CAE用語辞典 有限体積法 (ゆうげんたいせきほう) 【 英訳: finite volume method(頭文字を取ってFVMと呼ばれることがあります) 】

有限体積法(Finite Volume Method)は離散化手法の一つで、数学的に厳密に解くことができない工学的問題を近似的に解くために使用されます。
離散化とは、連続した情報である偏微分方程式を、非連続な情報である線形代数方程式に置き換えることです。
有限体積法は、解析領域を有限個のコントロールボリューム(control volume)に分割し、各ボリュームにおいて保存方程式を適用します。そのため、質量や運動量、熱量といった各物理量が保存されるため、熱流体解析において広く利用されています。

有限体積法には、セルセンターベースとノードベースの2つがあり、コントロールボリュームの作成方法が異なります。
セルセンターベースは、作成したメッシュの要素をそのままコントロールボリュームとし、ノードベースは節点の周りにコントロールボリュームを再構築します。
また、離散化方程式において、コントロールボリュームの境界面における流束値(質量、運動量、熱量など)を使用するのも大きな特徴です。

ANSYSにおける取扱い

  • ANSYS Fluent、CFXは有限体積法を使用しています。

関連用語

有限要素法


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