CONVERGE Studioを活用した時短術
皆さま、こんにちは。
IDAJの水島です。
今回から、オートノマスメッシング熱流体解析プログラム「CONVERGE」の開発元である、Convergent Scienceが公開しているBLOGの内容を翻訳してご紹介していきます。
ローカル座標系
現代の燃料噴射型エンジンは複雑な形状をしているため、数値解析におけるあらゆる課題もその分複雑になり、作業には時間と手間がかかります。
CADの作業を同僚に任せてもいいかもしれませんし、ボリュームの離散化作業が必要なくなるCONVERGEの自動メッシュ作成機能とカットセル機能を使用するのも良い方法です。それでもなお、インジェクタの構成とセットアップの工程は残ります。でもCONVERGEなら、ローカル座標系（LCS）が、インジェクタごとにすばやく設定されるため、手作業による座標変換の煩雑さと管理作業を回避できるのです。
こちらの画像はポート噴射エンジンの吸気部分です。これを例にご説明しましょう。
インジェクタ（緑）は、グローバルなx軸、y軸、z軸に対して平行ではありませんし、互いに平行でもありません。では、インジェクタごとにLCSを設定しましょう。
始めにインジェクタ面の法線を測定し、それをCoordinate Cacheに保存して、スプレー軸を計算します。続いてインジェクタ面の重心を測定して保存します。[Create]> [Coordinates]に移動し、キャッシュされた法線ベクトルをコピーして、新しいLCSとして保存します。
次に、ノズルの構成を編集する画面を開き、座標系を、グローバルから作成した新しいLCSに変更します。すると、噴霧のプルームがLCSの軸のうち1方向を向きます。これで、すっきり簡単に編集や調整ができます。
表面細分割
CONVERGEでは、アスペクト比が非常に高い三角形要素で離散化されている表面も問題なく使用することができますが、他のツールでは、これらに対してCONVERGEほど寛容ではないものもあります。CONVERGE Studioには、表面の離散化を素早く簡単に、粗くまたは細かくするツールが搭載されており、ほぼ等方性の三角形要素を作成することができます。
このプロセスは、置き換える三角形要素を選択し、[Geometry]> [Create]> [Triangle]に移動するだけというシンプルなもので、Refine Triangles（三角形細分割）を選択して、対象のエッジ長さを選択します。ほんの少しの作業で、どんなに要求の厳しい他のソフトウェアにでもエクスポートできる、ほぼ等方性の表面三角形要素が作成できるのです。
出典：Convergent Science BLOG, “TIME-SAVERS IN CONVERGE STUDIO” , Published November 1, 2016
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