一点で軸に接する四角形要素の三角形要素への分割

EMSolutionにおきましては、軸対称計算を行う場合、二次元メッシュを回転方向にに押し出し、三次元解析を行います。従来、軸に一点で接する四角形要素は回転押し出しができず、お客様にはそのような要素ができないようにメッシュ作成をお願いしてきました。けれども、四角形自動メッシュを行いますとどうしてもその様な要素ができてしまい、このためEMSolutionが実行できない例が多々見られました。この度、軸に接する四角形は、EMSolution内部で自動的に三角形に分割するものとしました。
その例をFig.1、2に示します。Fig.1は球内部分を自動メッシュ分割によって生成した二次元メッシュです。いくつかの1点で軸に接する四角形が生成されています。従来この様なメッシュでは、ワーニングを出して実行を中止しておりました。今回の改良で、Fig.2に自動的に変換されるものとしました。短い方の対角線で四角形が二つの三角形に分割されます。その結果は、post_geomに新しいメッシュとして出力されます。
Fig.3はこのメッシュに寄って静磁場解析した結果を示しています。半径0.1m、比透磁率1000の球体に1Tの一様磁場が加わった場合を模擬しています。要素のゆがみが有るために若干磁場が揺らいでいますが、ほぼ一様な磁場が解析されています。

Fig.1　一点で軸に接する四角形を含むメッシュ（水色部分）

Fig.2　四角形分割後のメッシュ

Fig.3　磁場解析結果

本機能は、軸対称計算だけでなく、回転押し出しをするGIOMETRY=2,3の場合や、2D_to_3Dを用いて回転方向に押し出す場合(GEOMETRY=4)に適用されます。このことにより、若干でもお客様の負担を少なくできると考えます。

使用データ：input, pre_geom2D.neu