有限元法始于20世紀(jì)，目前通常認(rèn)為最早的有限元程序?yàn)锽erkeley的Ed Wilson在20世紀(jì)60年代發(fā)布的，該程序名字叫SMIS，在接下來的很多年，這個(gè)程序從Berkeley傳到了全球超過100所大學(xué)和許多公司。Berkeley的研究者們?cè)赟MIS的基礎(chǔ)上發(fā)布的第二代程序叫做SAP（structural analysis program）。之后，世界各地均開啟了有限元軟件研發(fā)的熱潮，JOHN Swanson開發(fā)了當(dāng)時(shí)用于核能計(jì)算的ANSYS；Marca開發(fā)了用于非線性分析的有限元程序Marc，K J Bathe在wilson的sap的基礎(chǔ)上開發(fā)了NONSAP，John Hallquist則發(fā)布了顯式有限元程序Dyna...。直到今天，世界上已有多種有限元分析軟件：Ansys，abaqus，Adina,hyperworks,comsol...，其中，ansys通過不斷收購，不斷更新，形成了各個(gè)行業(yè)，各個(gè)領(lǐng)域，各種物理場(chǎng)的計(jì)算大雜燴；hyperworks則依靠hypermesh優(yōu)秀的前處理能力和optistruct優(yōu)秀的優(yōu)化設(shè)計(jì)功能在汽車電子行業(yè)拿下巨大市場(chǎng)，abaqus依靠?jī)?yōu)秀的非線性分析能力得以廣泛應(yīng)用，COMSOL則用一種獨(dú)特的方式在多物理場(chǎng)耦合方面展現(xiàn)特色。盡管有如此多優(yōu)秀的軟件，筆者依然鐘愛Adina。

      Adina的開發(fā)者是K J Bathe大師，Bathe大師也是NONSAP的開發(fā)者，事實(shí)上，在有限元理論與實(shí)踐的幾十年中，Bathe大師始終有著舉足輕重的地位。

       Bathe大師是德國(guó)人，1943年出生在柏林，高中畢業(yè)后，基于種種原因，Bathe大師并未順利地進(jìn)入大學(xué)，而是去了南非，為了攢錢上大學(xué)，Bathe大師先后從事了在農(nóng)場(chǎng)進(jìn)行農(nóng)場(chǎng)管理工作，在金礦做礦工，在道路修建工程中進(jìn)行工程測(cè)量工作，并且進(jìn)入了南非的開普敦大學(xué)學(xué)習(xí)土木工程相關(guān)專業(yè)課程，就是在這里，Bathe大師研讀了另一有限元領(lǐng)袖Zienkiewicz的著作《The Finite Element Method in structural and Continuum Mechanics》并且確立了自己將來的研究領(lǐng)域。在開普勒大學(xué)，Bathe申請(qǐng)了加拿大的卡爾加里大學(xué)和美國(guó)的加州伯克利大學(xué)，并在卡爾加里大學(xué)完成了理學(xué)碩士學(xué)位之后進(jìn)入伯克利讀博，在伯克利，Bathe大師的導(dǎo)師是開發(fā)了SAP的EL.WILSON，在博士期間，Bathe大師開發(fā)了一種求解特征值問題的偉大方法-------子空間迭代法，直到今天，在abaqus這些知名商用有限元軟件中，仍然會(huì)采用這種方法用于模態(tài)分析和特征值屈曲分析。

       Bathe大師在伯克利博士畢業(yè)后，繼續(xù)留在伯克利并在Wilson的程序SAP的基礎(chǔ)上開發(fā)了SAPⅣ和非線性有限元程序NONSAP，并且和WILSON寫了第一本著作《有限元分析中的數(shù)值方法》，之后Bathe大師開發(fā)了新的程序Adina。一個(gè)偉大的有限元軟件就此誕生。

     

       

        1974年，Bathe大師獲得了MIT的教職，在MIT教授有限元法，并且直到今天，我們還可以在網(wǎng)上看到Bathe大師的講課視頻：

https://ocw.mit.edu/resources/res-2-002-finite-element-procedures-for-solids-and-structures-spring-2010/linear/

        同時(shí)，Bathe大師對(duì)之前的著作進(jìn)行了重新修訂，也就誕生了知名著作《Finite element procedures》

                      

        在之后的幾十年中，Bathe大師又出版了多部關(guān)于有限元的著作：

        

 

        為了進(jìn)一步推動(dòng)Adina軟件的發(fā)展，Bathe大師成立了Adina公司，并且Adina軟件以先進(jìn)的技術(shù)和效率獲得了廣泛的用戶。Adina計(jì)算效率極高，使得其在當(dāng)時(shí)成為十分矚目的有限元軟件。我國(guó)在20世紀(jì)80年代就已經(jīng)引入了Adina，并且翻譯了Bathe的有限元著作以及Adina的使用說明。

 

        關(guān)于Adina在那個(gè)時(shí)期的源程序，目前網(wǎng)上流傳的有兩個(gè)版本，81版本和84版本，由于年代久遠(yuǎn)，使用的也是固定格式和f77的Fortran編寫的，用今天的編譯器來編譯運(yùn)行十分困難，筆者曾經(jīng)將84版本實(shí)現(xiàn)了編譯不報(bào)錯(cuò)，但是仍然無法使其正確運(yùn)行得到正確的計(jì)算結(jié)果。

 

        時(shí)代更替，曾經(jīng)流行的Adina，在前后處理方面的弱勢(shì)使得其風(fēng)光不再，今天的Adina已經(jīng)難以與如日中天的ansys，abaqus角力，但是其在流固耦合方面的優(yōu)勢(shì)依然保存了一部分用戶。另外，Adina始終保持著獨(dú)特的算法，Bathe大師創(chuàng)立的MITC殼單元，在Opensees等多個(gè)軟件中得以應(yīng)用。無論是在安裝包的大小還是在商用價(jià)格上，Adina應(yīng)當(dāng)都具備足夠的優(yōu)勢(shì)，然而現(xiàn)實(shí)似乎不是如此?；蛟S這就是人生吧！希望Adina只是暫時(shí)沉寂，假以時(shí)日重回巔峰！

 

 

 

 

                                                              【完】

 

 

        掃碼關(guān)注公眾號(hào) “有限元術(shù)”   ， 在公眾號(hào)后臺(tái)回復(fù)  有限元過程  獲得獲得Bathe大師專著《Finite element procedures》2014版英文版及習(xí)題解答的下載地址；

       在公眾號(hào)后臺(tái)回復(fù)  有限元代碼  獲得獲得Adina源代碼的下載地址。