有限要素モデルの設定

メッシュ対象のジオメトリをインポートまたは作成したら、メッシュ定義の最初の手順としてモデルを設定します。ITEMワークフローの後続工程で必要となる基本パラメータを、この段階で定義します。後続の診断やワークフローは、初期のモデル設定によって変わる場合があります。

要素形状

要素形状としてHexまたはTetを選択できます。この設定に応じて、Volumeのメッシュ生成に使用されるアルゴリズムが変わります。要素次数などの具体的な要素特性（例：TET10、HEX20）は後の段階で指定できます。ワークフローに表示される手順も、選択した要素タイプに応じて変わります。

FEAモデルサイズ

要素数や要素の平均サイズは、解析モデルを定義するうえで重要です。平均要素サイズより大幅に小さい幾何形状は、メッシュ解像度で十分に表現できないことが多いため、通常は無視することを検討します。この段階でElement Sizeを定義しておくと、後続の診断や処理で何を「小さい」とみなすかの相対的な尺度を持てます。BiasingやGeometry-Adaptive Sizingなど、より詳細なサイズ指定はITEMワークフローの後半で定義できます。

モデルサイズは、Element Budget、Element Size、Mesh Densityという3つの方法のいずれかで定義できます。これらの値は相互に依存しているため、1つを変更すると他の値も自動的に更新されます。

• 要素数の目安： この値は、モデル全体で生成する要素数のおおよその目標値です。Hex要素のElement Budget NhexとElement Size esizeには、次の関係があります。

• ここでVmodelはSolid Modelの幾何学的体積です。同じElement Budgetの考え方では、TetとHexの要素数比はおよそ7:1になります。つまり、同等のエッジ長ではTetメッシュはHexメッシュのおよそ7倍の要素数になります。

• 要素サイズ： Element BudgetとMesh Densityは、要素サイズesizeを間接的に設定する方法です。esizeは明示的に設定することもできます。これはモデル内の要素の平均エッジ長のおおよその値を表します。このサイズは、後続の診断で何を「小さい」とみなすかの相対的な基準となり、メッシングアルゴリズムが使用するメッシュサイズの設定にも使われます。

• Mesh Density: Mesh Densityは1〜10の整数で表され、1が最も細かく、10が最も粗い設定です。生成されるメッシュの細かさを表す経験的な指標であり、実数値としてElement Sizeを直接指定しなくても間接的に設定できます。多くの場合、Mesh Density mdとElement Size esizeには、次の経験的な関係があります。