(完整版)国内外主要有限元分析软件比较

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几款常用有限元软件的比较

几款常用有限元软件的比较

[转载]几款常用有限元软件的比较经常有朋友问到常用几款有限元软件的优劣问题,笔者也很关注,也用过一些常用软件,下面首先转发网上一些朋友对于常用有限元软件的评价,最后表明自己的观点。

下面是网上一些朋友的评价。

-----------------------------------------------------------------------------------------------目前流行的CAE分析软件主要有NASTRAN、ADINA 、ANSYS、ABAQUS、MARC、MAGSOFT、COSMOS等。

以下为对这些常用的软件进行的比较和评价:LSTC公司的LS-DYNA系列软件。

LSDYNA长于冲击、接触等非线性动力分析。

LS-DYNA是一个通用显式非线性动力分析有限元程序,最初是1976年在美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室由J.O.Hallquist主持开发完成的,主要目的是为核武器的弹头设计提供分析工具,后经多次扩充和改进,计算功能更为强大。

虽然该软件声称可以求解各种三维非线性结构的高速碰撞、爆炸和金属成型等接触非线性、冲击载荷非线性和材料非线性问题,但实际上它在爆炸冲击方面,功能相对较弱,其欧拉混合单元中目前最多只能容许三种物质,边界处理很粗糙,在拉格朗日——欧拉结合方面不如DYTRAN灵活。

MSC.software公司的DYTRAN软件在同类软件中,DYTRAN在高度非线性、流固耦合方面有独特之处。

MSC.DYTRAN程序是在LS-DYNA3D的框架下,在程序中增加荷兰PISCES;INTERNATIONAL公司开发的PICSES的高级流体动力学和流体结构相互作用功能,还在PISCES的欧拉模式算法基础上,开发了物质流动算法和流固耦合算法发展而来的。

但是,由于MSC.DYTRAN是一个混合物,在继承了LS-DYNA3D与PISCES优点的同时,也继承了其不足。

首先,材料模型不丰富,对于岩土类处理尤其差,虽然提供了用户材料模型接口,但由于程序本身的缺陷,难于将反映材料特性的模型加上去;其次,没有二维计算功能,轴对称问题也只能按三维问题处理,使计算量大幅度增加;在处理冲击问题的接触算法上远不如当前版的LS-DYNA3D全面。

有限元软件比较

有限元软件比较

有限元软件比较1 CAE软件概述CAE(Computer Aided Engineering,计算机辅助工程)是指基于有限元法、有限差分法、有限体积法或者无网格法,利用计算机技术,对复杂工程问题或者产品结构问题进行近似求解的一个软件行业。

在国内有限元法应用最为广泛。

CAE软件可以分为两类:针对特定类型的工程或产品所开发的用于产品性能分析、预测和优化的软件,称之为专用CAE软件;可以对多种类型的工程和产品的物理、力学性能进行分析、模拟和优化,以实现产品技术创新的软件,称之为通用CAE软件。

目前世界上的通用有限元软件数以百计,而各种专用的有限元软件则数以千计,但是知名的有限元软件仅十几个,如表1所示。

表1 常用的有限元分析软件图1 国内知名仿真论坛统计比较图1是国内某知名仿真论坛的帖子总数统计情况,应该能够反映国内目前有限元软件用户的分布情况。

2 有限元软件比较ProCast和Deform分别是铸造和锻造领域相关的软件;而作为国内自主研发比较知名的FEPG,虽然在国内产生了一定的影响,但没能在业界得到广泛应用;ANSYS和ALGOR的优势在于线性分析方面;COMSOL Multiphysics中“Multiphysics”翻译为多物理场,其专注于解决多物理场耦合问题,可以实现任意多物理场高精确的数值仿真;而LS-DYNA的优势在于冲击、碰撞等非线性动力分析方面;ADINA和ABAQUS的优势在于非线性分析方面。

ADINA是近年来发展最快的有限元软件,它独创有许多特殊解法,如自动步进法、梯度矩阵更新法等,使得复杂的非线性问题(如结构、流体及流固耦合等),具有快速且几乎绝对收敛的特性。

但是ADINA在复杂的接触问题、热机耦合问题以及优化方面的功能明显比ABAQUS和MSC要弱。

而且ADINA的用户大多集中在高校、研究所,在国内外的工程用户比较少,国内的技术支持能力较弱也不够稳定。

MSC是一个软件集体,包括解决非线性问题的Marc、解决线性优化问题的Nastran、解决瞬态非线性问题的Dytran以及解决机械系统动力学问题的Adams。

135个有限元分析的软件介绍

135个有限元分析的软件介绍

135个有限元分析的软件介绍编号名称公司语言版本类型 CD数加密狗970 ABAQUS 6.4 ABAQUS 英文 6.4 有限元分析 2CD 无简单介绍:2CD。

