Wat is FEM

De term FEM staat voor Finite Element Method. In het Nederlands spreken we over Eindige Elementen Methode. Het is een rekenmethode waarmee de mechanische, thermische en structurele eigenschappen van een ontwerp kunnen worden geanalyseerd. Een FEM-analyse maakt het mogelijk om in een vroeg stadium inzicht te krijgen in de sterkte, stijfheid en duurzaamheid van een product of constructie. Daarmee vormt FEM een essentieel onderdeel binnen modern engineering- en ontwikkelwerk.

FEM-analyse: inzicht in gedrag en belasting

Bij een FEM-analyse wordt een model van het product opgedeeld in duizenden kleine elementen. De zogeheten ‘finite elements’. Door te berekenen hoe elk van deze elementen zich gedraagt onder invloed van belasting, temperatuur of trillingen, ontstaat een gedetailleerd beeld van het totale gedrag van de constructie. Met de Fine Element Method kunnen engineers voorspellen waar spanningen optreden, welke delen het meest vervormen en of het ontwerp bestand is tegen langdurige of extreme belasting. De inzet van FEM is waardevol voor uiteenlopende toepassingen. Denk bijvoorbeeld aan de ontwikkeling en optimalisatie van consumentenelektronica, machineonderdelen, grote offshore constructies of industriële installaties.

FEM-berekening door gespecialiseerde engineers

Een FEM-berekening is veel meer dan alleen een softwarematige simulatie. Het vereist ervaring, materiaalkennis en inzicht in mechanica. De ervaren engineers van AKOS kunnen het model op de juiste manier opbouwen, de juiste randvoorwaarden instellen en de resultaten kritisch interpreteren. Zo wordt niet alleen gecontroleerd of een ontwerp voldoet, maar ook waarom. Ze kunnen daarnaast zien welke optimalisaties mogelijk zijn om gewicht, kosten of materiaalgebruik te reduceren. 

Verschillende soorten FEM-analyses

Afhankelijk van de vraagstelling kunnen verschillende soorten analyses worden uitgevoerd, waaronder:

• Structurele berekeningen: inzicht in spanning, vervorming en sterkte.
• Thermische analyses: simulatie van temperatuurverdeling en warmteoverdracht.
• Dynamische analyses: berekening van trillingen, schokken en vermoeiing.
• Multifysische analyses: combinatie van mechanische, thermische en stromingsaspecten.

Door al in de ontwerpfase een berekening te laten uitvoeren, kunnen risico’s vroegtijdig worden onderkend en ontwerpaanpassingen efficiënt worden doorgevoerd. Dit voorkomt kostbare fouten in een later stadium van het traject.

Finite Element Method en High Performance Computing

Het uitvoeren van gedetailleerde FEM-analyses vraagt om aanzienlijke rekenkracht. Daarom maken moderne engineers gebruik van High Performance Computing (HPC). Door parallel te rekenen op meerdere processoren kunnen complexe berekeningen vele malen sneller en nauwkeuriger worden uitgevoerd. Dit maakt het mogelijk om niet alleen eenvoudige modellen, maar ook grote en multifysische systemen in korte tijd door te rekenen.

FEM bij AKOS

AKOS is gespecialiseerd in het uitvoeren van FEM-analyses en berekeningen voor de meest uiteenlopende toepassingen. Ons team van ervaren engineers combineert jarenlange ervaring met geavanceerde software zoals ANSYS. Dankzij onze eigen HPC-faciliteit kunnen we complexe simulaties efficiënt uitvoeren met een hoge mate van betrouwbaarheid. Van een eenvoudige sterkteanalyse tot uitgebreide vermoeiingsstudies of thermische simulaties. AKOS biedt de kennis, ervaring en rekenkracht om uw ontwerp grondig te analyseren en te optimaliseren.

Succescases

Voor een toonaangevende klant in de energiesector voerde AKOS een uitgebreide FEM-analyse uit om het veilige zeetransport van zware transformatoren voor een groot offshore windpark te waarborgen. Door middel van gedetailleerde Finite Element Berekeningen in ANSYS werden de omkasting, seafasteners en kernconstructies van de trafo’s getoetst op extreme belastingcondities tijdens transport over zee. Dankzij de inzichten uit de FEM-analyses konden gerichte ontwerpaanpassingen worden doorgevoerd, waardoor de transportveiligheid werd gegarandeerd en de volledige order succesvol werd uitgeleverd. Leed dit verhaal en andere FEM-projectreferenties op onze website.

Uw ontwerp laten analyseren?

Wilt u weten of uw ontwerp voldoet aan de vereiste sterkte of levensduur? Neem contact op met AKOS voor een professionele FEM-analyse. Onze specialisten helpen u graag met een betrouwbare berekening, heldere rapportage en praktische adviezen voor verdere optimalisatie.