7 beste tools om FEM-analyse uit te voeren op Windows-pc's

De juiste vinden software voor FEM/FEA is geen gemakkelijke opgave. Om deze reden gaan we in dit artikel de beste tools opsommen die u kunt gebruiken om FEM-analyse op pc uit te voeren.

Voordat we erin duiken, is het de moeite waard om te vermelden dat er technisch absoluut geen verschil is tussen de termen FEM (Finite Element Method) en FEA (Finite Element Analysis). De term FEM is populairder op universiteiten, terwijl FEA populairder is in industrieën. FEM of FEA is een numerieke methode voor het oplossen van complexe problemen in de wiskundige natuurkunde en techniek.

De beste FEM/FEA-software voor gebruik op Windows-pc's

SimScale

SimScale is een krachtige FEM-tool die u in uw browser kunt gebruiken, zonder enige software te installeren. Het enige dat u hoeft te doen, is het model uploaden en de analyse uitvoeren.

Met de component Eindige Elementenanalyse van SimScale kunt u het gedrag van constructies testen en voorspellen. Deze tool helpt u bij het oplossen van complexe bouwtechnische problemen die onderhevig zijn aan statische en dynamische belasting.

De tool ondersteunt de volgende modules:

1. Statische analyse: Voer structuursimulaties uit, inclusief lineaire statische en niet-lineaire quasi-statische analyse. Deze module is erg handig voor de simulatie van zware machines, industriële apparatuur, vliegtuigconstructies, pijpen en bruggen.
2. Dynamische analyse: Analyseer de dynamische respons van een constructie die onderhevig is aan verschillende belastingen en verplaatsingen om impactbelastingen en structurele degradatie te berekenen. Deze module is erg handig voor het analyseren van auto-, aardbevingseffecten op gebouwen en meer.
3. modale analyse: Bepaal de eigenfrequenties en eigenmodes van een constructie als gevolg van vrije trillingen. U kunt deze module gebruiken om de piekrespons van gebouwen, bruggen of voertuigonderdelen onder verschillende frequenties te analyseren.
4. Multibody-dynamiek en contactbeperkingen: Analyseer het gedrag van constructies onder grote glijdende wrijving en wrijvingsloze contactbeperkingen.
5. Materiaalmodellen: De solide mechanica-tool biedt verschillende materiaalmodellen, waarmee u de effecten van plasticiteit kunt analyseren, evenals groot vervormingsgedrag met behulp van hyperelastische materiaalmodellen.

Bekijk de introductievideo hieronder voor meer informatie over SimScale:
SimScale heeft een pay-as-you-go-beleid. Jij kan probeer de tool gratis. Het gratis account geeft je toegang tot 3000 uur rekentijd per jaar.

---

LS-DYNA

LS-DYNA is algemene FEM-software die u helpt bij het oplossen van complexe problemen in de auto-, ruimtevaart-, bouw-, militaire, productie- en bio-engineering-industrie.

De tool heeft verschillende toepassingen en werd zelfs gebruikt voor de NASA JPL Mars Pathfinder-landingssimulatie om te zien hoe de airbags van de ruimtesonde zich zouden gedragen. LS-DYNA is een van de meest flexibele eindige-elementenanalysesoftware die er is en kan in principe alles aan.

Om LS-DYNA uit te voeren, hebt u een opdrachtshell, het uitvoerbare bestand van de tool, een invoerbestand en voldoende vrije schijfruimte nodig om de simulatie uit te voeren. Het is vermeldenswaard dat het invoerbestand in het ASCII-formaat is.

LS-DYNA kan u helpen met de volgende analyses: thermische analyse, vloeistofanalyse, faalanalyse, scheurvoortplanting, elektromagnetisme en nog veel meer. Ga voor meer informatie over de mogelijkheden van de software naar: De website van LSTC.

U kunt LS-DYNA kopen als jaarlijkse, betaalde, maandelijkse of sitelicentie. Voor meer informatie kunt u neem contact op met de verkoopafdeling van LSTC.

---

Adams

Adams is een waardevol hulpmiddel om natuurkunde uit de echte wereld te simuleren en grootschalige problemen op te lossen. De tool kan u helpen uw producten op een efficiënte manier te ontwerpen om de prestaties, veiligheid en comfort te optimaliseren.

U kunt snel en eenvoudig verschillende situaties simuleren en zien hoe belastingen en krachten in de tijd variëren, afhankelijk van het bewegingstype en de bedrijfsomgevingen.

Adams is een multidisciplinair hulpmiddel waarmee u gegevens uit verschillende gebieden kunt combineren en analyseren, waaronder: mechanica, pneumatiek, hydrauliek, elektronica en besturingssystemen. U en zij gebruiken deze gegevens om uw toekomstige producten virtueel te testen.

Deze multibody dynamics-software is perfect voor productontwerp- en testdoeleinden. Als uw baan het bouwen van auto's, zware machines of andere soortgelijke producten omvat, dan is Adams de perfecte keuze voor u.

Voor meer informatie en om het product te kopen, ga naar de pagina van MSCSoftware.

---

Simcenter 3D

Simcenter 3D is een geavanceerd 3D-simulatieplatform waarmee u verschillende systemen kunt modelleren, simuleren en analyseren. De tool kan vanaf de ontwerpfase van een product of systeem op verschillende gebieden worden gebruikt. Eigenlijk is dit een van de belangrijkste voordelen van Simcenter 3D: je kunt het gebruiken van de ontwerpfase tot de testfase.

