Per quanto ne so, la libreria Python Finite Element più comunemente utilizzata è FiPy.
Uso questa libreria frequentemente e lo consiglio vivamente. È un progetto maturo e stabile (la versione attuale stabile è 2.1.2), attualmente gestita dal suo creatore, la Materials Measurement Library dell'istituto governativo statunitense, NIST. La documentazione e (funzionante) sample code sono eccellenti. È anche relativamente (per una libreria numerica specializzata) semplice da installare; le uniche dipendenze sono NumPy e PySparse (che sono anche dipendenze per sfePy).
Se si è tentato di installare questa libreria in passato e si sono verificati problemi, è consigliabile riprovare. La ragione per cui dico che è Trillinos (la libreria di elaborazione distribuita per FiPy) ora è un pacchetto separato (anche se consiglio di utilizzare Trillinos se vuoi parallelizzare i calcoli FiPy)
(Nota: potresti anche trovare utile, Sito: hpfem.org (un sito gestito da un consorzio di tre università) conserva un'eccellente raccolta di librerie FEM e altre risorse.)
Non so molto del tuo problema specifico, ma ogni volta che ho bisogno di fare qualsiasi cosa con un pesante codice numerico, controllo cosa usa Sagemath (http://sagemath.org) per risolvere il problema. Usano alcune librerie davvero buone. – liori