美国ABAQUS公司于1978年推出的ABAQUS有限元素分析软件,在全球工业界中,已被公认是一套解题能力最强、分析结果最可靠的软件。

ABAQUS公司一向以品质控制严格着称,该公司并已经通过ISO-9001及ANSI/ASMENQA-1的品质认证。

ABAQUS美国总部的170名及分布全球各地分公司的专业工程师们,更提供一个完整且迅速的售后服务网,让您在使用上无后顾之忧。

ABAQUS是一个应用广泛而执行非常有效率的有限元素分析软件,被广泛地使用在线性及非线性的分析上,解题范围广泛而深入;是一個研究或是實際工業應用的最佳選擇。

--------------------------------------------------------------------------------1057 ADASIM.v1.1.9.205 ADASIM 英文 1.1.9 有限元分析 1CD 无简单介绍:这是一个形变分析软件,使用进阶数字影像关联?#092;算法則,調查發現並且評估在一個試樣的任意的影像系列或物件上的欄位表面位移-特別適合SEM/SPM/AFM/SM顯微像的評估。

這個軟體藉由新的以元件為基礎的關聯?#092;算法則,來支援部分影像的位移向量測量。

這個套裝軟體包括一個稱為FINITY的元素網格生產工具,允許創造適合於調查連續圖像的網格。

附加一點,這些網目能從第三方廠商的有限元件軟體被輸入。

並可提供顯示包括要追蹤的整個形變順序動畫結果選項。

另外他也可以根據客戶需要而修改的結果評估和說明輸出結果資料。

--------------------------------------------------------------------------------971 ADINA SYSTEM V8.1 ADINA 英文8.1 有限元分析1CD 无简单介绍:ADINA System适用于各种机械工业领域、土木建筑工程结构、桥梁、隧道、水利、交通能源、石油化工、航空、航天、船舶、军工机械和生物医学等领域,进行结构强度设计、可行性分析评定、科学前沿--------------------------------------------------------------------------------1649 AEGis.acslXtreme.v1.3.2 ACSLXTREME 英文1.3.2 有限元分析1CD 无简单介绍:强大的连续动态系统建模工具,使用非常方便。

各行业有限元软件比较

各行业有限元软件比较

的气动弹性及颤动分析技术、独特的多级超单元技术,支持 MSC
Nastran 所有的分析类型、高效的分布式并行计算
8.
MSC
零部件疲劳寿命分析。MSC Fatigue 支持多种有限元软件的求解结果、 空间站、飞机发动机、汽车、 http://www.mscs 不支持并行
Fatigue
自带大量的材料疲劳特性数据库、独特的随机振动条件下的疲劳寿 铁路、家电、电子通讯、舰船、 支持 Win/Linux/
度的气动弹性力和力矩;在所限定的条件下计算分布的气弹载荷和位
移以及自由飞行状态和伺机精确机动;支持多种重量条件和多种气动
边界条件;支持设计优化
13. MSC
Patran 和 MSCnastran 的软件集成包,专用于部件级设计的有限元分 部件级设计的有限元分析
http://www.mscs
FEA
析。提供了静力分析、动力分析、热分析、非线性分析、优化设计、
软件;Blade Modeler 是涡轮机械叶片设计软件;CoolSim 是虚拟数据
中心制冷审核服务软件。
2.
ABAQUS ABAQUS 等是一套功能强大的工程模拟的有限元软件,其解决问题 属、橡胶、高分子材料、复合 www.abaqus.co 支持并行
的范围从相对简单的线性分析到许多复杂的非线性问题。ABAQUS 材料、钢筋混凝土、可压缩超
Dytran
种材料及几何非线性,同时提供拉格朗日求解器与欧拉求解器,既能 国防、核工业
支持 Win/Linux/
模拟结构又能模拟流体。具有领先的材料流动欧拉技术、纯结构的有
Unix 系统
限元技术和纯流动的欧拉有限体积技术结构并形成精确独特的流固
耦合技术、集成 Lagrange 技术领先的 LA-DYNA 程序、强大的结构

四种有限元计算软件的比较

四种有限元计算软件的比较

四种常用有限元计算软件的单元方向,材料方向以及复合材料定义的比较:一. MSC.PATRAN/NASTRAN单元方向:PATRAN中的单元坐标系是由单元节点的顺序来确定的(X轴平行与单元的其中一条边,Y轴与之垂直,Z轴是它们的差乘)。

