3節点三角形要素(TRIA3) — 先端技術と研究動向

TET4と同様に、CSTの精度向上は活発な研究分野だ。

CSTにEdge-based Smoothed FEM（ES-FEM）を適用すると、ひずみを辺ベースで平滑化してCSTでTRIA6並みの精度が達成できる。2次元ではS-FEMの効果が3次元より顕著で、実用レベルの精度向上が報告されている。

CST（3節点）の中心にバブル関数を追加したMINI要素（3+1節点）は、流体力学のStokes問題で標準的に使われるが、構造力学でも非圧縮問題での体積ロッキング対策として研究されている。

VEM（仮想要素法）は三角形に限らず任意多角形で定式化できる。CSTの制約（3節点、定ひずみ）を本質的に超える手法として注目されている。

• ES-FEM — CSTでTRIA6並みの精度。商用実装が課題
• MINI要素 — バブル関数追加で非圧縮対応
• VEM — 任意多角形。CSTの制約を本質的に超える

CSTは「使うべきでない要素」だが、FEMの基本として研究は続いている。将来的にES-FEMやVEMが商用ソルバーに実装されれば、1次メッシュの復権もあり得る。