Tests comparatifs
Pour illustrer la performance de AutoFEM, nous montrons plusieurs benchmarks comparatifs comparant le temps de résolution et le pic de consommation de mémoire de AutoFEM, Ansys et SolidWorks Simulation.
Les paramètres du système de l'ordinateur:
Processeur - Intel(R) Core(TM)2 Duo CPU E8400 @ 3.00GHz
Mémoire - 8 Gb, DDR2 333 MHz
Le meilleur résultat dans les tableaux est marquée par la couleur verte.
Analyse statique linéaire
AutoFEM Analysis
Ansys WorkBench
SolidWorks Simulation
Analyse statique linéaire, méthode de résolution itérative
Système |
Nombre d'éléments |
Nombre de équations |
Temps de résolution, s |
Utilisation de la mémoire, MB |
AutoFEM Analysis | 402,227 | 1,689,282 | 81 | 2,070 |
Ansys WorkBench | 399,329 | 1,648,450 | 169 | 1,600 |
SolidWorks Simulation | 406,836 | 1,749,819 | 79 | 950 |
Linear Static Analysis, direct solving method
Système |
Nombre d'éléments |
Nombre de équations |
Temps de résolution, s |
Utilisation de la mémoire, MB |
AutoFEM Analysis | 44,621 | 209,499 | 17 | 1,211 |
Ansys WorkBench | 44,627 | 233,421 | 33 | 1,620 |
SolidWorks Simulation | 44,487 | 204,150 | 46 | 1,220 |
Analyse de fréquence
AutoFEM Analysis
Ansys WorkBench
SolidWorks Simulation
Analyse de fréquence, méthode de résolution itérative, 5 modes
Système |
Nombre d'éléments |
Nombre de équations |
Temps de résolution, s |
Utilisation de la mémoire, MB |
AutoFEM Analysis | 42,983 | 199,314 | 39 | 430 |
Ansys WorkBench | 41,410 | 216,573 | 57 | 1,773 |
SolidWorks Simulation | 42,679 |
195,750 |
58 | 116 |
Analyse de fréquence, méthode de résolution directe, 5 modes
Système |
Nombre d'éléments |
Nombre de équations |
Temps de résolution, s |
Utilisation de la mémoire, MB |
AutoFEM Analysis | 44,621 | 209,499 | 43 | 1,210 |
Ansys WorkBench | 44,627 | 233,421 | 39 | 1,772 |
SolidWorks Simulation | 44,487 | 204,150 | 46 | 1,009 |
Analyse de flambage
AutoFEM Analysis
Ansys WorkBench
SolidWorks Simulation
Analyse de flambage, méthode de résolution itérative, 5 modes
Système |
Nombre d'éléments |
Nombre de équations |
Temps de résolution, s |
Utilisation de la mémoire, MB |
AutoFEM Analysis | 170,267 | 1,005,393 | 207 | 2,018 |
Ansys WorkBench | 171,521 | 978,597 | n/a | manque de mémoire |
SolidWorks Simulation | 172,744 |
948,666 |
250 | 3,192 |
Analyse de flambage, méthode de résolution itérative, 5 modes
Système |
Nombre d'éléments |
Nombre de équations |
Temps de résolution, s |
Utilisation de la mémoire, MB |
AutoFEM Analysis | 33,994 | 204,414 | 26 | 811 |
Ansys WorkBench | 33,808 | 205,500 | 57 | 1,920 |
SolidWorks Simulation | 33,565 | 209,838 | 42 | 1,009 |
Conclusion.
AutoFEM offre les performances de calcul du même niveau que les autres systèmes CAE célèbres.
AutoFEM et d'autres systèmes IAO comparaison
(AutoFEM vs Ansys et SolidWorks Simulation)
Nous sommes souvent demandé, "Est-ce que AutoFEM fournit une précision acceptable de calculs? Y at-il une comparaison d'autres célèbres systèmes logiciels par éléments finis et AutoFEM?"
