Automatic Free-Form All-Brick Elements in Meshes

自動フリー完全六面体メッシャー

私達が常に製品開発に力を注いでいる機能に、メッシュ機能があります。メッシュ機能はADINAのプリ処理で重要な機能です。
最近私達は、六面体ドーミナント（優先的）メッシャーを改善したと発表しました。 しかし、完全な六面体メッシャーではありませんでした。このニュースでは、ADINAのメッシャーが完全な六面体メッシャーが可能となる、重要かつ興味深い機能を紹介します。

ジオメトリモデルにエッジが無い時、100％の六面体メッシュを作成可能です。 たいていは、生体工学において、CTスキャンやMRIにより取り込まれたモデルは、STLフォーマットに変換されます。（モデル表面に定義される、三角形のリスト） そしてそれらは、「hard」なエッジは通常ありません。
モデルにエッジが無い時（通常はボティは１つの面）、六面体要素のみで生成するのを妨げる、図形的（トポロジー的）な制約はありません。 もちろん、六面体メッシュの自動生成はとても望ましく、要素や節点は少しも四面体メッシュを使っていないので、精度の良い結果が得られます。
以下のメッシュは人間の胴体を模したSTLファイルから作成されました。
（AIM@SHAPE Shape Repository提供）

モデルの図形（トポロジー）は、一つの面から作られたボディーです。
（ADINAインターフェースの中のSTLファイルで読み込むとき、頭部検出角度は180で設定しています。）
メッシュ密度は、モデルの曲率に依存します。「境界層」は境界面の要素品質を向上させるため、全モデルの周りで構築されます。
約17万7000要素の全六面体メッシュです。

図1　STLファイルから生成された、人間胴体部のメッシュ

図2：メッシュ密度の変化を表している上部詳細

図3：全六面体メッシュで構成された断面内部

これらの「エッジ無し」モデルに対し、完全六面体のメッシュ化が強力であるだけでなく、 要素は、全六面体メッシュで、しかも同じメッシュサイズでの四面体メッシュや、六面体と四面体の混在メッシュより少ないメッシュで生成されます。
この手法は、ADINA-Mのボディ（ADINA-Mベースのパラソリッドデータ）をメッシュするオプションとしても利用可能です。
しかしながら、その場合の注意点として、十分細かいメッシュが切れるような3Dモデル図形（トポロジー）が必要です。従ってADINA-Mのボディにこの機能を使うときは、より注意する必要があります。
ADINAの完全六面体自動メッシュ機能は、3次元解析の多くの領域において、あきらかに重要な機能といえます。

キーワード：

立体的画法、STLフォーマット、CTスキャン、MRI、CAD読込、六面体メッシュ