fem-verify
FEniCSx/dolfinx 해석 결과를 해석해·MMS·메쉬수렴·극한·평형·교차검증으로 검증하고 표준 검증표를 생성하는 스킬. 'FEM 검증', '검증표', '해석해 비교', '메쉬 수렴', 'MMS', '극한 케이스', 'fem verify' 등이 언급되면 사용. FEM 해석 검증 전용.
Resources
2Install
npx skillscat add nanomechanicskimm/my-tools/fem-verify Install via the SkillsCat registry.
SKILL.md
fem-verify — FEM 검증표 자동 생성 (FEniCSx 전용)
유한요소해석 결과를 신뢰하기 전 7항목 검증 체크리스트를 표준 검증표로 코드화한다.
구현과 분리된 lane에서 동작한다(self-approve 금지). 깊은 검증은 fem-verifier 에이전트로 위임.
임의의 FEM 문제에 적용된다.
사용 시점
- 해석 결과(
results/<단계>)를 신뢰하기 전 2~3개 독립 증거를 수집할 때. - FEniCSx/dolfinx 해석 검증에만 사용한다. 일반 소프트웨어 테스트가 아니다.
절차
- 검증 대상 양(예: 응력·변위·곡률·반력·전달률·접촉압)과 가능한 검증 채널을 식별.
- 아래 7항목 중 2~3개를 선택해 증거를 수집(
references/analytic_solutions.md참조). templates/verification_table.md로 검증표를 채운다.- 미수렴·미달·정정은 fail loud로 표기.
7항목 검증 채널
| # | 채널 | 대표 기준(예시) |
|---|---|---|
| 1 | 해석해 비교 | 캔틸레버 처짐, Lamé 원통, Kirsch $K_t{=}3$, Kirchhoff/Hencky 평판, Stoney, shear-lag $I_0(R/λ)$ |
| 2 | MMS | 해 가정→소스 역산→수렴률 $O(h^{k+1})$ |
| 3 | 메쉬 수렴 | 2~3 해상도 관심량 안정 |
| 4 | 극한 케이스 | 파라미터 극단에서 알려진 극한 |
| 5 | 단조·대칭·보존 | 평형/반력 균형, 단조성, 질량·에너지·체적 |
| 6 | 교차검증 | 독립 정식화로 동일 결론 |
| 7 | 수렴 품질 | Newton ≤~6, (접촉) 침투≪두께 |
합격 기준 (가이드)
- 해석해 일치 오차는 문제의 적용범위 내에서 통상 ≤ 수 % (벤치마크에 따라 다름).
- 메쉬 수렴 자체 오차는 모델링 편차보다 충분히 작아야 함.
- 보존/평형 잔차는 수치 허용오차 수준.
골격 상태
references/analytic_solutions.md— 일반 FEA 해석해/벤치마크 인덱스(채워짐).templates/verification_table.md— 검증표 템플릿(채워짐).- Python 자동화(해석해 라이브러리·수렴률 계산)는 다음 실해석에서 점진 추출(현재 stub 없음). 그때까지는 표 템플릿+공식 인덱스로 수동 작성.
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