CalculiX

CalculiX, Abaqus giriş formatıyla uyumlu açık kaynaklı bir sonlu elemanlar (FEM) yazılımıdır. ccx (çözücü) ve cgx (ön/son işlem görselleştirici) bileşenlerinden oluşur. Statik, dinamik, termal ve frekans analizleri yapabilir. Salome, PrePoMax ve FreeCAD gibi araçlarla ön işlem entegrasyonu mümkündür. Linux ve Windows üzerinde çalışır; tamamen ücretsiz ve açık kaynaklıdır (GPL). Özellikle makine elemanları ve yapısal bileşen analizlerinde akademik ve küçük mühendislik ofislerinde tercih edilmektedir.

Temel Özellikler

• Abaqus giriş formatı (.inp) uyumluluğu: ticari araçlardan geçiş kolaylığı
• Statik, dinamik, modal, termal ve thermo-mekanik analizler
• Doğrusal ve doğrusal olmayan materyal modeli
• Temas (contact) ve sürtünme simülasyonu
• PrePoMax grafik ön işlem arayüzü entegrasyonu
• FreeCAD FEM modülü ile entegrasyon
• ParaView ile sonuç görselleştirme
• Paralel hesaplama için OpenMP desteği

CalculiX ile basit statik analiz nasıl yapılır?

Önce ağ dosyasını hazırlayın; PrePoMax veya FreeCAD FEM modülünden .inp formatında dışa aktarın. .inp dosyasında materyali (*MATERIAL), sınır koşullarını (*BOUNDARY), yükleri (*CLOAD veya *DLOAD) ve analiz tipini (*STEP, *STATIC) tanımlayın. Terminalde ccx -i girdi_dosyasi komutuyla çözücüyü başlatın. Sonuçlar .frd formatında kaydedilir; cgx ile açın veya frd2vtk dönüştürücüsüyle ParaView’de görselleştirin. Gerilme, deformasyon ve güvenlik faktörü sonuçlarını inceleyin.

CalculiX’te PrePoMax ile ağ nasıl oluşturulur?

PrePoMax’i açın ve “Dosya > İçe Aktar” ile CAD modelinizi (STEP veya IGES) yükleyin. “Ağ > Ağ Oluştur” menüsünden eleman boyutunu belirleyin; kritik bölgeler için yerel yoğunlaştırma uygulayın. Ağ kalitesini “Ağ > İstatistikler” ile kontrol edin; çarpık eleman oranını minimumda tutun. Malzeme ve kesit tanımlamalarını yapın. Sınır koşullarını (ankastre mesnet, simetri) yüzey seçerek ekleyin. Yükleri (basınç, kuvvet) ilgili yüzeylere atayın. Analiz adımını oluşturun ve “Çalıştır > CalculiX” ile analizi başlatın.

CalculiX alternatifleri

Elmer FEM, CalculiX’e benzer açık kaynaklı sonlu elemanlar çözücüsüdür; elektromanyetizma ve akışkanlar gibi ek fizik modülleri ve grafik arayüzüyle öne çıkar.
Salome-Meca, Code_Aster çözücüsünü kullanan; ağ oluşturma ve görselleştirmeyi entegre eden kapsamlı açık kaynaklı yapısal analiz platformudur.
FreeCAD, CalculiX’i FEM modülü aracılığıyla kullanan; 3D modelleme ve ağ oluşturmayı bir arada sunan açık kaynaklı CAD platformudur.