有限元程序自动生成系统FEPG(FiniteElement Program Generator)为有限元分析和计算机辅助工程分析（CAE）软件平台，FEPG软件创始人梁国平先生是中国科学院数学研究所的计算数学专家，于1990年研制成功“有限元程序自动生成系统”，并于1995年获国家科技进步二等奖。用户只需输入有限元方法所需的各种表达式和公式，即可由FEPG自动产生所需的全部有限元计算的源程序，包括单元子程序，算法程序等，免去了大量的繁琐的有限元编程劳动，保证了程序的正确性和统一性。
FEPG的开发思想是采用元件化的程序设计方法和人工智能技术，根据有限元方法统一的数学原理及其内在规律，以类似于数学公式推理的方式，由微分方程表达式和算法表达式自动产生有限元源程序。
FEPG适用于求解各种领域的各种工程与科学的有限元问题，突破了目前通用有限元程序只用于特定领域和特定问题的限制。广泛应用于石油化工，机械制造，能源，汽车交通，铁道，国防军工，电子，土木工程，造船，生物医学，轻工，地矿，水利，航空航天，日用家电等工业部门，尤其适合于各类学科的科学研究，也非常适合于高校进行有限元教学。
软件界面
软件功能介绍：
单元子程序自动生成系统
自动产生计算单元刚度矩阵、质量矩阵、阻尼矩阵和单元荷载向量的单元子程序。本系统允许有任意多个未知函数、任意多个广义位移、任意阶插值多项式、任意维数空间、任意阶（不超过四阶）偏微分方程组（包括非对称）。用户只需输入变分（虚功）表达式，坐标变换表达式即可得到单元子程序。全部名字（如：未知函数、广义位移、坐标变量等）皆可按用户习惯自行规定。除此之外，本系统还提供了常用的公式库，用户可直接调用这些公式。对库中没有的公式还可利用本系统提供的公式生成程序自动产生。
算法程序自动生成系统
按照用户给出的对应于线性化和时间离散化后的代数方程组的矩阵表达式及右端项表达式自动产生算法主程序；按照后处理表达式自动产生算法后处理计算程序，为计算非稳态和非线性耦合问题提供了强有力的工具。
耦合场程序自动生成系统
对于各种不同类型的偏微方程、任意的耦合方式，都可自动生成其全部有限元程序，可由用户设计耦合场的计算流程。
有限元图形交互系统（FEPG .GID）
FEPG的前后处理器FEPG.GID采用类似于CAD的操作模式，用户在使用FEPG.GID创建复杂模型问题时，会感受到前所未有的方便和轻松。它易于操作、方便灵活、直观便捷。
FEPG.GID是一个通用、方便、友好的在科学和工程领域进行计算分析的前后处理系统，我们的有限元软件系统整合了FEPG.GID后，前后处理功能得到了很大的加强。有限元软件系统与FEPG.GID之间相互传递数据，产生FEPG.GID的前处理菜单及数据存储格式，FEPG.GID可以生成有限元软件分析计算所需的模型数据文件，有限元软件系统计算后所生成的结果文件即为后处理文件，由FEPG.GID读入后进行数据结果的图形显示和操作。FEPG.GID具有图形交互的可操作性，并且可以处理及可视化数值模拟的前后处理数据。它包括几何模型的建立，边界条件的施加，有限元网格划分，以及其他的一些参数的输入。并且可以进行数值计算结果数据可视化的后处理操作。
丰富的数值模型库
目前，有限元程序自动生成系统提供八种数值模型库，包括结构、强度、刚度、模态、传热、疲劳等八种公式库模块，基本覆盖了固体、结构、流体、传热、电磁学及多物理场耦合等领域研究的主要问题。界面操作简洁，算例丰富，支持用户添加、编辑自定义公式方程，满足企业用户直接使用，为企业的科研创新助力。
最本质的多物理场仿真平台
FEPG问题求解环境的特点决定了它在求解领域上不受限制的 优势。一般说来，只要是有限元方法的应用领域，就可以应用 FEPG。目前，在固体力学、传热传质学、电磁学、CFD等学科领域都有FEPG的成功应用案例。由于FEPG系统对于并行计算和高性能计算的支持，目前它已经成为最灵活、功能最强大的多物理场耦合仿真平台。
FEPG认为，求解多物理场耦合的本质就是求解偏微分方程组。但是由于各个物理场的物理属性的本质差异，一般情况，每个PDE所对应的数值求解方法往往存在实质的差异。FEPG的多场耦合功能最大限度地发挥了各种算法的优势，并在以下几个方面形成了完美耦合
