求解器是CAE軟件的核心,求解器的性能直接決定了CAE軟件的水平。
筆者多年從事CAD/CAE/CFD軟件的開發,接觸到了較多的開源求解器,根據筆者的經驗,將開源求解器分爲三類:
第一類是在精度,性能方面或者實用性上靠近商業求解器,可用於實用開發的
1. Code Aster
2. Calculix
3. Elmer
http://www.csc.fi/english/pages/elmer/sources
4. OpenFoam
第二類是遜於第一類,能解決某個領域的問題,有實用價值的
1. MaxFEM
2. Z88
3. Impact
第三類是適合於科研教學的(數不勝數)
1. OpenFEM
2. OOFEM
3. Dune
4. Matlab FEM toolbox
5. polyde-fem
6. 飛箭
...
個人認爲開源求解器主要存在兩個弊端:
1. 缺乏通用性,單元類型,邊界,材料等支持的類型上,一旦出現特殊的case,就無法支持。最典型的是Calculix的居然不支持幾何邊上加荷載,雖然從實現角度來講並不困難。
2. 缺乏實用的前後處理器,這對很多求解器的實用和推廣是個很大的限制。後處理還好說一點,前處理器涉及到建幾何,導入幾何,網格劃分,材料,屬性設置等,每一項都需要比較專業的處理工具。很多開源求解器在CAD/Mesh等前處理做了很多工作,但仍然有很多侷限性。