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Mesh生成フリーソフト:Netgen(凄すぎ)

STLからのメッシュ生成に取り組んでいますが
少し複雑な曲面があると上手く行きません。
そこでMesh生成ソフトの1つ「Netgen」を試してみました。
感想は「凄すぎる」の一言です。
フリーソフトで使用制限もほとんどないようです。
これはメッシュ生成分野も外部に任せたほうがいいかもしれません。

netgen_piston_stl_a.jpg netgen_piston_stl_b.jpg
netgen_piston_mesh01_a.jpg netgen_piston_mesh01_b.jpg
netgen_piston_mesh02_a.jpg netgen_piston_mesh02_b.jpg


FEM_BLOCKもただの円柱なら楽勝でメッシュ生成ができます。
ただ上図のように円柱表面に穴があいたりすると形状が崩れてしまいます。

Netgenは驚きのスピードでメッシュ生成をしてくれます。
随時結果が表示されるので行っている内容が大体分かりました。
・表面3角形の生成(3角形Shellとして出力される)
・Delaunay分割で4面体要素の生成
・要素の修正(3,4種類行っているようです)

結果として出力される四面体はかなり形が良いです。
そしてメッシュサイズが大きくても小さくても結果がでてきます。
とても高いレベルで完成されていますね。

粗いメッシュ、細かいメッシュをやってみて分かったことがあります。
それは
「形状が少々崩れてもメッシュ出力を優先させる。」
ということです。
上図にあるように、粗いメッシュの場合でも
曲面形状は少々崩れていますが最終的にメッシュは出力されます。
細かく切るほど基のCAD形状に近いメッシュが得られます。

開発のヒントになったのは
・粗いメッシュでも出力される
・生成された表面三角形のほとんどが正三角形に近い
・何種類もの形状修正を行っている
などです。

これらを極めるには相当時間がかかりそうなので
当分はメッシュ生成過程をNetgenに任せようかと思います。

フリーのソルバーソフトは使用制限が多いようなので
制限なしのFEM_BLOCKの存在価値は少しはあるかと思います。

CAD、メッシュ生成を外部任せで結局ソルバー機能だけとなってしまうとは。。。

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