Sculpt境界条件

ノードセット、サイドセット、ブロックをメッシュに生成する方法を指定するための「スクリプト」オプション。 ノードセットとサイドセットを生成するための複数の自動方法は、gen_sidesetsのオプションを使用してSculptで提供されます。 複数のブロックが必要な場合、ブロックIDは通常、Diatomsファイルの材料IDを使用して定義されます。 STLファイルはそれぞれ別のブロックIDと関連付けられます。 mesh_voidのオプションが使用されている場合、空き地域の要素のブロックのIDはvoid_matのオプションを使用して設定できます。

ボリューム分割マイクロ構造データや直交座標系Exodusファイルの場合、ブロックIDは個々の形式によって定義されます。


Boundary Conditions          -bc     --boundary_condition
  --void_mat                 -VM   <arg> Void material ID (when mesh_void=true)                       
  --separate_void_blocks     -SVB        Separate void into unique block IDs                          
  --material_name            -mn   <arg> Label Material (Block) with Name                             
  --sideset_name             -sn   <arg> Label Sideset with Name                                      
  --nodeset_name             -nn   <arg> Label Nodeset with Name                                      
  --sideset                  -sid  <arg> User Defined Sideset                                         
  --nodeset                  -nid  <arg> User Defined Nodeset                                         
  --gen_sidesets             -SS   <arg> Generate sidesets                                            
  --free_surface_sideset     -FS   <arg> Free Surface Sideset                                         
  --match_sidesets           -mss  <arg> Sidesets ids of matching pairs                               
  --match_sidesets_nodeset   -msn  <arg> Nodeset defining match_sidesets                              

Sculpt Command Summary

オフマテリア ID

Command: void_mat     Void material ID (when mesh_void=true)

Input file command:   void_mat <arg>
Command line options: -VM <arg>
Argument Type:        integer > 0 
コマンド説明:

たとえば、当 mesh_void オプションが使用され、この値は、空の地域のすべての要素に割り当てられた物質(ブロック)IDです。 void_matのオプションが使用されない場合、空き地域の要素の材料IDは、モデル+1の最大材料IDとなります。 void_matは、モデルの別の部分にある既存の材料と同じである可能性があることに注意してください。


ブロックブロック

Command: separate_void_blocks     Separate void into unique block IDs

Input file command:   separate_void_blocks
Command line options: -SVB
コマンド説明:

たとえば、当 mesh_void オプションが使用され、デフォルトボックスは、空の地域のすべての要素の単一のブロックIDを生成します。 このオプションを変える ON 要素を単一のブロックIDに分け、そこで要素が相対的である。 たとえば、完全に閉じ込められた空の領域の要素とボリュームの内部は、別のブロックIDがボリュームの外部に割り当てられます。 ☆ ☆ ☆ ☆ void_mat オプションは、最初の空のブロックのIDを指定するために使用することができます。 次のブロックは、最初の空のマットIDから増加的に数えられます。 もし void_mat 定義されていない場合、材料によって使用されていない次の最高IDは、空のブロックIDに使用されます。

separate_void_blocks
使用効果の例 separate_void_blocks は mesh_void オプション

材料名

Command: material_name     Label Material (Block) with Name

Input file command:   material_name <arg>
Command line options: -mn <arg>
Argument Type:        integer and string 
コマンド説明:

必要に応じてmaterialへ名前を割り当てます。有効なmaterial IDに続けて名前を指定します。このオプションは複数回使用でき、1つ以上のmaterialへラベルを付けられます。material名は出力Exodusファイルへ書き込むblock名として使用されます。入力で定義されたmaterialを表す有効な整数を指定してください。たとえば、指定packageのdiatom fileで識別されるmaterial IDへ名前が関連付けられます。一致する有効なmaterialが見つからない場合、コマンドは無視されます。

注意事項:使用時に input_mesh オプションと input_mesh_material = blocks, ブロック名は、入力ExodusメッシュのExodusブロック記述の一部として含めることができます。もし material_name オプションを使用し、入力ファイルにExodus block名が含まれている場合、Sculpt入力で指定したmaterial名を使用します。


Sideset Name

Command: sideset_name     Label Sideset with Name

Input file command:   sideset_name <arg>
Command line options: -sn <arg>
Argument Type:        integer and string 
コマンド説明:

