VisualFEA - VisualFEA - Wikipedia
 | |
 Snímek obrazovky VisualFEA 5.0 | |
| Vývojáři | Intuiční software |
|---|---|
| První vydání | Leden 2000 |
| Stabilní uvolnění | 5.11 / 18. ledna 2016 |
| Operační systém | Okna, Mac OS X |
| Typ | Analýza konečných prvků |
| Licence | Proprietární |
| webová stránka | [1] |
VisualFEA je program pro analýzu konečných prvků běžící na platformách MS Windows a Mac OS X. Program je vyvíjen a distribuován společností Intuition Software, Inc. v Jižní Koreji a používá se hlavně pro strukturální a geotechnické analýzy. Nejsilnější stránkou programu je jeho intuitivní a uživatelsky přívětivé použití založené na grafických možnostech před a po zpracování. VisualFEA má vzdělávací funkce pro výuku a učení strukturní mechaniky a analýzu konečných prvků prostřednictvím grafické simulace. Tento program je tedy široce používán ve vysokoškolských kurzech souvisejících se strukturální mechanikou a metodou konečných prvků.
Přehled
VisualFEA je plnohodnotný program pro analýzu konečných prvků s mnoha snadno použitelnými, ale výkonnými funkcemi, které lze rozdělit do značné míry do čtyř částí: zpracování konečných prvků, předběžné zpracování, následné zpracování a vzdělávací simulace. Všechny funkce jsou integrovány do jednoho spustitelného modulu, což je charakteristika programu odlišená od ostatních programů pro analýzu konečných prvků, které se obvykle skládají z více modulů. Celý postup od předběžného zpracování až po analýzu a následné zpracování lze dokončit na místě, aniž by bylo nutné spouštět jeden program za druhým, nebo bez pipeline dat z jednoho programu do druhého.
zpracovává se
VisualFEA může vyřešit následující typy problémů.
- Mechanická analýza
- Krov, rám, rovinné napětí, rovinné přetvoření, osově symetrické, ohýbání desky, skořepina a 3D těleso
- Lineární, materiální nelineární nebo geometrická nelineární analýza
- Statická nebo dynamická analýza
- Konstrukční postupná analýza
- Geotechnická analýza (konsolidace, analýza stability svahu)
- Analýza vedení tepla
- Rovinný, osově souměrný a 3D objem
- Rovnovážný stav nebo přechodná analýza
- Lineární nebo nelineární materiálový model
- Analýza požárního poškození
- Analýza prosakování
- Rovinný, osově souměrný a 3D objem
- Rovnovážný stav nebo přechodná analýza
- Omezená nebo neomezená okrajová podmínka
- Vázaná analýza
- Mechanická analýza spojená s vedením tepla
- Mechanická analýza spojená s prosakováním
Předběžné zpracování
Model konečných prvků ve VisualFEA se skládá z různých objektů: křivka, primitivní povrch, uzel, prvek a síť. VisualFEA má vlastní možnosti vytváření grafických objektů, jako jsou CAD, bez pomoci externích programů. VisualFEA může vytvářet strukturované nebo nestrukturované sítě ve dvoj- nebo trojrozměrném prostoru pomocí následujících schémat vytváření sítí.
- Schéma mapování (lofting, tri-mapování, transfinitní mapování, izoparametrické mapování)
- Schéma zametání (vysunutí, posun, rotace, zkroucení)
- Automatické schéma sítě (triangulace, čtyřstěn)
- Zpracování sítě (řezba ok, operace ok, průnik, zkreslení)
Program má funkci pro ukládání generovaných dat sítě v textovém formátu pro použití v jiných aplikačních programech. Mezi další možnosti předběžného zpracování patří následující položky.
- Definice a přiřazení okrajových podmínek, materiálových vlastností a spojů prvků atd.
- Optimalizace čísla uzlu nebo čísla prvku
- Zpracování orientace prvků, lokální osy souřadnic
Následné zpracování
VisualFEA má různé funkce vizualizace číselných dat generovaných řešením analytických modelů. Nejčastěji používaným grafickým znázorněním dat jsou obrysové a vektorové obrázky. Ve VisualFEA je k dispozici mnoho dalších forem grafického znázornění.[1]
- Iso-povrch
- Plátková rovina, paralelní rovina, příčná rovina
- Diagram (diagram ohybového momentu, diagram smykové síly atd.)
- Křivkové vykreslování
- Sondování dat
- Animace
Vzdělávací simulace
VisualFEA může být použit jako nástroj pro počítačové vzdělávání strukturální mechaniky a metody konečných prvků pomocí počítače. Nástroje jsou provozovány s uživatelem vytvořenými daty modelování a jejich následnými výsledky analýzy na základě technologie konečných prvků. Jsou navrženy tak, aby podporovaly porozumění a stimulovaly zájem o subjekty zdůvodněním koncepčních principů a vizuálním vystavením komplexních výpočetních procesů pomocí interaktivní počítačové grafiky. Témata vzdělávacích funkcí jsou následující.
- Matematické vztahy vnitřních sil v tuhých rámech.[2]
- Geometrické vlastnosti libovolně definované členské sekce
- Zdůrazňuje členské sekce
- Pohybující se náklad
- Mohrova kružnice a její aplikace na elastoplastické poddajnosti.[3]
- Cesta napětí a mez kluzu
- Vzpěr
- Sestava tuhosti a proces řešení v analýze konečných prvků.[4]
- Tvarová funkce a interpolace
- Analýza vlastních hodnot.[5]
- Koncept adaptivní analýzy
VisualFEA / CBT
VisualFEA / CBT je vzdělávací verze programu[6] publikováno John Wiley and Son's Inc. jako doprovodný program k učebnici[7] na metodě konečných prvků. Program má omezení 3000 uzlů, které lze zpracovat.
Reference
- ^ J.Y.Lee a S-Y.Ahn, Interaktivní vizualizace elastoplastického chování prostřednictvím cest napětí a mezních ploch při analýze konečných prvků, Finite Elements in Analysis and Design, 47 (2011), pp496-510
- ^ J.Y.Lee a S-Y.Ahn, Implementace konečných prvků pro počítačem podporovanou výuku strukturální mechaniky: Analýza rámců, Počítačové aplikace ve strojírenském vzdělávání, 22 (2014), pp387-409
- ^ J. Y. Lee, H.R.
- ^ J.Y.Lee, Interaktivní simulace zpracování rovnic konečných prvků pro vzdělávací účely, Computer Applications in Engineering Education, 23 (2015) pp157-169, DOI 10.1002 / cae.21586
- ^ J.Y.Lee, H.R.Ryu, Interaktivní simulace vlastních režimů pro výuku chování konečných prvků, Computer Applications in Engineering Education, 23 (2015) pp872-886, DOI 10.1002 / cae.21659
- ^ R.D.Cook and Intuition Software, VisualFEA a General User Manual, John Wiley and Son's Inc, 2001
- ^ R.D.Cook, D.S.Malkus, M.E. Plesha, R.J.Witt, Concepts and Applications of Finite Element Analysis, 4. vydání, John Wiley and Son's Inc, 2001