Geen FEA zonder communicatie
Finite element analysis raakt steeds meer ingeburgerd in de industrie. De grote firma‘s in de auto-industrie pasten FEA al in de jaren tachtig toe om de kreukelzones te bepalen van de kooiconstructies in auto‘s. Met de computerkracht en de software van toen was dat een hele opgave. De autofabrikanten konden er echter niet omheen dat de consument erbij gebaat was om in een veilige kooi rond te rijden.
Sinds die tijd is de software krachtiger geworden en zijn ook enkele solverroutines stevig onderhanden genomen. Daarmee is de rekentijd drastisch verkort. Ook de workstations van tegenwoordig staan hun mannetje en dus is FEA bereikbaar geworden voor een veel groter deel van de markt.
Deze ontwikkeling is positief, maar er zijn ook enkele kanttekeningen te maken bij de toepassing van FEA als je ermee werkt en de resultaten wilt bespreken met een klant of opdrachtgever. Het begint allemaal met communicatie. Een klant heeft een probleem en besluit een FEA te doen. Vaak zijn de gegevens incompleet en dat is mede een reden om een consultant in te huren voor een analyse. De klant stuurt een 3D-tekening op met een beschrijving van de problematiek en wat hij zou willen weten. In de praktijk komt het nogal eens voor dat de klant hoge verwachtingen heeft wat je met de software tegenwoordig kan doen en worden de tekeningen inclusief alle details meegeleverd voor de uitwerking van de opdracht.
Hier past het om eerst eens uitgebreid aan tafel te gaan zitten met de opdrachtgever en precies na te gaan waar het probleem ligt. Op deze wijze moet een FEA-specialist erachter zien te komen hoe groot het probleem is. Meestal kun je in de praktijk zo‘n ’groot‘ probleem in kleinere stukjes hakken en de rekentijd al aanzienlijk reduceren. Daar heb je geen snelle computer voor nodig. Dan komt de kunst van het weglaten aan de orde en dat kan nog wel eens een probleem opleveren bij een klant.
Bij de formulering van een opdracht wordt over het algemeen in drie dimensies gedacht. Dat is logisch want het is een bestaand probleem in 3D. Een goede communicatie in het begin kan leiden tot een vereenvoudiging van de opdracht waardoor je enkele stukjes in 2D kunt formuleren. Zo kunnen de resultaten snel en meestal betrouwbaar worden geleverd. Elke FEA-specialist kan zijn waarde toevoegen als hij die kunst verstaat.
Dat is dan de simulatie, maar hoe communiceer je de output, ofwel de resultaten? In het softwareprogramma van Physixfactor zit bijvoorbeeld een mechanische module voor trillingsanalyses. In de module kun je op maar liefst 164 verschillende manieren de resultaten weergeven. Welke kies je dan? En hoe communiceer je de resultaten op de meest effectieve manier? Het vergt nogal wat van de specialist om hierin een goede keuze te maken, zodat de klant in een oogopslag de resultaten kan interpreteren.
Niet alleen praten bij het begin van je opdracht maar ook de weergave in een plaatje of grafiek is communicatie van de bovenste plank. Soms is dat een heel gepuzzel maar elke keer weer een uitdaging. Pas als de opdrachtgever de resultaten snel doorziet, is de communicatie geslaagd.