Volumeメッシュの面を指定して境界層を作成する方法

カテゴリー

作成日/修正日 2015/10/16 2015/11/3
対応Cubitバージョン 15.0.1, 15.0.4, 15.1.2,15.1.4,15.1.5
カテゴリー Mesh→Refine→Pillowing
GUI Mesh→Refine→Pillowing
TUI pillow hex all through surface all except surface <id> distance <#> unfix_nodes
キーワード メッシュ,修正,境界層,面
Key Word Mesh,Refinement,Pillowing,Surface,Distance

Volumeメッシュの面を指定して境界層を作成する方法ついてRefine-Pillowing

Trelisでは作成されたVolume Meshの面を指定してPillowingというMesh Refinementによって境界層を作成することが出来ます.Pillowingは指定した面の一層下部に等間隔のメッシュを作成します.この操作を繰り返すことによって境界層を作成することができます.指定パラメータとしては表面からのメッシュの厚みDistanceと内部メッシュのSmoothingのオプションになります.但しこの厚みDistanceをあまり大きく指定すると変更されたメッシュに大きな歪みや負の体積が生じる場合があります.この場合はメッシュのSmoothing機能にによって歪みや負の体積を修正することが可能となちます.

Fig 1 pillowingによって修正されたメッシュ(境界層)

128

作業内容

1. Command PanelMesh→Surface→Refine→Pillowingを選択します.

➢ Mesh→Surface→Refine→Pillowing

2. SurfaceID番号を指定します.

➢ Surface ID(s) [1]

3. メッシュの厚みを指定するためSpecify Distanceにチェックします.

➢ Specify Distance [Check]

4. メッシュの厚みDistanceを指定します.

➢ Distance [1]

5. 内部のメッシュの移動とスムーズ化のオプションにチェックを入れてください.(必用のない場合ははずしてください.)

➢ Allow Smoothing to Move Node [Check]

6. ApplyPillowingが実行されます.

➢ Apply

7. 2-6の操作をDistance0.50.30.1と変えて繰り返して下さい.

Fig 2 Pillowingの設定

(ジャーナル)Volumeメッシュの面を指定して境界層を作成する方法(Refine-Pillowing)
reset
##
create cylinder height 40 radius 10
surface 3 size auto factor 5
surface 3 scheme pave
mesh surface 3
volume 1 size auto factor 5
volume 1 redistribute nodes on
volume 1 scheme sweep sweep_transform least_squares
volume 1 autosmooth_target off
mesh volume 1
##
pillow hex all through surface all except surface 1 distance 1 unfix_nodes
pillow hex all through surface all except surface 1 distance 0.5 unfix_nodes
pillow hex all through surface all except surface 1 distance 0.3 unfix_nodes
pillow hex all through surface all except surface 1 distance 0.1 unfix_nodes

作業内容 (負の体積が生じた場合の対処)

Pillowingによって厚みを大きく指定した場合,メッシュの歪みが大きくなったり,負の体積が生じる場合があります.この場合には次の操作(Something)によって作成されたメッシュを修正してください.

Fig 3 Distance=2の例

128-2

1. Distance=2としてPillowingを実行してください.PillowingでメッシュRefinement時のCommand LineNegative VolumeErrorが生じます.

2. メッシュのクオリティーで要素の体積をチェックしてください.負の体積が確認出来ます.

➢ quality volume 1 element volume global draw histogram draw mesh

Fig 4 負の体積

128-3

3. Surface 2を指定してCentroid Aria Smoothingを実行してください.

➢ Mesh→Surface→Smoothing→Centroid Aria

➢ Apply

Fig 5 面のSmoothing

128-4

4. Volume 1を指定してEquipotential Smoothingを実行してください.

➢ Mesh→Volume→Smoothing→Equipotential

➢ Apply

5 メッシュのクオリティーで要素の体積をチェックしてください.負の体積なくなっていることが確認出来ます.

➢ quality volume 1 element volume global draw histogram draw mesh

Fig 6 VolumeSmoothing

128-5

(ジャーナル)Volumeメッシュの面を指定して境界層を作成するPillowingの方法
(負の体積が生じた場合の方法)
reset
##
create cylinder height 40 radius 10
surface 3 size auto factor 5
surface 3 scheme pave
mesh surface 3
volume 1 size auto factor 5
volume 1 redistribute nodes on
volume 1 scheme sweep sweep_transform least_squares
volume 1 autosmooth_target off
mesh volume 1
##
pillow hex all through surface all except surface 1 distance 2 unfix_nodes
quality volume 1 element volume global draw histogram draw mesh
## Workaround negative to positive volume
surface 2 smooth scheme centroid area pull
smooth surface 2
volume 1 smooth scheme equipotential
smooth volume 1
quality volume 1 element volume global draw histogram draw mesh
カテゴリー: Surface パーマリンク