Keskkooli pluss matemaatikaprogramm

Tänapäeval on klubis, kus on väga kiiresti arenenud uued FEM arvutimeetodid (lõplike elementide meetod, kiiresti muutunud äärmiselt oluliseks tööriistaks erinevate konstruktsioonide arvulisel analüüsil. FEM-i modelleerimine on leidnud palju tõsist rakendust praktiliselt kõigis neis tehnikavaldkondades ja ka rakendusmatemaatikas. Lihtsustatult öeldes on FEM diferentsiaal- ja osavõrrandite lahendamise raske meetod (pärast eelnevat diskreetimist sobivas ruumis.

Mis on FEMLõplike elementide meetod on samal ajal kõige populaarsem arvutimeetod stressi, üldiste jõudude, deformatsioonide ja nihke määramiseks uuritud struktuurides. FEM-modelleerimine on üles ehitatud paigutusplaanile vastavalt loodud arvule lõplikele elementidele. Igas üksikus elemendis saab teha mõningaid lähendusi ja kõik tundmatud (peamiselt nihked esitatakse spetsiaalse interpoleerimisfunktsiooni abil, kasutades rolli enda väärtusi suletud arvu punktides (üldtuntud kui sõlmed.

FEM modelleerimise rakendamineTänapäeval kontrollitakse FEM-meetodi abil konstruktsiooni tugevust, pinget, nihkumist ja kõigi deformatsioonide simuleerimist. Arvutimehaanikas (CAE on selle meetodi abil võimalik uurida nii soojust kui ka vedeliku voogu. FEM-meetod sobib suurepäraselt ka dünaamika, masina staatika, kinemaatika ja magnetostaatilise, elektromagnetilise ja elektrostaatilise koostoime otsimiseks. FEM-modelleerimine võib elada sisseehitatud 2D-s (kahemõõtmelises ruumis, kus diskreetimine hõlmab peamiselt konkreetse ala jagamist kolmnurkadeks. Selle meetodi abil saame loendada väärtused, mis ilmuvad antud süsteemi jaotises. Praegusel tehnikal on aga mingeid piiranguid.

FEM-meetodi suurimad eelised ja eelisedFEM-i suurim väärtus on õigete tulemuste saamise võimalus isegi väga õrnade kujundite puhul, mille jaoks oleks kahjuks lihtne analüütiline arvutus. Ettevõtluses tähendab see seda, et üksikuid probleeme saab arvuti meeles paljundada, ilma et oleks vaja ehitada kulukaid prototüüpe. Selline protsess hõlbustab oluliselt kogu kujundamisprotsessi.Uuritud ala jagamisel veelgi lühemateks elementideks saadakse täpsemad arvutustulemused. Samuti tuleks hoolitseda selle eest, et see ostetaks tagasi, kuna tänapäevaste arvutite nõudlus energia järele on palju suurem. Peaks rohkem meeles pidama ja et sel juhul tuleks jagada ka palju arvutusvigadega, mis tulenevad arvutatud töödeldud väärtuste lähenditest. Kui uuritav ala ehitatakse mitmest sajast tuhandest elemendist, millel on mittelineaarsed omadused, siis tuleb sellisel kujul arvutust järgmistes iteratsioonides korralikult muuta, et valmis väljund oleks terve.