вані давно, даний метод отримав широке застосування тільки в другій половині двадцятого сторіччя. В основному це пов'язано з тим, що його використання вимагає великих обсягів рутинних обчислень. Ситуація докорінно змінилася з розвитком обчислювальної техніки, коли з'ясувалося, що ЕОМ цілком підходять для вирішення подібних завдань. Перші програмні продукти, що використовують для розрахунків метод кінцевих елементів, з'явилися ще наприкінці шістдесятих років.
Метод кінцевих елементів дозволяє значно зменшити витрати при розробці нових виробів, оскільки дозволяє істотно скоротити обсяги або навіть повністю відмовитися від дорогих стендових випробувань. Крім того, за допомогою методу скінченних елементів можна в порівняно короткі терміни оцінити характеристики різних варіантів конструкцій і вибрати найкращу.
Останнім часом метод кінцевих елементів застосовується в самих різних галузях промисловості і науки. З його допомогою виконуються розрахунки в архітектурі, причому не тільки розрахунки на міцність, але також розрахунки акустики та теплові розрахунки. Широке застосування програмні продукти, що використовують даний метод, отримали в машинобудуванні для розрахунків на міцність самих різних вузлів і конструкцій сучасних машин. Завдання, які вирішуються не обмежуються міцності. Також важливим є завдання розрахунку температурного режиму вузлів механізмів
Окремим, і теж важливим класом завдань, що вирішуються методом кінцевих елементів, є гідродинамічні завдання, причому сучасні програмні комплекси вміють вирішувати практично будь-які завдання даного класу.
Деякі пакети, засновані на методі кінцевих елементів, «навчилися» вирішувати навіть такі важко моделюються завдання, як завдання руйнування, завдання з великими пластичними деформаціями (наприклад розрахунки процесів пресування) і т.д.
В даний час існує досить багато програмних продуктів для вирішення окремих класів задач, заснованих на методі кінцевих елементів [13]. Можна підібрати програмний продукт практично для будь-якої задачі. Слід зазначити, що багато комерційні програми надзвичайно дорогі (йдеться про десятки тисяч євро), але на відміну від дешевих і безкоштовних програмних пакетів, вони здатні уявити більш високу якість і швидкість вирішення завдань.
Один з найбільш потужних комерційних програмних продуктів - це ANSYS [13,15]. ANSYS відомий на ринку вже більше двадцяти років і є найбільш поширеним засобом для наукових та інженерних розрахунків. Особливістю ANSYS є надзвичайно широкий спектр завдань, які він в змозі вирішувати. Сюди входять завдання: розрахунків на міцність (як лінійні, так і нелінійні), теплообміну, гідродинаміки, змішані і навіть акустики.
Багатоцільовий кінцево-елементний пакет інженерного аналізу ANSYS дозволяє проводити розрахунок в таких дисциплінах як міцність, теплофізика, динаміка рідин і ряд інших. Програма ANSYS являє собою, комп'ютерну систему для проектування та виконання пов'язаного міждисциплінарного аналізу методом кінцевих елементів. Програмний комплекс ANSYS сертифікований згідно серії стандартів ISO 9000, 9001, а також безстроково атестований в Держатомнагляд РФ на проведення розрахунків для атомної промисловості. ANSYS забезпечує двосторонній зв'язок практично з усіма відомими CAD-системами [2].
З великої кількості програмн...
