Advancing Front Method 이 방법은 격자 생성 영역의 경계에서부터 차례로 격자를 생성시켜 나가는 방법입니다. 이 방법을 사용하면 내부 생성 격자와의 경계면 근처까지 고품질의 격자를 생성할 수 있는 장점이 있지만 3차원의 경우 내부에 생성되는 격자와의 연결이 고르지 못해 격자 생성이 어렵거나 격자 품질이 낮아질 수 있다는 단점이 있습니다.
Delaunay Method 이 방법은 2차원 점(노드)이 모여있는 상태에서 외접 삼각형의 원의 내부에는 점(노드)를 포함하지 않고 삼각형의 최소 각이 최대화는 Delaunay 기준을 만족하도록 삼각 격자를 생성합니다. 이것은 구가 4면체로 둘러 쌓여 3차원화 되는 것과 동일한 개념입니다. 여기에 추가 점(노드)을 이용하여 격자의 품질을 충족시킵니다. 이 방법은 복잡한 형상에 대해서도 격자를 잘 생성할 수 있습니다. 이 방법에서는 curvature-based meshing, automatic grading, size function의 기능을 격자 생성 옵션으로 사용할 수 있습니다.
Figure 1 Two-dimensional meshes created using the advancing front method (left)
and the Delaunay method (right)
Boundary Layer Meshing 경계층에 격자를 생성하는 방법은 Advancing Front Method와 개념적으로 유사합니다. 그러나 Advancing Front Method는 한번에 한 요소를 생성하지만 경계층 격자는 한번에 모든 요소를 생성한다는 점이 다릅니다. 아래의 그림은 4개의 모서리로 이루어진 사각형 형상에 경계층 격자를 생성한 예제입니다. 경계층의 격자는 사각형으로 생성되고 내부 격자는 삼각형으로 구성 됩니다. ADINA는 경계층의 모서리 부분, 급격한 각도 변화가 일어나는 부분에서도 격자가 원활하게 생성 됩니다.
Figure 2 Two-dimensional mesh with boundary layers
경계층 격자 생성은 3D 형상에도 적용이 가능하며 이때 사용자는 Hexahedral(brick) 혹은 Prismatic(wedge) 중 하나를 선택할 수 있습니다.
만약 경계층 격자를 Hexahedral으로 선택하면 내부에는 hexahedral, pyramid, and tetrahedral elements가 혼합되어 격자가 생성 됩니다. Prismatic 방법을 사용하면 내부는 사면체 격자로 생성 되며 사용자가 각 경계층 에서 전체 두께, 생성 유형 및 요소 층의 수를 설정할 수 있습니다.
Figure 3 Three-dimensional mesh generated with boundary layers along no-slip surfaces
경계층 격자는 유동 해석 문제에 자주 사용이 되지만 구조 해석 문제에도 유용하게 사용할 수 있습니다. 아래의 그림은 곡면에 접촉 되는 컴플라이언트 재료로 이루어진 모델의 해석 결과입니다. 모델의 가장자리를 따라서 생성 된 경계층 격자는 접촉문제를 해석할 때 접촉되는 면에서의 최대 유효 응력과 높은 stress gradients를 정확하게 확인할 수 있습니다.
Figure 4 Contact problem showing a structural application of mesh boundary layers
오늘 소개 드린 내용을 포함하여 격자 생성 기능에 대한 자세한 내용은 이번 ADINA 9.1 부터 제공되는 ADINA HANDBOOK을 참고하시기 바랍니다. | 
Meshing Tools in ADINA
Advancing Front Method
이 방법은 격자 생성 영역의 경계에서부터 차례로 격자를 생성시켜 나가는 방법입니다. 이 방법을 사용하면 내부 생성 격자와의 경계면 근처까지 고품질의 격자를 생성할 수 있는 장점이 있지만 3차원의 경우 내부에 생성되는 격자와의 연결이 고르지 못해 격자 생성이 어렵거나 격자 품질이 낮아질 수 있다는 단점이 있습니다.
Delaunay Method
이 방법은 2차원 점(노드)이 모여있는 상태에서 외접 삼각형의 원의 내부에는 점(노드)를 포함하지 않고 삼각형의 최소 각이 최대화는 Delaunay 기준을 만족하도록 삼각 격자를 생성합니다. 이것은 구가 4면체로 둘러 쌓여 3차원화 되는 것과 동일한 개념입니다. 여기에 추가 점(노드)을 이용하여 격자의 품질을 충족시킵니다. 이 방법은 복잡한 형상에 대해서도 격자를 잘 생성할 수 있습니다. 이 방법에서는 curvature-based meshing, automatic grading, size function의 기능을 격자 생성 옵션으로 사용할 수 있습니다.
Figure 1 Two-dimensional meshes created using the advancing front method (left)
and the Delaunay method (right)
Boundary Layer Meshing
경계층에 격자를 생성하는 방법은 Advancing Front Method와 개념적으로 유사합니다. 그러나 Advancing Front Method는 한번에 한 요소를 생성하지만 경계층 격자는 한번에 모든 요소를 생성한다는 점이 다릅니다.
아래의 그림은 4개의 모서리로 이루어진 사각형 형상에 경계층 격자를 생성한 예제입니다. 경계층의 격자는 사각형으로 생성되고 내부 격자는 삼각형으로 구성 됩니다. ADINA는 경계층의 모서리 부분, 급격한 각도 변화가 일어나는 부분에서도 격자가 원활하게 생성 됩니다.
Figure 2 Two-dimensional mesh with boundary layers
경계층 격자 생성은 3D 형상에도 적용이 가능하며 이때 사용자는 Hexahedral(brick) 혹은 Prismatic(wedge) 중 하나를 선택할 수 있습니다.만약 경계층 격자를 Hexahedral으로 선택하면 내부에는 hexahedral, pyramid, and tetrahedral elements가 혼합되어 격자가 생성 됩니다.
Prismatic 방법을 사용하면 내부는 사면체 격자로 생성 되며 사용자가 각 경계층 에서 전체 두께, 생성 유형 및 요소 층의 수를 설정할 수 있습니다.
Figure 3 Three-dimensional mesh generated with boundary layers along no-slip surfaces
경계층 격자는 유동 해석 문제에 자주 사용이 되지만 구조 해석 문제에도 유용하게 사용할 수 있습니다. 아래의 그림은 곡면에 접촉 되는 컴플라이언트 재료로 이루어진 모델의 해석 결과입니다. 모델의 가장자리를 따라서 생성 된 경계층 격자는 접촉문제를 해석할 때 접촉되는 면에서의 최대 유효 응력과 높은 stress gradients를 정확하게 확인할 수 있습니다.
Figure 4 Contact problem showing a structural application of mesh boundary layers
오늘 소개 드린 내용을 포함하여 격자 생성 기능에 대한 자세한 내용은 이번 ADINA 9.1 부터 제공되는 ADINA HANDBOOK을 참고하시기 바랍니다.