FEM / FEA piemērotas programmatūras atrašana nav viegls uzdevums. Šī iemesla dēļ mēs uzskaitīsim labākos rīkus, kurus varat izmantot FEM analīzes veikšanai personālajā datorā.

Pirms ienirt, ir vērts pieminēt, ka tehniski nav absolūti atšķirību starp terminiem FEM (galīgo elementu metode) un FEA (galīgo elementu analīze). Termins FEM ir populārāks universitātēs, savukārt FEA ir populārāks nozarēs. FEM vai FEA ir skaitliska metode sarežģītu problēmu risināšanai matemātiskajā fizikā un inženierzinātnēs.

Labākā FEM / FEA programmatūra, ko izmantot Windows personālajos datoros

SimScale

SimScale ir jaudīgs FEM rīks, kuru varat izmantot pārlūkprogrammā, neinstalējot programmatūru. Viss, kas jums jādara, ir augšupielādēt modeli un veikt analīzi.

SimScale galīgo elementu analīzes komponents ļauj pārbaudīt un prognozēt struktūru izturēšanos. Šis rīks palīdz jums atrisināt sarežģītas strukturālās inženierijas problēmas, kas pakļautas statiskiem un dinamiskiem slodzes apstākļiem.

Rīks atbalsta šādus moduļus:

1. Statiskā analīze: Veiciet struktūras simulācijas, ieskaitot lineāru statisku un nelineāru kvazistatisko analīzi. Šis modulis ir ļoti noderīgs, lai modelētu smago mašīnu, rūpniecisko aprīkojumu, gaisa kuģa konstrukciju, caurules un tiltu projektēšanu.
2. Dinamiskā analīze: analizējiet struktūras, kurai pakļautas dažādas slodzes un pārvietojumi, dinamisko reakciju, lai aprēķinātu trieciena slodzes un struktūras pasliktināšanos. Šis modulis ir ļoti noderīgs, lai analizētu automobiļu, zemestrīces ietekmi uz ēkām un daudz ko citu.
3. Modālā analīze: Nosakiet struktūras īpatnējās frekvences un īpatnējos modeļus brīvas vibrācijas rezultātā. Šo moduli var izmantot, lai dažādās frekvencēs analizētu ēku, tiltu vai transportlīdzekļu detaļu maksimālo reakciju.
4. Vairāku virsmu dinamika un kontaktu ierobežojumi: analizējiet konstrukciju izturēšanos lielās slīdēšanas berzes un berzes bezkontakta ierobežojumos.
5. Materiālu modeļi: cietais mehānikas rīks piedāvā dažādus materiālu modeļus, ļaujot analizēt plastiskuma, kā arī lielu deformācijas uzvedību, izmantojot hiperelastīgo materiālu modeļus.

Lai iegūtu papildinformāciju par SimScale, apskatiet ievada video zemāk:

SimScale ir izstrādāta izmaksu politika. Varat izmēģināt rīku bez maksas. Bezmaksas konts dod piekļuvi 3000 stundām skaitļošanas laika gadā.

LS-DYNA

LS-DYNA ir vispārēja FEM programmatūra, kas palīdzēs atrisināt sarežģītas problēmas automobiļu, kosmiskās aviācijas, celtniecības, militārajā, ražošanas un bioinženierijas nozarē.

Šim rīkam ir dažādas lietojumprogrammas, un tas pat tika izmantots NASA JPL Mars Pathfinder nosēšanās simulācijā, lai redzētu, kā izturēsies kosmosa zondes gaisa spilveni. LS-DYNA ir viena no elastīgākajām ierobežoto elementu analīzes programmatūrām, kas tur darbojas, un tā būtībā var rīkoties ar visu, ko jūs tajā metat.

Lai palaistu LS-DYNA, jums ir nepieciešams komandu apvalks, rīka izpildāmais fails, ievades fails un pietiekami daudz brīvas vietas diskā, lai palaistu simulāciju. Ir vērts pieminēt, ka ievades fails ir ASCII formātā.

