netgen

Описание: 

Netgen – это автоматический генератор трёхмерных сеток. Может работать с данными в популярных форматах STL, IGES и STEP. NetGen содержит модули для оптимизации и иерархичекого дробления сетки. Программа лицензирована под лицензией LGPL.

Достоинства и недостатки, аналоги: 

Достоинства:
Программа работает.  Строит сетки, позволяет решить те задачи, на которые нарпвлена.

Недостатки:
Неясные перспективы дальнейшего развития проекта. Последняя версия дистрибутива была выпущена в 2004 году.

Операционная система: 
Windows, Linux
Последняя версия: 
4.4 (17 ноября 2004)
Лицензия: 
LGPL

Elmer

Описание: 

Открытый пакет конечноэлементного анализа пространственных физических задач. Включает в себя модели гидродинамики, структурной механики, электромагнетизма, перенос тепла и акустических взаимодействий.

FreeFEM

Описание: 

2D-пакет, свой собственный язык программирования транслируемый в C++, типизированный C-подобный. Пакет содержит встроенные типы триангуляций и пространств конечных элементов. Код программы получается понятен, краток и приближен к математической записи задачи в слабой форме — но поддерживаются только треугольные элементы (включая DG- и мини-элементы). Хорошая документация, много примеров использования на разных задачах, кроссплатформенный инструмент, лицензия LGPL.

OpenFEM

Описание: 

Довольно продвинутая библиотека для Matlab и Scilab, однако версия для свободно распространяемого Scilab развивается менее активно.

Dolfin/FEniCS

Описание: 

Представляет собой С++ и Python интерфейсы к системе решения задач FEniCS. Хорошая поддержка в Debian и Ubuntu. Код программы приближен к математической постановке задачи в слабой форме, но получается длиннее, чем в FreeFEM++.

OpenFOAM

Описание: 

Открытая интегрируемая платформа для численного моделирования задач механики сплошных сред, инструментарий вычислительной гидродинамики. Свободный пакет, представляющий визуальную среду + библиотека C++. Очень внушительный по объему пакет, предназначен прежде всего для задач гидродинамики. На сегодняшний день является одним из «законченных» и известных приложений, предназначенных для FVM-вычислений. OpenFOAM представляет собой набор модулей для моделирования задач из различных научных областей, позволяющих решать следующие задачи:

  • Прочностные расчеты;
  • Гидродинамика ньютоновских и неньютоновских вязких жидкостей как в несжимаемом, так и сжимаемом приближении с учётом конвективного теплообмена и действием сил гравитации. Для моделирования турбулентных течений возможно использование RANS-моделей, LES и DNS методов. Возможно решение дозвуковых, околозвуковых и сверхзвуковых задач;
  • Задачи теплопроводности в твёрдом теле;
  • Многофазные задачи, в том числе с описанием химических реакций компонент потока;
  • Задачи, связанные с деформацией расчётной сетки;
  • Сопряжённые задачи;
  • Некоторые другие задачи, при математической постановке которых требуется решение ДУ в ЧП в условиях сложной геометрии среды;

Распараллеливание расчёта как в кластерных, так и многопроцессорных системах.

 

Достоинства и недостатки, аналоги: 

Благодаря модульной системе, пользователь может установить только те компоненты системы, которые ему нужны.
Помимо основных модулей, существуют специализированные модули: 

  • Несжимаемые течения;
  • Сжимаемые течения;
  • Многофазные течения;
  • Моделирование методом крупных вихрей и прямое численное можелирование
  • Горение;
  • Задачи молекулярной динамики;
  • Методы частиц в ячейках;
  • Теплопередача;
  • Прямое статистическое моделирование;
  • Электоромагнитные поля;
  • Твердые тела
  • Финансы

Конвертация между различными форматами  входных и выходных данных также выполнена модулями для работы с форматами ANSYS, Fluent, STAR-CD
Выходные данные могут быть сохранены в форматах: Fluentб EnSight, Fieldview-UNS, GMV, Tecplot

Недостатком программы является сложная идеология OpenFOAM. Пользователю необходимо быть программистом для того, чтобы начать использовать различные расчетные модули для реальных задач.

Возможно, полных аналогов нет в плане широты применения.

Операционная система: 
Linux
Последняя версия: 
2.0.1, (4 авг. 2011)
Лицензия: 
GNU GPL

R

Описание: 

Язык программирования для статистической обработки данных и работы с графикой, а также свободна япрограммная среда вычислений с открытым исходным кодом в рамках проекта GNU. R — проект аналогичный языку «S» (Bell Labs), альтернативная реализация языка S. (Есть существенные отличия, но в большинстве своем код на S работает для среды R).

R поддерживает широкий спектр статистических и численных методов и обладает хорошей расширяемостью с помощью пакетов. Пакеты представляют собой библиотеки для работы специфических функций или специальных областей применения. В базовую поставку R включен основной набор пакетов, а всего по состоянию на 2006 год доступно более 800 пакетов.

Еще одной особенностью R являются графические возможности, заключающиеся в возможности создания качественной графики, которая может включать математические символы.

Sage

Описание: 

Свободно распространяемый пакет программ для чистой и прикладной математики. Включает в себя большой ряд математических процедур и функций: по алгебре, теории чисел, криптографии, вычислительной и точной линейной алгебре, теории групп, комбинаторики, теории графов и др.

Maxima

Описание: 

Свободная система компьютерной алгебры, написанная на языке Common Lisp. Maxima имеет широчайший набор средств для проведения аналитических вычислений, численных вычислений и построения графиков. По набору возможностей система близка к таким коммерческим системам как Maple и Mathematica. В то же время она обладает высочайшей степенью переносимости. Это единственная из существующих систем аналитических вычислений, которая может работать на всех основных современных операционных системах на компьютерах, начиная от самых мощных вплоть до наладонных компьютеров.

Имеет несколько графических интерфейсов пользователя и граф. надстроек: XMaxima (включен в поставку во многих ОС), wxMaxima и т. д. Может работать в режиме командной строки (используя псевдографику).

Существует также программа texmacs — бесплатная и свободная (GPL) кросплатформенная система редактирования научных текстов, с возможностью работы с внешними математическими пакетами такими как Maxima или Axiom с возможностью экспорта документов в файлы ряда форматов, включая TeX/LaTeX и HTML/MathML.

GNU Octave

Описание: 

Свободная среда для численных вычислений, использующая совместимый с MATLAB язык высокого уровня. Octave представляет интерактивный командный интерфейс для решения линейных и нелинейных математических задач, а также проведения других численных экспериментов. Кроме того, Octave можно использовать для пакетной обработки. Язык Octave оперирует арифметикой вещественных и комплексных скаляров и матриц, имеет расширения для решения линейных алгебраических задач, нахождения корней систем нелинейных алгебраических уравнений, работы с полиномами, решения различных дифференциальных уравнений, интегрирования систем дифференциальных и дифференциально-алгебраических уравнений первого порядка, интегрирования функций на конечных и бесконечных интервалах. Этот список можно легко расширить, используя язык Octave (или используя динамически загружаемые модули, созданные на языках C, С++, Фортран и др.).

Ленты новостей