有限元語言作為元計(jì)算公司的開發(fā)產(chǎn)品，融合了元件化程序設(shè)計(jì)方法與軟件自動(dòng)生成技術(shù)，其中包含了START、BFT、SOLV和E、U五個(gè)關(guān)鍵元件程序。這些元件程序各自承擔(dān)著不同的功能，相互配合完成有限元計(jì)算

有限元語言作為元計(jì)算公司的開發(fā)產(chǎn)品，融合了元件化程序設(shè)計(jì)方法與軟件自動(dòng)生成技術(shù)，其中包含了START、BFT、SOLV和E、U五個(gè)關(guān)鍵元件程序。這些元件程序各自承擔(dān)著不同的功能，相互配合完成有限元計(jì)算任務(wù)。

START程序

START程序的主要功能是建立每個(gè)節(jié)點(diǎn)的各個(gè)自由度與將來形成的代數(shù)方程組的變量之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。也就是確定哪個(gè)節(jié)點(diǎn)的哪個(gè)自由度會(huì)對(duì)應(yīng)于方程組的哪個(gè)變量，并給出解的初值。這樣的設(shè)計(jì)可以有效地幫助用戶理清節(jié)點(diǎn)和方程之間的聯(lián)系。

BFT元件化程序

BFT元件化程序則負(fù)責(zé)在每個(gè)時(shí)刻給出解的邊值，即指定節(jié)點(diǎn)的位移和載荷，并進(jìn)行時(shí)間的更新和計(jì)算結(jié)果的保存。通過BFT元件化程序的運(yùn)行，能夠及時(shí)獲取到求解過程中的關(guān)鍵信息，為后續(xù)計(jì)算提供準(zhǔn)確數(shù)據(jù)支持。

SOLV求解器

SOLV求解器則承擔(dān)著迭加形成總體剛度矩陣以及解線性代數(shù)方程組的任務(wù)。其作用在于處理復(fù)雜的數(shù)學(xué)運(yùn)算，確保有限元計(jì)算得到準(zhǔn)確的結(jié)果。SOLV求解器的高效運(yùn)行是整個(gè)有限元程序順利完成計(jì)算的保障。

E元件程序和U元件程序

E元件程序用于計(jì)算單剛、單質(zhì)和單元載荷，并將它們從節(jié)點(diǎn)自由度表示轉(zhuǎn)換為代數(shù)方程組的變量表示。同時(shí)，E元件程序還負(fù)責(zé)處理邊界約束條件，形成代數(shù)方程組的右端項(xiàng)。而U元件程序則負(fù)責(zé)將求解器得到的變量位移轉(zhuǎn)換為節(jié)點(diǎn)自由度的位移，并進(jìn)行后續(xù)的處理計(jì)算。

元件程序的運(yùn)行方式

這些元件程序的運(yùn)行是通過有限元程序的批命令文件實(shí)現(xiàn)的。有限元程序的批命令文件是通過CMD命令流文件自動(dòng)生成的，只需運(yùn)行這個(gè)批命令文件，就可以獲得有限元解。這種自動(dòng)化的運(yùn)行方式，極大地簡(jiǎn)化了用戶操作流程，提高了計(jì)算效率。

打造高效的有限元計(jì)算體系

綜上所述，CAE行業(yè)中有限元語言的元件程序起著至關(guān)重要的作用。通過合理配置START、BFT、SOLV、E、U等元件程序，可以搭建出一個(gè)高效穩(wěn)定的有限元計(jì)算體系。在實(shí)際工程項(xiàng)目中，合理利用這些程序，能夠更快速、準(zhǔn)確地完成復(fù)雜結(jié)構(gòu)的力學(xué)分析和仿真計(jì)算，為工程設(shè)計(jì)提供可靠的支持。

因此，在今后的工作中，不僅需要深入理解每個(gè)元件程序的功能和作用，還需要不斷優(yōu)化和升級(jí)這些程序，以適應(yīng)不斷發(fā)展的工程需求。只有不斷完善有限元計(jì)算體系，才能更好地滿足工程計(jì)算的要求，推動(dòng)CAE技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展。