Galīgo elementu metode (ievadkurss)(1),22/23-P

Mūsdienās galīgo elementu metode (GEM) tiek uzskatīta par vienu no vispāratzītajām un parocīgākajām metodēm dažādu sarežģītu uzdevumu risināšanai dažādās inženierzinātņu jomās, tādās kā: būvniecība, mehānika, kodolfizika, biomehānika, hidrodinamika, siltuma vadāmība, ģeomehānika, utt. No otras puses GEM var tikt uzskatīta par spēcīgu instrumentu diferenciālvienādojumu, kas apraksta dažādus fizikālus procesus, aptuvena risinājuma iegūšanai.
GEM panākumu pamatā ir izmantotās vienkāršās galīgo elementu operācijas: uzdevuma formulēšana variāciju formā, šī formulējuma diskretizācija galīgos elementos un iegūto galīgo elementu vienādojumu efektīva risināšana. Šie vienkāršie soļi ir jebkura uzdevuma risināšanas pamatā, kas kopā ar mūsdienu datortehniku padara GEM par dabisku izvēli jebkuriem inženieraprēķiniem.
Studijas kursā tiek aplūkota katra no iepriekšminētajām galīgo elementu metodes operācijām, dodot vispārīgu izpratni par uzdevumu risināšanas procesu. Saskaņā ar trim pamata operācijām studiju kurss ir sadalīts trīs daļās. Studiju kursa pirmā daļa ietver GEM nostādni, izmantojamās skaitliskās operācijas elementu matricu aprēķiniem un elementu matricu montāžas procesus. Otrajā daļā tiek apskatītas metodes galīgo elementu līdzsvara vienādojumu risināšanai statikas uzdevumiem. Trešajā daļā tiek dots dažādu modelēšanas aspektu apraksts, kā arī īsi dotas komerciālo galīgo elementu programmu (ANSYS, NASTRAN, LS-DYNA, ABAQUS) vispārīgās iespējas.