Trovare il software giusto per FEM / FEA non è un compito facile. Per questo motivo, elencheremo gli strumenti migliori che è possibile utilizzare per eseguire l'analisi FEM su PC.

Prima di immergerci, vale la pena ricordare che tecnicamente non c'è assolutamente alcuna differenza tra i termini FEM (metodo degli elementi finiti) e FEA (analisi degli elementi finiti). Il termine FEM è più popolare nelle università, mentre FEA è più popolare nelle industrie. FEM o FEA è un metodo numerico per risolvere problemi complessi in fisica matematica e ingegneria.

Il miglior software FEM / FEA da utilizzare su PC Windows

SimScale

SimScale è un potente strumento FEM che puoi utilizzare nel tuo browser, senza installare alcun software. Tutto quello che devi fare è caricare il modello ed eseguire l'analisi.

Il componente Analisi agli elementi finiti di SimScale consente di testare e prevedere il comportamento delle strutture. Questo strumento consente di risolvere complessi problemi di ingegneria strutturale soggetti a condizioni di carico statico e dinamico.

Lo strumento supporta i seguenti moduli:

1. Analisi statica: eseguire simulazioni di strutture, comprese analisi lineari statiche e quasi-statiche non lineari. Questo modulo è molto utile per la simulazione di macchinari pesanti, attrezzature industriali, struttura di aeromobili, tubi e progettazione di ponti.
2. Analisi dinamica: analizzare la risposta dinamica di una struttura soggetta a vari carichi e spostamenti per calcolare i carichi di impatto e il degrado strutturale. Questo modulo è molto utile per analizzare gli effetti automobilistici, i terremoti sugli edifici e altro ancora.
3. Analisi modale: determinare le autofrequenze e gli autovodi di una struttura come risultato della vibrazione libera. È possibile utilizzare questo modulo per analizzare la risposta di picco di edifici, ponti o parti di veicoli a varie frequenze.
4. Dinamica multibody e vincoli di contatto: analizza il comportamento delle strutture in condizioni di attrito radente elevato e vincoli di contatto privi di attrito.
5. Modelli di materiali: lo strumento di meccanica solida offre vari modelli di materiali, che consentono di analizzare gli effetti della plasticità, nonché il comportamento di grandi deformazioni utilizzando modelli di materiali iperelastici.

Per ulteriori informazioni su SimScale, guarda il video introduttivo di seguito:

SimScale ha una politica pay-as-you-go. Puoi provare lo strumento gratuitamente. L'account gratuito ti dà accesso a 3000 ore di tempo di elaborazione all'anno.

LS-DYNA

LS-DYNA è un software FEM generale che ti aiuterà a risolvere problemi complessi nei settori automobilistico, aerospaziale, edile, militare, manifatturiero e della bioingegneria.

Lo strumento ha varie applicazioni ed è stato persino usato per la simulazione di atterraggio JPL Mars Pathfinder della NASA per vedere come si sarebbero comportati gli airbag della sonda spaziale. LS-DYNA è uno dei software di analisi agli elementi finiti più flessibile in circolazione e può praticamente gestire tutto ciò che gli si lancia.

Per eseguire LS-DYNA, è necessaria una shell dei comandi, il file eseguibile dello strumento, un file di input e spazio su disco sufficiente per eseguire la simulazione. Vale la pena ricordare che i file di input sono in formato ASCII.

LS-DYNA può aiutarti con le seguenti analisi: analisi termica, analisi dei fluidi, analisi dei guasti, propagazione delle crepe, elettromagnetismo e molto altro. Per ulteriori informazioni sulle funzionalità del software, visitare il sito Web di LSTC.

È possibile acquistare LS-DYNA come licenza annuale, a pagamento, mensile o di sito. Per ulteriori informazioni, è possibile contattare il reparto vendite di LSTC.

Adams

Adams è uno strumento prezioso per simulare la fisica del mondo reale e risolvere problemi su larga scala. Lo strumento può aiutarti a progettare i tuoi prodotti in modo efficiente al fine di ottimizzare prestazioni, sicurezza e comfort.

È possibile simulare rapidamente e facilmente varie situazioni e vedere come carichi e forze variano nel tempo a seconda del tipo di movimento e degli ambienti operativi.

Adams è uno strumento multidisciplinare che consente di fondere e analizzare dati provenienti da vari settori, tra cui: meccanica, pneumatica, idraulica, elettronica e tecnologie dei sistemi di controllo. Usi questi dati per testare virtualmente i tuoi prodotti futuri.

Questo software di dinamica multibody è perfetto per la progettazione di prodotti e scopi di test. Se il tuo lavoro prevede la costruzione di automobili, macchinari pesanti o altri prodotti simili, Adams è la scelta perfetta per te.

Per ulteriori informazioni e per acquistare il prodotto, vai alla pagina del software MSC.

