【流体】熱流体解析スキルアップ講座 Vol.10｜形状チェック

2019年11月10日

今回は基本に立ち返って解析作業の最初に行うことを考えてみます。

FloEFD/Flow Simulationを使うときに最初に行うことは何でしょうか。
ウィザードを使ってプロジェクトの基本設定をする、と思っている方が多いかもしれません。新しい形状データを使うとき、そのデータで大丈夫ですか？
ウィザードを使う前に、CADデータをチェックする機能である「形状チェック」を使うようにしてください。

流体解析を行うために、CADデータのソリッド部分である固体の領域とその周りの流体の領域を区分けする必要があります。空間に一筆書きで地図を書いてゆくようなイメージで、固体領域と流体領域を分けてゆきます。
例えば、角と角がエッジで接しているような形状は、そのエッジの前後で、固体と流体の区分けができない（８の字の交点の状態）などの問題があります。（実際には自動修復がなされて問題を解消してくれます）

他には、固体同士でも材料が異なる材料は固体／流体と同じように分けないといけません。
このとき、複雑な3次元局面を2つの部品が共有（接触）している場合に「無効なペア」となることがあります。
これは3次元CADは曲面を多角形で表現するのですが、2つの部品の多角形が別の多角形のため座標の入れ違いが発生してエラーとなります。

形状チェックに関連する機能として「リーク追跡」があります。解析タイプとして内部流れで解析する場合は、密閉空間をつくる必要があります。
複数の部品を組み合わせて筐体を生成している場合などでは、ユーザーが隙間を見つけられないことがあります。それを手助けしてくれる機能です。

また、新しい機能も開発中です。現在の形状認識機能は3次元CADが持っているブーリアン演算機能を利用しています。課題として、並列処理に対応しておらず処理に時間がかかることや、流体解析用に機能を改良できない点があります。これらの課題を解決するために、独自のブーリアン演算機能を開発中で、ベータ機能として提供しています。ベータ機能と言っても使用するために特別の手続きが必要なわけではなく、標準のGUIで使用していただけます。
それが「改善されたジオメトリー処理」です。

解析ツリーのプロジェクト名を右クリック＞[改善されたジオメトリー処理]を有効にすることで使用できます。
計算を開始した後に、「モデル準備中」の状態が長くかかる（例えば1時間以上）など、こちらの新しい機能を試してください。大幅に時間短縮できます。

[From Y.Iijima ]

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