LS-DYNA var jums palīdzēt ar šādām analīzēm: termiskā analīze, šķidruma analīze, kļūmju analīze, plaisu izplatīšanās, elektromagnētisms un vēl daudz vairāk. Lai iegūtu papildinformāciju par programmatūras iespējām, dodieties uz LSTC vietni.

Jūs varat iegādāties LS-DYNA kā gada, apmaksātu, mēneša vai vietnes licenci. Lai iegūtu vairāk informācijas, varat sazināties ar LSTC Pārdošanas nodaļu.

Adams

Adams ir vērtīgs rīks, lai modelētu reālās pasaules fiziku un atrisinātu liela mēroga problēmas. Šis rīks var palīdzēt efektīvi projektēt produktus, lai optimizētu veiktspēju, drošību un komfortu.

Jūs varat ātri un viegli simulēt dažādas situācijas un redzēt, kā slodzes un spēki mainās laikā atkarībā no kustības veida un darbības vides.

Adams ir daudznozaru rīks, kas ļauj sajaukt un analizēt datus no dažādām jomām, ieskaitot: mehāniku, pneimatiku, hidrauliku, elektroniku un vadības sistēmu tehnoloģijas. Jūs un viņi izmantojat šos datus, lai faktiski pārbaudītu savus nākotnes produktus.

Šī daudzkārtu dinamikas programmatūra ir lieliski piemērota izstrādājumu projektēšanai un testēšanai. Ja jūsu darbs ir saistīts ar automašīnu, smago mašīnu vai citu līdzīgu produktu celtniecību, Adams ir ideāla izvēle jums.

Lai iegūtu papildinformāciju un iegādātos produktu, dodieties uz MSCSoftware lapu.

Simcenter 3D

Simcenter 3D ir uzlabota 3D simulācijas platforma, kuru varat izmantot, lai modelētu, kā arī simulētu un analizētu dažādas sistēmas. Rīku var izmantot dažādās jomās jau no produkta vai sistēmas projektēšanas posma. Patiesībā šī ir viena no Simcenter 3D galvenajām priekšrocībām: jūs varat izmantot no projektēšanas fāzes līdz testēšanas fāzei.

Jūs varat izmantot Simcenter 3D šādiem analīzes veidiem: struktūras analīze, akustikas analīze, kompozītu analīze, termiskā analīze, plūsmas modelēšana, kustības analīze, daudzfizika, inženierijas optimizācija.

Ja vēlaties redzēt Simcenter 3D darbībā, apskatiet šo videoklipu:

Simcenter 3D ir pieejams kā atsevišķs rīks, kā arī integrēta programmatūra ar NX. Lai iegūtu papildinformāciju par rīka iegādi, varat iepazīties ar Siemens oficiālo vietni.

WaveFEA

WaveFEA ir FEM programmatūra, kas sarežģītu aprēķinu veikšanai izmanto Autodesk Nastran Solver. Varat izmantot rīku dažādiem uzdevumiem, ieskaitot kompozītu analīzi, riska mazināšanas pētījumus, konstrukcijas salīdzināšanu, trieciena analīzi, aprēķināt trieciena rezultātus, atrast lokalizēto bojājuma koeficientu, termiskos spriegumus un izplešanos, metālu formēšanas analīzi, piemēram, velmēšanu un vilkšanu, kā arī daudz vairāk.

Komanda, kas izveidoja WaveFEA, publicēja arī virkni konsultāciju par to, kā izmantot rīku dažādu analīžu veikšanai, kā arī detalizētu instalēšanas rokasgrāmatu. Šī ir ļoti noderīga funkcija, padarot to piemērotu iesācējiem. Patiesībā WaveFEA ir ideāla FEM programmatūra lietotājiem, kas ir jauni FEA, konsultantiem, individuāliem inženieriem, kā arī maziem uzņēmumiem.