应力应变的输出均按照其每个单元所固有的单元坐标系的方向来输出,但不从坐标系上区分正负。

正负始终是根据受拉为正,受压为负来判断的。

材料方向:PATRAN中定义的材料方向是一个向量,也即0度铺层方向。

材料坐标系的方向决定着各向异性材料的材料数据方向,是为了确定材料数据中E1的方向,E2与之垂直,E3是前两个的差乘。

PATRAN中材料方向并不决定应力应变的输出方向。

(各向同性材料而言其材料方向没有实际意义)复合材料:复合材料中定义的层偏转角实际上是指该层的E1方向为将材料方向偏转这个度数后的方向。

(若以单元法方向为外向,则先输入的铺层为最外层)。

结果里各个层输出的都是主轴方向的应力应变。

二. MSC.MARC单元方向(同PATRAN):MARC中的单元坐标系是由单元节点的顺序来确定的。

应力应变的输出均按照其每个单元所固有的单元坐标系的方向来输出,但不从坐标系上区分正负。

正负始终是根据受拉为正,受压为负来判断的。

材料方向(同PATRAN):MARC中定义的材料方向是一个向量,也即0度铺层方向。

材料坐标系的方向决定着各向异性材料的材料数据方向是,为了确定材料数据中E1的方向,E2与之垂直,E3是前两个的差乘。

MARC中材料方向并不决定应力应变的输出方向。

(各向同性材料而言其材料方向没有实际意义)复合材料(与PATRAN有区别):复合材料中定义的层偏转角实际上是指该层的E1方向为将材料方向偏转这个度数后的方向。

(若以单元法方向为外向,则先输入的铺层为最内层)三. ABAQUS材料方向(有区别):ABAQUS软件与上述两种软件最大的不同在于其单元坐标系就是材料坐标系,局部坐标的1和2轴位于壳平面内,1轴是整体坐标的1轴在壳元上的投影(若整体坐标的1轴垂直于壳面则用整体坐标的3轴投影)。

有限元软件对比表

有限元软件对比表

软件ANSYS ABAQUS MIDAS/GTS简介ANSYS软件是美国ANSYS公司研制的大型通用有限元分析(FEA)软件。

在核工业、铁道、石油化工、航空航天、机械制造、能源、汽车交通、国防军工、电子、土木工程、造船、生物医学、轻工、地矿、水利、日用家电等领域有着广泛的应用。

ABAQUS是一套功能强大的工程模拟的有限元软件,其解决问题的范围从相对简单的线性分析到许多复杂的非线性问题。

ABAQUS 除了能解决大量结构(应力/位移)问题,还可以模拟其他工程领域的许多问题,例如热传导、质量扩散、热电耦合分析、声学分析、岩土力学分析(流体渗透/应力耦合分析)及压电介质分析GTS将通用分析程序MIDAS/Civil的结构分析功能和前后处理程序MIDAS/FX+的几何建模和网格划分功能结合后,加入了适合于岩土和隧道领域的专用分析功能。

MIDAS/GTS提供了静力分析、渗流分析、动力分析、边坡稳定分析、非线性动力分析等功能。

特点ANSYS软件注重应用领域的拓展,覆盖流体、电磁场和多物理场耦合等十分广泛的研究领域由于ABAQUS 优秀的分析能力和模拟复杂系统的可靠性使得ABAQUS 被各国的工业和研究中所广泛的采用前后处理的便利性;多种分析功能和材料模型;卓越的分析规模和分析速度;直观亲和的图形后处理;计算书自动生成。

有限元分析软件及应用

有限元分析软件及应用

有限元分析软件及应用有限元分析(Finite Element Analysis,简称FEA)是一种工程力学的数值计算方法,用于模拟和分析材料或结构在力学、热学、流体力学等领域的行为。

有限元分析软件是用于进行有限元分析的工具,提供了对复杂问题进行建模、求解和分析的功能。

下面将介绍几种常用的有限元分析软件及其应用。

1. ANSYS:ANSYS是全球领先的有限元分析软件之一,适用于多个领域,如结构力学、流体力学、电磁场等。

在结构分析方面,ANSYS可以进行静力学、动力学、疲劳分析等,可应用于航空、汽车、能源、医疗等行业。

2. ABAQUS:ABAQUS是另一个广泛使用的有限元分析软件,适用于结构、热、流体、电磁等多个领域的分析。

ABAQUS提供了丰富的元件模型和边界条件,可以进行复杂结构的非线性、瞬态、热源等分析,广泛应用于航空航天、汽车、能源等领域。

3. MSC Nastran:MSC Nastran是一款专业的有限元分析软件,主要用于结构和动力学分析。

它提供了丰富的分析和模拟工具,可进行静力学、动力学、疲劳分析等。

MSC Nastran广泛应用于航空、汽车、船舶等领域,具有较高的准确性和可靠性。

4. LS-DYNA:LS-DYNA是一款用于求解非线性动力学问题的有限元分析软件。

它可以进行结构和流体的动态响应分析,主要应用于汽车碰撞、爆炸、冲击等领域。

LS-DYNA具有强大的求解能力和灵活性,可以模拟复杂的物理现象和材料性能。

除了上述几个常用的有限元分析软件外,还有许多其他软件也具有广泛的应用。

有限元分析在实际工程中有着广泛的应用,下面以汽车结构分析为例进行介绍。

汽车结构分析是有限元分析的一个重要应用领域。

有限元分析软件可以帮助工程师对汽车的结构进行模拟和分析,评估其在碰撞、强度、刚度等方面的性能。

首先,工程师可以使用有限元分析软件对汽车的结构进行建模。

软件提供了各种几何建模工具,可以根据汽车的三维CAD数据进行建模,或者使用简化的二维平面模型。

主流CAE有限元分析软件的比较

主流CAE有限元分析软件的比较

随着现代科学技术的发展,人们正在不断建造更为快速的交通工具、更大规模的建筑物、更大跨度的桥梁、更大功率的发电机组和更为精密的机械设备。

这一切都要求工程师在设计阶段就能精确地预测出产品和工程的技术性能,需要对结构的静、动力强度以及温度场、流场、电磁场和渗流等技术参数进行分析计算。

例如分析计算高层建筑和大跨度桥梁在地震时所受到的影响,看看是否会发生破坏性事故;分析计算核反应堆的温度场,确定传热和冷却系统是否合理;分析涡轮机叶片内的流体动力学参数,以提高其运转效率。