選択的にサイドセットに名前を割り当てます。 名称に続く有効なサイドセットIDを指定します。 このオプションは、1つまたは複数のサイドセットをラベルするために複数回使用できます。 例えば:

    sideset_name 10 left_faces
    sideset_name 20 right_faces
    sideset_name 30 bottom_faces
    sideset_name 40 top_faces

割り当てられたサイドセットの名前は、出力exodusファイルに書かれます。 生成されるサイドセットを表す有効な整備器を使用する必要があります。 サイドセットIDは、既存のサイドセットを参照する必要があります。 gen_sidesets あるいは sideset オプション

注: input_mesh オプションと input_mesh_material = blocks, sideset名は、入力ExodusメッシュのExodus sideset記述の一部として含めることができます。もし sideset_name オプションを使用し、入力ファイルにExodus sideset名が含まれている場合、Sculpt入力で指定したsideset名を使用します。


Nodeset Name

Command: nodeset_name     Label Nodeset with Name

Input file command:   nodeset_name <arg>
Command line options: -nn <arg>
Argument Type:        integer and string 
コマンド説明:

オプションでノードセットに名前を指定します。 有効なノードセットIDを指定し、その後に名前が付属します。 このオプションは、1つまたは複数のノードセットをラベルするために複数回使用できます。 例えば:

    nodeset_name 10 left_nodes
    nodeset_name 20 right_nodes
    nodeset_name 30 bottom_nodes
    nodeset_name 40 top_nodes

割り当てられたノードセットの名前は、出力exodusファイルに書かれます。 生成されるノードセットを表す有効な整備器を使用する必要があります。 ノードセットIDは、既存のサイドセットを参照する必要があります。 gen_sidesets あるいは nodeset オプション

注: input_mesh オプションと input_mesh_material = blocks, nodeset名は、入力ExodusメッシュのExodus nodeset記述の一部として含めることができます。もし nodeset_name オプションを使用し、入力ファイルにExodus nodeset名が含まれている場合、Sculpt入力で指定したnodeset名を使用します。


ユーザー定義サイドセット

Command: sideset     User Defined Sideset

Input file command:   sideset <arg>
Command line options: -sid <arg>
Argument Type:        integer and string 
コマンド説明:

ユーザーによって定義された仕様に基づいてサイドセット(メッシュの顔のコレクション)を定義します。 ユニークなサイドセットIDとジオメトリの仕様を表す文字列を表す1つの全体を必要とします。 現在サポートされているジオメトリの仕様には、以下が含まれています。 xmin、xmax、ymin、ここx、zmin、zmax」 軸に沿った方向性で定義されたメッシュの場合、このオプションはサイドセットを結合ボックスの境界線に置きます。 例えば:

    sideset 10 xmin
    sideset 20 xmax
    sideset 30 ymin
    sideset 40 ymax

注: オプションもご覧ください。 gen_sidesets = RVE」 gen_sidesetsのオプションは自動的に直交座標系ベースメッシュの境界線でサイドセットを定義します。


ユーザー定義ノードセット

Command: nodeset     User Defined Nodeset

Input file command:   nodeset <arg>
Command line options: -nid <arg>
Argument Type:        integer and string 
コマンド説明:

ユーザーによって定義された仕様に基づいてノードセット(ノードのコレクション)を定義します。 ユニークなノードセットIDとジオメトリの仕様を表す文字列を表す1つの全体を必要とします。 現在サポートされているジオメトリの仕様には、以下が含まれています。 xmin、xmax、ymin、ここx、zmin、zmax」 このオプションは、軸に結びついた方向性で定義されたメッシュの場合、ノードセットを結びつけるボックスの限界に置きます。 例えば:

    nodeset 10 xmin
    nodeset 20 xmax
    nodeset 30 ymin
    nodeset 40 ymax

サイドセットを生成する

Command: gen_sidesets     Generate sidesets

Input file command:   gen_sidesets <arg>
Command line options: -SS <arg>
Argument Type:        integer (0, 1, 2, 3, 4, 5) 
Input arguments: off (0)
                 fixed (1)
                 variable (2)
                 geometric_surfaces (3)
                 geometric_sidesets (4)
                 rve (5)
                 input_mesh_and_stl (6)
                 input_mesh_and_free_surfaces (7)
                 rve_variable (8)
                 input_mesh (9)
コマンド説明:
gen_sidesets0
下のサイドセットの例で使用されるジオメトリです。

