Iskanje prave programske opreme za FEM / FEA ni lahka naloga. Zaradi tega bomo navedli najboljša orodja, ki jih lahko uporabite za izvajanje analize FEM na PC-ju.

Preden se potopimo, je treba omeniti, da tehnično ni nobene razlike med pojmoma FEM (metoda končnih elementov) in FEA (analiza končnih elementov). Izraz FEM je bolj priljubljen na univerzah, medtem ko je FEA bolj priljubljen v panogah. FEM ali FEA je numerična metoda za reševanje kompleksnih problemov matematične fizike in inženirstva.

Najboljša programska oprema FEM / FEA, ki se uporablja na računalnikih z Windows

SimScale

SimScale je močno orodje FEM, ki ga lahko uporabljate v svojem brskalniku, brez nameščanja programske opreme. Vse, kar morate storiti, je naložiti model in zagnati analizo.

Komponenta analize končnih elementov SimScale vam omogoča testiranje in napovedovanje obnašanja struktur. To orodje vam pomaga rešiti zapletene težave konstrukcijskega inženiringa, podvržene statičnim in dinamičnim obremenitvam.

Orodje podpira naslednje module:

1. Statična analiza: izvedite simulacije strukture, vključno z linearno statično in nelinearno kvazistatično analizo. Ta modul je zelo uporaben za simulacijo težkih strojev, industrijske opreme, konstrukcije letal, cevi in ​​mostov.
2. Dinamična analiza: Analizirajte dinamični odziv konstrukcije, ki je bila podvržena različnim obremenitvam in premikom, za izračun udarnih obremenitev in razgradnje konstrukcije. Ta modul je zelo uporaben za analizo avtomobilskih, potresnih vplivov na zgradbe in še več.
3. Modalna analiza: Določite lastne frekvence in lastne lastnosti strukture kot posledica prostih vibracij. Ta modul lahko uporabite za analizo največjega odziva stavb, mostov ali delov vozila pod različnimi frekvencami.
4. Dinamika več stikov in omejitve stika: Analizirajte obnašanje struktur pod velikimi drsenjem trenja in kontaktnimi omejitvami brez trenja.
5. Modeli materialov: Trdno mehanično orodje ponuja različne modele materialov, ki omogočajo analizo učinkov plastičnosti, pa tudi vedenja velikih deformacij z uporabo hiperelastičnih modelov materialov.

Za več informacij o SimScale si oglejte spodnji video uvod:

SimScale ima pravilnik o plačilu. Orodje lahko preizkusite brezplačno. Brezplačni račun vam omogoča dostop do 3000 ur računalniškega časa na leto.

LS-DYNA

LS-DYNA je splošna programska oprema FEM, ki vam bo pomagala rešiti zapletene težave v avtomobilski, vesoljski, gradbeni, vojaški, proizvodni in bioinženirski industriji.

Orodje ima različne aplikacije in je bilo celo uporabljeno za NASA-ino simulacijo pristajanja Mars Pathfinder, da bi videli, kako naj se obnašajo zračne blazine vesoljske sonde. LS-DYNA je ena najbolj fleksibilnih programov za analizo končnih elementov, ki lahko v bistvu prenese vse, kar nanjo vržete.

Če želite zagnati LS-DYNA, potrebujete ukazno lupino, izvedljivo datoteko orodja, vhodno datoteko in dovolj prostega prostora na disku za zagon simulacije. Omeniti velja, da so vhodne datoteke v ASCII formatu.

LS-DYNA vam lahko pomaga pri naslednjih analizah: toplotna analiza, analiza tekočine, analiza odpovedi, širjenje razpok, elektromagnetizem in še veliko več. Če želite več informacij o zmogljivosti programske opreme, obiščite spletno mesto LSTC.

LS-DYNA lahko kupite kot letno, plačano, mesečno ali spletno licenco. Če želite več informacij, se obrnite na prodajni oddelek LSTC.

Adams

Adams je dragoceno orodje za simulacijo fizike resničnega sveta in reševanje velikih problemov. Orodje vam lahko pomaga, da svoje izdelke oblikujete na učinkovit način, da izboljšate učinkovitost, varnost in udobje.

Hitro in enostavno lahko simulirate različne situacije in vidite, kako se obremenitve in sile časovno razlikujejo glede na vrsto gibanja in delovno okolje.

Adams je multidisciplinarno orodje, ki vam omogoča mešanje in analiziranje podatkov z različnih področij, med drugim: mehanike, pnevmatike, hidravlike, elektronike in tehnologij krmilnih sistemov. Te podatke uporabljate za praktično testiranje svojih prihodnjih izdelkov.

Ta dinamična programska oprema z več enotami je popolna za načrtovanje izdelkov in preizkušanje. Če vaše delo vključuje gradnjo avtomobilov, težkih strojev ali drugih podobnih izdelkov, potem je Adams odlična izbira za vas.

Za več informacij in nakup izdelka pojdite na stran MSCSoftware.

Simcenter 3D

Simcenter 3D je napredna simulacijska 3D platforma, ki jo lahko uporabljate za modeliranje, pa tudi za simulacijo in analizo različnih sistemov. Orodje je mogoče uporabiti na različnih področjih že od faze oblikovanja izdelka ali sistema. Pravzaprav je to ena glavnih prednosti Simcenter 3D: lahko uporabite od faze načrtovanja do faze testiranja.

