メッシュモーフィング — CAE用語解説

メッシュモーフィングは、既存のメッシュの節点を滑らかに移動させて形状を変更する技術だ。メッシュの再生成（リメッシュ）と違ってトポロジー（接続関係）は変わらないから、結果の差異が純粋に形状変更の影響だけになるのがメリットだよ。

形状最適化のパラメトリックスタディが代表例。フィレットの半径を5mmから10mmに変えたいとき、毎回メッシュを作り直すと接続関係が変わって結果比較が曖昧になる。モーフィングなら同じメッシュ構造のまま形状だけ変わるから、差異が明確だ。

節点移動量が元の要素サイズの50%程度まで。それ以上だと要素品質が劣化してヤコビアンが負になることがある。大きな形状変更にはリメッシュが必要だけど、微小な寸法変更をたくさん試すパラメトリックスタディにはモーフィングが最適だよ。

Ansys Morphing、HyperMorphなどが代表的。RBF（放射基底関数）ベースのモーフィングが精度が高くて人気。最近はAdjoint法と組み合わせた自動形状最適化ワークフローも出てきていて、自動車の空力設計で活用されてるよ。

パラメトリックスタディの自動化にモーフィングを組み込むと、設計探索のスピードが格段に上がるよ。