本帖最后由 作者 于 2005-8-25 0:02:44 编辑
不要是傻瓜!世界上最快最精确的有限元分析软件COSMOS
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限元分析软件──Cosmos
Cosmos软件是美国SRAC(Structure Research and Analysis Corporation )公司的产品,它具有计算速度快、解题时占用磁盘空间少、使用方便、分析功能全面、与其他CAD/CAE软件集成性好等优点,下面简要介绍一下这些特点。
COSMOS为什么速度快?
要解释清楚这个问题应该考查一下有限元分析软件的算法。有限元分析软件现在基于的算法有两种:一种是所谓的直接解法,一种是所谓的迭代解法。因为有限元软件处理的对象大部分是高元方程组,因此直接解法总能求得解,但速度就不能保证很快,虽然迭代法解题的速度很快,但不能保证所有的算法都是收敛的,因此传统的有限元分析软件大都采用直接解法。1982年,前苏联的三位数学物理博士致力于研究有限元分析的迭代算法的收敛性问题,因为,如果能保证迭代法总是收敛的,就可以大幅度提高解题速度。他们采用穷举法,分析迭代法中所有发散的算法,最后总结出500多种导致迭代法发散的原因并加以有效的对症下药,终于在11年后的1993年发明了举世瞩目的FFE(快速有限元法,Fast Finite Element )算法。FFE方法其实就是针对不同的迭代算法总能保证其收敛的改进的迭代法,现在的Cosmos就是采用的这种FFE方法。这是Cosmos解题速度快的一个重要的原因。
Cosmos解题时为什么占用的磁盘空间那么少?
Cosmos采用的算法是FFE技术,而FFE技术是1993年才发明的,要想把这种快速有限元技术应用到Cosmos软件中,必须重新编写Cosmos的源代码,1993年世界上比较先进的C++语言技术已经成熟,面向对象技术、内存优化管理技术、磁盘管理技术也已上了一个新台阶。正是因为在Cosmos的新的源代码中利用了这些新技术,所以Cosmos才具有用少的磁盘空间解决复杂的分析问题的能力。虽然SRAC在重新编写Cosmos源码上付出了代价,但却换回了其他CAE软件不能比拟的功能。
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