Windows PCでFEM分析を実行するための7つのベストツール

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FEM / FEAに適したソフトウェアを見つけるのは簡単なことではありません。このため、PCでFEM解析を実行するために使用できる最適なツールをリストします。

ダイブする前に、技術的にFEM（有限要素法）とFEA（有限要素解析）の用語の間に違いがないことを言及する価値があります。 FEMという用語は大学でより人気があり、FEAは産業でより人気があります。 FEMまたはFEAは、数理物理学および工学の複雑な問題を解決するための数値的手法です。

Windows PCで使用するのに最適なFEM / FEAソフトウェア

SimScale

SimScaleは、ソフトウェアをインストールせずにブラウザで使用できる強力なFEMツールです。必要なのは、モデルをアップロードして分析を実行することだけです。

SimScaleの有限要素解析コンポーネントを使用すると、構造の動作をテストおよび予測できます。このツールは、静的および動的荷重条件にさらされる複雑な構造工学の問題を解決するのに役立ちます。

このツールは次のモジュールをサポートしています。

静的解析 ：線形の静的および非線形の準静的解析を含む構造シミュレーションを実行します。このモジュールは、重機、産業機器、航空機構造、パイプ、橋梁設計のシミュレーションに非常に役立ちます。
動的解析 ：さまざまな荷重と変位を受ける構造物の動的応答を分析して、衝撃荷重と構造劣化を計算します。このモジュールは、自動車、建物への地震の影響などの分析に非常に役立ちます。
モーダル解析 ：自由振動の結果として構造の固有振動数と固有モードを決定します。このモジュールを使用して、さまざまな周波数での建物、橋、または車両部品のピーク応答を分析できます。
マルチボディダイナミクスと接触の制約 ：大きな滑り摩擦と摩擦のない接触の制約の下での構造の動作を分析します。
材料モデル ：固体力学ツールにはさまざまな材料モデルが用意されており、超弾性材料モデルを使用して塑性の影響や大きな変形挙動を分析できます。

SimScaleの詳細については、以下の紹介ビデオをご覧ください。

SimScaleには従量制のポリシーがあります。このツールは無料で試すことができます。無料のアカウントでは、年間3000時間の計算時間にアクセスできます。

LS-DYNA

LS-DYNAは、自動車、航空宇宙、建設、軍事、製造、およびバイオエンジニアリング業界の複雑な問題の解決に役立つ一般的なFEMソフトウェアです。

このツールにはさまざまな用途があり、NASA JPL Mars Pathfinder着陸シミュレーションにも使用されて、宇宙探査機のエアバッグの動作を確認しました。 LS-DYNAは、最も柔軟な有限要素解析ソフトウェアの1つであり、基本的にはあらゆるものを処理できます。

LS-DYNAを実行するには、コマンドシェル、ツールの実行可能ファイル、入力ファイル、およびシミュレーションを実行するための十分な空きディスク領域が必要です。入力ファイルはASCII形式であることに注意してください。

LS-DYNAは、熱分析、流体分析、故障分析、亀裂伝播、電磁気などの分析に役立ちます。ソフトウェアの機能の詳細については、LSTCのWebサイトにアクセスしてください。

LS-DYNAは、年間、有料、毎月、またはサイトライセンスとして購入できます。詳細については、LSTCの営業部にお問い合わせください。

アダムス

Adamsは、実世界の物理学をシミュレートし、大規模な問題を解決するための貴重なツールです。このツールは、パフォーマンス、安全性、快適性を最適化するために、効率的な方法で製品を設計するのに役立ちます。

さまざまな状況をすばやく簡単にシミュレートし、モーションタイプと動作環境に応じて負荷と力が時間的にどのように変化するかを確認できます。

Adamsは学際的なツールであり、メカニクス、空気圧、油圧、電子機器、制御システムテクノロジーなど、さまざまな分野のデータをブレンドして分析できます。彼らは、このデータを使用して、将来の製品を仮想的にテストします。