Šai programmatūrai ir arī negatīvie elementi: Windows 32 bitu (x86) versijas netiek atbalstītas.

Lai pieprasītu bezmaksas WaveFEA izmēģinājumu vai iegādātos programmatūru, dodieties uz rīka oficiālo vietni.

midasNFX

midasNFX ir jaudīga programmatūra CFD struktūras simulācijas un optimizācijas projektēšanas uzdevumiem. Kā lietotājam jums ir pilnīga brīvība veidot, rediģēt un manipulēt ar FE modeļiem.

Šis rīks ir arī ļoti universāls, un tas var sniegt padziļinātu analīzi tādām funkcijām kā kontakts, nelineāra, dinamiska un nogurums

augstas klases šķidruma analīzes funkcijām.

Ja steidzaties un jums lietas jādara ātri, midasNFX ir pareizā izvēle. Rīks atbalsta ātru simulācijas modeļu modelēšanu tieši savā pirms / pēc grafiskajā interfeisā. Pateicoties daudzkodolu risinātājiem, rezultātus iegūsit īsā laikā.

Programmatūrai ir arī vārdu formāta automātisko ziņojumu ģenerators un 3D PDF ziņojumu ģenerators ātrai ziņošanai.

Vai vēlaties pārbaudīt midasNFX? Šajā lapā varat pieprasīt cenu. Ir pieejams arī nomas atbalsta plāns, kas pieejams maziem uzņēmumiem un FEA konsultantiem.

Mekavejs

Mecway ir noderīgs Windows operētājsistēmas FEM rīks, kas koncentrējas uz mehānisko un termisko simulāciju. Ja esat iesācējs un mācāties lietot FEM programmatūru, šī ir lieliska izvēle. Šim rīkam ir intuitīvs grafiskais interfeiss, kas paātrina mācīšanās līkni. Turklāt tas nodrošina arī tūlītēju atgriezenisko saiti par kļūdām, strādājot. Šādā veidā jūs varat skaidri redzēt, ko nedarāt pareizi, un ātrāk iemācīties.

Mecway arī ļauj vizualizēt modeļus gan grafiski, gan kontūras kokā. Ja vēlaties redzēt Mecway darbībā, apskatiet šo videoklipu:

Citas funkcijas ietver:

• Dinamiska, statiska, termiska, liekšanās, akustiska utt.
• Pilnīga nelineāra spēja, kaut arī vienmērīga integrācija ar iekļauto CalculiX risinātāju
• Plašs elementu, slodzes un materiālu tips
• Gan manuālie, gan automātiskie siešanas instrumenti
• Līdz 1 000 000 mezglu 64 bitu režīmā
• CAD asociācija

Ir vērts pieminēt, ka Mecway ir 20 gadu attīstības vēsture. Varat iegādāties šo rīku par USD 100 nekomerciālai lietošanai vai par USD 350 komerciālai lietošanai.

Secinājumi

Godīgi sakot, nav vislabākās FEM programmatūras. Viss ir atkarīgs no jūsu kā lietotāja vajadzībām. Daļa FEM programmatūras specializējas noteiktās jomās, kas nozīmē, ka citās jomās tās atstās daudz vēlamo.

Izvēloties FEM programmatūru, nepieciešamajam analīzes veidam jābūt galvenajam kritērijam. Pārbaudiet arī, cik ir maksimālais mezglu skaits, ko rīks var apstrādāt. Un pats galvenais - paturiet prātā, ka ne visa programmatūra ir vienāda un viņu problēmu risināšanas iespējas ir ļoti atšķirīgas., mēs centāmies iekļaut gan specializētu FEM programmatūru, gan vispārīgākus un daudzpusīgākus rīkus, kurus varat izmantot plaša spektra analīzēm.

Ja esat izmantojis citu FEM programmatūru, kas, jūsuprāt, mums būtu jāiekļauj šajā sarakstā, dariet mums to zināmu zemāk esošajos komentāros.