这些都可归结为求解物理问题的控制偏微分方程式,这些问题的解析计算往往是不现实的。

近年来在计算机技术和数值分析方法支持下发展起来的有限元分析(FEA,Finite Element Analysis)方法则为解决这些复杂的工程分析计算问题提供了有效的途径。

在工程实践中,有限元分析软件与CAD系统的集成应用使设计水平发生了质的飞跃,主要表现在以下几个方面:增加设计功能,减少设计成本;缩短设计和分析的循环周期;增加产品和工程的可靠性;采用优化设计,降低材料的消耗或成本;在产品制造或工程施工前预先发现潜在的问题;模拟各种试验方案,减少试验时间和经费;进行机械事故分析,查找事故原因。

在大力推广CAD技术的今天,从自行车到航天飞机,所有的设计制造都离不开有限元分析计算,FEA 在工程设计和分析中将得到越来越广泛的重视。

国际上早20世纪在50年代末、60年代初就投入大量的人力和物力开发具有强大功能的有限元分析程序。

其中最为著名的是由美国国家宇航局(NASA)在1965年委托美国计算科学公司和贝尔航空系统公司开发的NASTRAN有限元分析系统。

该系统发展至今已有几十个版本,是目前世界上规模最大、功能最强的有限元分析系统。

从那时到现在,世界各地的研究机构和大学也发展了一批规模较小但使用灵活、价格较低的专用或通用有限元分析软件,主要有德国的ASKA、英国的PAFEC、法国的SYSTUS、美国的ABQUS、ADINA、ANSYS、BERSAFE、BOSOR、COSMOS、ELAS、MARC和STARDYNE等公司的产品。

几乎所有的有限元分析的软件介绍——让你对CAE软件更了解

几乎所有的有限元分析的软件介绍——让你对CAE软件更了解

几乎所有的有限元分析的软件介绍——让你对CAE软件更了解有限元分析(Finite Element Analysis,FEA)是一种数值计算方法,用于求解结构、固体力学、热传导和流体力学等领域中的工程问题。

它通过离散化技术将复杂的连续体问题转化为一个有限数量的单元问题,再通过求解这些单元的代数方程组得到整个问题的近似解。

在工程领域,有限元分析常常被用来进行结构强度、振动、疲劳和优化分析等。

下面将介绍几个常见的有限元分析软件,包括ANSYS、ABAQUS、LS-DYNA和SolidWorks Simulation。

1.ANSYSANSYS是一款全面的有限元分析软件,包含了结构分析、流体动力学、电磁场分析和耦合多场分析等功能。

它具有强大的前后处理功能和丰富的材料模型库,可以模拟各种复杂的物理现象。

ANSYS还提供了多种优化算法,用于进行结构和材料参数的优化设计。

它广泛应用于航空航天、汽车、能源和电子等领域。

2.ABAQUSABAQUS是一款广泛应用于工程和科学领域的有限元分析软件,主要用于求解复杂的结构、流体和热力学问题。

它具有强大的建模和求解能力,支持线性和非线性分析。

ABAQUS还提供了各种完整的元件库和材料模型,同时支持多学科的耦合分析。

它适用于多种工程和科学领域,如航空航天、汽车、生物医学和材料科学等。

3.LS-DYNALS-DYNA是一款专注于动力学和非线性问题的有限元分析软件,用于模拟高速碰撞、爆炸和弹道问题等。

它具有优秀的显式求解器和平行计算能力,能够处理大型和复杂的模型。

LS-DYNA还提供了丰富的材料模型和接触算法,支持多物理场耦合。

它适用于汽车、航空航天、国防和地震等领域。

4. SolidWorks SimulationSolidWorks Simulation是一款基于SolidWorks CAD软件的有限元分析工具,用于进行结构和流体力学分析。

它提供了友好的用户界面和强大的建模和分析功能,能够快速进行设计验证和性能优化。

各种有限元分析软件比较

各种有限元分析软件比较

有限元分析软件可分为通用软件和专用软件,下面的表格简略的介绍了一些近年来国内外著名的分析软件,供读者参考。

表1-1有限元软件的单元配置
注:L─线性、G─几何非线性、M─材料非线性
表1-2有限元软件的应用领域
表1-3有限元软件的载荷计算功能
表1-4有限元软件的材料模式计算功能
表1-6有限元软件的前后处理功能
表1-7有限元软件的用户界面及其它
方法已经是一种成熟的分析方法,而且已经十分普及。

