境界層メッシング

Boundary Layer Meshing は GUI から操作するのが最も簡単です。

Boundary Layer を作成するには:

  1. Command Panel で次をクリックします: Mesh 続いて Boundary Layer.
  2. 次をクリックします: Create Action ボタンをクリックします。
  3. 選択 System Assigned ID または ID を手動入力します。
  4. 次の Settings Tab で Boundary Layer の First Row に適切な Size を入力します。
  5. 次の値を入力します: Growth Factor.
  6. 次を指定します: Layer 数.
  7. 必要に応じて選択します: Internal Continuity.

    図1 - Settings Panel

    First Row (a) -- Boundary Layer の First Layer Height

    Growth Factor (b/a) -- 各 Layer の Growth Factor

    Layer 数 -- Boundary Layer を構成する Layer 数

    Internal Continuity  -- Boundary Layer の Continuity Flag。On の場合、すべての Intersection は Side Type になります。

  8. 次の Association Tab で次を選択します: Curve (2D Boundary Layer の場合)、または Surface (3D Boundary Layer の場合)。

    2D Boundary Layer:

    1. 次の Curve ID(s) Field に Boundary Layer の開始位置となる Curve ID を入力します。
    2. 次の Surface ID Field に Boundary Layer を含む Surface ID を入力します。
    3. クリック Add を使用して Curve を Boundary Layer に追加します。
    4. クリック Create を使用して Boundary Layer を作成します。

    3D Boundary Layer:

    1. 次の Surface ID(s) Field に Boundary Layer の開始位置となる Surface ID を入力します。
    2. 次の Volume ID Field に Boundary Layer を含む Volume ID を入力します。
    3. クリック Add を使用して Curve を Boundary Layer に追加します。
    4. クリック Create を使用して Boundary Layer を作成します。

図2 - Association Panel

2D Boundary Layer では、Curve / Surface の Pair を指定し、Curve から開始して指定 Surface 上へ成長する Boundary Layer を作成します。

3D Boundary Layer では、Surface / Volume の Pair を指定し、Surface から開始して指定 Volume 内へ成長する Boundary Layer を作成します。

Intersection Type

自動選択された Intersection Type が望ましくない場合や、曖昧さのため適用できない場合は、Intersection Type を手動調整できます。

4種類の Intersection Type があります:

  • end - 0~135 度の角度に適します。
  • side - 135~225 度の角度に適します
  • corner - 225~315 度の角度に適します
  • reversal - 315~360 度の角度に適します

これらの Intersection Type は Vertex / Surface 単位、および Curve / Volume 単位で設定できます。

図3 - Intersections Type Panel

現在の制限事項

3D の場合、Intersection Type と Topology のすべての組み合わせがサポートされているわけではありません。1つの Volume 内で end、corner、reversal が複数 Curve にまたがることはできません。回避策として、Curve を Composite して1本の Curve にできます。

すべての Meshing Scheme が Boundary Layer と併用できるわけではありません。サポートされない Scheme では Boundary Layer は Mesh Generation 時に無視されます。現在、次の Scheme でサポートされています:

  • trimesh
  • pave
  • map
  • submap
  • sweep
  • tetmesh。

対応する Cubit コマンド

Create Boundary_layer <id>

Delete Boundary_layer <id>

Modify Boundary_layer <id> add Curve <id_range> Surface <id>

Modify Boundary_layer <id> remove Curve <id_range> Surface <id>

Modify Boundary_layer <id> add Surface <id_range> Volume <id>

Modify Boundary_layer <id> remove Surface <id_range> Volume <id>

"*** Only three of the four parameters should be specified ***

"***           (Height, Growth, Layer, or Depth)           ***

Modify Boundary_layer <id> uniform Height <double> Growth <double> Layers <double> Depth <double>

Modify Boundary_layer <id> continuity {yes | no}

set boundary_layer intersection volume <id> curve <ids> type {end, side, corner, reversal, default}

set boundary_layer intersection surface <id> vertex <ids> type {end, side, corner, reversal, default}

Boundary_layer visibility {on|off}

[set] Boundary_layer <color>

この boundary_layer visibility コマンドは Graphics Window で Boundary Layer の表示/非表示を切り替えます。 [set] boundary_layer <color> コマンドは、すべての Boundary Layer の描画色を設定します。 <color> には Cubit が認識する Color Name を指定します。

Journal File の例

例1

reset

create surface rectangle  width 10 height 3

create surface circle radius 5 zplane

surf 2 move z -10

create volume loft surface 1 2  

delete surf 1 2

create boundary_layer 1

modify boundary_layer 1 uniform height 0.1 growth 1.2 layers 4

modify boundary_layer 1 add surface 4 volume 3 surface 5 volume 3 surface 6 volume 3 surface 7 volume 3

set boundary_layer intersection volume 3 curve 10 type side

set boundary_layer intersection volume 3 curve 12 type side

set boundary_layer intersection volume 3 curve 14 type side

set boundary_layer intersection volume 3 curve 16 type side

mesh vol 3

例2

reset

create surface rectangle width 2

cylinder radius 0.1 z 0.1

cylinder radius 0.02 z 0.1

section volume 2 xplane reverse

section volume 3 xplane

volume 3 move x 0.5

create volume loft surface 12 8

unite volume 2 3 4

volume 2 copy

volume 5 scale 0.3 0.3 1

volume 5 rotate -10 about z

volume 5 move x 0.55 y -0.1

volume 2 5 move x -0.25

imprint all

delete vol 2 5

surf all scheme trimesh

group "profile" add curve in surface 30 29

create boundary_layer 1

modify boundary_layer 1 uniform height 0.002 growth 1.2 layers 6

modify boundary_layer 1 add curve in group with name "profile" surface 28

curve in group with name "profile" size 0.02

surface 28 size 0.3

surface 28 sizing function linear neighbor 2

mesh surface 28