挙動が内挿関数に支配されてしまうので、注意みたいな | 使いこなさない、使えるCAEのブログ

挙動が内挿関数に支配されてしまうので、注意みたいな

偏微分は、X-Y-Z軸に沿った物理量勾配。離散点群が直交関係にないと、基本的に、
解けないのですが、なので、私は三角系統メッシュはノーマークでしたが…
直交性の必然は、物理量挙動が不明な場合の話で、例えば、A*X*X+B*X*Y
Xで偏微分すれば、2*A*X+B*Y みたいな具合に 式そのものが判っていれば、式を偏微分
代入すれば、偏微分計算解が出てきます。式が100㌫完全に合っていれば、それでOK… 
そこまで合ってなくても、メッシュ増やせばOK?


理論に無関係な)仮定式を立てて、それを偏微分⇒色々代入すれば、直交気にせず解が出る
仮定式は、節点数(10個)に合わせた関数。その係数は要素毎に、節点にて物理量が合うよう
10個の連立式解いて出す。節点において物理量が合っていれば、関数Φは妥当であり
形状関数を使えば、それができる。  そしてΦを、(式自体を)偏微分すればOK。

みたいなのが内挿関数を使う場合のテトラ要素。 他の要素と随分違ってて注意で、いいますか
手法が、随分変則いうか反則いうか、かなり衝撃的内容。衝撃受ける私が間違っている?
(偏微分前の)変位を(勝手な)数式(Φ)に当てはめてOK? 
調べますと、三角や四面体も、写像変換で計算する手段がある模様。そちらが、良さそうな気配。
下記は、ⅰ-直交と ⅱ-写像と ⅲ-内挿関数を使う方法の比較です


内挿関数を使う方法は、物理量挙動を支配する関数たるΦを、予め用意するので。
悪く言えば結果を用意するようなもの。冴えた結果は出ない思うのですが。 
三角系統は、写像変換での偏微分⇒回転角が大きい 内挿関数⇒人工的制御 双方苦しい。
特に内挿関数を使う方法は 次数等の関数の特徴が、結果に影響を与えてしまう

結局、偏微分=直角直線付近にデータがないと困難。無理に解消しようとすると落とし穴に…  
完全直交以外は、細工合成でしか解けない&努力勉学での解決は難しい。それが偏微分
万年解消されず今に至る偏微分の罠に注意。っと、書籍に書いておいて欲しいが全然書いてないッ! 

メッシュ問題は、本来は、勉学でかなりの部分解消可能。 しかし、書籍は、メッシュ依存たる
離散化誤差の詳細は未記載。流体の適合格子のように、四辺形・六面体前提の分野は極一部。
現CAE自体、デローニ法でのテトラメッシュ前提。 実態情報得にくい問題があります。結果、
四辺形・六面体は変則とみなし、本流テトラでないと…上司・専門家・指導者に怒られる 
取引先が納得しない
 なんて結構あり。昔は逆でしたが。(誤差実態詳細が教科書未記載なため起こる)
内挿関数で分布を制御。構造計算は、係数みると、τとσが影響し合う風で…ウーム。 
変な状況に陥ると衰退道。誤った解析で設計に打撃与えるとジリ貧。逆は逆ですが。

三角もξーη-(ζ) X-Y-(Z) 写像変換すれば、場を制御する内挿関数不要。マシっぽいです。
45-90度二等辺三角テトラ要素を良く見ますが、要素系I-J-Kが直角なら良好なのかも知れません
テトラはソフトにより解析精度差異ありそうですが、写像か内挿関数かの差かもしれません。
(××社の結果はネ~ 悪口聞く原因がそれかも)

構造解析の難関は偏微分。 接合・接触・継接ぎ部にて、良好に偏微分できるモデルが必須
万能な良いモデル化法&解法がない=CAE普及阻む要因。努力教育不足等は本質でなく注意 
簡単なモデルには十分。その場合、モデルにて、固定部等が非現実的にならぬように注意
固定箇所が理想化され、解析モデルが非現実的と、教科書に書いてない!
(メッシュ依存)偏微分の誤差  モデルに置換える誤差 構造解析はダブルで注意