Ci-dessous, vous pouvez trouver une comparaison de nos exemples du didacticiel, résolus, outre AutoFEM, dans deux autres systèmes d'éléments finis bien connus: ANSYS Workbench et SolidWorks Simulation (CosmosWorks).
Linear analyse de la résistance statique
Le résultat "Déplacements" dans AutoFEM Analysis:
Le résultat "Déplacements" dans Ansys Workbench:
Le résultat "Déplacements" dans SolidWorks Simulation:
Comparaison:
|
Ansys |
CosmosWorks | ||
Max déplacements, mm | 0,06497 | 0.06424 | 0.06406 | |
Nombre de tétraèdres | 9,924 | 10,797 | 10,601 |
Conclusion:
Nous pouvons voir, les déplacements maximaux sont très proches en dépit de la différence entre les mailles des éléments finis.
Le résultat "Stress von Mises" dans AutoFEM Analysis:
Le résultat "Stress von Mises" dans Ansys Workbench:
Le résultat "Stress von Mises" dans SolidWorks Simulation:
Comparaison:
|
Ansys |
CosmosWorks | ||
Max stress, MPa | 67,96 | 81,336 | 99,387 |
|
Nombre de tétraèdres | 1,281 | 840 | 1,105 |
Conclusion:
Nous pouvons voir assez grande perturbation dans les estimations de stress entre tous les systèmes de FEA en raison de la grossier maillage d'éléments finis.
Analyse de fréquence (détermination des fréquences de résonance)
Premier mode, AutoFEM Analysis:
Premier mode, Ansys WorkBench:
Premier mode, SolidWorks Simulation:
Cinquième mode, AutoFEM Analysis:
Cinquième mode, Ansys WorkBench:
Cinquième mode, SolidWorks Simulation:
Comparaison
|
Ansys |
CosmosWorks | ||
Première fréquence, Hz |
441.92 |
440.13 |
438.84 | |
Cinquième fréquence, Hz | 2,853,14 | 2,843.6 | 2,840.3 | |
Nombre de tétraèdres | 1,281 | 870 |
1,105 |
Conclusion:
Nous pouvons voir que les fréquences et les formes des modes sont très proches dans tous les systèmes.
Analyse de flambage (facteur de charge critique)
Le premier mode de flambement, AutoFEM Analysis:
Le premier mode de flambement, Ansys WorkBench:
Le premier mode de flambement, SolidWorks Simulation:
Le troisième mode de flambement, AutoFEM Analysis:
Le troisième mode de flambement, Ansys WorkBench:
Le troisième mode de flambement, SolidWorks Simulation:
Comparaison:
|
Ansys WorkBench |
CosmosWorks | ||
Le premier facteur de charge | 8.676 |
8.5485 |
8.4937 | |
Le troisième facteur de charge | 16.002 | 15.931 | 15.861 | |
Nombre de tétraèdres | 3,209 | 2.871 |
3,103 |
Conclusion:
Nous pouvons voir que tous les facteurs de la charge critique de flambement et de formes sont très proches dans tous les systèmes.
Analyse Thermique
Champ de température, AutoFEM Analysis:
Champ de température, Ansys WorkBench:
Champ de température, SolidWorks Simulation:
Flux thermique, AutoFEM Analysis:
Flux thermique, Ansys WorkBench:
Flux thermique, SolidWorks Simulation:
Comparison:
|
Ansys WorkBench |
CosmosWorks | ||
Maximum temperature, C |
38.9824 |
39.088 |
38.996 | |
Max flux thermique, W/m2 |
14,960 | 19,969 | 15,770 | |
Nombre de tétraèdres | 8,710 | 20.776 |
3,103 |
Conclusion: Les températures et thermiques (chaleur) flux sont proches dans tous les systèmes.
