COMSOL Multiphysics^® 6.1 リリースハイライト

メッシュアップデート

COMSOL Multiphysics^® バージョン 6.1 では, メッシュのクリーンアップと修復, より高品質の境界層メッシュの生成, ジオメトリモデルとインポートされたメッシュの結合をより簡単かつ効率的に行うための大幅なメッシングの改善が提供されます. 以下のすべてのメッシュ更新を参照してください.

クリーンアップと修復の新しい操作

このバージョンでは, エンティティをマージ操作を使用して, メッシュ内の指定された許容範囲内で近くの頂点, エッジ, およびサーフェスをマージできるようになりました. たとえば, CAD アセンブリ内のずれているパーツの境界をマージして, ギャップをなくすことができるようになりました. これにより, 従来の CAD のデフィーチャリングと修復に代わる手段が提供されます.

このメッシュの交差する境界をマージすると, ミスアライメントが修復され, CAD アセンブリの 2つのパーツが接続されます. 同様に, エンティティを折畳み操作を使用して, 狭くて小さい面と短いエッジを折りたたんでメッシュをクリーンアップできます. この操作は, 自動的に決定されたエンティティサイズよりも小さいエンティティを見つけて折りたたみます. デフォルトのサイズを使用したくない場合は, 代わりに手動でサイズを指定できます. このオプションを使用すると, エンティティがサイズ要件を満たしていない場合でも, エンティティは自動的に折りたたまれます.

細い境界 (左) をエッジ (右) に集約します.

境界層メッシュ改善

狭いコーナーで境界層メッシュをトリミングするかどうかを制御する, 境界層メッシュ生成のトリミング設定の新しい最大角度があります. この設定は, 鋭いエッジを処理するためのすべてのオプションで使用できるようになりました. この改善は, 既存のモデル Nonisothermal PEM Fuel Cell で確認できます.

ポリマーメンブレン (PEM) 燃料電池のマルチフィジックスシミュレーションの結果プロット. 流れ領域のメッシュ要素 (青とオレンジ) と組み合わせた総流束 O₂ の流線プロットとモル分率 O₂ の表面プロットを示しています. 狭いコーナー (オレンジ) で境界層要素を生成するときに, トリミングが適用されます. 右下隅の画像は, 境界層要素が狭い隅でどのように接続されているかをより詳細に示しています.

境界層特性ノードの設定では, 新しい [各層の方向を調整] チェックボックスを使用できます. これにより, 境界層要素の方向の平滑化が可能になり, より高品質の境界層メッシュを生成できるようになります. 最初の層の方向は, サーフェスに対して垂直です (下の左の画像). これは, 流体流れの問題を求解する場合によく使用されます. 最初の層の後, 次の層の方向は, 凹凸形状の境界に変更できます. 方向が一定の層を生成する以前のデフォルトオプション (下の右の画像) も使用できます.

層の方向が調整された境界層 (左) と層の方向が一定の境界層 (右). 薄緑色は要素の品質が高いことを表しています.

ジオメトリとメッシュの組み合わせ

インポート操作により, ジオメトリモデルとインポートされたメッシュを簡単に組み合わせることができるようになりました. これは, ジオメトリシーケンスの最終ジオメトリをメッシュシーケンスに直接インポートすることによって機能します. インポートにより, 非構造化3角形メッシュまたはジオメトリの可視化メッシュが生成されます. 名前付き選択は自動的に転送され, メッシュシーケンスやフィジックスの定義に使用できます. この新しい改善は, 既存のモデル STL Import Tutorial Series で確認できます.

楕円体のジオメトリをメッシュシーケンスに直接インポートし, インポートした頭部のメッシュと組み合わせることができます.

メッシュの名前付き選択の改善

メッシュ操作は, インポートされたメッシュで作業する場合でも, 名前付き選択を入力としてサポートするようになりました. 名前付き選択は, メッシュファイルからインポートするか, ジオメトリシーケンスのジオメトリとともにインポートできます. たとえば, ジオメトリをインポートしたメッシュと結合した後に境界を再メッシュするときに, 名前付き選択を使用できます. STL Import Tutorial Series モデルでこの更新を表示します.

Size ノードで使用される名前付き選択は, Import 1 ノードによって生成されます.

インポートメッシュのマップトおよびスウェプトメッシュ

このバージョンでは, マップと操作とスイープ 操作によるメッシュの生成が, インポートされたメッシュを含むすべてのメッシュに対して簡単になりました. スイープ操作では, 4角形または3角形のメッシュを使用したソース面の再メッシュがサポートされています. 以前のバージョンでは, マップトメッシュまたはスウェプトメッシュを生成するには, インポートしたメッシュからジオメトリを作成する必要がありました. この新しいワークフローは, はるかに堅牢で効率的です.

このインポートされたメッシュのPMLドメインでスウェプトメッシュを生成します.

インポートサーフェスメッシュの改善されたワークフロー

STL, PLY, および 3MF 形式からメッシュをインポートすると, 新しい [ドメインの作成] チェック ボックスを使用して, ウォータータイトな領域にドメインが自動的に作成されるようになりました. メッシュに穴がある場合, 境界とエッジが情報ノードに報告されます. これは, 穴を埋めて面を作成する修復操作への入力として使用できます. 穴が修復され, サーフェスメッシュが隙間のない領域を形成すると, ドメインが作成されます. 以前のバージョンでは, ドメインの作成には追加の操作が必要でした. STL Import Tutorial Series モデルは, この新しい追加機能を紹介しています.

インポートされた 2 つの小さな穴のある脊椎の STL メッシュは, 計算領域を自動的に作成する穴埋め修復操作を使用して修復されます.

更新されたチュートリアルモデル

COMSOL Multiphysics^® バージョン 6.1 ではチュートリアルモデルが更新されました.

STL インポート2 — インポートメッシュの再メッシュ化

インポートされた椎骨の STL メッシュが既に含まれているメッシュシーケンスに, ブロックジオメトリを直接インポートする方法を示すメッシュチュートリアル.

アプリケーションライブラリタイトル:
stl_vertebra_mesh_import
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