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CalculiX

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CalculiX

Verdichterrad eines Turboladers
Basisdaten
Entwickler Guido Dhondt, Klaus Wittig
Aktuelle Version 2.23
(1. November 2025)
Betriebssystem Linux, Windows
Programmier­sprache C, Fortran
Kategorie FEM-Programm
Lizenz GPL 2 (Freie Software)
deutschsprachig nein
www.calculix.de

CalculiX ist ein freies, unter der GPL stehendes Finite-Elemente-Programm. Es wird seit 1998[1] von Guido Dhondt (geb. 1961[2]) und wurde von Klaus Wittig, beides Mitarbeiter der Firma MTU Aero Engines, zur dreidimensionalen Strukturberechnung entwickelt.

Integration in kommerzielle und freie Softwareprodukte

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Der CalculiX-Solver nutzt das Abaqus-Eingabeformat. Daher lassen sich zahlreiche Prä- und Postprozessoren nutzen. Bei numerischen Strömungssimulationen versteht sich die Software mit den freien CFD-Programmen duns, ISAAC und OpenFOAM. Auch mit den kommerziellen FEM-Programmen Nastran und Ansys, dem freien FEM-Programm Code Aster kann CalculiX zusammenarbeiten. Es wird überdies als Rechenkern (Solver) in den Simulationsumgebungen folgender Programme eingesetzt:

  • FreeCAD: Das parametrische Open-Source-CAD-Programm nutzt CalculiX als primären Standard-Solver für sein FEM-Modul.
  • SimScale: Die cloudbasierte Simulationsplattform greift für strukturdynamische Analysen auf CalculiX zurück.
  • Mecway & WELSIM: Kommerzielle CAE-Pre- und Postprozessoren unterstützen CalculiX nativ, um Berechnungen durchzuführen.
  • DHCAE Tools (CastNet): Diese Ingenieur-Software integriert CalculiX für strukturmechanische, thermische und nichtlineare Analysen.

Mithilfe der freien Kopplungsbibliothek preCICE ist es möglich, Berechnungen zu koppeln. Beispielsweise sind Simulationen von Fluid-Struktur-Interaktion (FSI) mit SU2, konjugierter Wärmeübertragung mit OpenFOAM und Struktur-Struktur-Interaktion (SSI) mit Calculix selbst möglich.[3]

Betriebssysteme

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Neben dem Einsatz in Linux oder anderen Unix-Versionen wie macOS stehen auch Windowsinstallationen zur Verfügung. Zu den bisherigen kommt in Windows 10 ab Version 1709 das Subsystem Linux (WSL) hinzu.

Professionelle Nutzer der Software sind unter anderem[4]:

  • MTU Aero Engines: Der Triebwerkshersteller hat die Veröffentlichung ausdrücklich genehmigt und setzt das Programm selbst ein.
  • Convergent Mechanical Solutions: Ein US-amerikanisches Ingenieur- und Softwareunternehmen, das CalculiX nicht nur produktiv nutzt, sondern auch eine eigene Windows-Version (CalculiX Launcher) pflegt und dafür Support anbietet.
  • Mooser Schwingungstechnik GmbH: Ein deutsches Spezialunternehmen für Betonverdichtung und Vibrationstechnik.

Im universitären Umfeld wird CalculiX beispielsweise von der "FAM – Fachgruppe Angewandte Mechanik" an der Universität Paderborn eingesetzt.

  • Guido Dhondt: The Finite Element Method for Three-dimensional Thermomechanical Applications. Wiley, Chichester 2004, ISBN 0-470-85752-8.

Einzelnachweise

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  1. ↑ Guido Dhondt: The Finite Element Method for Three-dimensional Thermomechanical Applications. John Wiley & Sons, Chichester 2004, ISBN 978-0-470-02121-7, S. i–xxi (Front Matter).
  2. ↑ About the authors. In: dhondt.de. Abgerufen am 6. Januar 2026.
  3. ↑ https://www.precice.org/codes/#calculix
  4. ↑ List of professional CalculiX users. In: calculix.de. Abgerufen am 28. Oktober 2026.