U ovoj kategoriji sam predstavio najkvalitetnije besplatne CAE programe (Računarom podržani inženjering) pomoću kojih možete obavljati veliki broj vrsta proračuna metodom konačnih elemenata..
Stanje u ovoj kategoriji CAx softvera je odlično u odnosu na druge jer su Vam na raspolaganju veoma kvalitetni programi za razne vrste inženjerskih proračuna. Za veliki broj oblasti proračuna možete čak birati između nekoliko rešenja. Postoji nekoliko kvalitetnih besplatnih programa za generisanje mreže, postoji veliki broj kvalitetnih besplatnih solvera i postoji odličan softver ParaView pomoću kojeg možete kvalitetno analizirati rezultate proračuna.
Razlog ovako dobrog stanja je što veliki broj naučnika koji se bave teorijskom mehanikom i metodom konačnih elemenata znaju programirati i oni su svojevremeno jednostavno sami sebi isprogramirali alate. Ovi alati su se vremenom razvijali i postajali sve bolji, da bi danas ravnopravno konkurisali komercijalnim CAE softverima.
Na raspolaganju su Vam sledeći besplatni CAE programi:
Code_Aster - Code_Aster je besplatan solver za proračune metodom konačnih elemenata. Namenjen je za rešavanje problema iz čvrstoće materijala, termodinamike, akustike, seizmike…
SALOME - SALOME je besplatno radno okruženje za pretprocesuiranje, postprocesuiranje i integraciju raznih vrsta solvera za proračune metodom konačnih elemenata.
FreeCAD MKE - U softveru FreeCAD možete obavljati veliki broj vrsta proračuna metodom konačnih elemenata i za to je zaduženo radno okruženje koje se zove MKE (FEM).
OpenFOAM - OpenFOAM je besplatni softver namenjen za obavljanje proračuna korišćenjem metoda i postupaka numeričke mehanike fluida (CFD-Computational fluid dynamics).
Gmsh - Gmsh je softver otvorenog koda koji služi za proračune metodom konačnih elemenata i pomoću njega možete napraviti geometriju, generisati mrežu, obaviti proračun i posprocesuirati rezultate.
ONELAB - ONELAB (Open Numerical Engineering LABoratory) je besplatni grafički korisnički interfejs otvorenog koda t.j. besplatna platforma koja može da integriše veliki broj raznih CAE softvera (predprocesore, solvere i postprocesore).
Elmer FEM - Elmer FEM je besplatni FEM solver t.j programski kod čija je uloga matematičko modelovanje fizičkih procesa i proračun čvrstoće korišćenjem metode konačnih elemenata (MKE).
CalculiX - CalculiX je softverski paket otvorenog koda namenjen za rešavanje metodom konačnih elemenata linearnih i nelinearnih problema u mehanici čvrstog tela i mehanici fluida.
FreeFEM - FreeFEM je programski jezik i softver namenjen za rešavanje parcijalnih diferencijalnih jednačina pomoću metode konačnih elemenata (MKE).
ParaView - ParaView je najkvalitetniji softver otvorenog koda za postprocesuiranje, t.j. za vizuelizaciju i analizu rezultata dobijenih proračunima metodom konačnih elemenata.
Osim ovih, postoji još nekoliko manjih besplatnih CAE programa koje možete koristiti. Da bi malo pomogao zaljublenicima u ovu oblast spomenuću neke od njih: OOFEM, Range software, MFEM, Dune, NetGen, deal.II, Agros Suite, MoFEM, Goma... Ako znate još neke pažnje vredne besplatne CAE programe koje nisam ovde spomenuo, molim Vas, javite mi, rado ću ih uvrstiti u ovaaj spisak.
Kao što možete videti na raspolaganju su Vam nekoliko programa za generisanje mreže, veliki broj različitih solvera, nekoliko programa za vizuelnu analizu rezultata proračuna, i nekoliko programa koji mogu da objedinjuju sve ove programe pod jedan grafički korisnički interfejs.
Velika revolucija u CAE softverima se dogodila početkom ovog veka kada su popularni 3D CAD programi u vidu dodatnih modula ugradili CAE programe sa interfejsom prilagođenim korisniku. Na ovaj način su MKE proračuni postali dostupni ne samo ekspertima, već i običnim inženjerima. Među besplatnim CAE programima koje sam spomenuo postoji nekoliko njih koji su takođe laki za korišćenje, i za njihovo korišćenje nije potrebno da budete ekspert. U FreeCAD-u ili Salome softveru sam čak i ja posle samo nekoliko odgledanih tutorijala uspeo da uradim nekoliko proračuna.
Svi nabrojani programi se aktivno razvijaju, svakom verzijom postaju sve bolji, i polako, ali sigurno, istiskuju komercijalne programe sa tržišta. Čak se i na našim fakultetima studenti nekih smerova obučavaju na besplatnim CAE programima. Na primer, na beogradskom mašinskom fakultetu studenti uče OpenFOAM softver, koji je odličan besplatni program za numeričku mehaniku fluida.
Ako Vas zanimaju proračuni metodom konačnih elemenata (MKE, odnosno eng. FEM), pažljivo proučite mogućnosti ovih besplatnih programa, istražite šta govore eksperti o njima i na miru izaberite rešenje koje Vam odgovara. Verujte, korisnici ostalih CAx softvera Vam veoma zavide na tome.