このマルチボディダイナミクスソフトウェアは、製品の設計とテストの目的に最適です。あなたの仕事が車、重機または他の同様の製品の製造を伴う場合、アダムスはあなたに最適です。

詳細および製品の購入については、MSCSoftwareのページにアクセスしてください。

Simcenter 3D

Simcenter 3Dは高度な3Dシミュレーションプラットフォームであり、さまざまなシステムのモデリングおよびシミュレーションと分析に使用できます。このツールは、製品またはシステムの設計段階からさまざまな分野で使用できます。実際、これはSimcenter 3Dの主な利点の1つです。設計段階からテスト段階まで使用できます。

Simcenter 3Dは、構造解析、音響解析、複合材解析、熱解析、フローシミュレーション、モーション解析、マルチフィジックス、エンジニアリング最適化の解析タイプに使用できます。

Simcenter 3Dの動作をご覧になりたい場合は、以下のビデオをご覧ください。

Simcenter 3Dは、スタンドアロンツールとしてだけでなく、NXと統合されたソフトウェアとしても利用できます。ツールの購入の詳細については、シーメンスの公式ウェブサイトをご覧ください。

WaveFEA

WaveFEAは、Autodesk Nastranソルバーを使用して複雑な計算を実行するFEMソフトウェアです。このツールを使用して、複合材料分析、リスク軽減研究、設計比較、影響分析、影響結果の計算、局所的な損傷係数、熱応力と膨張、圧延や描画などの金属成形分析など、さまざまなタスクに使用できます。はるかに。

WaveFEAを作成したチームは、さまざまな分析を実行するためのツールの使用方法に関する一連のチュートリアルと、完全なインストールガイドも公開しました。これは非常に便利な機能であり、初心者に適しています。実際、WaveFEAは、FEAを初めて使用するユーザー、コンサルタント、個々のエンジニア、および中小企業に最適なFEMソフトウェアです。

このソフトウェアには欠点もあります。32ビット（x86）バージョンのWindowsはサポートされていません。

無料のWaveFEAトライアルをリクエストするか、ソフトウェアを購入するには、ツールの公式Webサイトにアクセスしてください。

midasNFX

midasNFXは、構造CFDシミュレーションおよび最適化設計タスク用の強力なソフトウェアです。ユーザーは、FEモデルの構築、編集、および操作を自由に行えます。

このツールは非常に汎用性が高く、接触、非線形、動的、疲労などの機能の詳細な分析を提供できます。

ハイエンドの流体解析機能に。

急いでいて、すぐに物事を終わらせる必要がある場合、midasNFXが最適です。このツールは、事前/事後のグラフィカルインターフェイスへのシミュレーションモデルの高速モデリングを直接サポートします。マルチコアソルバーのおかげで、すぐに結果が得られます。

このソフトウェアは、高速レポート用のワード形式の自動レポートジェネレーターと3D PDFレポートジェネレーターも備えています。

midasNFXのテストに興味がありますか？このページで見積もりをリクエストできます。また、小規模企業やFEAコンサルタント向けのサポートレンタルプランもあります。

メクウェイ

Mecwayは、機械シミュレーションと熱シミュレーションに焦点を当てたWindows用の便利なFEMツールです。あなたが初心者で、FEMソフトウェアの使用を学んでいるなら、これはあなたにとって完璧な選択です。このツールには、学習曲線を高速化する直感的なグラフィカルインターフェイスがあります。さらに、作業中のエラーに関するフィードバックを即座に提供します。この方法で、あなたが正しくしていないことを明確に確認し、より速く学ぶことができます。

Mecwayを使用すると、モデルをグラフィカルに表示することも、アウトラインツリーで表示することもできます。 Mecwayの動作をご覧になりたい場合は、以下のビデオをご覧ください。

その他の機能は次のとおりです。