メッシュスムージング — CAE用語解説

メッシュスムージングは、メッシュの節点位置を微調整して要素の品質を改善する操作だ。ラプラシアンスムージングが最も一般的で、各節点を周囲の節点の重心に移動させる。接続関係（トポロジー）は変えずに形を整えるんだよ。

自動メッシュ生成の後処理として品質を底上げするのが一般的な使い方。もう一つは動的メッシュ（ALE法や移動メッシュ）で、境界が動いた後に内部メッシュの歪みを緩和するために使うよ。

凸でない領域（凹んだ形状）では、節点が領域外に飛び出すことがある。また繰り返しスムージングすると要素が均一化されて、意図的に入れた局所的なメッシュ細分化が潰れてしまうこともある。品質改善とメッシュ密度分布のバランスを見ながら適用するんだ。

最適化ベースのスムージング（要素品質の最小値を最大化する）やGET（Global Error-based Technique）がある。ラプラシアンより高品質だけど計算コストが高い。実務ではラプラシアンで8割カバーして、残りの悪い要素を手動修正する方が速いことが多いよ。

スムージング前後のメッシュ品質ヒストグラムを比較すると効果が可視化できるよ。