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ポリゴンから直接メッシュ作成

さまざまな離散形状データ

現在のCAEにおいて三次元CADの形状データを活用することは一般的になっています。

しかし、リバースエンジニアリングや、試作品の製造誤差の確認、生体データのモデリングなど、もともとCADがない場合もあります。 その上、医療画像データや3Dスキャナからのデータ(STLなど:以下ポリゴンと表現します)からCADデータを作成し、 解析モデルにするのに膨大な時間がかかる場合があります。

そこで、CADデータを作成せずに、これらのポリゴンから直接解析メッシュを作成し、シミュレーションを実行することができたらいかがでしょうか?



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図1.医療用画像から生成された大腿骨のポリゴン


不具合のある形状データ

一般に計測データは、計測点の集合(点群)として扱われます。次に点群からポリゴンを構築します。ポリゴンからサーフェスモデル、さらにソリッドモデルを経てメッシュ作成を行います。

ポリゴンは計測器の解像度の問題等により「飛び地」、「穴」、「隙間」などの欠損に遭遇することがあります。 これらは解析メッシュを作成する上で障害になることが多く、ポリゴンからサーフェスモデルを作成するプロセスでは、形状もしくはメッシュで適切に修正する必要があります。


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図2.穴のある形状

サーフェスモデルからソリッドモデルをスムーズに作成するためには、エッヂや面を認識することにも苦労することがあります。 自動化が難しい工程です。高い精度が求められるため、多くの時間と経費が必要となります。データ容量も、十倍から数十倍になることもあります。



ポリゴンデータから直接メッシュを作成する方法

今回ご紹介する方法では、ポリゴンから直接3Dメッシュ作成を行えるため、大幅に工数を削減することが可能です。



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