ボリュームメッシュアルゴリズム
概要
Fluxでは、ボリュームを自動的にメッシュするため、Delaunayメッシャー、Netgenメッシャー、MeshGemsメッシャーの3つのジェネレーターが用意されています。
以下で、これら3つのメッシャーについて説明します。
Delaunayメッシャー: プロセス
Delaunayメッシャーによるメッシュ生成は、次の表および図のように2つのフェーズで実行されます。
ステージ | 説明 |
---|---|
1 | 境界メッシュを生成します。 |
2 | 内部節点を境界メッシュ要素に挿入します。 |
MeshGemsメッシャー: プロセス
MeshGemsは、MG-Tetraモジュールによって、三角形のサーフェスメッシュからボリュームの四面体メッシュを生成します。MeshGemsはDistene社(http://www.distene.fr/)より販売されています。
DelaunayとMeshGemsの比較を次の表に示します。
Delaunay | MeshGems | |
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特性 |
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利点 / 欠点 |
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*留意事項:3Dでは、Delaunayメッシャーを使用した混合メッシュ(マップドメッシュ / 自動メッシュ)の場合、メッシュフロントの生成時に、特定の節点をフェイス上に挿入する必要があります。この挿入はマップドフェイスでは禁止されています。挿入した場合は、Delaunayメッシャーでエラーが発生します。この問題には、Netgenメッシャーの方が適しています。
Netgenメッシャー: プロセス
Netgenメッシャーによるメッシュ生成は、次の表および図のように複数のフェーズで行われる反復プロセスです。
ステージ | 説明 |
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1 | ドメイン境界上のフロントを初期化します。 |
2 | このフロントは、メッシュ化領域と非メッシュ化領域の境界になります。 |
3 |
反復計算ごとに、次の操作が行われます:
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4 | ドメイン全体がメッシュされたら、プロセスを停止します。 |
註:このメッシャーは将来のバージョンでは使用できなくなります。
メッシュの最適化
どのメッシャーを選択しても、Fluxでは、自動ボリュームメッシュを最適化するためのアルゴリズムを等しく提供します。
最適化によって次のことが可能になります:
- メッシュ品質の向上
- 要素数の低減
プロセスの最適化
メッシュの最適化とは、特定の定義済み基準に応じてボリューム要素の分割や結合を行うための反復プロセスです。全体的な目標は、メッシュ品質の向上と要素数の低減です。
反復回数は、次のように結果の品質とプロセス時間に影響を与えます:
- 平均品質で短いプロセス時間に最適化: 1回の反復
- 高品質で長いプロセス時間に最適化: 5回の反復
デフォルトの反復回数は3に設定されています。これは、品質と時間のバランスが良い値です。