Encontrar el software adecuado para FEM/FEA no es una tarea fácil. Por esta razón, en este artículo, vamos a enumerar las mejores herramientas que puedes usar para ejecutar análisis FEM en PC.
Antes de sumergirnos, vale la pena mencionar que técnicamente no hay ninguna diferencia entre los términos FEM (Método de Elementos Finitos) y FEA (Análisis de Elementos Finitos). El término FEM es más popular en las universidades, mientras que FEA es más popular en las industrias.FEM o FEA es un método numérico para resolver problemas complejos en física matemática e ingeniería.
Índice del contenido
El mejor software FEM/FEA para usar en PCs con Windows
SimScale
SimScale es una potente herramienta FEM que puedes utilizar en tu navegador, sin necesidad de instalar ningún software. Todo lo que necesita hacer es cargar el modelo y ejecutar el análisis.
El componente de Análisis de Elementos Finitos de SimScale le permite probar y predecir el comportamiento de las estructuras. Esta herramienta le ayuda a resolver problemas complejos de ingeniería estructural sujetos a condiciones de carga estáticas y dinámicas.
La herramienta soporta los siguientes módulos:
- Análisis estático : Realiza simulaciones de estructura, incluyendo análisis estático lineal y cuasiestático no lineal. Este módulo es muy útil para la simulación de maquinaria pesada, equipos industriales, estructura de aeronaves, tuberías y diseño de puentes.
- Análisis Dinámico : Analiza la respuesta dinámica de una estructura sometida a varias cargas y desplazamientos para calcular las cargas de impacto y la degradación estructural. Este módulo es muy útil para el análisis de automóviles, efectos sísmicos en edificios, y más.
- Análisis modal : Determina las frecuencias propias y los modos propios de una estructura como resultado de la vibración libre. Puede utilizar este módulo para analizar la respuesta de pico de edificios, puentes o piezas de vehículos bajo varias frecuencias.
- Dinámica de Multicuerpos y Restricciones de Contacto : Analizar el comportamiento de estructuras bajo grandes fricciones de deslizamiento y restricciones de contacto sin fricción.
- Modelos de materiales : La herramienta de mecánica de sólidos ofrece varios modelos de materiales, permitiéndole analizar los efectos de la plasticidad, así como el comportamiento de grandes deformaciones usando modelos de materiales hiperelásticos.
Para más información sobre SimScale, vea el video de introducción a continuación:
SimScale tiene una política de pago por uso . Puede Probar la herramienta gratis.La cuenta gratuita le da acceso a 3000 horas de tiempo de computación por año.
LS-DYNA
LS-DYNA es un software FEM general que le ayudará a resolver problemas complejos en las industrias automotriz, aeroespacial, de construcción, militar, de fabricación y de bioingeniería.
La herramienta tiene varias aplicaciones, e incluso fue usada para la simulación de aterrizaje del Mars Pathfinder de la NASA JPL para ver cómo se comportarían los airbags de la sonda espacial. LS-DYNA es uno de los programas de análisis de elementos finitos más flexibles que existen y puede manejar básicamente todo lo que se le tira.
Para ejecutar LS-DYNA, necesita un intérprete de comandos, el archivo ejecutable de la herramienta, un archivo de entrada y suficiente espacio libre en el disco para ejecutar la simulación. Cabe mencionar que el archivo de entrada está en formato ASCII.
LS-DYNA puede ayudarle con los siguientes análisis: análisis térmico, análisis de fluidos, análisis de fallos, propagación de grietas, electromagnetismo y mucho más.Para obtener más información sobre las capacidades del software, visite el sitio web de LSTC .
Puede comprar LS-DYNA como una licencia anual, pagada, mensual o de sitio. Para más información, puede contactar con el Departamento de Ventas de LSTC .
Adams
Adams es una herramienta valiosa para simular la física del mundo real y resolver problemas a gran escala. La herramienta puede ayudarle a diseñar sus productos de manera eficiente para optimizar el rendimiento, la seguridad y el confort.
Puede simular rápida y fácilmente varias situaciones y ver cómo las cargas y fuerzas varían en el tiempo dependiendo del tipo de movimiento y de los entornos operativos.
Adams es una herramienta multidisciplinaria que le permite combinar y analizar datos de varios campos, incluyendo: mecánica, neumática, hidráulica, electrónica y tecnologías de sistemas de control. Usted y ellos utilizan estos datos para probar virtualmente sus futuros productos.
Este software de dinámica de multicuerpos es perfecto para el diseño de productos y las pruebas. Si su trabajo implica la construcción de automóviles, maquinaria pesada u otros productos similares, entonces Adams es la elección perfecta para usted.
Para más información y para comprar el producto, Ir a la página de MSCSoftware .