——面向偏微分方程编写有限元文件，每个方程对应其唯一的算法
——程序统一，计算模拟环境统一
——便捷的数据耦合描述
——组件间有简单、统一的数据接口
FEPG的开发思想是采用元件化的程序设计方法和人工智能技术，根据有限元方法统一的数学原理及其内在规律，以类似于数学公式推理的方式，由微分方程表达式和算法表达式自动产生有限元源程序。
FEPG适用于求解各种领域的各种工程与科学的有限元问题，突破了目前通用有限元程序只用于特定领域和特定问题的限制。广泛应用于石油化工，机械制造，能源，汽车交通，铁道，国防军工，电子，土木工程，造船，生物医学，轻工，地矿，水利，航空航天，日用家电等工业部门，尤其适合于各类学科的科学研究，也非常适合于高校进行有限元教学。
软件界面
软件功能介绍：
单元子程序自动生成系统
自动产生计算单元刚度矩阵、质量矩阵、阻尼矩阵和单元荷载向量的单元子程序。本系统允许有任意多个未知函数、任意多个广义位移、任意阶插值多项式、任意维数空间、任意阶（不超过四阶）偏微分方程组（包括非对称）。用户只需输入变分（虚功）表达式，坐标变换表达式即可得到单元子程序。全部名字（如：未知函数、广义位移、坐标变量等）皆可按用户习惯自行规定。除此之外，本系统还提供了常用的公式库，用户可直接调用这些公式。对库中没有的公式还可利用本系统提供的公式生成程序自动产生。
算法程序自动生成系统
按照用户给出的对应于线性化和时间离散化后的代数方程组的矩阵表达式及右端项表达式自动产生算法主程序；按照后处理表达式自动产生算法后处理计算程序，为计算非稳态和非线性耦合问题提供了强有力的工具。
耦合场程序自动生成系统
对于各种不同类型的偏微方程、任意的耦合方式，都可自动生成其全部有限元程序，可由用户设计耦合场的计算流程。
有限元图形交互系统（FEPG .GID）
FEPG的前后处理器FEPG.GID采用类似于CAD的操作模式，用户在使用FEPG.GID创建复杂模型问题时，会感受到前所未有的方便和轻松。它易于操作、方便灵活、直观便捷。
FEPG.GID是一个通用、方便、友好的在科学和工程领域进行计算分析的前后处理系统，我们的有限元软件系统整合了FEPG.GID后，前后处理功能得到了很大的加强。有限元软件系统与FEPG.GID之间相互传递数据，产生FEPG.GID的前处理菜单及数据存储格式，FEPG.GID可以生成有限元软件分析计算所需的模型数据文件，有限元软件系统计算后所生成的结果文件即为后处理文件，由FEPG.GID读入后进行数据结果的图形显示和操作。FEPG.GID具有图形交互的可操作性，并且可以处理及可视化数值模拟的前后处理数据。它包括几何模型的建立，边界条件的施加，有限元网格划分，以及其他的一些参数的输入。并且可以进行数值计算结果数据可视化的后处理操作。
丰富的数值模型库
目前，有限元程序自动生成系统提供八种数值模型库，包括结构、强度、刚度、模态、传热、疲劳等八种公式库模块，基本覆盖了固体、结构、流体、传热、电磁学及多物理场耦合等领域研究的主要问题。界面操作简洁，算例丰富，支持用户添加、编辑自定义公式方程，满足企业用户直接使用，为企业的科研创新助力。
最本质的多物理场仿真平台
FEPG问题求解环境的特点决定了它在求解领域上不受限制的 优势。一般说来，只要是有限元方法的应用领域，就可以应用 FEPG。目前，在固体力学、传热传质学、电磁学、CFD等学科领域都有FEPG的成功应用案例。由于FEPG系统对于并行计算和高性能计算的支持，目前它已经成为最灵活、功能最强大的多物理场耦合仿真平台。
FEPG认为，求解多物理场耦合的本质就是求解偏微分方程组。但是由于各个物理场的物理属性的本质差异，一般情况，每个PDE所对应的数值求解方法往往存在实质的差异。FEPG的多场耦合功能最大限度地发挥了各种算法的优势，并在以下几个方面形成了完美耦合
——面向偏微分方程编写有限元文件，每个方程对应其唯一的算法
——程序统一，计算模拟环境统一
——便捷的数据耦合描述
——组件间有简单、统一的数据接口
