*[[SnappyHexMesh]] [#d5674751]

[[OpenFOAM:http://www.openfoam.org]]でメッシュを作成するツールの１つであるSnappyHexMeshについて説明します。

-3次元の（多面体要素からなる）ヘキサ-ドミナントメッシュを自動生成します。
-形状の特徴線を保存します。
-境界層を入れることができます。
-並列化されており、高速にメッシュを作成することが可能です。

** 表面メッシュ [#lae95520]

形状データは三角形の表面メッシュ(STL, Nastran, OBJなど)です。
constant/triSurfaceで設定します。

#ref(triSurface.png,center,nowrap,60%,triSurface);

** 初期メッシュ [#x7be5e08]

blockMeshなどで、オクトツリーの根になる初期メッシュ（６面体）を作成します。

#ref(initial_mesh.png,center,nowrap,60%,initial_mesh);


** オクトツリーによる細分 [#e6ca1dce]

-表面形状による細分（特徴性、曲率）
-体積形状による細分（閉じた空間、幾何形状）

を指定して、初期メッシュを細分します。

#ref(refinement.png,center,nowrap,60%,refinement);

** 使用しない領域のメッシュを削除 [#w187030d]

keep pointで、残す領域を指定して、計算領域以外のボリュームメッシュを削除します。

#ref(removeUnusedCells.png,center,nowrap,60%,removeUnusedCells);

#ref(castellatedMesh.png,center,nowrap,60%,castellatedMesh);

** スナッピング [#ud3f77ac]

スナッピングではpatch面を表面形状上に射影します。

#ref(snappying.png,center,nowrap,60%,snappying);

#ref(snnapedMesh.png,center,nowrap,60%,snnapedMesh);

スナッピングの設定は、snapControls sub-dictionaryで行います。

#code(c){{
snapControls
{
    nSmoothPatch 3;

    tolerance 1.0;

    nSolveIter 300;

    nRelaxIter 5;

    nFeatureSnapIter 10;
}

}}

  nSmoothPatch 3;
面上に射影する前に、パッチ点をスムージングする回数

  toleracne 1.0;
面に近づけるための最大辺長の倍率

  nSolverIter 300;
スナッピングした変形場に適用するスムージングの回数

  nRelaxIter 5;
誤差を減らすための倍率を戻す再の繰り返し数

  nFeatureSnapIter 10;
特徴線上にスナッピングするときの繰り返し数




** 境界層 [#p546c358]

境界層入れる手順は以下の通りです。

+ 面に垂直な方向に、指定した厚さだけメッシュを縮めます。
+ 内部メッシュにスムージングをかけます。
+ メッシュが正当性基準を満たしているかチェックします。満たしていない場合は、縮める距離を減らし、2番に戻ります。どのように縮めても、基準を満たさない場合は、境界層を入れるのを断念します。
+ メッシュが基準を満たす場合は、境界層を入れます。
+ 最後にメッシュをチェックします。チェックに失敗した場合は、境界層を取り除き、2番に戻ります。

snappyHexMeshDictのaddLayersControls サブ・ディクショナリーで境界層の設定を行います。

  nLayerIter
境界層を追加するための最大繰り返し数
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