Metoda elementów skończonych
Z Wikipedii
Metoda Elementów Skończonych albo Metoda Elementu Skończonego (MES, ang. FEM, finite-element method) – zaawansowana matematycznie metoda obliczeń fizycznych opierająca się na podziale obszaru (najczęściej powierzchni lub przestrzeni) na skończone elementy uśredniające stan fizyczny ciała i przeprowadzaniu faktycznych obliczeń tylko dla węzłów tego podziału. Poza węzłami wyznaczana właściwość jest przybliżana na podstawie wartości w najbliższych węzłach.
Za pomocą metody bada się w mechanice komputerowej (CAE) wytrzymałość konstrukcji, symuluje odkształcenia, naprężenia, przemieszczenia, przepływ ciepła, przepływ cieczy. Bada się też dynamikę, kinematykę i statykę maszyn.
Metoda oparta jest na poniższym równaniu macierzowym:
- [K][u]=[F]
gdzie:
- [K] = suma([k]) - macierz sztywności układu elementów skończonych równa sumie macierzy sztywności poszczególnych elementów
- [u] - macierz przemieszczeń poszczególnych węzłów układu
- [F] - macierz sił przyłożonych do ciała w węzłach układu elementów skończonych
[edytuj] Pakiety obliczeniowe
Następujące pakiety są dostępne jako Open Source: Z88, SLFFEA, YADE, FEniCS, deal.II, getFEM, libMesh, freeFEM, Elmer, Code-Aster i IMS.
- Diffpack
- Z88
- SLFFEA
- YADE
- FEniCS
- deal.II
- getFEM
- libMesh
- freeFEM
- Code-Aster
- Impact
- IMTEK Mathematica Supplement (IMS)
- Calculix
- Elmer
- OOFEM -- a darmowy, wolny, obiektowy pakiet MES ogólnego zastosowania
- IFER