FORTRAN-IV-77-Programm zur Finite-Elemente-Methode Ein FEM-Programm für die Elemente Stab, Balken und Scheibendreieck - Gawehn, Wilfried (Vieweg+Teubner Verlag, 1985)
Das in demselben Verlag erschienene Lehrbuch des Verfassers über die Finite-Elemente-Methode in der linearen Elastostatik wird hier durch ein FEM-Programm ergänzt, das die Elementtypen Stab (2D,3D), Balken (2D,3D) und das ebene lineare Scheibendreieck realisiert. Es lassen sich leicht weitere Elementtypen implementieren. Das Programm ist in FORTRAN IV geschrieben. Es werden Hinweise gegeben, wie es sich in FORTRAN 77 für den IBM-PC umschreiben läßt. Das vorgestellte Programmpaket ist sowohl auf Großrechnern wie auf Personalcomputern lauffähig. Auch auf Personalcomputern können Strukturen mit großer Bandbreite berechnet werden. Als Lösungsalgorithmus für das lineare Gleichungssystem der Gesamtsteifigkeitsbeziehung wurde das Cholesky-Verfahren gewählt, das auf Bandmatrizen reduziert wird. Dabei wird nur das in der rechten Bandhälfte jeweils aktuelle "Dreieck" im Arbeitsspeicher gehalten. Die Eingabedaten und die Gesamtsteifigkeitsmatrix werden in externen Dateien gespeichert. Das bedeutet einen geringen Arbeitsspeicherbedarf, aber höhere Rechenzeiten gegenüber Verfahren, die die komplette Gesamtsteifigkeitsbeziehung im Arbeitsspeicher halten. Das Quellprogramm ist mit ausführlichen Kommentaren versehen, so daß der Ablauf leicht verstanden werden kann. Die einzelnen Moduln werden im übrigen hinsichtlich ihrer Funktion genau beschrieben. Der Autor hat bei der Konzeption den didaktischen Gesichtspunkt in den Vordergrund gestellt. So ist das Programm für denjenigen gedacht, der selbst in die Erstellung von FEM-Programmen einsteigen, dieses Programm ändern oder erweitern will oder nur Anregungen sucht. Andererseits kann das Programm z.B. in Ingenieurbüros Anwendung finden, die z.B. Fachwerk- oder Rahmenprobleme behandeln