在许多高等院校,该方法已成为研究生和高年级本科生的选修课或必修课,众多的工程技术人员已经将该方法作为常用的分析工具。

各种有限元软件分析比较

各种有限元软件分析比较
Obj
Dv
选择优化变量的一些说明•来自选择设计变量 使用尽量少的设计变量。选用太多的设计变量会使得收敛 于局部最小值的可能性增加,在问题是高度非线性时甚至 会引起不收敛。显而易见,越多的设计变量需要越多的迭 代次数,从而需要更多的机时。 给设计变量定义一个合理的范围。范围过大可能不能表示 好的设计空间,而范围过小可能排除了好的设计。
序软件体系。
OpenSees程序自1999年正式推出以来,已广泛用于太平洋地震 工程研究中心和美国其它一些大学和科研机构的科研项目中,较 好的模拟了包括钢筋混凝土结构、桥梁、岩土工程在内众多的实
际工程和振动台试验项目,证明其具有较好的非线性数值模拟精度。
主要特点
主要表现在以下几个方面:
拥有丰富的材料、单元库及分析手段,可用于非线性结 构和岩土工程的分析; 便于改进,易于协同开发,保持国际同步; 基于脚本语言可以创建非常灵活的输入文件; 非黑箱操作,适用于科学研究;
有限元软件的发展趋势
• 程序面向用户的开放性。 随着商业化的提高,各软件开发 商为了扩大自己的市场份额,满足用户的需求,在软件的功 能、易用性等方面花费了大量的投资,但由于用户的要求千 差万别,不管他们怎样努力也不可能满足所有用户的要求, 因此必须给用户一个开放的环境,允许用户根据自己的实际 情况对软件进行扩充,包括用户自定义单元特性、用户自定 义材料本构(结构本构、热本构、流体本构)、用户自定义 流场边界条件、用户自定义结构断裂判据和裂纹扩展规律等 等。 • 求解高非线性问题。 许多工程问题如材料的破坏与失效、裂 纹扩展等仅靠线性理论根本不能解决,必须进行非线性分析 求解,例如薄板成形就要求同时考虑结构的大位移、大应变 (几何非线性)和塑性(材料非线性);而对塑料、橡胶、 陶瓷、混凝土及岩土等材料进行分析或需考虑材料的塑性、 蠕变效应时则必须考虑材料非线性。为此国外一些公司花费 了大量的人力和物力开发非线性求解分析软件,如ADINA、 ABAQUS等。它们的共同特点是具有高效的非线性求解器、 丰富而实用的非线性材料库。

(完整版)国内外主要有限元分析软件比较

(完整版)国内外主要有限元分析软件比较

有限元分析是对于结构力学分析迅速发展起来的一种现代计算方法。

它是50年代首先在连续体力学领域--飞机结构静、动态特性分析中应用的一种有效的数值分析方法,随后很快广泛的应用于求解热传导、电磁场、流体力学等连续性问题。

有限元分析软件目前最流行的有:ANSYS、ADINA、ABAQUS、MSC四个比较知名比较大的公司。

常见软件有限元分析软件目前最流行的有:ANSYS、ADINA、ABAQUS、MSC四个比较知名比较大的公司,其中ADINA、ABAQUS在非线性分析方面有较强的能力目前是业内最认可的两款有限元分析软件,ANSYS、MSC进入中国比较早所以在国内知名度高应用广泛。

目前在多物理场耦合方面几大公司都可以做到结构、流体、热的耦合分析,但是除ADINA以外其它三个必须与别的软件搭配进行迭代分析,唯一能做到真正流固耦合的软件只有ADINA。

软件对比ANSYS是商业化比较早的一个软件,目前公司收购了很多其他软件在旗下。

ABAQUS专注结构分析目前没有流体模块。

MSC是比较老的一款软件目前更新速度比较慢。

ADINA是在同一体系下开发有结构、流体、热分析的一款软件,功能强大但进入中国时间比较晚市场还没有完全铺开。

结构分析能力排名:1、ABAQUS、ADINA、MSC、ANSYS流体分析能力排名:1、ANSYS、ADINA、MSC、ABAQUS耦合分析能力排名:1、ADINA、ANSYS、MSC、ABAQUS性价比排名:最好的是ADINA,其次ABAQUS、再次ANSYS、最后MSCABAQUS软件与ANSYS软件的对比分析1. 在世界范围内的知名度两种软件同为国际知名的有限元分析软件,在世界范围内具有各自广泛的用户群。

ANSYS 软件在致力于线性分析的用户中具有很好的声誉,它在计算机资源的利用,用户界面开发等方面也做岀了较大的贡献。

ABAQUS软件则致力于更复杂和深入的工程问题,其强大的非线性分析功能在设计和研究的高端用户群中得到了广泛的认可。

各种有限元分析软件比较

各种有限元分析软件比较

让知识带有温度。

各种有限元分析软件比较各种有限元分析软件比较有限元分析(FEA,Finite Element Analysis)利用数学近似的办法对真切物理系统(几何和载荷工况)举行模拟。

还利用容易而又互相作用的元素,即单元,就可以用有限数量的未知量去靠近无限未知量的真切系统。

有限元分析具有确保产品设计的平安合理性,同时采纳优化设计,找出产品设计最佳计划,降低材料的消耗或成本; 在产品创造或工程施工前预先发觉潜在的问题; 模拟各种实验计划,削减实验时光和经费等作用,越来越被应用,越来越的有限元分析也不断被开发出来,当我们在做有限元分析时,我们该挑选什么样的软件?或者我们该学习什么软件?成了大多数人困窘的问题。

