FEPG有限元自动生成系统

制造商：北京飞箭软件有限公司
有限元程序自动生成系统FEPG(FiniteElement Program Generator)为有限元分析和计算机辅助工程分析（CAE）软件平台，FEPG软件创始人梁国平先生是中国科学院数学研究所的计算数学专家，于1990年研制成功“有限元程序自动生成系统”（FEPG），并于一九九五年获国家科技进步二等奖。用户只需输入有限元方法所需的各种表达式和公式，即可由FEPG自动产生所需的全部有限元计算的源程序，包括单元子程序，算法程序等，免去了大量的繁琐的有限元编程劳动，保证了程序的正确性和统一性。

FEPG的开发思想是采用元件化的程序设计方法和人工智能技术，根据有限元方法统一的数学原理及其内在规律，以类似于数学公式推理的方式，由微分方程表达式和算法表达式自动产生有限元源程序。

软件功能介绍：

1. 服务器（LINUX）系统：

• 单元子程序自动生成系统

自动产生计算单元刚度矩阵、质量矩阵、阻尼矩阵和单元荷载向量的单元子程序。本系统允许有任意多个未知函数、任意多个广义位移、任意阶插值多项式、任意维数空间、任意阶（不超过四阶）偏微分方程组（包括非对称）。用户只需输入变分（虚功）表达式，坐标变换表达式即可得到单元子程序。全部名字（如：未知函数、广义位移、坐标变量等）皆可按用户习惯自行规定。除此之外，本系统还提供了常用的公式库，用户可直接调用这些公式。对库中没有的公式还可利用本系统提供的公式生成程序自动产生。

• 算法程序自动生成系统

按照用户给出的对应于线性化和时间离散化后的代数方程组的矩阵表达式及右端项表达式自动产生算法主程序；按照后处理表达式自动产生算法后处理计算程序，为计算非稳态和非线性耦合问题提供了强有力的工具。

• 耦合场程序自动生成系统

对于各种不同类型的偏微方程、任意的耦合方式，都可自动生成其全部有限元程序，可由用户设计耦合场的计算流程。

1. 客户端（LINUX/WINDOWS）

• WINDOWS用户界面系统

户界面是有限元程序自动生成系统的一个独立部分，它可以调用和运行有限元程序自动生成系统的全部功能，具有切换工作路径，建立和编辑文本文件，浏览各子系统的使用说明和文件原型，运行常用命令，创建应用向导，复制界面提供的文件及算例，运行有限元自动生成系统的后处理等功能。用户界面支持中文 WINDOWS2000/NT/xp/Linux 应用软件的统一界面，常用命令均可通过Windows 风格的菜单运行。

• 有限元图形交互系统（FEPG .GID）

FEPG的前后处理器FEPG.GID采用类似于CAD的操作模式，用户在使用FEPG.GID创建复杂模型问题时，会感受到前所未有的方便和轻松。它易于操作、方便灵活、直观便捷。

FEPG.GID是一个通用、方便、友好的在科学和工程领域进行计算分析的前后处理系统，我们的有限元软件系统整合了FEPG.GID后，前后处理功能得到了很大的加强。有限元软件系统与FEPG.GID之间相互传递数据，产生FEPG.GID的前处理菜单及数据存储格式，FEPG.GID可以生成有限元软件分析计算所需的模型数据文件，有限元软件系统计算后所生成的结果文件即为后处理文件，由FEPG.GID读入后进行数据结果的图形显示和操作。FEPG.GID具有图形交互的可操作性，并且可以处理及可视化数值模拟的前后处理数据。它包括几何模型的建立，边界条件的施加，有限元网格划分，以及其他的一些参数的输入。并且可以进行数值计算结果数据可视化的后处理操作。