Spline3D

Spline3Dパネルでは、3次元のスプラインデータを追加および編集できます。

3Dスプラインの作成

3Dスプラインエンティティを使用して、フォース、ブッシュ、またはモーションの非線形特性を表現できます。カーブエンティティを使用すると、1つの独立変数に対して変化する非線形な挙動を定義できます。一方、3Dスプラインを使用すると、2つの独立変数に対して変化する非線形な挙動を定義できます。この応用の例として、レシプロエンジンのピストンに作用する燃焼力があります。燃焼圧およびそれに起因する力は、クランクの回転角とクランクの回転数に依存します。

  1. Projectブラウザから、スプラインの追加先とするシステムを選択します。
  2. Projectブラウザでシステムを右クリックし、コンテキストメニューからAdd > Reference Entity > Spline3Dの順に選択します。
    または
    ProjectブラウザでSpline3Dsフォルダを右クリックし、コンテキストメニューからAdd Spline3Dを選択します。
    または
    ReferenceツールバーのSpline3Dボタンを右クリックします。
    Add Spline3Dダイアログが表示されます。
  3. 3Dスプラインのラベルを指定します。
    スプラインラベルはいつでも変更が可能です。
  4. 3Dスプラインの変数名を指定します。
    デフォルトで、MotionView内のエンティティの変数名は特定の規則に従います。例えば、すべての3Dスプラインエンティティの変数名は“spl3d_”で始まります。これは、MotionViewでモデルを構築する場合に従う推奨規則であり、モデル編集やモデル操作において様々なメリットが得られます。
  5. OKをクリックしてウィンドウを閉じるか、Applyをクリックしてエンティティの作成を継続します。
    3Dスプラインエンティティをモデルに追加すると、パネル領域にそのスプラインのパネルが自動的に表示されます。

3Dスプラインの編集

3Dスプラインは、xベクトル（列）と1つ以上のyベクトルで構成されます。各yベクトルは特定のz平面上で定義されます。

3Dスプラインのプロパティの定義

Propertiesタブでスプラインデータを定義できます。

  1. 現時点でSpline3Dパネルが表示されていない場合は、Project Browserまたはmodeling windowで目的のスプラインをクリックして選択します。
    対応するSpline3Dパネルが自動的に表示されます。
  2. Typeドロップダウンメニューからプロパティのタイプを選択します。
  3. 3Dスプラインデータを定義します。
    Fileを選択した場合は以下の手順に従います。
    1. ファイル選択アイコンをクリックして、スプラインデータを格納した.csvファイルを参照します。この場合、モデルは.csvファイルを（外部ファイルとして）参照することになります。
      .csvファイルのデータの正しい形式を以下に示します。
      Figure 1.
    2. View Dataボタンをクリックすると、データが表形式で表示されます。
      Note: Attributesタブでオフセットとスケールを指定している場合は、それらが適用されたデータが表示されます。詳細については、3Dスプラインの属性の定義のトピックをご参照ください。
    3. Show Splineボタンをクリックすると、スプラインがグラフィック形式で表示されます。
    Valuesを選択した場合は以下の手順に従います：
    1. スプラインデータの値を手動で入力することにより、そのスプラインを定義します。
    2. 行データまたは列（Yベクトル）を挿入、削除、または追加するには、それぞれの行または列のヘッダーを右クリックします。
      • Insertを選択すると、選択した行または列の前に行または列が追加されます。
      • Deleteを選択すると、選択した行または列が削除されます。
      • Appendを選択すると、最後の行または列の後に行または列が追加されます。
        Note: このオプションは、最後の行または列を右クリックした場合にのみ使用できます。
    3. 上記の形式で記述した.csvファイルのデータがある場合は、代わりの手順として、Importボタンをクリックし、インポートする.csvファイルを参照してOKをクリックします。
      .csvファイル内のデータが値としてインポートされます。
    Note: TypeをFileに設定し、.csvファイルを参照している場合でも、Valueに切り替えると値は自動的にはインポートされません。
Tip: シミュレーション中に、yベクトルの端点ごとにスプラインデータを線形で外挿する必要がある場合は、Linear extrapolationチェックボックスをオンにします。

3Dスプラインの属性の定義

Attributesタブを使用して、XおよびYベクトルのスケールとオフセット、およびZ値を定義できます。データベクトルがスケールされる際、指定した値をベクトルに乗じます。ただし、元のデータ値が実際に変更されるわけではありません。データベクトルをオフセットすると、データは、対応する軸に沿って平行移動します。

また、ScaleおよびOffset欄に数式を入力することもできます。

  1. Attributesタブをクリックします。
  2. Z Scale欄にスケーリング値を入力します。
  3. Z Offset欄にオフセット値を入力します。
  4. XベクトルとYベクトルのスケーリング値とオフセット値を、それぞれ該当する欄に入力します。
    Note: Y ScaleおよびY Offsetの下にある行の数は、スプラインデータに存在するYベクトルの数に等しくなります。

3Dスプラインのユーザー定義プロパティ

必要に応じ、User-Definedタブを使用して3Dスプラインを定義します。これにより、ユーザーサブルーチンを使用してそのスプラインのプロパティを指定できます。

  1. PropertiesタブでUser-defined propertiesチェックボックスをクリックします。
    Attributesタブはこのスプラインタイプには適用できないため、非表示になります。
  2. 新たに追加されたUser-Definedタブをクリックします。
  3. ユーザーサブルーチンを定義します。
    1. ユーザーサブルーチンに渡されるパラメータを含むUSERソルバー関数を用いた式を与えます。
    2. または、Use local file and function nameチェックボックスをアクティブにして、ソルバーからアクセスできるサブルーチンコードを収めたローカルファイルを指定します。
      このオプションを指定していない場合、MotionSolveでは、そのユーザーサブルーチン読み込みルールに従ってサブルーチンが検索されます。
    3. ドロップダウンメニューから関数タイプを選択します。
    4. サブルーチンについてのローカルファイルを選択します。
      指定するファイルのタイプは、選択した関数タイプによって異なります。例えば、DLL/SOを選択した場合は、.dll拡張子（Windowsの場合）または.so拡張子（Linuxの場合）を持つファイルを指定できます。
    5. エンティティを定義するサブルーチンで関数名を指定するか、MotionViewで指定されたデフォルト名をそのまま使用します。