FEM/FEA gliedert sich in drei unterschiedliche Bereiche:
• FE-Präprozessor
• FE-Solver und
• FE-Postprozessor
Der Präprozessor bietet dabei folgenden Funktionsumfang:
verschiedene Import- und Exportschnittstellen für Geometrie:
• STEP-Dateien (*.STP),
• STL-Dateien im ASCII-Format (*.STL) und
• Autocad-Dateien (*.DXF),
und FE-Strukturdaten:
• NASTRAN (*.BDF, *.NAS),
• ABAQUS (*.INP),
• ANSYS (*.ANS) und
• COSMOS (*.COS).
unterschiedliche Vernetzungsmöglichkeiten:
• zwei Freeware Tetraedervernetzer
• ein Mapped-Mesher für Superelementstrukturen, (Hexaeder, Schalen, usw.)
• ein Modul zum Erstellen von Strukturelementen, (z.B. Balken, Stäbe, usw.)
• eine editier- und erweiterbare Materialdatenbank,
• die Aufgabe von Randbedingungen über das Graphische User Interface (z.B. durch Anwählen von
FE-Knoten)
Der FE-Solver, der Verschiebungen, Spannungen und Knotenkräfte berechnet, besitzt folgende
Merkmale:
24 integrierte FE-Elemente:
• Strukturelemente(Stäbe, Balken und Wellen),
• Kontinuumselemente(Tetraeder und Hexaeder) und
• verschiedene spezielle Elemente, wie z.B. Schalen, Kontinuumsschalen, Tori und Platten,
die in verschiedenen Elementansätzen, von linear bis kubisch, Einsatzmöglichkeiten bieten.
unterschiedliche Randbedingungen:
• Kräfte in alle Raumrichtungen,
• Verschiebungen in alle Raumrichtungen und
• Drucklasten, sowohl positiv als auch negativ zur Elementfläche.
Vier numerische Gleichungslöser:
• ein direkter Cholesky-Gleichungslöser mit Jenningsspeicherung für kleine FE-Strukturen,
• zwei unterschiedlich präkonditionierte Iterativer-Gleichungslöser mit Sparse-Speicherung für große
FE-Strukturen und
• ein direkter multicore Gleichungslöser (Pardiso) mit Sparse-Speicherung für mittelgroße FE-
Strukturen
Berechnung der Spannungen anhand der drei Spannungshypothesen:
• Gestaltänderungsenergie-Hypothese GEH, d.h. von Mises,
• Normalspannungs-Hypothese NH, d.h Rankine und
• Schubspannungs-Hypothese SH, d.h. Tresca.
Die Möglichkeiten des Postprozessors:
• Visualisierung der Ergebnisse aus dem Z88-FE-Solver
• Statistikfunktion über die Verteilung der Spannungen
• Export einzelner Ergebnisse im *.CSV-Format
Das geniale FEM/FEA-Modul für die Finite Element
Analyse erlaubt es dem Benutzer deren
Einzelbauteile mit einer First-Pass Analyse zu
berechnen.
Das FEM/FEA-Modul ist ein Softwarepaket zur Lösung
von strukturmechanischen, statischen Problemstellungen
mit Hilfe der Finite-Elemente-Methode (FEM) und ist als
32- und 64-Bit Version in Deutsch und Englisch
verfügbar. Es will sich nicht mit professionellen FE-
Programmen für Workstations oder Großcomputer
messen, die dann zwar alles können, aber kaum noch
bedienbar und bezahlbar sind. Während Sie bei manchen
Programmen dieses Genres auch in der PC-Klasse noch
rätseln, wie das System überhaupt installiert und
gestartet wird, haben Sie hier schon die ersten Beispiele
gerechnet. Und die OnLine-Hilfe ist immer nur einen
Tastendruck oder Mausklick entfernt. Zusätzlich zu
diesem Theoriehandbuch stehen ein Benutzerhandbuch,
ein Beispielhandbuch, ein Installationshandbuch und
Videosequenzen zu verschiedenen Thematiken zur
Verfügung.