CAEユーザーの重要な課題として、高品質なメッシュの作成は常に重要視されており、形状の詳細さと設計の細部に対する洞察を得ることが求められています。基礎となる形状を分析し、要求設計に対してより高品質のメッシュを適用することで、優れたメッシュ作成を行うことができます。要求を満たすメッシュは、特定の状況に対する良質なメッシュです。妥当な品質と特有の問題に対するメッシュ特性は、ソルバーが適切な解析結果を得るために不可欠です。

MeshWorksは、複雑なCADデータから2Dおよび3Dのメッシュを迅速に作成できる強力なCAEメッシュ作成エンジンです。高度に自動化されたメッシュ作成機能により、ユーザーは、短時間かつ最小限の作業で高品質のメッシュを作成でき、 CADクリーンアップは最小限、場合によっては実質的に不要です。テンプレートベースのメッシュ作成では、ユーザーは、フィーチャー認識、メッシュサイズ要件、および品質基準のためのテンプレートを設定することができます。

様々なCADインターフェイスがサポートされており、主要CAD、STEPおよびParasolidなどの汎用フォーマットから形状を読み込むことができます。CADクリーンアップの必要性がほぼ皆無な場合であっても、MeshWorksは曲線、サーフェス、ソリッドの編集および操作に対する広範囲な機能が備わったCADエンジンを提供しています。バッチメッシュ作成機能により、ユーザーは、ワークステーションまたはHPC環境のいずれかで、モデルアセンブリ全体にメッシュ作成テンプレートを適用して、複数プロセッサにまたがりバッチモードでそれらをメッシュ化することができます。

主なメッシュ作成機能:

  • 三角形メッシュ:自動化された三角形メッシュは、通常の領域やフィレット、穴などの特殊な領域で、要素品質の要件とメッシュの並びの条件を満たすメッシュを生成します。構造解析および流体解析(CFD)のメッシュは、CAEエンジニア独自の要件に適合するため、いくつかの制御パラメータを使用して柔軟かつ効率的にメッシュを生成します。
  • 四角形メッシュ:自動化された四角形メッシュ作成機能は、要素品質要件を満たす最小三角形を有する四角形メッシュを生成することで、形状に沿った良質なメッシュを提供し、穴、フィレット、フランジ、ビード などの周囲の特殊なメッシュ要件を満たしつつ、要素サイズ要件に対し優れた制御を行います。
  • 中立面メッシュ:インタラクティブなメッシュ自動作成機能により、ユーザーは、リブや他の交差する特徴的かつ複雑なプラスチックおよび鋳造部品の中立面メッシュを作成することができます。CAD形状の板厚変化情報は自動的にメッシュに板厚情報として設定されます。
  • テトラメッシュ:MeshWorksでは、テトラメッシュ作成の際、いくつかの方法があります。テトラメッシュは、段階的変化、層状テトラメッシュ、成長率など様々な因子によって制御することができます。
  • ヘキサメッシュ:自動直交ヘキサメッシュ作成機能により、表面積に対し体積の大きな(ずんぐりした)複雑な部品でも、100%ヘキサメッシュを作成することができます。押出ヘキサメッシュ作成機能では、特定方向に整列された特徴を持つ部品に対し、ヘキサメッシュを作成することができます。’thin-wall-hex-mesher’では、中立面四角形メッシュからヘキサメッシュへ素早く変換します。ヘキサメッシュ作成機能を組み合わせて、最小限のペンタ要素にて、形状に沿ったヘキサメッシュを生成します。

利点:

新しい世代のCAEユーザーは、より複雑な形状に対する良質なメッシュ作成が困難であると認識しています。MeshWorksの使い勝手の良いツール一式とロバストな機能を用いて、エンジニアは正確な結果を得ることができます。MeshWorksによるメッシュ作成の利点は、以下のとおりです。

  • パラメトリックメッシュ作成:特許取得のパラメーター化手法により、メッシュ作成プロセスの間に、同時にパラメトリックメッシュを生成することができます。このパラメータ化は、CAD機能の一部として提供され、ルールやテンプレートを定義することが可能です。
  • 結合性:メッシュ生成は、CAD形状と強く結合しています。このことから、CAD形状が変更される際は、メッシュも自動で更新されその逆の場合も同様の働きをします。
  • 統合メッシュ作成: 応力/耐久性、剛性/NVH(振動・騒音・乗り心地)などの様々な属性に対応するメッシュ作成テンプレートをCADデータに割り当てることができます。結果として、全ての異なる属性に対応するメッシュを単一のCADモデルから生成することができ、重複作業を回避することができます。
  • 自動CADクリーンアップ:内蔵されたCADクリーンアップ機能は、不要な機能をすべて削除し、主要な特徴線を保持します。
  • パラメトリック押出ヘキサ要素は、平面メッシュからワンクリックで大規模部品を容易にかつ最小時間で作成します。
  • 従来のメッシュ作成アプリケーションと比較した場合、MeshWorks機能を用いることで、ユーザーは飛躍的に工数を削減し、高品質のメッシュ作成を達成することができます。

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