有限要素法のための可変メッシュ生成プログラム

概要

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本研究では有限要素法のための平面形状自動分割プログラムが提示される。このプログラムは単にFEMプログラムのプリプロセサとしてではなく、応力解析における分割モデル最適化の基本手段として開発された。粗さ指定情報と呼ばれる二次元座標の点群が局所的要素寸法を制御するために用いられる。粗さ指定点はその近傍の要素寸法を指示する整数値を持つ。分割ではまず、対象領域をその内部に含む初期面と呼ばれる正三角形が設定される。分割のアルゴリズムは三つのステップに分けられる。第一ステップでは各面に含まれる粗さ指定点の示す要素寸法がその面の寸法より小さいとき4つの正三角形に細分する。第ニステップでは分割メッシュを調整するため各面の3辺に発生した中点を数える。中点数が2または3のときはその面を4つに細分する。1のときは2個の直角三角形に細分する。第三ステップでは、対象領域の外周に沿って追跡を行い、外周近傍のメッシュ節点を境界線上に移動させた後、外部の要素を取り除いてFEMプログラムのための分割モデルを取り出す。数例の分割パターンによりアルゴリズムの実用性と計算時間の短いことが確認された。
1981-04-05