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有限元分析App平台FEPG的相关先容

发布于:2016-04-24 17:03
有限元分析

      随着科学技术和生产力的迅速发展,有限元分析法的应用越来越广泛,各工矿企业及设计、科研部门已普遍采用有限元法进行生产过程的数值模拟、科研的数值试验和产品的优化设计,有限元法和有限元App已成为许多高新学科和技术的基本工具和手段,是现代高科技大厦不可缺少的重要支柱之一。
      目前国内外许多有限元App,包括通用有限元程序系统,一般只适用于解决某些特定领域和特定类型的有限元问题,大多根据结构力学的需要设计,对于其他领域的工编辑,尤其对于从事科研和教学的工编辑,远远不能满足需要。
      有限元分析App平台FEPG 的设计思想主要采用组件化的程序设计方法和人工智能技术,根据有限元法的统一数学原理及其内在规律,类似于数学公式的推理方法,根据物理模型和有限元算法,由计算机自动产生有限元程序。
      在FEPG 中采用有限元语言求解有限元问题,编写有限元程序的主要工作就是书写有限元问题所需的各种数学表达式,如微分方程表达式、形数表达式和算法表达式等,然后,通过FEPG 由计算机产生所需的源程序(或其他高级语言的源程序)。因此,有限元语言比目前的高级语言更高一个层次,用它来编写有限元App能提高效率,并且易于阅读和修改。有限元语言和FEPG从根本上改变有限元App技术,把广大工程师和科学家从繁琐、重复的有限元编程劳动中彻底解放出来,也十分有利于有限元法在各个领域的推广和应用。
      有限元语言作为一种描述性的脚本模型语言主要用于描述有限元问题,非常接近于有限元书刊论述有限元法和有限元问题时所采用的专业表述语言,简练清晰。
      有限元语言分为两部分:一部分用于描述偏微分方程表达式,为此FEPG要求用户按照虚位移原理的形式(弱形式)写一个文件,可以采用张量形式,非常符合有限元专业人员的习惯,另一部分用于描述求解微分方程的有限元算法,即描述如何将一个非线性的偏微分方程线性化,如何针对时间依赖问题进行时间离散以及如何控制计算流程和迭代。为此,要求用户填写两种类型文件:第一种类型文件主要给出线性代数方程组的矩阵和右端项表达式以及迭代步的控制等内容,第二种类型文件给出多物理场采用的算法、耦合方式和有限元计算的流程等。


                                                                                  专业从事机械产品设计│有限元分析│强度分析│结构优化│技术服务与解决方案
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