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3D boundary conditions

3D 도메인 위에서 PDE 시뮬레이션을 돌릴 때, 표면 경계를 정의하는 도구입니다. 박스 안에 폴리메시 영역, 또는 구·원기둥·박스 같은 단순 도형을 배치한 뒤 각 면에 경계 조건을 지정합니다. 2D 도구와 같은 워크플로우를 3D로 확장한 것입니다.

이 페이지는 유한차분, 3차원 격자 인덱싱, 경계 조건에 대한 기본 개념을 알고 있다고 가정합니다.

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상단 메뉴에서 도구 → 경계 3D를 선택하세요. 별도 페이지로 열립니다.

Workflow

  1. 격자 박스 설정 — 도메인 박스 크기와 nx × ny × nz 격자 점 수를 정합니다.
  2. 영역 배치 — 구·원기둥·박스 같은 기본 도형, 또는 폴리메시(.ply, .obj)를 박스 안에 배치합니다. 여러 영역을 합·차로 조합할 수 있습니다.
  3. 면 분류 — 각 영역의 면에 Dirichlet · Neumann · 주기 경계를 지정합니다. 값은 스칼라 또는 공간 위치에 대한 함수로 줍니다.
  4. 미리보기 — 어떤 격자 점이 내부/경계/외부인지 색으로 표시됩니다. 3D 뷰로 회전하고 확대해서 확인할 수 있습니다.
  5. 내보내기 — .bin 파일을 다운로드합니다.

Use in workspace

.bin 파일을 경계 가져오기 블록으로 업로드하면 boundary 카테고리의 3D 블록이 이 파일을 인식합니다.

  • boundary loop (bd3) — 경계 점을 순회하며, 반복 변수로 현재 점과 법선을 제공합니다.
  • boundary point — 그 점의 격자 좌표입니다.
  • boundary normal — 그 점에서의 표면 법선 벡터입니다.

Pitfalls

  • 폴리메시가 닫힌 표면이 아니면 내부와 외부가 정의되지 않아 도구가 거부합니다.
  • 3D 격자 점 수는 nx × ny × nz의 곱으로 늘어납니다. 예를 들어 100³은 100만 점, 200³은 800만 점이므로, 메모리 부담이 빠르게 커집니다.
  • 2D 도구와 동일한 격자 메타 일치 규칙이 적용됩니다.

See also