NDSolve`FEM`
NDSolve`FEM`

ElementMesh

ElementMesh[]

領域あるいは領域の境界の離散分割を説明するのに使われるデータを表す.

詳細とオプション

  • ElementMesh[]は,ToElementMeshあるいはToBoundaryMeshによって生成される.
  • ElementMesh[]は,"FiniteElementData"および"ElementMesh"の特性を使ってNDSolve`ProcessEquationsによって生成されるNDSolve`StateDataオブジェクトから抽出できる.
  • 標準の出力形式では,境界ボックスとメッシュ要素のタイプが示される.
  • ElementMeshオブジェクトは,NDSolveInitializePDEMethodDataNumericalRegionの入力として使われる.
  • ElementMeshは次の特性を持つ.
  • "BoundaryConnectivity"境界要素 i が繋がれる境界要素を bc[[i]]が与えるようなリスト bc を与える
    "BoundaryElements"境界要素を与える
    "BoundaryElementMarkerUnion"すべての境界要素マーカーの和集合を与える
    "BoundaryNormals"境界要素の法線を与える
    "Bounds"境界を与える
    "Coordinates"座標を与える
    "ElementConnectivity"要素 i が繋がれる要素を ec[[i]] が与えるようなリスト ec を与える
    "EmbeddingDimension"埋込み次元を与える
    "MeshElements"メッシュ要素を与える
    "MeshElementMarkerUnion"すべてのメッシュ要素マーカーの和集合を与える
    "MeshElementMeasure"各メッシュ要素の測定値を与える
    "MeshOrder"メッシュの次数を与える
    "PointElements"点要素を与える
    "PointElementMarkerUnion"すべての点要素マーカーの和集合を与える
    "Properties"特性を与える
    "Quality"メッシュの質を計算する
    "VertexBoundaryConnectivity"vbc[[i]]が境界要素に繋がれている位置ノード i において1を含むiような,SparseArray vbc を与える
    "VertexElementConnectivity"vec[[i]]が要素に繋がれている位置ノード i において1を含むiような,SparseArray vec を与える

例題

すべて開くすべて閉じる

  (1)

パッケージをロードする:

ElementMeshを作成する:

メッシュ座標を抽出する:

メッシュ要素を抽出する:

メッシュ境界要素を抽出する:

メッシュ点要素を抽出する:

スコープ  (24)

"BoundaryConnectivity"  (1)

境界接続性は,境界要素がどのようにお互いに繋がれているかについての情報を与える.

三角要素メッシュを作成する:

要素メッシュの境界要素接続性を得ることができる:

境界要素1は,境界要素6と2に繋がれている:

これらの境界要素は同様に,どちらも境界要素1に繋がれている:

"BoundaryElements"  (1)

境界要素を抽出する:

境界メッシュを可視化する:

"BoundaryElementMarkerUnion"  (1)

メッシュの境界要素マーカーの和集合を抽出する:

"BoundaryNormals"  (3)

陰的な領域から境界要素メッシュを作成する:

境界メッシュ要素から境界法線を抽出する:

法線を可視化するために,境界要素座標の平均を計算し,法線ベクトルをスケールされた矢印として表示する:

法線の方向は,境界セグメントの方向に依存することに注意する.

内部境界を持つ1D境界メッシュを構築する:

1Dでは,内部境界の境界法線は,0であるとされる:

すべての場合において,法線の計算には第一次境界要素メッシュが使われる:

"Bounds"  (1)

メッシュの境界を抽出する:

"Coordinates"  (1)

メッシュの座標を抽出する:

"ElementConnectivity"  (4)

要素と要素の接続性は,要素についての近傍情報を提供する.

三角要素メッシュを作成する:

第1要素の第1の辺はノード{3,2}を繋ぐもので,近傍要素を持たないので,0である.ノード2を中央のノードに繋ぐ第2の辺は,第2要素に繋がれている.第3要素は,中央のノードをノード3に繋ぐ辺を持ち,この辺は第6要素に繋がれている.第4要素以降の要素すべてについても同じように取り扱われる.

