FEA (Finite Element Analysis) là gì? Ý nghĩa của nó trong quá trình thiết kế sản phẩm.

FEA là từ viết tắt của Finite Element Analysis

là ngành giao thoa của 4 ngành : Toán học(Mathematics), Vật lý học(Physics), Kỹ thuật ứng dụng ( Engineering), và Khoa học máy tính(computer Sciense).

Ngày nay FEA được ứng dụng rộng rãi trong hầu hết các lĩnh vực (Hàng không, xe hơi, điện tử, công nghiệp nặng, dầu khí, CN sinh học, …) và mang lại lợi ích và tiện dụng lớn  trong việc phân tích kết cấu(structural analysis), Nhiệt(Thermal) và dòng chảy(Fluide).

Nhìn chung thì phương pháp phần tử hữu hạn (FEM = Finite Element Method) gồm 3 bước chính sau:

fea.jpg

(1) Pre-Processing

(Tiếng Việt có thể tạm dịch là tiền xử lý):  Trong pha này, các kỹ sư phân tích CAE sẽ chia lưới cho mô hình(Meshing), hay nói chính xác hơn là chia đối tượng hình học thành các miền con nhỏ hơn để dùng cho tính toán nội suy toán học.  Sau đó áp các thuộc tính vật liệu cho mô hình vừa chia lưới(Apply material/properties). Cuối cùng áp các ràng buộc về điều kiện biên (Boundary Condition) cho cả hệ thống.

hm.jpg

(2) Solving/Solution:

Trong bước, chương trình máy tính hay các bộ giải (Solver) cài đặt trên máy trạm (Workstation) hoặc các siêu máy tính(High Performance Computer) sẽ sinh ra các ma trận tổng thể của bài toán phần tử hữu hạn và giải ra nghiệm cho các thông số cần quan tâm tùy vào lựa chọn của kỹ sư CAE.

PC.jpg

(3) Post-Processing:

Trong bước này, các kỹ sư phân tích CAE sẽ kiểm tra lại tính hợp lý của các kết quả tính ở bước 2 và các thông số chính cần quan tâm của bài  toán analysis ( như chuyển vị- Displacement và ứng suất-Stress). Mô phỏng biến dạng và kiểm tra lỗi. Quan sát kết quả dựa trên đồ thị…

HV.jpg

, , , , , , , , , , ,

  1. Leave a comment

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

%d bloggers like this: