18 grudnia 2017


(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).

midas nastran fx

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