メッシュ生成
- ジオメトリのメッシュ生成
- Interval Assignment
- メッシュスキーム
- Mesh Quality Assessment
- Mesh Modification
- Mesh Validity
- Mesh Adaptivity and Sizing Functions
- Mesh Deletion
- Freeメッシュ
- メッシュのSkin作成
- Cohesive要素の作成
この章では、既存ジオメトリ上にメッシュを生成する方法を説明します。まず処理を説明するための定義を示し、続いてinterval指定、mesh scheme選択、curve・surface・volumeで利用できるメッシュ生成手法を説明します。最後にmesh editing機能と、メッシュ品質を確認するためのquality metricを説明します。
要素タイプ
モデルジオメトリの各トポロジー種類について、CUBITはvertex、curveなど各次元のエンティティを1種類または複数種類の基本要素で離散化できます。CUBITでは、メッシュ中の対応エンティティをbasic element designatorで表します。1つのジオメトリトポロジーエンティティを複数種類の基本要素で離散化することもできます。たとえばCUBITのジオメトリsurfaceは複数のfaceに離散化され、surfaceに対応するbasic element designatorはfaceです。faceにはquadrilateralとtriangleの2種類があります。各ジオメトリエンティティ種類に対応するbasic element designatorと、CUBITでサポートするbasic elementを次表にまとめます。
各basic elementについて、CUBITは有限要素解析で必要な精度に応じて複数のelement type定義もサポートします。たとえばquadrilateralはlinear（4-node）とquadratic（8-nodeまたは9-node）の両方を書き出せます。element type定義はメッシュ生成後、境界条件定義の一部として指定します。参照： 有限要素モデル定義 この処理とCUBITで使用できる各element typeについて説明しています。
各mesh entityは、それを「所有」するgeometry entityに関連付けられています。この関連付けにより、geometryを介してmeshの生成、表示、色設定、属性付与を行えます。たとえばsurfaceにmesh属性を設定すると、そのsurfaceが所有するすべてのfaceへ適用されます。
Mesh Generation Process
ジオメトリモデルから開始する場合、CUBITのメッシュ生成は主に4段階です。
Set interval size および個々のエンティティまたはグループのcountを設定
sizeまたはintervalは常に特定のgeometry entityへ適用されます。例：
volume 1 size 2.0
CUBITはsolid model entityをメッシュ生成する多数のmeshing schemeをサポートします。例：
volume 1 scheme sweep
メッシュを生成 モデルに対して
meshコマンドで指定geometry entity上にメッシュを生成します。例：
mesh volume 1
メッシュ品質を確認 し、対象解析への適合性を確認
CUBITには、解析に適したメッシュかを確認するための各種quality metricがあります。qualityコマンドで特定geometry entity上に生成されたelementを確認できます。例：
quality volume 1
局所的にメッシュ品質を改善する仕組みとして、 スムージング や局所mesh topology変更、および refinementも利用できます。複雑なモデルでは、上記手順を繰り返す反復的な処理になることがあります。
通常、任意のgeometryに対するmeshは階層的に生成されます。たとえばvolumeにmeshコマンドを実行すると、まずvertexにnode、次にcurveにedge、surfaceにface、最後にvolumeにhexが生成されます。vertex meshingは自明なのでユーザーが制御できる範囲は小さいですが、curve、surface、volumeのmeshingは直接制御できます。以下の節で各手順を詳しく説明します。
|
|||||||||||||||
|
|