CFDのためのADINAのステアードアダプティブメッシュ

2012.4.15 Steered Adaptive Meshing in ADINA - for CFD



CFDのためのADINAのステアードアダプティブメッシュ


多くの流体計算に特有な難しさは、良好なメッシュを作り上げる ことにある。このために多大な努力がメッシュ生成スキームに払われてきた。 しかし、一般に、”最良のメッシュ”というのは解かれた問題、つまり、得られた 解に依存するものであり、解析に先立って決まるものではない。?最良のメッシュ は解を計算しながら反復的に生成していく必要がある。

ADINAはCFDとFSIに強力な機能を提供しており、解決プロセスの一貫として、 様々な基準によって新しいメッシュを作成するようにプログラムに 要請することができる。手法については下で与えられている参照文献の中で 公開されているアルゴリズムに基づいている。自動モードまたは利用者による 操縦モードの機能を使うことができる。したがって、この機能を Steered Adaptive Meshing"または略してSAMと呼んでいる。

本文の目的は簡単ではあるがCFD計算の利用教育としてこの機能を紹介する。

ADINAのステアードアダプティブメッシュはCFDおよびFSIのモデリングのために ADINAユーザーインターフェース(AUI)と完全に統合されており、マニュアルモード と自動モードがある。もちろん、自動モードは、メッシュ修正やアダプティブ メッシュ 調整を数多く実施する必要があるときには最も便利であるが、マニュアルモードは メッシュ品質やメモリー利用を直接制御することができる。これらのモードを 組み合わせて利用することもできる。

SAMは非常に簡単に利用することができる。下のビデオ練習*に従って自動モードで ステアードアダプティブメッシングの利用を実演する。問題は図1に示す。 図2は最終メッシュで、図3に示されているのは代表的な結果のコンター図である。 問題は、必要なら重要な部分を簡単に復習できるように2つのセクションで表している。


図1 プライマー問題48の図


図2 最終的に生成されたメッシュ


図3 Y方向の速度のコンタ


Reference

  • K.J. Bathe and H. Zhang, "A Mesh Adaptivity Procedure for CFD and Fluid-Structure Interactions", Computers & Structures, 87:604-617, 2009


Keywords:
メッシング、アダプティブメッシュ、メッシュ修復、 CFD、FSI、フリーフォーム メッシング、エラー制御、2Dと3D計算



*ADINAユーザーは、プライマーの問題48を参照.