看板网按照自己超过十年的有限元分析项目阅历和培训阅历,对各种有限元分析软件举行了一些比较,希翼大家在挑选时能够大家做参考。

有限元分析常用软件国外软件大型通用有限元商业软件:如ANSYS可以分析多学科的问题,例如:机械、电磁、热力学等;电机有限元分析软件NASTRAN等。

还有三维结构设计方面的UG,CATIA,Proe等都是比较强大的。

国内软件国产有限元软件:FEPG,SciFEA,JiFEX,KMAS等。

固然首先要明确你要用这个软件举行什么分析,普通会用到有限元分析的地方有:1.模流分析;2.结构强度分析;3.电磁场分析;4.谐响应分析(比如查找共振频率);5. 铸造分析。

等等第1页/共3页千里之行,始于足下ANSYS是商业化比较早的一个软件,目前公司收购了无数其他软件在旗下。

ABAQUS专注结构分析目前没有流体模块。

MSC是比较老的一款软件目前更新速度比较慢。

ADINA是在同一体系下开发有结构、流体、热分析的一款软件,功能强大但进入中国时光比较晚市场还没有彻低铺开。

workbench是一个综合性的有限元分析软件,几乎囊括了全部有限元分析领域,传统的优势领域有强度分析、谐响应分析和电磁分析。

有限元软件介绍和比较

有限元软件介绍和比较

有限元软件介绍和比较有限元软件介绍和比较一、msc/patran+nastran, ansys, abaqus 三者的比较俺最喜欢的是msc/patran+nastran,因为当年国内飞机公司最先引进的就是nastran,其菜单式的操作,比用手写有限元程序,爽多了!!特别是建立飞机这类巨大型结构,可以说,只有patran的建模最强!!(有人在仿真说abaqus能建整个飞机模型,哈哈,吹牛不上税,就凭其目前功能,要花一百年!!)另外,msc财大气粗,其教程是手把手式,航空上最常用的有限元分析,都有现成的例题,step by step,傻瓜都会很快地入门!!由于其广泛应用于航空航天/汽车工业,所以,至今为止,如果要学CAE 软件,俺认为应首选msc/patran+nastran。

与patran+nastran相比,ansys的界面就低了一些,操作也没有patran舒服。

不过,差别不是很大。

ansys据俺的体会,唯一的强项就是多场耦合。

其他的功能,msc/patran+nastran都有。

不过,ansys的apdl语言比较高级,是其最大优势,或者说,msc 应向这一方向发展!!不过,apdl最开始学也很费事,得一条一条查,一条一条记,这个过程没有两三个月下不来。

由此,ansys的清爽度比msc差一些。

abaqus,如果自己用手编写过有限元程序的,入门应该不难。

其命令格式,跟自己用手编程序一个套路。

abaqus的强项是其分析功能很全面,特别是非线性部分,基本上都包含了。

abaqus最大的缺点是上手慢,其教程太差,除了几本手册,基本上等于没有教程。

要学abaqus,其时间要比msc, ansys长多了!!现在看,学abaqus实在没什么省时间的方法(比如它的training lecture,一本250$,买来一看,气晕俺,还没手册说得详细!!),所以唯一的笨方法就是要看手册啦。

(如果说msc是windows点鼠标时代的水平,abaqus就是敲dos命令的原始时代。

CAE行业软件比较(国内+国外)

CAE行业软件比较(国内+国外)

2016“”国内外C A E 软件比较”程的开源软件的新标准,用于简化算术方法学、实现和应用工具。

Deal.ii 开源有限元分析库(科研机构,未商业化)德国海德堡大学几位师生发起研发的开源程序库,提供自适应有限元方法数值求解偏微分方程的C++程序库,覆盖有限元计算的各个方面,包括网格,有限元选择,解法器以及并行程序。

OpenSees 地震工程模拟开放体系(科研机构,未商业化)由美国国家自然科学基金资助,加州大学伯克利分校牵头、近十所美国著名高校的教授和研究生共同研发的用于结构和岩土方面地震反应模拟的一个较为全面且不断发展的开放程序软件体系。

具有便于改进,易于协同开发,保持国际同步的特点。

Modelica 统一的面向对象物理系统建模语言非营利国际组织Modelica 协会非营利国际组织Modelica 协会对Modelica 进行开发和维护并公开它的标准程序库。

Modelica 语言是一种非专有的,面向对象,基于方程的语言,可以方便地模拟复杂的物理系统,例如,机械,电气,电子,液压,热,控制,电力。

COMSOL multiphysics 瑞典COMSOL 公司COMSOL 是全球多物理场建模与仿真解决方案的提倡者和领导者,使工程师和科学家们可以通过模拟,赋予设计理念以生命。

