Sonlu Elemanlar Analizi Geçmişi

Sonlu Elemanlar Analizi (FEA) 1943 yılında R. Courant tarafından titreşim sistemlerine ait yaklaşık sonuçları elde etmek amacıyla Ritz metodunun bir uygulaması olarak geliştirilmiştir. Sonrasında 1956 yılında by M. J. Turner, R. W. Clough, H. C. Martin, and L. J. Topp tarafından yayınlanan bir makale ile bu yontemin bir tanımı oluşturulmuştur. Makalenin temel olarak “Karmaşık yapıların katılık ve şekil değiştirmesi” konusunu ele almaktadır.

70’lerin başına FEA genellikle havacılık, otomotiv, savunma ve nükleer sanayinin elinde bulundurduğu pahalı bilgisayarların işlem kapasiteleri ile sınırlı idi. Fakat, bilgisayar fiyatlarındaki hızlı düşüş ve işlem gücündeki inanılmaz artış yüzünden FEA şu an gerçeğe çok yakın hesaplamaları yapabilmekte. Günümüzde süper bilgisayarlar ile tüm değişkenler için doğru sonuçlar elde edilebilmektedir.

Sonlu Elemanlar Analizi (FEA) nedir?

FEA, bir malzeme veya tasarımın bilgisayar modelinden oluşmaktadır. Amaç bu modelin çalışma şartları altınca davranışını incelemektedir. Sonuçlar, yani ürün tasarımında veya mevcudun iyileştirilmesi için kullanılmaktadır. RMC Mühendislik olarak, söz konusu tasarımın  müşteri isteklerini karşılayıp karşılamadığını sorusunun cevabını üretim veya kurulumdan önce verebilmekteyiz. Mevcut ürünün veya yapının değiştirilmesi ile yeni çalışma koşullarında hizmet verebilecek duruma getirebiliriz. Herhangi bir yapısal hasar durumunda, FEA’I yeni durum için tasarım değişikliklerini belirlemek amacıyla da kullanabiliriz.

 

Sonlu Elemanlar Analizinin Mantığı Nedir?

FEA düğüm (node) denilen noktaların oluşturduğu karmaşık bir sistemdir. Düğümlerin oluşturduğu ızgaraya benzeyen yapıya ağ (mesh) denir. Bu ağ, yapının belli yükleme koşulları altında nasıl davranacağını belirleyen yapısal ve malzeme bilgiler ile programlanmıştır. Düğüm noktaları yapının çalışma koşulları altında ortaya çıkan gerilme seviyelerinin verir. Gerilme seviyesi ve bu seviyenin değişiminin yüksek olduğu bölgelerde düğüm yoğunluğu gerilme olmayan veya daha az olan bölgelere göre daha yoğundur.