Simcenter 3D

Simcenter 3D è una piattaforma di simulazione 3D avanzata che è possibile utilizzare per modellare, nonché simulare e analizzare vari sistemi. Lo strumento può essere utilizzato in una varietà di campi fin dalla fase di progettazione di un prodotto o sistema. In realtà questo è uno dei principali vantaggi di Simcenter 3D: è possibile utilizzare dalla fase di progettazione alla fase di test.

È possibile utilizzare Simcenter 3D per i seguenti tipi di analisi: analisi strutturale, analisi acustica, analisi dei compositi, analisi termica, simulazione del flusso, analisi del movimento, multifisica, ottimizzazione ingegneristica.

Se vuoi vedere Simcenter 3D in azione, guarda il video qui sotto:

Simcenter 3D è disponibile come strumento autonomo e come software integrato con NX. Per ulteriori informazioni sull'acquisto dello strumento, è possibile visitare il sito Web ufficiale di Siemens.

WaveFEA

WaveFEA è un software FEM che utilizza il solutore Autodesk Nastran per eseguire calcoli complessi. È possibile utilizzare lo strumento per un'ampia gamma di attività, tra cui analisi di compositi, studi di mitigazione del rischio, confronto di progetti, analisi di impatto, calcolo dei risultati di impatto, individuazione del fattore di danno localizzato, sollecitazioni termiche ed espansione, analisi di formatura dei metalli come laminazione e disegno, e molto di piu.

Il team che ha creato WaveFEA ha anche pubblicato una serie di tutorial su come utilizzare lo strumento per eseguire varie analisi, oltre a una guida completa all'installazione. Questa è una funzione molto utile, che la rende adatta ai principianti. In realtà, WaveFEA è il software FEM perfetto per utenti che non conoscono FEA, consulenti, singoli ingegneri e piccole aziende.

C'è anche un aspetto negativo di questo software: le versioni di Windows a 32 bit (x86) non sono supportate.

Per richiedere una versione di prova gratuita di WaveFEA o per acquistare il software, visitare il sito Web ufficiale dello strumento.

midasNFX

midasNFX è un potente software per la simulazione strutturale di CFD e attività di progettazione di ottimizzazione. Come utente, hai totale libertà nella costruzione, modifica e manipolazione di modelli FE.

Lo strumento è inoltre estremamente versatile e può fornire analisi approfondite per funzioni come contatto, non lineare, dinamica e fatica

alle funzioni di analisi dei fluidi di fascia alta.

Se hai fretta e devi fare le cose in fretta, midasNFX è la scelta giusta per te. Lo strumento supporta la modellazione rapida dei modelli di simulazione direttamente nella sua interfaccia grafica pre / post. Grazie ai suoi solutori multi-core, otterrai i risultati in pochissimo tempo.

Il software dispone anche di un generatore di report automatici in formato word e di un generatore di report PDF 3D per report rapidi.

Ti interessa testare midasNFX? Puoi richiedere un preventivo in questa pagina. Esiste anche un piano di noleggio a supporto per aziende di piccole dimensioni e consulenti FEA.

Mecway

Mecway è un utile strumento FEM per Windows incentrato sulla simulazione meccanica e termica. Se sei un principiante e stai imparando a utilizzare il software FEM, questa è la scelta perfetta per te. Lo strumento ha un'interfaccia grafica intuitiva che accelera la curva di apprendimento. Inoltre, fornisce anche un feedback immediato sugli errori durante il lavoro. In questo modo, puoi vedere chiaramente cosa non stai facendo bene e imparare più velocemente.

Mecway ti consente anche di visualizzare i tuoi modelli sia graficamente che in una struttura ad albero. Se vuoi vedere Mecway in azione, guarda il video qui sotto:

Altre caratteristiche includono:

• Dinamico, statico, termico, instabile, acustico, ecc.
• Funzionalità non lineari complete anche se perfettamente integrate con il solutore CalculiX incluso
• Ampia gamma di tipi di elementi, carichi e materiali
• Strumenti di meshing sia manuali che automatici
• Fino a 1.000.000 di nodi in modalità 64 bit
• Associatività CAD

Vale la pena ricordare che Mecway ha una storia di sviluppo di 20 anni. È possibile acquistare lo strumento per $ 100 per uso non commerciale o $ 350 per uso commerciale.

conclusioni

In tutta onestà, non esiste il miglior software FEM. Tutto dipende dalle tue esigenze come utente. Alcuni software FEM sono specializzati in determinati campi, il che significa che lasceranno molto a desiderare in altre aree.

Quando si sceglie un software FEM, il tipo di analisi richiesto dovrebbe essere il criterio principale. Inoltre, controlla qual è il numero massimo di nodi che lo strumento può elaborare. E, soprattutto, tieni presente che non tutti i software sono uguali e c'è una grande variazione quando si tratta delle loro capacità di risoluzione dei problemi., abbiamo cercato di includere sia software FEM specializzati, sia strumenti più generali e versatili che è possibile utilizzare per una vasta gamma di analisi.

Se hai utilizzato altri software FEM che ritieni debbano essere inclusi in questo elenco, faccelo sapere nei commenti qui sotto.