Lõplike elementide meetod (FEM) - määratlus
Lõplike elementide meetod (FEM) - määratlus
Lõplike elementide meetod (FEM) on numbriline meetod osaliste diferentsiaalvõrrandite lahendamiseks, mida kasutatakse keeruliste füüsikaliste nähtuste analüüsimiseks, näiteks pinge mehaaniline, soojusvool, elektromagnetilised väljad, akustika või vedelikudünaamika. See hõlmab pideva arvutuspiirkonna diskretiseerimist piiratud arvuks väiksemateks lihtsateks alampiirkondadeks - nn piiratud elementideks -, kus lahenduse funktsioone lähendatakse lokaalselt, tavaliselt baasfunktsioonide abil.
FE põhiidee on muuta antud nähtust kirjeldavad võrrandid lineaarsete või mittelineaarsete algebraliste võrrandite süsteemiks, mida saab lahendada numbriliste meetodite abil. Protsess hõlmab geomeetrilise modelleerimise sammu, materjali omaduste määratlemist, piirtingimuste ja koormuste määramist ning seejärel elementide võrgu genereerimist. See võrk koosneb kindlaksmääratud kujuga elementidest (nt kolmnurgad, nelinurgad, kuubikud), millel on ühised sõlmed ja mis katavad kogu analüüsitava ala.
Igas elemendis eeldatakse ligikaudset lahendusvormi, mis võimaldab pideva probleemi taandada diskreetseks ja lahendada seda iteratiivselt või otse. Mida tihedam ja homogeensem on võrk, seda täpsem on füüsikaliste suuruste tegeliku jaotuse kujutamine, kuigi suurema arvutusressursi arvelt. FEM võimaldab analüüsida mittelineaarset ja dünaamilist nähtust ebakorrapärase geomeetria ja piirtingimustega piirkondades, mida on raske analüütiliselt kirjeldada.
Lõplike elementide meetodit kasutatakse masinaehituses, ehituses, elektrotehnikas, lennunduses, biomeditsiinis ja mehhatroonikasüsteemide projekteerimisel. See võimaldab konstruktsioonide kontrollimist virtuaalses etapis, konstruktsioonide käitumise prognoosimist erinevates tingimustes ning nende struktuuri- ja tööparameetrite optimeerimist. Tänapäeva CAE (Computer-Aided Engineering) keskkonnad pakuvad integreeritud tööriistu FEA-analüüside läbiviimiseks, võttes arvesse ühendatud multifüüsikalisi nähtusi.
Transfer Multisort Elektronik (TME) on üks maailma suurimaid elektroonikakomponentide, elektrotehnika, töökodade varustuse ja tööstusautomaatika globaalseid turustajaid. Kataloog sisaldab üle 1 500 000 toote 1 300 juhtivalt tootjalt. TME kaasaegsed logistikakeskused Łódźis ja Rzgóws (Poola), mille kogupindala on üle 40 000 m², saadavad iga päev ligi 6 000 pakki klientidele rohkem kui 150 riigis.
TME investeerib ka noorte inseneride ja elektroonikahuviliste teadmiste ja oskuste arendamisse TME Education projekti kaudu ning toetab tehnoloogiakogukonda, korraldades TechMasterEvent sündmuste sarja, mis edendab innovatsiooni ja kogemuste vahetust.
