Å finne riktig programvare for FEM / FEA er ikke en enkel oppgave. Av denne grunn skal vi liste opp de beste verktøyene du kan bruke til å kjøre FEM-analyse på PC.

Før vi dykker inn, er det verdt å nevne at teknisk sett er det absolutt ingen forskjell mellom begrepene FEM (Finite Element Method) og FEA (Finite Element Analysis). Begrepet FEM er mer populært ved universiteter, mens FEA er mer populært i bransjer. FEM eller FEA er en numerisk metode for å løse komplekse problemer i matematisk fysikk og ingeniørfag.

Den beste FEM / FEA-programvaren du kan bruke på Windows-PCer

SimScale

SimScale er et kraftig FEM-verktøy som du kan bruke i nettleseren din, uten å installere programvare. Alt du trenger å gjøre er å laste opp modellen og kjøre analysen.

Den endelige elementanalysekomponenten i SimScale lar deg teste og forutsi oppførselen til strukturer. Dette verktøyet hjelper deg med å løse komplekse konstruksjonstekniske problemer utsatt for statiske og dynamiske belastningsforhold.

Verktøyet støtter følgende moduler:

1. Statisk analyse: Utfør struktursimuleringer, inkludert lineær statisk og ikke-lineær kvasistatisk analyse. Denne modulen er veldig nyttig for simulering av tunge maskiner, industrielt utstyr, flystruktur, rør og brodesign.
2. Dynamisk analyse: Analyser den dynamiske responsen til en struktur utsatt for forskjellige belastninger og forskyvninger for å beregne støtbelastninger og strukturell nedbrytning. Denne modulen er veldig nyttig for å analysere bilindustrien, jordskjelveffekter på bygninger og mer.
3. Modal analyse: Bestem egenfrekvenser og egenmoder for en struktur som et resultat av fri vibrasjon. Du kan bruke denne modulen til å analysere topprespons for bygninger, broer eller kjøretøydeler under forskjellige frekvenser.
4. Multibody Dynamics and Contact Constraints: Analyser atferden til strukturer under store glidende friksjoner og friksjonsfrie kontaktbegrensninger.
5. Materialmodeller: Det solide mekanikkverktøyet tilbyr forskjellige materialmodeller, slik at du kan analysere effekten av plastisitet, samt stor deformasjonsatferd ved bruk av hyperelastiske materialmodeller.

For mer informasjon om SimScale, sjekk introduksjonsvideoen nedenfor:

SimScale har en betal-som-du-gå-policy. Du kan prøve verktøyet gratis. Den gratis kontoen gir deg tilgang til 3000 timer beregningstid per år.

LS-DYNA

LS-DYNA er en generell FEM-programvare som vil hjelpe deg med å løse komplekse problemer innen bil-, rom-, konstruksjons-, militær-, produksjons- og bioingeniørindustri.

Verktøyet har forskjellige bruksområder, og ble til og med brukt for NASA JPL Mars Pathfinder-landingssimulering for å se hvordan romfølsens kollisjonsputer ville oppføre seg. LS-DYNA er en av de mest fleksible programvarene for analyse av begrensede elementer der ute og kan i utgangspunktet håndtere alt du kaster på det.

For å kjøre LS-DYNA, trenger du et kommandoskall, den kjørbare filen til verktøyet, en inndatafil og nok ledig diskplass til å kjøre simuleringen. Det er verdt å nevne at inndatafilen er i ASCII-format.

LS-DYNA kan hjelpe deg med følgende analyser: termisk analyse, væskeanalyse, feilanalyse, sprekkutbredelse, elektromagnetisme og mye mer. Gå til LSTCs nettsted for mer informasjon om programvarens funksjoner.

Du kan kjøpe LS-DYNA som en årlig, betalt, månedlig eller nettstedslisens. For mer informasjon, kan du kontakte LSTCs salgsavdeling.

Adams

Adams er et verdifullt verktøy for å simulere fysikk i den virkelige verden og løse problemer i stor skala. Verktøyet kan hjelpe deg med å designe produktene dine på en effektiv måte for å optimalisere ytelse, sikkerhet og komfort.

Du kan raskt og enkelt simulere forskjellige situasjoner og se hvordan belastninger og krefter varierer i tid, avhengig av bevegelsestype og driftsmiljøer.

Adams er et tverrfaglig verktøy, som lar deg blande og analysere data fra forskjellige felt, inkludert: mekanikk, pneumatikk, hydraulikk, elektronikk og kontrollsystemsteknologier. Du og dem bruker disse dataene til å teste fremtidige produkter.

Denne multibody dynamics-programvaren er perfekt for produktdesign og testformål. Hvis jobben din innebærer å bygge biler, tunge maskiner eller andre lignende produkter, er Adams det perfekte valget for deg.

For mer informasjon og for å kjøpe produktet, gå til MSCSoftwares side.

