Fem2D

Eindige Elementen Methode in je browser.

Dit is bedoeld voor technici die goed zijn onderlegd in sterkteleer en weten wat de eindige elementen methode is. Enige kennis van numerieke wiskunde en matrixrekening is nuttig, maar niet echt noodzakelijk.

Ik heb jarenlang mijn brood verdiend met spanningsberekeningen met de Eindige Elementen Methode.  MSC/NASTRAN® , HESTRAN® , SAP4® , NISA® , LISA® en ANSYS®  waren mijn belangrijkste gereedschappen.   Daarnaast heb ik veel geprogrammeerd in Fortran 77 en in diverse smaken van C,  Pascal en Basic.  Ook bouw ik regelmatig websites.  Daarvoor programmeer ik veel in Javascript.

Uit al die reken- en programmeeractiviteiten is het idee geboren om zelf eens een eindige elementen programma te schrijven.  Zo is Fem2D ontstaan.  Het is geschreven in HTML en Javascript,  waarbij CSS is ingezet voor de opmaak.  Het draait in een webbrowser,  helemaal aan de cliëntside.  Servertechnieken worden niet gebruikt.

Het programma heeft versienummer 1.5 (per 13 februari 2024).  Er wordt, op een laag pitje,  nog steeds aan door ontwikkeld.  Bij nieuwe ontwikkelingen kunnen er nog fouten zijn,  zie het laatste hoofdstuk van het verificatierapport voor details.
Op- en aanmerkingen kun je via het mailformulier aan mij kwijt.

Met Fem2D kun je een vlakke balkenconstructie modelleren;  elk knooppunt heeft drie vrijheidsgraden:  twee verplaatsingen en een rotatie.  Het materiaal is lineair-elastisch en isotroop.
Het programma lost de verplaatsingsvector,  de resulterende knooppuntkrachten,   de steunpuntsreacties en de element-spanningen op. Het eigengewicht wordt daarbij meegenomen.
Een en ander wordt gerapporteerd in een "papieren" uitvoer en in een vervormingsplot.
De geverifiëerde onderdelen van het programma zijn beschreven in het verificatierapport dat te lezen is via de Help-functie.

Voor het gebruik van Fem2D is een gebruikershandleiding gemaakt.  Ook die kun je vinden via de Help-functie.
Fem2D werkt niet op een mobiele telefoon,  daarvoor is het scherm van dat soort apparaten te klein.  Binnen het browserscherm is een werkgebied van 1220 × 620 beeldpunten nodig.  Het werkt wel goed op een tablet.

 

Ben-logo