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メッシュ(流体/熱流体)タブ

流体解析、および、熱流体解析用のメッシュの条件を設定するタブです。

[解析条件の設定]ダイアログに表示されます。ダイアログの表示方法は「解析条件の設定」を参照してください。

 

 

 

最適な解析精度を設定する上でのヒントについては「最適な解析精度を設定するには」を参照してください。

 

設定項目

解説

メッシュ設定

 

標準メッシュサイズを自動的に決定する :

チェックをONにすると、自動的にモデルの最大寸法の1/10の数値が標準メッシュサイズとして設定されます。

 

 

標準メッシュサイズ :

個々のボディやトポロジーに対して個別にメッシュサイズが指定されていなければ、
標準メッシュサイズを一辺とした3角形か4角形(2次元)もしくは4面体(3次元)のメッシュが作成されます。

標準メッシュサイズには「変数」を指定する事が可能です。

詳細は「標準メッシュサイズ」をご覧ください。

 

 

要素の種類 :

 

説明に使用するモデル
 
スイープメッシュが適用できるボディとできない
ボディのあるモデル
 
スイープメッシュが適用できるボディは自動的に
探索し、スイープ方向も自動的に判定されます
4面体フリー
 
初期設定
すべてを4面体フリーメッシュで分割
6面体フリー/スイープメッシュ
 
スイープ可能なボディをスイープメッシュで分割
不可のボディを6面体フリーメッシュで分割
 

多面体フリー[流体部]

 

流体部のメッシュを多面体フリーメッシュで分割

固体部は四面体フリーメッシュで分割

 

流体解析のみ使用できます

(コントロールボリュームタイプ:要素中心型[速度重視]で解析します)

 

 

 

2次元解析の場合は3角形か4角形要素が選択できます。

3次元解析の場合は4面体か6面体要素が選択できます。

 

(ボディ表面の)メッシュが正3角形となるよう作成する :

形状が可能な限り正3角形に近くなるようメッシュを作成します。(要素の種類が4角形の場合は正方形)

必ず正3角形になるわけではありません。

3次元解析の場合、正三角形となるのはボディ表面のみです。

 

3角形要素
3角形要素 (「正3角形となるよう作成する」がON)
4角形要素
4角形要素 (「正方形となるよう作成する」がON)
4面体要素
 
4面体要素 (「正3角形となるよう作成する」がON、表面のみ正3角形)
6面体要素
  同左
 

 

 

流体部のコントロールボリュームタイプ:

 

流体解析では、有限体積法で計算されます。

有限体積法では、流体の全領域を細かい領域(コントロールボリューム)に分け、コントロールボリューム毎の流体や運動量等の出入りを計算します。

コントロールボリュームの考え方として、節点中心型と要素中心型があります。

 

コントロールボリュームタイプ

特徴

推奨するケース

節点中心型

  • メッシュの節点を中心として形成したコントロールボリュームを使用して計算します。

  • ロバスト性の面で優れていますが、大規模計算で、計算時間やメモリ使用量が膨大になることがあります。

  • 複雑形状モデルでロバスト性を重視したい場合

  • 要素中心型では収束しない場合

要素中心型

  • メッシュのそのものがコントロールボリュームとして使用されます。

  • 節点中心型よりも、速度(計算時間)、メモリ使用量の面で、優れています。

  • 複雑な形状の場合、ロバスト性が悪い(計算が収束しない)ことがあります。

  • 六面体メッシュ、もしくは、多面体メッシュで使用することができます。

  • 計算時間を重視する場合

  • 大規模なモデルで節点中心型ではメモリ不足になる場合

  • 自由表面解析(VOF法)/回転を考慮した解析(MRF)

 

※自由表面解析(VOF法)/回転を考慮した解析(MRF)は、要素中心型のコントロールボリュームタイプとなります。

 

要素の次数:

解析に使用する要素の次数を状況に応じて選択します。

デフォルトは2次要素です。

要素の種類

特徴

推奨するケース

1次要素

  • 2次要素よりも精度低い

  • 2次要素よりも計算時間が短く使用メモリが低減

  • 複雑形状モデルのため2次要素ではメモリ不足になる場合

  • 計算時間を重視する場合

2次要素

  • 1次要素よりも高精度

  • 1次要素よりも計算時間が長く使用メモリが増大

  • 精度を重視し、かつ計算時間が許容範囲の場合


  • 流体解析/熱流体解析の流体領域では1次要素となります。2次要素選択時には固体領域のみ2次要素で計算されます。

 

積層メッシュ設定

[積層メッシュを生成する] チェックをOFFからONにすると、「積層メッシュ設定」の指定方法が、「積層メッシュを自動的に生成する」にチェックが入ります。

 

[設定]をクリックすると、「積層メッシュ設定」で詳細を設定することができます。

メッシュのコントロール

 

[設定]をクリックすると、「メッシュのコントロール」で詳細を設定することができます。

 

磁場熱流体解析を設定している場合は、表示されません。

メッシュタブ」(磁場熱流体解析では、メッシュ(磁場)と表記されます)で設定することができます。