U kunt Simcenter 3D gebruiken voor de volgende soorten analyse: constructieanalyse, akoestische analyse, composietanalyse, thermische analyse, stromingssimulatie, bewegingsanalyse, multifysica, engineering optimalisatie.

Als je Simcenter 3D in actie wilt zien, bekijk dan de onderstaande video:
Simcenter 3D is beschikbaar als een stand-alone tool, evenals een geïntegreerde software met NX. Voor meer informatie over het aanschaffen van de tool, kunt u: bekijk de officiële website van Siemens Siemens.

---

GolfFEA

WaveFEA is een FEM-software die de Autodesk Nastran Solver gebruikt om complexe berekeningen uit te voeren. U kunt de tool gebruiken voor een breed scala aan taken, waaronder composietanalyse, risicobeperkende studies, ontwerpvergelijking, impactanalyse, bereken impactresultaten, vind de gelokaliseerde schadefactor, thermische spanningen en uitzetting, metaalvormingsanalyse zoals rollen en trekken, en veel meer.

Het team dat WaveFEA heeft gemaakt, heeft ook een reeks tutorials gepubliceerd over het gebruik van de tool voor het uitvoeren van verschillende analyses, evenals een grondige installatiehandleiding. Dit is een zeer handige functie, waardoor het geschikt is voor beginners. WaveFEA is eigenlijk de perfecte FEM-software voor gebruikers die nieuw zijn bij FEA, consultants, individuele ingenieurs en kleine bedrijven.

Er is ook een nadeel aan deze software: 32-bits (x86) versies van Windows worden niet ondersteund.

Om een ​​gratis WaveFEA-proefversie aan te vragen of de software te kopen, ga naar de officiële website van de tool.

---

midasNFX

midasNFX is krachtige software voor structurele CFD-simulatie- en optimalisatieontwerptaken. Als gebruiker heb je totale vrijheid bij het bouwen, bewerken en manipuleren van FE-modellen.

De tool is ook extreem veelzijdig en kan diepgaande analyses bieden voor functies zoals contact, niet-lineair, dynamisch en vermoeidheid
tot hoogwaardige vloeistofanalysefuncties.

Als je haast hebt en dingen snel gedaan moet krijgen, is midasNFX de juiste keuze voor jou. De tool ondersteunt snelle modellering van simulatiemodellen rechtstreeks in de pre/post grafische interface. Dankzij de multi-core solvers krijgt u de resultaten in een mum van tijd.
De software beschikt ook over een auto-rapportgenerator in woordformaat en een 3D PDF-rapportgenerator voor snelle rapportage.

Interesse om midasNFX te testen? Jij kan vraag een offerte aan op deze pagina. Er is ook een ondersteunend huurplan beschikbaar voor kleine bedrijven en FEA-adviseurs.

---

Mecway

Mecway is een handige FEM-tool voor Windows die zich richt op mechanische en thermische simulatie. Als je een beginner bent en je leert FEM-software te gebruiken, dan is dit de perfecte keuze voor jou. De tool heeft een intuïtieve grafische interface die de leercurve versnelt. Daarnaast geeft het u ook direct feedback over fouten terwijl u aan het werk bent. Zo zie je duidelijk wat je niet goed doet en leer je sneller.

Met Mecway kunt u uw modellen ook zowel grafisch als in een overzichtsboom visualiseren. Als je Mecway in actie wilt zien, bekijk dan de onderstaande video:
Andere kenmerken zijn onder meer:

• Dynamisch, statisch, thermisch, knikkend, akoestisch, etc.
• Volledige niet-lineaire mogelijkheden door naadloze integratie met de meegeleverde CalculiX-oplosser
• Breed scala aan element-, belasting- en materiaalsoorten
• Zowel handmatige als automatische meshing-tools
• Tot 1.000.000 nodes in 64-bits modus
• CAD-associativiteit

Het is vermeldenswaard dat Mecway een ontwikkelingsgeschiedenis van 20 jaar heeft. Jij kan koop het gereedschap voor $ 100 voor niet-commercieel gebruik of $ 350 voor commercieel gebruik.

---

conclusies

Eerlijk gezegd is er geen beste FEM-software. Het hangt allemaal af van uw behoeften als gebruiker. Sommige FEM-software zijn gespecialiseerd in bepaalde vakgebieden, wat betekent dat ze op andere gebieden te wensen overlaten.

Bij het kiezen van een FEM-software moet het vereiste type analyse uw belangrijkste criterium zijn. Controleer ook wat het maximale aantal knooppunten is dat de tool kan verwerken. En het allerbelangrijkste: houd er rekening mee dat niet alle software hetzelfde is en dat er een enorme variatie is als het gaat om hun probleemoplossende vermogen.

In dit artikel hebben we geprobeerd zowel gespecialiseerde FEM-software op te nemen, als meer algemene en veelzijdige tools die u voor een breed scala aan analyses kunt gebruiken.

Als je andere FEM-software hebt gebruikt waarvan je denkt dat we deze in deze lijst moeten opnemen, laat het ons dan weten in de reacties hieronder.