次のオプションのいずれかを使用してexodusのサイドセットを生成します。

オフ(0): サイドセットは生成されません。

固定(1): 正確に3つのサイドセットは次のとおり生成されます:

  • サイドセット1:ドメインの境界線のすべてのページ。 このサイドセットのページは、モデルが閉鎖ブロンドボックスを交差する場合、あるいは空のオプションが使用されている場合にのみ存在します。
  • サイドセット2:モデルの境界線のすべての側面。 内部ではないモデルのあらゆる側面が含まれます。 これは、ドメインの境界線を交差しない場合、モデルの完全な封鎖を表すべきです。
  • サイドセット3:材料インターフェイスのすべての側面。 隣接するブロックが異なる内部の側面を含みます。
gen_sidesets1
固定(1)のサイドセットの例。

変数(2): サイドセットの変数数は、以下の特性で生成されます。

  • サーフェスドメインの境界線
  • 外部材料サーフェス
  • 材料間のインターフェイス

固定のサイドセットとは異なり、側面のグループ化は一貫性があります。 それぞれの側面に別々のサイドセットが生成されます。

gen_sidesets2
変数(2)のサイドセットの例。

geometric_surfaces (3): sidesetはインポートされたsurface ID情報に基づいて生成されます。STLファイルでは、ファイル内の任意またはすべてのtriangleへsurface designationを付与できます。surface情報は、ジオメトリsurface IDまたはsideset IDに基づいてCubitから自動出力できます。詳細はCubit Sculpt parallel sidesetオプションを参照してください。別の方法として、"export stl ..."コマンドに"sidesets"オプションを指定すると、Cubitモデル内のすべてのsidesetをsurface情報として出力できます。STLファイルにsurface designationが存在する場合、それぞれに対して1つのsidesetが生成されます。以下はSTLファイル内のsurface designation例で、すべてのtriangleの後に記述されます。

        surface 1
          0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
          10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
          20 21 22 23
        endsurface 1

サーフェスの指定に従うIDはサイドセットIDとして使用されます。 最大10個の三角形IDは、ラインごとにサーフェスに割り当てられます。 三角形IDは、STLファイルに表示される順序に基づいて割り当てられます。 サーフェスのいずれかの数を定義することができます。 このオプションでは、STLファイルに含まれるすべての三角形が少なくとも1つのサーフェス指定に含まれるという仮定です。

gen_sidesets3
サイドセットを定義するすべてのジオメトリサーフェス(3)の例。

geometric_sidesets (4): 同様に geometric_surfaces三角形の一部のみがサイドセットサーフェスと呼ばれる。 このオプションは、特定の「表面」をサイドセットとして識別するためにCubitを使用する際に有用です。

gen_sidesets4
選択されたジオメトリのサイドセットの例(4)はCubitでサイドセットをSculptで定義します。

RVE(5): マイクロ構造のための代表的なボリューム要素(RVE)など、完全な結合ボックスを使用すると、結合ボックスの6つの面に1から6のIDを持つノードセットとサイドセットが予約されます。 彼らは次のように割り当てられます:

        Nodeset/Sideset ID      Contains nodes/faces
               1                on minimum X domain boundary
               2                on maximum X domain boundary
               3                on minimum Y domain boundary
               4                on maximum Y domain boundary
               5                on minimum Z domain boundary
               6                on maximum Z domain boundary

さらに、ノードセットとサイドセットは、隣接する材料IDの各ユニークなカップルの内部「表面」で生成されます。 最終的なノードセットは、すべての内部の三重結合(少なくとも3つのサーフェスが共通のカーブを共有するカーブ)において、内部のカーブに沿って生成される。

gen_sidesets5-1 gen_sidesets5-2
自動的に定義されたサイドセットの例は、RVEのドメインの境界線と、材料間のすべてのインターフェイスの「サーフェス」です。

input_mesh (9): 次と組み合わせて使用します: input_mesh オプションは、exodusファイルがベースネットワークとして使用される場所です。 「エクソード」メッシュの入力で定義されたサイドセットとノードセットのみがメッシュの出力に転送されます。

