자동 요소망 - auto mesh

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유한요소 해석(finite element analysis)을 수행하기 전에 선행되어야 할 작업들 중 하나인 요소망(mesh)CAE 프로그램의 자동 요소망 생성 기능을 이용하거나 혹은 해석자가 직접 생성할 수 있다. 전자를 자동 요소망 생성이라고 하고 후자를 수동 요소망(manual mesh) 생성이라고 부른다. 물체의 형상이 그다지 복잡하지 않은 경우에는 수동으로 요소망을 생성하는 것이 형상 종횡비(aspect ratio)가 높은 요소나 과도하게 찌그러진 요소(distorted element)를 예방할 수 있어 높은 정확도의 해석결과를 확보할 수 있다.

하지만 물체의 형상이 복잡한 경우에 해석자가 직접 요소망을 생성하는 것은 엄청난 시간과 노력이 요구되기 때문에 비현실적 일뿐더러 대부분의 경우 구현이 불가능하다. 따라서 실무에 있어 대부분의 유한요소 해석은 자동 요소망을 채택하고 있다. 하나의 요소망은 물체의 외곽에서부터 내부로 요소를 채워나가는 방식으로 생성된다.

그리고 최근 요소망 생성기법의 발달로 형상종횡비나 찌그러짐으로 문제가 되는 경우는 거의 없을뿐더러, 해석자가 임의로 요소망 밀도(mesh density, 혹은 요소 크기)를 조절할 수도 있고 또한 국부적으로 요소망을 조밀하게 생성할 수도 있다.

하지만 해석자가 간과해서는 안될 유의사항은 해석결과의 신뢰성은 요소망의 품질과 직결된다는 점과 해석하고자 하는 문제에 대해 어떠한 요소망이 최적인지를 판별할 수 있는 능력을 갖추고 있어야 한다는 점이다.

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