它有无与伦比的能力,使所有的物理现象可以在计算机上完美重现。

利用它寻找新能源,利用它”1、开源是当今数值计算软件发展的趋势,开源有限元软件全球正在兴起。

2、快速(自动)求解偏微分方程受到各国政府和科研机构的重视与支持,目前处在高校和科研机构研发阶段,尚没有进入商业化推广阶段。

只有COMSOL商业化程度比较高(COMSOL基于数学软件MATLAB的Toolbox工具包开发数值计算程序,1986年起进入商业化推广)。

3、相比其他同类型软件,元计算公司开发的FELAC针对快速求解偏微分方程,语法严谨、功能丰富、能够快速将偏微分方程转化为计算程序,应用范围宽广,经历了科研机构的研发阶段(1983—1999年在中国科学院数学院由梁国平研究员带领团队研发),1999年进入商业化推广阶段已有15年。

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有限元分析是对于结构力学分析迅速发展起来的一种现代计算方法。

它是50年代首先在连续体力学领域--飞机结构静、动态特性分析中应用的一种有效的数值分析方法,随后很快广泛的应用于求解热传导、电磁场、流体力学等连续性问题。

有限元分析软件目前最流行的有:ANSYS、ADINA、ABAQUS、MSC四个比较知名比较大的公司。

常见软件
有限元分析软件目前最流行的有:ANSYS、ADINA、ABAQUS、MSC四个比较知名比较大的公司,其中ADINA、ABAQUS在非线性分析方面有较强的能力目前是业内最认可的两款有限元分析软件,ANSYS、MSC进入中国比较早所以在国内知名度高应用广泛。

目前在多物理场耦合方面几大公司都可以做到结构、流体、热的耦合分析,但是除ADINA以外其它三个必须与别的软件搭配进行迭代分析,唯一能做到真正流固耦合的软件只有ADINA。

软件对比
ANSYS是商业化比较早的一个软件,目前公司收购了很多其他软件在旗下。

ABAQUS专注结构分析目前没有流体模块。

MSC是比较老的一款软件目前更新速度比较慢。

ADINA是在同一体系下开发有结构、流体、热分析的一款软件,功能强大但进入中国时间比较晚市场还没有完全铺开。

结构分析能力排名:1、ABAQUS、ADINA、MSC、ANSYS
流体分析能力排名:1、ANSYS、ADINA、MSC、ABAQUS
耦合分析能力排名:1、ADINA、ANSYS、MSC、ABAQUS
性价比排名:最好的是ADINA,其次ABAQUS、再次ANSYS、最后MSC ABAQUS软件与ANSYS软件的对比分析
1.在世界范围内的知名度
两种软件同为国际知名的有限元分析软件,在世界范围内具有各自广泛的用户群。

ANSYS 软件在致力于线性分析的用户中具有很好的声誉,它在计算机资源的利用,用户界面开发等方面也做出了较大的贡献。

ABAQUS软件则致力于更复杂和深入的工程问题,其强大的非线性分析功能在设计和研究的高端用户群中得到了广泛的认可。

由于ANSYS产品进入中国市场早于ABAQUS,并且在五年前ANSYS的界面是当时最好的界面之一,所以在中国,ANSYS软件在用户数量和市场推广度方面要高于ABAQUS。

但随着ABAQUS北京办事处的成立,ABAQUS软件的用户数目和市场占有率正在大幅度和稳步提高,并可望在今后的几年内赶上和超过ANSYS。

2.应用领域
ANSYS软件注重应用领域的拓展,目前已覆盖流体、电磁场和多物理场耦合等十分广泛的研究领域。

ABAQUS则集中于结构力学和相关领域研究,致力于解决该领域的深层次实际问题。

3.性价比
ANSYS软件由于价格政策灵活,具有多种销售方案,在解决常规的线性及耦合问题时,具有较好的性价比。

但在实际工程中,非线性是比线性远为普遍的自然现象,线性通常只是非线性的理想化假设。

随着研究水平的提高和研究问题的深入,非线性问题必然成为工程师和研究人员面临的课题,并成为制约深入研究和精确设计的瓶颈。

购买ABAQUS软件可以很好地解决这些问题,缩短研制周期、减少试验投入,避免重新设计。

工欲善其事,必先利其器,使用不恰当或低档的分析工具进行工作的成本要远超过使用合适工具的成本。

因此,从综合效益和长远效益而言,ABAQUS软件的经济性也是非常突出的。

4.求解器功能
对于常规的线性问题,两种软件都可以较好的解决,在模型规模限制、计算流程、计算时间等方面都较为接近。

ABAQUS软件在求解非线性问题时具有非常明显的优势。

其非线性涵盖材料非线性、几何非线性和状态非线性等多个方面。

另外,由于ABAQUS/Standard(通用程序)和ABAQUS/Explicit(显式积分)同为ABAQUS 公司的产品,它们之间的数据传递非常方便,可以很容易地考虑预紧力等静力和动力相结合的计算情况。

ABAQUS软件的求解器是智能化的求解器,可以解决其它软件不收敛的非线性问题,其它软件也收敛的非线性问题,ABAQUS软件的计算收敛速度较快,并更加容易操作和使用。

