Nájsť ten správny softvér pre FEM / FEA nie je ľahká úloha. Z tohto dôvodu uvádzame zoznam najlepších nástrojov, ktoré môžete použiť na spustenie analýzy FEM v počítači.

Predtým, ako sa ponoríme, je potrebné poznamenať, že technicky neexistuje absolútne žiadny rozdiel medzi výrazmi FEM (metóda konečných prvkov) a FEA (analýza konečných prvkov). Termín FEM je obľúbenejší na univerzitách, zatiaľ čo FEA je obľúbenejší v priemysle. FEM alebo FEA je numerická metóda riešenia zložitých problémov matematickej fyziky a inžinierstva.

Najlepší softvér FEM / FEA, ktorý sa používa na počítačoch so systémom Windows

SimScale

SimScale je výkonný nástroj FEM, ktorý môžete použiť v prehliadači bez nutnosti inštalácie akéhokoľvek softvéru. Všetko, čo musíte urobiť, je nahrať model a spustiť analýzu.

Komponent konečných prvkov SimScale vám umožňuje testovať a predvídať správanie sa štruktúr. Tento nástroj vám pomôže vyriešiť zložité problémy so stavebným inžinierstvom vystavené statickým a dynamickým zaťažovacím podmienkam.

Nástroj podporuje nasledujúce moduly:

1. Statická analýza: Vykonajte simulácie štruktúry vrátane lineárnej statickej a nelineárnej kvázistatickej analýzy. Tento modul je veľmi užitočný pri simulácii ťažkých strojov, priemyselných zariadení, konštrukcie lietadiel, potrubí a mostov.
2. Dynamická analýza: Analyzujte dynamickú odozvu konštrukcie vystavenej rôznym zaťaženiam a posunom na výpočet nárazových zaťažení a degradácie konštrukcie. Tento modul je veľmi užitočný pri analýze automobilového priemyslu, účinkov zemetrasenia na budovy a ďalších.
3. Modálna analýza: Stanovte vlastné frekvencie a vlastné módy štruktúry v dôsledku voľných vibrácií. Tento modul môžete použiť na analýzu špičkovej odozvy budov, mostov alebo častí vozidla pri rôznych frekvenciách.
4. Multibody Dynamics and Contact Constraints: Analyzujte správanie sa štruktúr pri veľkom klznom a trecom kontakte.
5. Materiálové modely: Nástroj s pevnou mechanikou ponúka rôzne materiálové modely, ktoré vám umožňujú analyzovať účinky plasticity, ako aj veľké deformačné správanie pomocou modelov z hyperelastického materiálu.

Ďalšie informácie o SimScale nájdete v úvodnom videu nižšie:

SimScale má politiku priebežného financovania. Tento nástroj môžete vyskúšať zadarmo. Bezplatný účet vám umožňuje prístup k 3000 hodinám výpočtového času ročne.

LS-DYNA

LS-DYNA je všeobecný softvér FEM, ktorý vám pomôže vyriešiť zložité problémy v automobilovom, leteckom, stavebnom, vojenskom, výrobnom a bioinžinierskom priemysle.

Tento nástroj má rôzne aplikácie a bol dokonca použitý na simuláciu pristátia Mars Pathfinder NASA JPL, aby zistil, ako sa budú správať airbagy vesmírnej sondy. LS-DYNA je jedným z najflexibilnejších programov na analýzu konečných prvkov a dokáže v podstate zvládnuť všetko, čo za to hodíte.

Aby ste mohli spustiť LS-DYNA, potrebujete na spustenie simulácie príkazový shell, spustiteľný súbor nástroja, vstupný súbor a dostatok voľného miesta na disku. Za zmienku stojí, že vstupný súbor je vo formáte ASCII.

LS-DYNA vám môže pomôcť s nasledujúcimi analýzami: tepelná analýza, analýza tekutín, analýza porúch, šírenie trhlín, elektromagnetizmus a oveľa viac. Viac informácií o možnostiach softvéru nájdete na webovej stránke LSTC.

LS-DYNA si môžete kúpiť ako ročnú, platenú, mesačnú alebo webovú licenciu. Ak potrebujete ďalšie informácie, môžete sa obrátiť na obchodné oddelenie spoločnosti LSTC.

adams

Adams je cenným nástrojom na simuláciu fyziky skutočného sveta a na riešenie veľkých problémov. Tento nástroj vám môže pomôcť navrhnúť vaše výrobky efektívnym spôsobom s cieľom optimalizovať výkon, bezpečnosť a pohodlie.

Môžete rýchlo a ľahko simulovať rôzne situácie a zistiť, ako sa záťaže a sily menia v závislosti od typu pohybu a prevádzkových prostredí.

Adams je multidisciplinárny nástroj, ktorý vám umožňuje kombinovať a analyzovať údaje z rôznych oblastí vrátane: mechaniky, pneumatiky, hydrauliky, elektroniky a riadiacich systémov. Vy a tieto údaje používate na praktické testovanie svojich budúcich produktov.

Tento multibody dynamický softvér je ideálny pre návrh produktu a testovacie účely. Ak je vašou prácou stavba automobilov, ťažkých strojov alebo iných podobných výrobkov, potom je Adams pre vás tou najlepšou voľbou.

Viac informácií a zakúpenie produktu nájdete na stránke MSCSoftware.

Simcenter 3D

Simcenter 3D je pokročilá 3D simulačná platforma, ktorú môžete použiť na modelovanie, simuláciu a analýzu rôznych systémov. Tento nástroj sa dá použiť v rôznych oblastiach už od fázy návrhu produktu alebo systému. V skutočnosti je to jedna z hlavných výhod Simcenter 3D: môžete použiť od fázy návrhu až po fázu testovania.