Simcenter 3D lahko uporabite za naslednje vrste analiz: strukturna analiza, analiza akustike, analiza kompozitov, toplotna analiza, simulacija pretoka, analiza gibanja, multifizika, inženirska optimizacija.

Če želite videti Simcenter 3D v akciji, si oglejte spodnji video:

Simcenter 3D je na voljo kot samostojno orodje, pa tudi kot integrirana programska oprema z NX. Za več informacij o nakupu orodja si oglejte uradno spletno stran podjetja Siemens.

WaveFEA

WaveFEA je programska oprema FEM, ki uporablja Autodesk Nastran Solver za izvajanje kompleksnih izračunov. Orodje lahko uporabite za najrazličnejše naloge, vključno z analizo kompozitov, študijami za zmanjšanje tveganja, primerjavo načrtovanja, analizo udarcev, izračun rezultatov udarca, poiščite lokaliziran faktor škode, toplotne napetosti in širitve, analizo kovinskih oblik kot valjanje in vlečenje ter veliko več.

Ekipa, ki je ustvarila WaveFEA, je objavila tudi vrsto vaj o tem, kako uporabiti orodje za izvajanje različnih analiz, pa tudi temeljit vodnik za namestitev. To je zelo uporabna funkcija, zaradi česar je primerna za začetnike. Pravzaprav je WaveFEA popolna programska oprema FEM za uporabnike, ki so novi pri FEA, svetovalce, posamezne inženirje in tudi majhna podjetja.

Slaba stran te programske opreme je tudi: 32-bitne (x86) različice sistema Windows niso podprte.

Če želite zahtevati brezplačno preskusno različico WaveFEA ali kupiti programsko opremo, pojdite na uradno spletno mesto orodja.

midasNFX

midasNFX je zmogljiva programska oprema za strukturno simulacijo CFD in optimizacijo načrtovanja. Kot uporabnik imate popolno svobodo pri gradnji, urejanju in manipulaciji modelov FE.

Orodje je tudi izredno vsestransko in lahko nudi poglobljeno analizo funkcij, kot so stik, nelinearnost, dinamika in utrujenost

do vrhunskih funkcij za analizo tekočine

Če se vam mudi in morate hitro opraviti stvari, je midasNFX prava izbira za vas. Orodje podpira hitro modeliranje simulacijskih modelov neposredno v grafični vmesnik pred / po objavi. Zahvaljujoč večjedrnim reševalcem boste rezultate dosegli v kratkem času.

Programska oprema vsebuje tudi samodejni generator besedil v obliki besedila in generator 3D PDF poročil za hitro poročanje.

Vas zanima preizkušanje midasNFX? Na tej strani lahko zahtevate ponudbo. Na voljo je tudi podporni najemni načrt za mala podjetja in svetovalce FEA.

Mecway

Mecway je uporabno orodje FEM za Windows, ki se osredotoča na mehansko in toplotno simulacijo. Če ste začetnik in se učite uporabljati programsko opremo FEM, potem je to odlična izbira za vas. Orodje ima intuitiven grafični vmesnik, ki pospeši krivuljo učenja. Poleg tega vam nudi tudi takojšnje povratne informacije o napakah med delom. Na ta način lahko jasno vidite, kaj ne počnete pravilno, in se hitreje učite.

Mecway vam omogoča tudi vizualizacijo svojih modelov tako v grafičnem kot v obrisnem drevesu. Če želite videti Mecway v akciji, si oglejte spodnji video:

Druge funkcije vključujejo:

• Dinamična, statična, toplotna, zapončna, akustična itd.
• Popolna nelinearna zmogljivost, čeprav brezhibna integracija s priloženim rešiteljem CalculiX
• Širok nabor elementov, obremenitve in materialov
• Tako ročna kot avtomatska orodja za povezovanje
• Do 1.000.000 vozlišč v 64-bitnem načinu
• CAD asociativnost

Omeniti velja, da ima Mecway 20-letno zgodovino razvoja. Orodje lahko kupite za 100 dolarjev za nekomercialno uporabo ali 350 dolarjev za komercialno uporabo.

Sklepi

Iskreno, ni najboljše programske opreme FEM. Vse je odvisno od vaših potreb kot uporabnika. Nekatere programske opreme FEM so specializirane za določena področja, kar pomeni, da bodo pustile veliko želenega na drugih področjih.

Pri izbiri programske opreme FEM mora biti vaše glavno merilo vrsta potrebne analize. Preverite tudi, kakšno je največje število vozlišč, ki jih orodje lahko obdela. In kar je najpomembneje, ne pozabite, da ni vsa programska oprema enaka in da obstaja veliko možnosti, ko gre za njihove zmožnosti reševanja težav., smo poskušali vključiti tako specializirano programsko opremo FEM kot tudi splošnejša in bolj vsestranska orodja, ki jih lahko uporabite za široko paleto analiz.

Če ste uporabili drugo programsko opremo FEM, za katero menite, da bi jo morali vključiti na ta seznam, nas obvestite v spodnjih komentarjih.