マニュアルメッシングとオートメッシングの論争は、何も新しいことではありません。長い間、専門家にとっては手動メッシングがより良い選択肢であり、非専門家にとっては自動メッシングで十分であるというのが一般的な見解でした。しかし、オートメッシングのアルゴリズムが急速に進歩している現在、これはまだ正しいのでしょうか？
ここでは、耐荷重シミュレーションの離散化（複雑な形状をより小さく扱いやすい構成要素に細分化するプロセス）において、オートメッシングが新しいゴールドスタンダードになった理由を詳しく説明します。この記事を読み終わる頃には、メッシングとは何か、そしてオートメッシング技術がいかに御社の設計の精度と適用性を向上させることができるかをご理解いただけると思います。
オートメッシュだけでなく、様々な面でお客様をサポートします。
Lubansoftのように、開発時間を短縮し、UXを改善し、アプリケーションのライフサイクルを最大化することができます。
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メッシュとは？
メッシングは、CAD（コンピュータ支援設計）において不可欠なツールです。これにより、連続した幾何学形状の荷重下での挙動をシミュレーションすることができます。これは、オブジェクトの表面に質量のないポリゴンの大規模な配列を重ね合わせることによって実現されます。 このポリゴンは、三角形と四角形を組み合わせたもので、3次元空間では四面体、六面体と呼ばれます。その後、オブジェクトは離散化されます。
複雑な形状をより小さく、管理しやすい構成要素に細分化するプロセスは、離散化と呼ばれます。離散化は、複雑な構造システムを有限要素解析（FEA）用に準備するための最良の方法です。一般的に、メッシュの密度が高いほど（メッシュの単位面積あたりのポリゴン数が多いほど）、より正確なモデルが得られると言われています。
オートメッシュの長所と短所
オートメッシュアルゴリズムは、CADユーザーがデザイン全体に特定の線要素および相互接続ノードのネットワークを自動的に適用することを可能にします。ここでは、オートメッシュのメリットとデメリットをご紹介します。
長所
- 細かいメッシュと粗いメッシュを組み合わせた高度なメッシュ配分
- ある要素サイズから別の要素サイズへのメッシュ遷移の改善
- ロバストなソリューションにより、より正確な数学的モデリングが可能
- 品質を損なうことなく設計サイクルタイムを短縮
- プロトタイピングコストの削減
- データ準備時間の短縮
- 最適化されたメッシュサイズによりワークフローを合理化
- イノベーションへの集中を向上
短所
- きめ細かなコントロールができない
- ソフトウェアを使いこなすための初期学習曲線が必要
- 初期費用が大きくなる（ただし、すぐに元が取れる）
- 最終的にデザイナーのスキルの1つが陳腐化する
ヒント
CGM Modelerや3D ACIS Modelerなどの一般的なモデラーとの緊密な統合を実現するオートメッシュソフトウェアをお選び頂くと、時間のかかるワークフローを自動化し、プロジェクトの完成までの時間（TTC）を短縮することが可能です。
マニュアルメッシング：長所と短所
マニュアルメッシングも同様に離散化のプロセスですが、オートメッシングとは異なり、ソフトウェアアルゴリズムとは対照的に、ユーザー自身が行うものです。
長所
- 生成されたメッシュの完全な管理
- アルゴリズムによるものとは異なり、簡単にカスタマイズ可能なメッシュを作成できる
- 熟練した専門家によるトラブルシューティングが容易にできる
- 従来は自動メッシュよりもユーザーの期待に沿うものだった
短所
- 有限要素解析（FEA）や数値流体力学（CFD）のための適切なメッシュモデルを設定することが難しい。
- 時間がかかる
- 人為的なミスが起こりやすい
- 設計によって結果の信頼性が異なる
- 高機能なオートメッシュソフトウェアに比べ、精度が劣る可能性がある
- モデルの精度を確保するために高度な専門知識が必要
- エクスポート時のメッシュの最適化が不十分であることが多い
世界がオートメッシングに移行する理由
複雑なトポロジーを解決するには、これまでマニュアルメッシュが最適でしたが、NASAがオートメッシングに移行した理由の一つは、オートメッシングがますます高度になってきていることです。
もちろん、多くの設計者にとって、手動と自動の両方のメッシュを組み合わせることがスイートスポットであることは間違いありません。例えば、ストレスが集中するエリアでは、マニュアル操作でオートメッシュを改良することができます。
これまで見てきたように、スペイシャルの3D Precise Meshのようなオートメッシュソフトウェアは、信頼性、精度、品質に妥協することなく、ワークフローの合理化、開発コストの削減、コスト削減を可能にする。このため、高速で柔軟性があり、高性能なソリューションを求める企業にとって、より良い選択肢となります。
要件を満たすメッシュの自動生成
スペイシャルは、ハイエンドのオートメッシングソフトウェアを提供し、開発者が退屈なワークフローに費やす時間を減らし、イノベーションに時間を費やすことができるようにします。モデルやシミュレーションの信頼性や精度を損なうことなく、コストと開発時間の両方を削減することができます。
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