Was ist Finite Elemente Analyse

Finite-Elemente-Analyse, oder FEM, ist ein Computer-basiertes Tool zur Annäherung an die Lösung zu einem ansonsten unlösbaren Problem Es wird allgemein in der Bautechnik verwendet werden, obwohl es auch in anderen Problemen wie der Strömungsmechanik und Wärmestrom esten mathematischen Probleme für praktische Anwendungen verwendet werden, in der Tat, zu kompliziert, um analytisch gelöst werden, obwohl in den meisten Fällen sind sie ideale Lösungen Finite-Elemente-Analyse erfordern eine numerische-im Gegensatz zu einer analytischen Technik zum Erhalten akzeptabel genaue Lösungen; es funktioniert durch Brechen ein kompliziertes Problem in viele einfachere

Analytische Verfahren beinhalten die Lösung eines mathematischen Problems, um eine perfekte, durchgehende Lösung, mit anderen Worten zu geben, ist die Lösung eine Funktion in Bezug auf einige Variable, sondern als eine numerische Approximation Es gibt keinen Grad der Schätzung oder Fehler in analytische Lösungen zu einem gegebenen Gleichung gibt sind oft keine bekannten analytischen Lösungen, Formulierungen, die Modell reale Probleme allerdings Diese erfordern numerische Methoden, die Finite-Elemente-Analyse ist ein Beispiel, um eine Näherungslösung zu erhalten,

Finite-Elemente-Analyse beruht auf dem Brechen ein kompliziertes Problem in eine große Anzahl von weniger komplexe Probleme, wenn die Lösung für ein Problem zeigt sehr kompliziertes Verhalten ist es manchmal akzeptabel gelten Vereinfachungen Oft allerdings führt ein breiter Vereinfachung zuviel Fehler nützlich zu sein Dies ist beim Brechen das Problem in viele verschiedene Probleme vereinfacht Lösungen, die jedem Element eines Problems helfen können miteinander integriert sind, eine hochgenaue allgemeine Lösung zu ergeben

In Finite-Elemente-Analyse wird die Domäne von einem Problem in viele kleinere Zonen genannt Elemente Die kollektive Körper der Elemente zerlegt wird als eine Maschen Der Prozess der Integration oder Zusammenfassend arbeitet wegen der Art, Elemente an ihren Grenzen Wenn interagieren viele verschiedene Elemente die Grenz Wechselwirkungen der Elemente verstanden, ein Computer kann die Näherungslösung von einem Element zu dem nächsten in dem Ende zu verlängern, muß der Computer "gebaut" eine Näherungslösung, die sehr nahe an reale Verhalten

Ein Problem, das häufig mit Finite-Elemente-Analyse gelöst wird, ist die Spannungsverteilung in einem massiven Metallstück Als Metall, oder einem entsprechenden Material, an Kräften ausgesetzt, die jeweils Teil des Objekts hat einen gewissen Druck auf sie Selbst wenn die aufgebrachten Kräfte sind bekannt typischerweise zu komplex, um die genaue Verteilung von inneren Spannungen an dieser Stelle weiß, unregelmäßig geformte Objekte kann Finite-Elemente-Analyse verwendet werden, um eine Näherungslösung-Element für Element zu diesem Problem Visualisierungs-Software kann dann verwendet werden, zu berechnen, um diese Sammlung von setzen Informationen in einer intuitiven und kohärentes Bild

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