FEMM : solveur éléments finis pour le calcul de champs électromagnétiques en basse fréquence

FEMM (Finite Element Method Magnetics) est un logiciel éléments finis 2D cartésien et 2D axisymétrique dédié à la résolution de problèmes électromagnétiques dans le domaine des basses fréquences. Il fonctionne sous Windows mais il peut-être utilisé sous LINUX via Wine (testé avec Ubuntu Hardy Heron et Wine 1.0) (plus d'infos sur le site du logiciel FEMM).

Il est constitué de trois modules principaux :

• Un module "Pré-processeur et Post-processeur". Ce module permet, au travers d'une interface graphique, la saisie de la géométrie et la définition du problème en vue de sa résolution par la méthode des éléments finis. La saisie de la géométrie peut se faire avec la définition de points clefs que l'on relie pour former des régions ou par l'importation de structures AUTOCAD au format DXF. Ce module intègre également des outils de post-traitement : visualisation et différents calculs inhérents au problème (inductance, flux, pertes Joule, etc...)
• Un module de maillage qui permet d'obtenir une triangulation de chaque région du domaine de calcul.
• Un module de résolution par éléments finis : ce solveur 2D cartésien et axisymétrique permet de résoudre des problèmes d'électrostatique linéaires, de magnétostatique linéaires et non linéaires, de magnétodynamique en régime harmonique linéaires et non linéaires et de thermique en stationnaire.

Il peut être utilisé sans interface graphique au travers du langage script "LUA".

Ce logiciel est dédié aux problématiques du génie électrique : ses menus utilisent le vocabulaire du domaine et il possède  un ensemble de pré et de post-traitement dédié à ces problématiques (introduction de la courbe B(H) pour les matériaux magnétiques non linéaires, conditions de périodicité, calcul des pertes par effet Joule, visualisation des champs électromagnétiques, calcul de forces électromagnétiques, etc ....). Il est possible de mettre en place un couplage magnétique-thermique via le langage script LUA. Par contre il ne possède pas de techniques permettant la prise en compte du mouvement dans les actionneurs électro-mécaniques (par exemple mouvement du rotor par rapport au stator). Il existe une bibliothèque de matériaux magnétiques. La version FEMM 4.2 contient une boite à outils, qui permet d'interfacer FEMM avec Octave, Matlab ou Mathematica.