Simcenter 3D môžete použiť na nasledujúce typy analýz: štrukturálna analýza, akustická analýza, analýza kompozitov, tepelná analýza, simulácia toku, analýza pohybu, viacfyzika, technická optimalizácia.

Ak chcete vidieť Simcenter 3D v akcii, pozrite sa na video nižšie:

Simcenter 3D je k dispozícii ako samostatný nástroj a tiež ako integrovaný softvér s NX. Ďalšie informácie o kúpe tohto nástroja nájdete na oficiálnych webových stránkach spoločnosti Siemens.

WaveFEA

WaveFEA je softvér FEM, ktorý používa softvér Autodesk Nastran Solver na vykonávanie zložitých výpočtov. Tento nástroj môžete použiť na celý rad úloh vrátane analýzy kompozitov, štúdií na zmiernenie rizika, porovnania návrhu, analýzy dopadov, výpočtu výsledkov nárazu, nájdenia lokalizovaného faktora poškodenia, tepelného namáhania a roztiahnutia, analýzy tvarovania kovov, ako je valcovanie a kreslenie, a oveľa viac.

Tím, ktorý vytvoril WaveFEA, uverejnil aj sériu tutoriálov o tom, ako používať tento nástroj na vykonávanie rôznych analýz, ako aj dôkladného sprievodcu inštaláciou. Toto je veľmi užitočná funkcia, vďaka čomu je vhodná pre začiatočníkov. WaveFEA je v skutočnosti dokonalý softvér FEM pre používateľov nových pre agentúru FEA, konzultantov, individuálnych inžinierov a malé spoločnosti.

Tento softvér má aj nevýhodu: 32-bitové (x86) verzie systému Windows nie sú podporované.

Ak chcete požiadať o bezplatnú skúšobnú verziu WaveFEA alebo kúpiť softvér, prejdite na oficiálnu webovú stránku nástroja.

midasNFX

midasNFX je výkonný softvér pre úlohy štrukturálnej CFD simulácie a optimalizácie. Ako užívateľ máte úplnú slobodu pri vytváraní, úprave a manipulácii s modelmi FE.

Tento nástroj je tiež mimoriadne univerzálny a môže poskytnúť hĺbkovú analýzu funkcií, ako sú kontakt, nelineárne, dynamické a únava.

na špičkové funkcie analýzy tekutín.

Ak ste v zhone a potrebujete veci urobiť rýchlo, midasNFX je tou pravou voľbou pre vás. Nástroj podporuje rýchle modelovanie simulačných modelov priamo do pred / post grafického rozhrania. Vďaka viacjadrovým riešiteľom získate výsledky hneď.

Softvér je tiež vybavený automatickým generátorom reportov vo formáte slov a generátorom reportov 3D PDF na rýchle nahlasovanie.

Zaujíma vás testovanie midasNFX? Na tejto stránke môžete požiadať o cenovú ponuku. K dispozícii je tiež podporný plán nájomného pre malé spoločnosti a konzultantov FEA.

Mecway

Mecway je užitočný nástroj FEM pre Windows, ktorý sa zameriava na mechanickú a tepelnú simuláciu. Ak ste začiatočník a učíte sa používať softvér FEM, potom je to pre vás ideálna voľba. Tento nástroj má intuitívne grafické rozhranie, ktoré zrýchľuje učiacu sa krivku. Okrem toho vám tiež poskytuje okamžitú spätnú väzbu o chybách počas vašej práce. Týmto spôsobom môžete jasne vidieť, čo nerobíte správne, a učiť sa rýchlejšie.

Mecway vám tiež umožňuje vizualizovať vaše modely graficky aj v obrysovom strome. Ak chcete vidieť Mecway v akcii, pozrite sa na video nižšie:

Medzi ďalšie vlastnosti patrí:

• Dynamický, statický, tepelný, vzperný, akustický atď.
• Plná nelineárna schopnosť, napriek tomu, že je integrovaná s integrovaným riešiteľom CalculiX
• Široký rozsah typov prvkov, záťaží a materiálov
• Ručné aj automatické sieťové nástroje
• Až 1 000 000 uzlov v 64 bitovom režime
• Asociácia CAD

Za zmienku stojí, že Mecway má 20-ročnú históriu vývoja. Tento nástroj si môžete kúpiť za 100 dolárov na nekomerčné použitie alebo 350 dolárov na komerčné použitie.

závery

Úprimne povedané, neexistuje žiadny najlepší softvér FEM. Všetko záleží na vašich potrebách používateľa. Niektoré softvérové ​​technológie FEM sa špecializujú na určité oblasti, čo znamená, že v iných oblastiach nechajú veľa miesta.

Pri výbere softvéru FEM by mal byť hlavným kritériom požadovaný typ analýzy. Skontrolujte tiež, aký maximálny počet uzlov môže nástroj spracovať. A čo je najdôležitejšie, nezabudnite, že nie všetky programy sú rovnaké a pokiaľ ide o ich schopnosti riešiť problémy, existuje veľká variabilita., pokúsili sme sa zahrnúť špecializovaný softvér FEM, ako aj všeobecnejšie a všestrannejšie nástroje, ktoré môžete použiť na široké spektrum analýz.

Ak ste použili iný softvér FEM, ktorý by podľa vás mal byť uvedený v tomto zozname, dajte nám vedieť v komentároch nižšie.