Simcenter 3D
Simcenter 3D es una plataforma de simulación 3D avanzada que puede utilizar para modelar, así como para simular y analizar varios sistemas. La herramienta puede ser utilizada en una variedad de campos desde la etapa de diseño de un producto o sistema. En realidad esta es una de las principales ventajas de Simcenter 3D: se puede utilizar desde la fase de diseño hasta la fase de pruebas.
Puede utilizar Simcenter 3D para los siguientes tipos de análisis: análisis estructural, análisis acústico, análisis de compuestos, análisis térmico, simulación de flujo, análisis de movimiento, multifísica, optimización de ingeniería.
Si quieres ver Simcenter 3D en acción, echa un vistazo al video de abajo:
Simcenter 3D está disponible como una herramienta independiente, así como un software integrado con NX. Para más información sobre la compra de la herramienta, puede consultar la página web oficial de Siemens .
WaveFEA
WaveFEA es un software FEM que utiliza el Autodesk Nastran Solver para ejecutar cálculos complejos. Puede utilizar la herramienta para una amplia variedad de tareas, incluyendo análisis de materiales compuestos, estudios de mitigación de riesgos, comparación de diseño, análisis de impacto, cálculo de resultados de impacto, búsqueda del factor de daño localizado, tensiones térmicas y expansión, análisis de conformación de metales como laminación y dibujo, y mucho más.
El equipo que creó WaveFEA también publicó una serie de tutoriales sobre cómo utilizar la herramienta para realizar diversos análisis, así como una guía de instalación completa. Esta es una característica muy útil, por lo que es adecuado para principiantes. En realidad, WaveFEA es el software FEM perfecto para usuarios nuevos en FEA, consultores, ingenieros individuales, así como pequeñas empresas.
También hay un inconveniente en este software: las versiones de 32 bits (x86) de Windows no son compatibles.
Para solicitar una prueba gratuita de WaveFEA o comprar el software, Ir al sitio web oficial de la herramienta .
midasNFX
midasNFX es un potente software para la simulación de CFDs estructurales y tareas de diseño de optimización. Como usuario, usted tiene total libertad para construir, editar y manipular modelos de EF.
La herramienta también es extremadamente versátil, y puede proporcionar un análisis en profundidad para funciones como contacto, no lineal, dinámica y fatiga
a funciones de análisis de fluidos de alta calidad.
Si tiene prisa y necesita hacer las cosas rápidamente, midasNFX es la opción correcta para usted. La herramienta soporta el modelado rápido de modelos de simulación directamente en su interfaz gráfica pre/post. Gracias a sus solucionadores multinúcleo, obtendrá los resultados en un abrir y cerrar de ojos.
El software también incluye un generador de informes automáticos en formato Word y un generador de informes en PDF 3D para la generación rápida de informes.
¿Está interesado en probar midasNFX? Puede solicitar un presupuesto en esta página .También hay un plan de alquiler de apoyo disponible para pequeñas empresas y consultores de FEA.
Mecway
Mecway es una útil herramienta FEM para Windows que se centra en la simulación mecánica y térmica. Si eres un principiante y estás aprendiendo a usar software FEM, entonces esta es la opción perfecta para ti. La herramienta tiene una interfaz gráfica intuitiva que acelera la curva de aprendizaje. Además, también le proporciona información instantánea sobre los errores a medida que trabaja. De esta manera, usted puede ver claramente lo que no está haciendo bien y aprender más rápido.
Mecway también le permite visualizar sus modelos tanto gráficamente como en un árbol de esquema. Si quieres ver a Mecway en acción, mira el video de abajo:
Otras características incluyen:
- Dinámico, estático, térmico, de pandeo, acústico, etc.
- Capacidad completa no lineal a través de una integración perfecta con el solucionador CalculiX incluido
- Amplia gama de elementos, cargas y tipos de materiales
- Herramientas de engrane manual y automático
- Hasta 1.000.000 de nodos en modo de 64 bits
- Asociatividad CAD
Vale la pena mencionar que Mecway tiene una historia de desarrollo de 20 años. Puede comprar la herramienta por $100 para uso no comercial o $350 para uso comercial.
Conclusiones
Con toda honestidad, no hay mejor software FEM. Todo depende de sus necesidades como usuario. Algunos software FEM se especializan en ciertos campos, lo que significa que dejarán mucho que desear en otras áreas.
Al elegir un software FEM, el tipo de análisis requerido debe ser su criterio principal. Además, compruebe cuál es el número máximo de nodos que puede procesar la herramienta.Y lo más importante, tenga en cuenta que no todos los programas son iguales y que hay una gran variación cuando se trata de sus capacidades de resolución de problemas.
En este artículo, intentamos incluir tanto software especializado de FEM, como herramientas más generales y versátiles que se pueden utilizar para una amplia gama de análisis.
Si has utilizado otro software FEM que crees que deberíamos incluir en esta lista, háznoslo saber en los comentarios que aparecen a continuación.
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