5.人机交互界面
ABAQUS/CAE是ABAQUS公司新近开发的软件运行平台,他汲取了同类软件和CAD软件的优点,同时与ABAQUS求解器软件紧密结合。

与其他有限元软件的界面程序比,ABAQUS/CAE具有以下的特点:
l 采用CAD方式建模和可视化视窗系统,具有良好的人机交互特性。

l 强大的模型管理和载荷管理手段,为多任务、多工况实际工程问题的建模和仿真提供了方便。

l 鉴于接触问题在实际工程中的普遍性,单独设置了连接(interaction)模块,可以精确地模拟实际工程中存在的多种接触问题。

l 采用了参数化建模方法,为实际工程结构的参数设计与优化,结构修改提供了有力工具。

6.综合性能对比
综合起来,ABAQUS软件具有:
l 更多的单元种类,单元种类达433种,提供了更多的选择余地,并更能深入反映细微的结构现象和现象间的差别。

除常规结构外,可以方便地模拟管道、接头以及纤维加强结构等实际结构的力学行为
l 更多的材料模型,包括材料的本构关系和失效准则等,仅橡胶材料模型就达16种。

除常规的金属材料外,还可以有效地模拟复合材料、土壤、塑性材料和高温蠕变材料等特殊材料
ANSYS软件与ABAQUS、ADINA的对比分析
1.在世界范围内的知名度:
三种软件同为国际知名的有限元分析软件,在世界范围内具有各自广泛的用户群。

ANSYS软件在致力于线性分析的用户中具有很好的声誉;ABAQUS软件则致力于复杂和深入的非线性工程问题;而ADINA软件除了求解非线性问外,其多物理场的流固耦合求解功能也是全球唯一的专利技术。

2.应用领域:
三种软件同为大型通用分析软件,都具有各自广泛的应用领域。

ANSYS注重应用领域的拓展和合并,目前已覆盖结构、温度、流体、电磁场和多物理场耦合等十分广泛的研究领域;ABAQUS则只具备结构分析功能,功能仅局限于结构力学领域;而ADINA软件和ANSYS软件一样都包括结构、温度、流体及流固耦合的功能,因此其应用领域也是相当广泛。

3.性价比
三种软件同为美国的有限元分析软件,在价格方面相差不是特别大,不过由于ABAQUS 软件仅具有结构分析的功能,因此从整体来看ABAQUS软件是最为便宜的;不过如果需要进行流体计算或者多物理场耦合求解功能的话,则相信ANSYS软件和ADINA软件都会是更好的选择。

4.求解器功能
对于常规的结构线性问题,三种软件都可以较好的解决,在模型规模限制、计算流程、计算时间等方面都较为接近。

ABAQUS软件和ADINA软件在求解非线性问题时具有非常明显的优势;而ANSYS软件和ADINA软件则在流体和多物理场耦合功能方面具有无可比拟的优势。

5.人机交互界面
ANSYS/Workbench、ABAQUS/CAE、ADINA/AUI都是采用CAD方式建模和可视化视窗系统,都具有良好的人机交互特性。

三种软件都除了提供窗口操作外都还提供命令流输入,但是ABAQUS/CAE并不对所有的命令流都支持CAE界面操作。

6.建模方式
ANSYS软件和ADINA软件都采用Parasolid为核心的实体建模技术,因此可以和其它Parasolid为核心的CAD软件实行真正无缝的双向数据交换,且该两种软件自身的建模功能很强大。

而ABAQUS软件的CAE模块和输入文件两种建模方式是由两家不同的公司研制的,CAE模块功能还不是很完全,一些功能只能通过编辑INP输入文件来实。

7.网格划分
三种软件都提供多种网格划分器,可以进行复杂模型的自由网格划分。

除常见网格划分外,ANSYS软件和ADINA软件还可以对复杂模型进行自动六面体网格划分,从而在节省技术人员工作时间的情况下又保证了网格的精度。

8.综合性能对比
ANSYS软件的命令流操作非常方便,对于结构循环优化方面比较有优势,但目前还只是局限于线性方面,非线性方面功能很差而且基本没有;
ABAQUS软件则在显式非线性方面有些特色,但隐式非线性方面比不上ADINA,且不具备流体的功能;
ADINA软件则在结构非线性及多物理场耦合方面非常出色,是全球非线性功能最强大的有限元软件之一,而且具有全球最好的流固耦合分析功能。

FEPG
中国科学院数学与系统科学研究所梁国平研究员团队历经八年的潜心研究,独创了具有国际领先水平的有限元程序自动生成系统(FEPG)。

FEPG采用元件化思想和有限元语言这一先进的软件设计,为各种领域、各方面问题的有限元求解提供了一个极其有力的工具,采用FEPG可以在数天甚至数小时内完成通常需要数月甚至数年才能完成的编程劳动。

FEPG是目前“幸存”下来的为数不多的CAE技术中发展最好的有限元软件,目前有三百多家科研院、企业应用。

也已成为国内做的最大的有限元软件平台。

FEPG作为通用型的有限元软件,能够解决固体力学、结构力学、流体力学、热传导、电磁场以及数学方面的有限元计算,在耦合具有特有的优势,能够实现多物理场任意耦合;在有限元并行计算方面处于领先地位。

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