โดยปกติแล้วถ้าตัดเงื่อนไขทางด้านฮาร์ดแวร์ออกไปเวลาที่ใช้ในการคำนวนปัญหาด้วยวิธีการ FEM จะขึ้นอยู่กับจำนวนของเอลิเมนต์ที่สร้างขึ้น ซึ่งในอดีตที่ยังมีข้อจำกัดด้านเทคโนโลยีด้านคอมพิวเตอร์ที่ไม่ก้าวหน้าเหมือนในปัจจุบันเทคนิคที่จะกล่าวในต่อไปนี้จึงมีความสำคัญอย่างมากที่ช่วยให้เราสามารถลดขนาดของปัญหาเพื่อให้สามารถทำการคำนวนภายใต้เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ที่มีอยู่ในเวลานั้นได้ ซึ่งเทคนิคดังกล่าวก็ยังสามารถใช้ได้จนถึงปัจจุบันนี้

1.การปรับขนาดของเอลิเมนต์ เป็นวิธีแบบง่ายและเห็นผลอย่างชัดเจนที่สุด

 


รูปที่1 แสดงผลการคำนวนปัญหา Cantilever beam พร้อมเปรียบเทียบผลของการลดขนาดเอลิเมนต์

นอกจากนี้เราอาจจะใช้วิธีควบคุมขนาดของเอลิเมนต์เฉพาะบริเวณที่เราสนใจซึ่งคาดว่าจะเกิดความเค้นสูงสุดได้ โดยไม่จำเป็นต้องสร้างเอลิเมนต์ที่มีขนาดเล็กเท่ากันทั้งชิ้นงานเพื่อให้ได้ผลการคำนวนรวดเร็วและยังคงความแม่นยำสูง

 

รูปที่2 แสดงการควบคุมขนาดของเอลิเมนต์แบบเฉพาะบริเวณด้วยขนาด 3 mm. และค่อยๆ โตขึ้นด้วยอัตรา 1.2 เท่า

2.การเลือกใช้เอลิเมนต์ในแต่ละประเภทให้เหมาะสมได้แก่ Beam, Shell และ Solid เอลิเมนต์ ซึ่งได้อธิบายไปแล้วในเรื่องของ Element type


รูปที่3 เปรียบเทียบผลการคำนวนปัญหา Cantilever beam ในเอลิเมนต์แต่ละประเภท

3.การใช้เงื่อนไขของ Symmetry โดยอาจเป็นได้ทั้ง ½, ¼, หรือ แบบ Cyclic symmetry โดยตัวอย่างที่แสดงจะเซ็ตให้ขนาดของเอลิเมนต์, การควบคุมขนาดของเอลิเมนต์แบบเฉพาะบริเวณ และ ส่วนของ Solver ให้เหมือนกัน

รูปที่4 แสดงผลการวิเคราะห์พร้อมตารางเปรียบเทียบสำหรับการวิเคราะห์แบบ Full, Half และ Quarter model(หมายเหตุ: เลือกแสดงผลแบบ Display symmetric results)

4.การใช้เทคนิค Submodeling วิธีการนี้เหมาะสำหรับวิเคราะห์ส่วนประกอบชิ้นใดชิ้นหนึ่งในงาน assembly โดยจะทำการวิเคราะห์ปัญหาในภาพรวมแบบคร่าวๆ ก่อน แล้วจึงแยกชิ้นส่วนที่สนใจมาทำการวิเคราะห์อีกครั้ง


 รูปที่5 การวิเคราะห์ปัญหาความเค้นใน Lifting Beam แบบภาพรวม

ขั้นตอนในการวิเคราะห์ด้วยเทคนิค Submodeling

                    4.1หลังจากที่วิเคราะห์ปัญหาแบบคร่าวๆ แล้วให้สร้าง New Study แล้วเลือกโมดุล Submodeling


รูปที่6 หน้าต่างขั้นตอนการเลือกใช้โมดุล Submodeling

4.2ทำการเลือกชิ้นส่วนที่สนใจวิเคราะห์


 รูปที่7 หน้าต่างของการเลือกชิ้นส่วนที่จะทำการวิเคราะห์ Submodeling

4.3ทำการควบคุมขนาดของเอลิเมนต์ในบริเวณที่ต้องการ ในส่วนของซัพพอร์ตและโหลดจะเป็นการส่งผ่านจากการวิเคราะห์ในภาพรวมซึ่งเป็นเงื่อนไขที่ทำให้ชิ้นส่วนที่วิเคราะห์อยู่ในสภาวะสมดุล


 รูปที่8 แสดงผลของการควบคุมขนาดเอลิเมนต์แบบเฉพาะบริเวณ

4.4ผลการวิเคราะห์ด้วยเทคนิค Submodeling และสรุปเวลารวมที่ใช้ในการคำนวน


 รูปที่9 แสดงผลการวิเคราะห์ด้วย Submodeling และตารางเปรียบเทียบผลการวิเคราะห์

5.เทคนิคอื่นๆ

                    5.1การลบ Fillet หรือ Chamfer ขนาดเล็กที่ไม่สำคัญออกไป

                    5.2ในชิ้นส่วนที่ไม่สำคัญเช่น bolt หรือ pin เราสามารถใช้ virtual connector แทนได้

                    5.3ในบางกรณีอาจจะกำหนดให้บางชิ้นส่วนที่ไม่มีผลกระทบต่อชิ้นส่วนที่เราสนใจเป็น Rigid body ซึ่งก็จะไม่มีการคำนวนการเสียรูปและความเค้น