input_mesh_and_stl (6): 次と組み合わせて使用します: input_mesh オプションは、exodusファイルがベースネットワークとして使用される場所です。 サイドセットとノードセットが「エクソード」とメッシュの入力で定義されている場合、サーフェスが内部のサーフェスではない場合、メッシュの出力に移行されます。 拡張されたSTL入力ファイルに定義されたサイドセットは、内部の「表面」の出力メッシュに転送されます。 こちらもご覧ください free_surface_sideset オプションは、内部の「サーフェス」にサイドセットを指定するためにSTLの定義によって切り落とされ、 input_mesh オプション

gen_sidesets6
入力メッシュで定義されたサイドセットの例と、出力メッシュで関連するドメインの境界線サイドセットの例。

input_mesh_and_free_surfaces (7): 次と組み合わせて使用します: input_mesh オプションは、exodusファイルがベースネットワークとして使用される場所です。 サイドセットとノードセットが「エクソード」とメッシュの入力で定義されている場合、サーフェスが内部のサーフェスではない場合、メッシュの出力に移行されます。 サイドセットで定義された free_surface_sideset オプションは、内部の「サーフェス」のサイドセットを定義するために使用されます。

gen_sidesets7
入力メッシュで定義されたサイドセットの例と、出力メッシュで関連するドメインの境界線サイドセットの例。

rve_variable(8): ノードセット 1-6 とサイドセット 1-6 は、上記に記載されている限界で定義されます。 gen_sidesets = rve (5) オプションとともに、The rve_variable オプション、追加のノードセットおよびサイドセットはメッシュの内部にある材料インターフェイスに同様に定義されます。 gen_sidesets = variable (2) オプションサイドセットに内部側を組み合わせることは、それぞれのユニークなサイドセットに別々のサイドセットが生成されます。 ノードセットは同様の方法で生成されます。


フリーサーフェスサイドセット

Command: free_surface_sideset     Free Surface Sideset

Input file command:   free_surface_sideset <arg>
Command line options: -FS <arg>
Argument Type:        integer(s) >= 0 
コマンド説明:

指定されたExodus sidesetは、STL投影では内部サーフェスとして扱われます。

次と組み合わせて使用します: input_mesh Exodus meshをbase gridとして使用する場合のオプション。次の場合に有用です: 捕獲 オプションが有効で、STLサーフェスのいくつかは、入力「エクソード」メッシュの境界線に近いところにあります。 近くに近づくと、『sculpt』はデフォルトでは、その境界線のノードをSTLサーフェスにプロジェクトするのではなく、ドメインの境界線に保管します。 ここでサイドセットIDのリストが与えられた場合、サイドセットの顔はSTLにプロジェクトされます。 サイドセットIDは、指定されたinput_meshのexodusファイルに定義されているサイドセットを参照する必要があります。

sculpt_free_surface_sideset
free_surface_sidesetの例は、入力のメッシュの上のサーフェスの面に定義されています。

試合サイドセット

Command: match_sidesets     Sidesets ids of matching pairs

Input file command:   match_sidesets <arg>
Command line options: -mss <arg>
Argument Type:        integer(s) >= 0 
コマンド説明:

構造化されていないベースネットワーク(入力メッシュ)で使用される場合、このオプションは、ユーザーが入力メッシュでクラックを定義することを可能にし、クラックの各垂直側(壁)の面はそれぞれ異なるサイドセットにあります。 クラックの底にある顔は、一般的なエッジ(V-bottom)または顔(square-bottom)を共有します。 Sculptは、クラックの両側の下部のセルのボリュームフラクションと一致または同等化します。 これにより、クラックにユニークで高品質のメッシュを生み出します。 サイドセットは、カップル式の順序で指定する必要があります。 このオプションは、 --input_mesh オプションです。


試合サイドセットノードセットID

Command: match_sidesets_nodeset     Nodeset defining match_sidesets

Input file command:   match_sidesets_nodeset <arg>
Command line options: -msn <arg>
Argument Type:        integer >= 0 
コマンド説明:

match_sidesetsオプションを使用する場合、このオプションでmatch_sidesetペア間のseamを推定ではなく明示指定します。推定する場合、seamは通常、crack底部でsideset境界が共通エッジを共有する位置です。ただしsidesetが入れ替わると、crack wall沿いを誤ってseamと判定することがあります。nodesetを使ってseamを明示指定するとこれを防げます。

sculpt_free_surface_sideset
match_sideset_nodesetを指定して、クラックベースを明確に定義します。