Simcenter 3D

Simcenter 3D er en avansert 3D-simuleringsplattform som du kan bruke til å modellere, samt simulere og analysere forskjellige systemer. Verktøyet kan brukes i en rekke felt helt fra designstadiet til et produkt eller et system. Egentlig er dette en av Simcenter 3Ds viktigste fordeler: du kan bruke fra designfasen til testfasen.

Du kan bruke Simcenter 3D for følgende analysetyper: strukturanalyse, akustikkanalyse, komposittanalyse, termisk analyse, flytsimulering, bevegelsesanalyse, multifysikk, ingeniøroptimalisering.

Hvis du vil se Simcenter 3D i aksjon, sjekk ut videoen nedenfor:

Simcenter 3D er tilgjengelig som et frittstående verktøy, så vel som en integrert programvare med NX. For mer informasjon om hvordan du kjøper verktøyet, kan du sjekke ut Siemens 'offisielle nettsted.

WaveFEA

WaveFEA er en FEM-programvare som bruker Autodesk Nastran Solver til å kjøre komplekse beregninger. Du kan bruke verktøyet til en lang rekke oppgaver, inkludert komposittanalyse, risikoreduserende studier, konstruksjonssammenligning, påvirkningsanalyse, beregne påvirkningsresultater, finne den lokaliserte skadefaktoren, termiske spenninger og ekspansjon, metallformingsanalyse som rulling og tegning, og mye mer.

Teamet som opprettet WaveFEA publiserte også en serie veiledninger om hvordan du bruker verktøyet for å kjøre forskjellige analyser, samt en grundig installasjonsveiledning. Dette er en veldig nyttig funksjon som gjør den egnet for nybegynnere. Egentlig er WaveFEA den perfekte FEM-programvaren for brukere som er nye for FEA, konsulenter, individuelle ingeniører og små selskaper.

Det er også en ulempe med denne programvaren: 32-biters (x86) versjoner av Windows støttes ikke.

For å be om en gratis WaveFEA-prøveversjon eller for å kjøpe programvaren, gå til verktøyets offisielle nettsted.

midasNFX

midasNFX er en kraftig programvare for strukturelle CFD-simulering og optimaliseringsdesignoppgaver. Som bruker har du total frihet til å bygge, redigere og manipulere FE-modeller.

Verktøyet er også ekstremt allsidig, og kan gi en dyptgående analyse for funksjoner som kontakt, ikke-lineær, dynamisk og tretthet

til avanserte fluidanalysefunksjoner.

Hvis du har det travelt og trenger å gjøre ting raskt, er midasNFX det riktige valget for deg. Verktøyet støtter rask modellering av simuleringsmodeller direkte i det pre / post grafiske grensesnittet. Takket være flerkjerneløsere får du resultatene på kort tid.

Programvaren har også en autoformatgenerator for Word-format og 3D PDF-rapportgenerator for rask rapportering.

Interessert i å teste midasNFX? Du kan be om et pristilbud på denne siden. Det er også en støttende leieplan tilgjengelig for små selskaper og FEA-konsulenter.

Mecway

Mecway er et nyttig FEM-verktøy for Windows som fokuserer på mekanisk og termisk simulering. Hvis du er nybegynner og lærer å bruke FEM-programvare, er dette det perfekte valget for deg. Verktøyet har et intuitivt grafisk grensesnitt som fremskynder læringskurven. I tillegg gir det deg øyeblikkelig tilbakemelding på feil mens du jobber. På denne måten kan du tydelig se hva du ikke gjør riktig og lære raskere.

Mecway lar deg også visualisere modellene dine både grafisk og i et omrissetre. Hvis du vil se Mecway i aksjon, kan du sjekke ut videoen nedenfor:

Andre funksjoner inkluderer:

• Dynamisk, statisk, termisk, spenne, akustisk, etc.
• Full ikke-lineær evne, men sømløs integrasjon med den inkluderte CalculiX-løsningen
• Stort utvalg av element-, last- og materialtyper
• Både manuelle og automatiske maskeverktøy
• Opptil 1 000 000 noder i 64 bit modus
• CAD assosiativitet

Det er verdt å nevne at Mecway har en 20 år lang utviklingshistorie. Du kan kjøpe verktøyet for $ 100 for ikke-kommersiell bruk eller $ 350 for kommersielt bruk.

konklusjoner

I all ærlighet er det ingen beste FEM-programvare. Det hele avhenger av dine behov som bruker. Noen FEM-programvare er spesialister på bestemte felt, noe som betyr at de vil forlate mye å være ønsket på andre områder.

Når du velger en FEM-programvare, bør den nødvendige analysen være hovedkriteriet. Sjekk også hva som er det maksimale antall noder verktøyet kan behandle. Og viktigst av alt, husk at ikke all programvare er den samme, og at det er en enorm variasjon når det kommer til problemløsningsmulighetene deres., prøvde vi å inkludere både spesialisert FEM-programvare, så vel som mer generelle og allsidige verktøy som du kan bruke til et bredt spekter av analyser.

Hvis du har brukt annen FEM-programvare som du mener vi bør ta med på denne listen, gi oss beskjed i kommentarene nedenfor.