(artykuł reklamowy)
Metoda elementów skończonych jest obecnie podstawowym sposobem walidacji konstrukcji inżynierskich na całym świecie. Jej historia sięga lat 40-tych XX wieku. Dynamiczny rozwój metodologii oraz algorytmów będących podstawą współczesnych procesów obliczeniowych przypada jednak dopiero na okres lat 60-tych oraz 70-tych, za sprawą takich osób jak R. W. Clough, O. C. Zienkiewicz, czy J. Argyris.
Tobiasz Ziątkowski
Rozwój ten był także przyspieszony zainteresowaniem ze strony branży kosmicznej (NASA), co zaowocowało premierą jednego z pierwszych systemów obliczeniowych – NASTRAN – który z powodzeniem jest wciąż rozwijany i stosowany. Sukcesy w tak wymagających zadaniach, jak wysyłanie obiektów na orbitę, spowodowały dalszy rozwój tego oprogramowania i powstawanie konkurencyjnych, interdyscyplinarnych odpowiedników, jak np. ANSYS (1970, wcześniej Swanson Analysis Systems), ABAQUS (1978), czy też mniejszych, zorientowanych na wyspecjalizowane obszary (LS-Dyna, Pro-Cast, RADIOSS).
Obecnie rynek obliczeń strukturalnych zdominowany jest przez oprogramowania bazujące na trzech pierwszych wspominanych wyżej kodach źródłowych, tj. ANSYS, ABAQUS oraz NASTRAN. Warto przy tym zaznaczyć, iż NASTRAN został zaimplementowany w wielu innych pakietach (MIDAS NFX, Siemens NX Nastran, Siemens FEMAP, Autodesk Nastran etc.). Oprogramowania te pozwalają na rozwiązanie niemal pełnego spektrum zagadnień inżynierskich. Każdy z wyżej wymienionych pakietów musi przejść procedury weryfikacji poprawności obliczeń, jak np. procedury opracowane przez międzynarodowe stowarzyszenie NAFEMS. Pozwala to na stwierdzenie, iż w przypadku użycia jakiegokolwiek oprogramowania, przy postępowaniu zgodnie ze sztuką inżynierską, otrzymane wyniki są merytoryczne i mogą zostać zastosowane przy ocenie konstrukcji. Różnica wyników pomiędzy rozwiązaniem analitycznym i numerycznym musi się mieścić w granicy określonego błędu wynikającego z dyskretyzacji.
Skoro wszystkie oprogramowania oferują poprawne wyniki, pojawia się pytanie – jakie oprogramowanie wybrać? Kwestiami, na które warto sobie odpowiedzieć przed zakupem oprogramowania, są:
- jak zróżnicowany będzie zakres obliczeń realizowany na jednym stanowisku?
- jaka jest relacja kosztów zakupu do rocznego budżetu oraz przychodu firmy?
- jakie zyski może przynieść zakup pakietu obliczeniowego?
- które oprogramowanie jest najwygodniejsze w użytkowaniu?
- czy możemy liczyć na profesjonalne wsparcie techniczne w języku polskim? czy będziemy współpracowali z handlowcem, czy z doświadczonym inżynierem?
- jaka jest jakość obsługi technicznej?
cały artykuł dostępny jest w wydaniu 11 (122) listopad 2017