Aide de AutoFEM (analyse par éléments finis)
Introduction |
Lite Limitations |
Principes de base |
Contexte mathematique d'AutoFEM |
Exigences techniques |
Organisation structurelle d'AutoFEM |
Les etapes d'un analyse structurelle |
Guide rapide |
Pas 1. Preparation du modele solide de l'objet. |
Pas 2. Creer l'etude. |
Pas 3. Affectation des materiaux. |
Pas 4. Appliquer les conditions limites. Definir les contraintes |
Pas 5. Appliquer conditions limites. Definir les charges. |
Pas 6. Effectuer le calcul. |
Pas 7. Analyser les resultats de calcul. |
Preparation du modele d'elements finis pour l'analyse (preprocesseur) |
Types de modele d'elements finis |
Exigences au modele 3D |
Etude |
Palette d'etudes |
Ensemble d'objets pour l'analyse par elements finis |
Creer une etude |
Diagnostic du modele 3D |
Proprietes generales des etudes |
Parametres de la fenetre du preprocesseur |
Maillage |
But et role du maillage |
Creation du maillage d'elements finis |
Condensation du maillage |
Materiel |
Creer un nouveau materiel |
Materiaux anisotropes |
Attribution du materiel |
Courbe S-N |
Definition des conditions limites |
Charges mecaniques |
Force distribuee |
Pression |
Pression hydrostatique |
Force centrifuge |
Acceleration lineaire |
Chargement de palier |
Moment de torsion |
Couple a n?uds |
Oscillateur mecanique |
Masse additionnelle |
Charges thermiques |
Flux thermique |
Puissance thermique |
Convection |
Emission calorifique |
Contact thermique |
Temperatures |
Temperature initiale |
Temperature |
Restrictions |
Restriction |
Plan de symetrie |
Contact |
Base elastique |
Geometrie de reference |
Systeme de coordonnees de l'utilisateur |
Utilisation de la symetrie |
Symetrie des structures 3D |
Symetrie des structures en coque |
Symetrie en analyse thermique |
Compendium Charges / Contraintes |
Modification des charges et contraintes |
Personnalisation et commandes utilitaires |
Analyse des resultats (post-processeur) |
Principes generaux de travail sur les resultats |
Personnalisation de la fenetre des resultats de calcul |
L'echelle de couleurs |
Sections |
Capteur |
Graphes |
Mesure |
Generation de rapports |
Exemple d'interpretation du Resultat |
Types d'etudes |
Analyse statique |
Analyse de fatigue |
Analyse de frequence |
Analyse de flambage |
Analyse thermique |
Analyse d'Oscillations harmoniques forcees |
Commandes AutoFEM |
Liste complete des commandes AutoFEM |
Touches d'acces rapide |
Support Technique |
Copyright |
2014 AutoFEM Software LLP. All Rights Reserved.
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Le processeur d'AutoFEM Analyse
Le processeur d'AutoFEM Analyse est le principal moteur et le cerveau du système. Sa fonction est de produire et de résoudre des systèmes d'équations algébriques qui sont dérivés de la Méthode de discrétisation d'éléments finis. Le processeur AutoFEM Analyse a toutes les possibilités nécessaires pour résoudre les problèmes linéaires et non linéaires des systèmes d'équations. Il utilise aussi des méthodes directes et itératives. Lorsque cela est nécessaire (en cas de systèmes complexes ou des systèmes informatiques faibles), le mode d'utilisation du stockage sur disque s'active.
Fenêtre de paramètres du solveur analyse statique
Les étapes de la résolution d'équations et des informations générales supplémentaires sont affichés dans une fenêtre d'information spéciale qui indique les paramètres de la maille d'élément fini (le nombre de nœuds et d'éléments), la méthode de résolution du système d'équations (directe ou itérative), l'ordre de itération pour la résolution du système non linéaire, les messages d'erreur, etc.
Fenêtre des messages système de Processeur de AutoFEM
À la fin des calculs, un dossier contenant ses résultats est créé dans l'arbre de l'étude dans la fenêtre Palette d'AutoFEM. Ces résultats sont disponibles pour l' affichage et l'analyse au moyen de du Postprocesseur d'analyse AutoFEM.