要素の接続性についての情報を抽出する:

メッシュを作成する:

メッシュから要素の接続性についての情報を抽出する:

第1メッシュ要素の第3要素は,次の要素に繋がれている:

これらの要素は,同様にすべて要素3に繋がれている:

0以下のインシデントを含む要素の接続性はすべて,境界要素である:

内側の境界と領域のマーカーを持つメッシュを作成する:

要素の接続性についての情報を抽出する:

0以下のインシデントを含む要素の接続性はすべて,境界要素である:

境界,内側の境界,境界に繋がれているすべての要素を可視化する:

要素の接続性が負の数のものは,内側の境界要素である:

内側の境界に繋がれている要素を可視化する:

四角と三角の要素,および要素の属性マーカーを持つメッシュを作成する:

ノードと要素の番号と一緒にメッシュを可視化する:

"EmbeddingDimension"  (1)

メッシュの次元を抽出する:

"MeshElements"  (1)

メッシュからメッシュ要素を抽出する:

"MeshElementMarkerUnion"  (1)

4つ組と3つ組の要素,および要素の属性マーカーを含むメッシュを作成する:

メッシュのメッシュ要素マーカーの和集合を抽出する:

"MeshElementMeasure"  (2)

複合要素のメッシュを作成し,可視化する:

各メッシュ要素の体積を計算する:

メッシュの総体積を計算する:

湾曲したメッシュを生成する:

メッシュの次数を調べる:

メッシュの総体積を計算する:

湾曲した一次メッシュを生成する:

メッシュの次数を調べる:

メッシュの総体積を計算する:

"MeshOrder"  (1)

メッシュのメッシュ次数を抽出する:

"PointElements"  (1)

メッシュから点要素を抽出する:

"PointElementMarkerUnion"  (1)

メッシュの点要素マーカーの和集合を抽出する:

"Properties"  (1)

メッシュから特性のリストを抽出する:

"Quality"  (1)

メッシュからメッシュの質を抽出し,可視化する:

"VertexBoundaryConnectivity"  (1)

頂点の境界接続性は,頂点が境界要素にどのように繋がれているかについての情報を含む.

メッシュを作成する:

ノードを赤色で,境界の辺を青色でスタイル付けしたメッシュを可視化する:

ノードの数と境界要素の数を抽出する:

頂点の境界接続性を抽出する:

頂点の境界接続性の行列は,メッシュのノードと同じ数の行と,メッシュの境界要素を同じ数の列を持つ.それぞれの頂点の行に対して,列は,頂点が境界要素に繋がれている位置で1を含む:

第1頂点は,次の境界要素への接続を持つ:

"VertexElementConnectivity"  (1)

頂点の要素接続性は,頂点がメッシュ要素にどのように繋がれているかについての情報を持つ.

メッシュを作成する:

メッシュ要素の番号を青色でスタイル付けして,メッシュを可視化する:

頂点の要素接続性を抽出する:

メッシュ内の頂点とメッシュ要素の数:

それぞれの頂点は,メッシュ要素に繋がれている:

第7頂点は,以下のメッシュ要素に繋がれている:

特性と関係  (4)

ElementMeshは,InterpolatingFunctionオブジェクトから抽出できる:

ElementMeshは,より高次の補間に使える:

メッシュ次数は,デフォルトのメッシュ次数である:

メッシュ座標上の補間関数の値を作成する:

ElementMeshは,NDSolve`StateDataオブジェクトから抽出できる:

ElementMeshは,NIntegrateの領域として使える:

Wolfram Research (2014), ElementMesh, Wolfram言語関数, https://reference.wolfram.com/language/FEMDocumentation/ref/ElementMesh.html (2021年に更新).

テキスト

Wolfram Research (2014), ElementMesh, Wolfram言語関数, https://reference.wolfram.com/language/FEMDocumentation/ref/ElementMesh.html (2021年に更新).

CMS

Wolfram Language. 2014. "ElementMesh." Wolfram Language & System Documentation Center. Wolfram Research. Last Modified 2021. https://reference.wolfram.com/language/FEMDocumentation/ref/ElementMesh.html.

APA

Wolfram Language. (2014). ElementMesh. Wolfram Language & System Documentation Center. Retrieved from https://reference.wolfram.com/language/FEMDocumentation/ref/ElementMesh.html

BibTeX

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BibLaTeX

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