WikiDer > VisualFEA - Википедия
 | |
 Снимок экрана VisualFEA 5.0 | |
| Разработчики) | Программное обеспечение Intuition |
|---|---|
| изначальный выпуск | Январь 2000 г. |
| Стабильный выпуск | 5.11 / 18 января 2016 г. |
| Операционная система | Windows, Mac OS X |
| Тип | Анализ методом конечных элементов |
| Лицензия | Проприетарный |
| Интернет сайт | [1] |
VisualFEA это программа анализа методом конечных элементов, работающая на платформах MS Windows и Mac OS X. Программа разрабатывается и распространяется компанией Intuition Software, Inc. в Южной Корее и используется в основном для структурного и геотехнического анализа. Сильной стороной программы является ее интуитивно понятное и удобное использование, основанное на графических возможностях предварительной и постобработки. VisualFEA имеет образовательные функции для обучения и изучения строительной механики и анализа конечных элементов с помощью графического моделирования. Таким образом, эта программа широко используется в курсах колледжей, связанных с строительной механикой и методом конечных элементов.
Обзор
VisualFEA - это полноценная программа анализа методом конечных элементов с множеством простых в использовании, но мощных функций, которые можно разделить в основном на четыре части: обработка методом конечных элементов, предварительная обработка, постобработка и учебное моделирование. Все функции интегрированы в один исполняемый модуль, что является характеристикой программы, отличающейся от других программ анализа методом конечных элементов, обычно состоящих из нескольких модулей. Вся процедура от предварительной обработки до анализа и постобработки может быть завершена на месте без запуска одной программы за другой или без передачи данных от одной программы к другой.
Обработка
VisualFEA может решить следующие типы проблем.
- Механический анализ
- Ферма, рама, плоское напряжение, плоская деформация, осесимметричный, изгиб пластины, оболочка и трехмерное тело
- Линейный, нелинейный анализ материалов или геометрический нелинейный анализ
- Статический или динамический анализ
- Поэтапный анализ строительства
- Геотехнический анализ (консолидация, анализ устойчивости откосов)
- Анализ теплопроводности
- Плоский, осесимметричный и трехмерный объем
- Стационарный или переходный анализ
- Линейная или нелинейная модель материала
- Анализ повреждений от пожара
- Анализ утечки
- Плоский, осесимметричный и трехмерный объем
- Устойчивый или переходный анализ
- Ограниченное или неограниченное граничное условие
- Сопряженный анализ
- Механический анализ, связанный с теплопроводностью
- Механический анализ, связанный с фильтрацией
Предварительная обработка
Модель конечных элементов в VisualFEA состоит из различных объектов: кривой, примитивной поверхности, узла, элемента и сетки. VisualFEA обладает собственными возможностями САПР по созданию графических объектов без помощи внешних программ. VisualFEA может создавать структурированные или неструктурированные сетки в двух- или трехмерном пространстве, используя следующие схемы создания сеток.
- Схема отображения (лофтинг, три-отображение, трансфинитное отображение, изопараметрическое отображение)
- Схема подметания (выдавливание, поступление, вращение, скручивание)
- Схема автоматической сетки (триангуляция, тетраэдронизация)
- Обработка сетки (вырезание сетки, операция на сетке, пересечение, искажение)
Программа имеет функцию сохранения сгенерированных данных сетки в текстовом формате для использования другими прикладными программами. Другие возможности предварительной обработки включают следующие элементы.
- Определение и задание граничных условий, свойств материалов и соединений элементов и т. Д.
- Оптимизация номера узла или количества элементов
- Обработка ориентации элемента, локальные оси координат
Постобработка
VisualFEA имеет различные функции визуализации числовых данных, сгенерированных при решении моделей анализа. Наиболее часто используемым графическим представлением данных являются контурные и векторные изображения. В VisualFEA доступно множество других форм графического представления.[1]
- Изоповерхность
- Нарезанная плоскость, параллельная плоскость, поперечная плоскость
- Диаграмма (диаграмма изгибающего момента, диаграмма усилия сдвига и т. Д.)
- Построение кривой
- Исследование данных
- Анимация
Образовательное моделирование
VisualFEA может использоваться как инструмент для компьютерного обучения строительной механике и методу конечных элементов. Инструменты работают с данными моделирования, созданными пользователями, и результатами их анализа на основе технологии конечных элементов. Они разработаны для содействия пониманию и стимулирования интереса к предметам путем обоснования концептуальных принципов и визуального отображения сложных вычислительных процессов с помощью интерактивной компьютерной графики. Темы, охватываемые образовательными функциями, следующие.
- Математические соотношения внутренних сил в жестких каркасах.[2]
- Геометрические свойства произвольно определенного сечения стержня
- Напряжения на секции стержня
- Подвижная нагрузка
- Круг Мора и его приложение к упругопластической текучести.[3]
- Путь напряжения и поверхность текучести
- Коробление
- Сборка жесткости и процесс решения в анализе методом конечных элементов.[4]
- Функция формы и интерполяция
- Анализ собственных значений.[5]
- Концепция адаптивного анализа
VisualFEA / CBT
VisualFEA / CBT - образовательная версия программы[6] опубликовано John Wiley and Son's Inc. как программа-компаньон к учебнику[7] по методу конечных элементов. Программа имеет ограничение в 3000 узлов, которые могут быть обработаны.
Рекомендации
- ^ Ли Дж. Й. и С. Й. Ан, Интерактивная визуализация упругопластического поведения через траектории напряжений и поверхности текучести в анализе методом конечных элементов, Конечные элементы в анализе и проектировании, 47 (2011), стр. 496-510
- ^ Ли Дж. Я. и С. Й. Ан, Реализация конечных элементов для компьютерного обучения строительной механике: Анализ каркаса, Компьютерные приложения в инженерном образовании, 22 (2014), стр 387-409
- ^ J.Y.Lee, H.R.Ryu и Y.T.Park, Реализация конечных элементов для компьютерного обучения строительной механике: круг Мора и его применение, Компьютерные приложения в инженерном образовании, 22 (2014), стр. 494-508
- ^ Дж. Ю. Ли, Интерактивное моделирование обработки уравнений конечных элементов для образовательных целей, Компьютерные приложения в инженерном образовании, 23 (2015), стр. 157-169, DOI 10.1002 / cae.21586
- ^ Дж. Ю. Ли, Х. Р. Рю, Интерактивное моделирование собственных мод для обучения поведению конечных элементов, Компьютерные приложения в инженерном образовании, 23 (2015), стр. 872-886, DOI 10.1002 / cae.21659
- ^ Программное обеспечение R.D.Cook и Intuition, VisualFEA и общее руководство пользователя, John Wiley and Son's Inc, 2001 г.
- ^ Р. Д. Кук, Д. С. Малкус, М. Е. Плеша, Р. Дж. Витт, Концепции и приложения конечно-элементного анализа, 4-е изд., John Wiley and Son's Inc, 2001