Code_Aster accessible !

Posté par . Modéré par Jaimé Ragnagna.
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30
juil.
2005
Communauté
Il y a quelques années déjà, EDF a libéré son code de calcul éléments finis Code_Aster. Le public visé par cet ensemble de logiciels n’étant pas forcement expert en informatique et l’installation n’étant pas forcement des plus aisées, Code_Aster n’a pas obtenu un franc succès.

Des personnes de l’Ecole Polytechnique de LAUSANNE ont pensé que Code_Aster gagnerait certainement à être connu et ont donc décidé de construire un Live-CD permettant de mettre en place des calculs sans avoir à se soucier de son installation.

Elles se sont basées sur la distribution PcLinuxOs (un fork de Mandrake) à laquelle elles ont rajouté tous les éléments nécessaires à la bonne utilisation de Code_Aster. Le coût d’une solution de calcul étant extrêmement élevé, il est difficile pour une petite entreprise d’acquérir des licences pour des logiciels comme ABAQUS, NASTRAN, MARC ….

Code_Aster est un code de calcul robuste mais dont l’apprentissage peut dissuader beaucoup d’ingénieurs calcul.

La mise à disposition de Code_Aster sur un Live-CD ne règle pas tous les problèmes car le plus dur et le plus long dans ce métier est la mise en données, or ce CD ne contient pas le seul pré-processeur comparable à ce qui ce fait dans le monde propriétaire, SALOME.

La route est encore longue pour la simulation numérique de problèmes physiques continus, mais la voie est ouverte.
  • # ABACUS ?

    Posté par (page perso) . Évalué à 1.

    > il est difficile pour une petite entreprise d’acquérir des licences pour des logiciels comme ABACUS, NASTRAN, MARC ….

    ABACUS - A Branch-And-CUt System ? Depuis au moins un an « ABACUS has become open source software distributed under the GNU lesser general public license. »
    http://www.informatik.uni-koeln.de/abacus/(...)
  • # euh...

    Posté par . Évalué à 4.

    "... code de calcul éléments finis ..."

    " ... simulation numérique de problèmes physiques continus, ..."

    C'est sans doute idiot mais je ne vois que de façon très longtaine l'utilité de tel soft. On pourrait m'expliquer à quoi cela sert et comment on s'en sert ?

    (la différence avec le fait de faire un simulateur en C quoi)

    "La première sécurité est la liberté"

    • [^] # Re: euh...

      Posté par . Évalué à 5.

      Je vulgarise sur base du peu que j'en sais:
      Ça sert à simuler des systèmes mécaniques, pour voir comment une pièce se déforme, où sont les tensions.

      Tu peux écrire ton simulateur en C si tu veux, mais alors tu dois tout réécrire toi-même, tu as déjà entendu l'expression (très utilisée sur ce site) "ne pas réinventer la roue"?
      • [^] # Re: euh...

        Posté par . Évalué à 2.

        Cela veut dire que le logiciel en question est une librairy ?

        "La première sécurité est la liberté"

        • [^] # Re: euh...

          Posté par . Évalué à 4.

          C'est un logiciel de simulation de phénomène physique. Pour utiliser ce qu'on appele un "code de calcul" tu décris la geométrie et les caractéristiques de ce que tu veux étudier, ainsi que les phénomènes qui doivent se produirent, et tu lances un calcul qui va te donner des résultats.
    • [^] # Re: euh...

      Posté par . Évalué à 5.

      Entre autres le calcul par les éléments finis permet de trouver des solutions approchées à des problèmes qui se modélisent par les équations aux dérivées partielles. C'est bien sûr utile en résistance des matériaux, mais aussi à d'autres domaines comme la thermique.
    • [^] # Re: euh...

      Posté par . Évalué à 9.

      Ce sont des logiciels de calcul qui se base sur la théorie de la Mécanique des Milieu Continue (MMC). On sent sert principalement dans les études de mécanique pour déterminer les points ou zones de ruptures possible en charge. Cela permet de valider une conception de pièce ou d'ensemble alors que tous et encore à l'état de dessin. Cela permet en outre d'éviter un trops grand nombre d'éssais sur des prototype.
      Le principe de base de se genre de logiciel et de découpé la pièce en éléments simple telle qu'un cube, puis d'appliqué la MMC à tous les cubes afin de déterminer la réponse de l'ensemble.
      Il est en effet impossible de définir une équation générale de resistance de la pièce si celle-ci est un peut complexe.
      En générale ce sont des module à des logiciels de dessin, on sort le modèle puis on définis la taille de l'élément de base, et on lance le calcule.
    • [^] # Re: euh...

      Posté par . Évalué à 9.

      Aller un autre tentative de réponse :

      Pour permettre d'étudier la réponse (contrainte locale et globale) d'un modèle complexe (pièce mécanique, comportement d'un bateau à la houle, ....) à une excitation (force, pression, température, ...), on utilise les calculs dit par elements finis (ou volumes finis).

      La base consiste à découper les modèles complexes en éléments géométriques beaucoup plus faciles à simuler (carré, cube, piramide, ...) et dont le comportement est facilement calculable. On calcule alors la "raideur" des éléments vis-à-vis du type d'excitation que l'on projette en simulant le réponse (considéré comme linéraire en général) du petit élément. La contrainte est ensuite calculée au noeud des élements faisant un produit entre la raideur et l'excitation.

      Ensuite diverses techniques sont utilisées pour ramener le calcul des petits éléments au calcul de l'ensemble. Cetype de simulation donne des résultats très interessants si le découpages est correct.

      Typiquement la valeur ajouté de ce type de programme se situe sur le module de "découpage" en élements finis. Parexemple de problématique du découpage : http://www.ariam.archi.fr/publications/vitoria.pdf(...)

      Le spectre d'étude en éléments finis est énorme, on peut citer la mécanique, les calcul de structures, l'électricité, le magnétisme, la fonderie, l'hydraulique, ...

      A+
  • # a quand un logiciel a la "rdm le mans" libre

    Posté par . Évalué à 3.

    il exiiste un logiciel propietaire de calcul par elements finis 2d et ossatures 3d orienté vers des utilisateurs debutants
    http://iut.univ-lemans.fr/ydlogi/(...)

    existera t'il un jour un equivalent libre? ce qui evitera que beaucoup d'etudiants en mecanique le copient illegalement.
    • [^] # Re: a quand un logiciel a la "rdm le mans" libre

      Posté par (page perso) . Évalué à 3.

      Les outils de calculs par éléments finis sont utiles dans tous les domaines où il faut découper un problème complexe pour le résoudre : résistance des matériaux (donc mécanique, architecture, médecine, crash-tests ...) propagation de flux (thermique, aérodynamique, perturbations électro-magnétiques, diffusion d'atomes dopants en microélectronique ... (tiens, ca sert aussi à faire des ordinateurs !))

      Par contre, le calcul par éléments finis n'est qu'un maillon dans la chaîne de simulation numérique. C'est effectivement la partie la plus gourmande en mémoire et en CPU (souvent 6 composantes à calculer pour plus de 100 000 éléments), mais ce n'est pas la seule ! Car avant ça, il faut modéliser le problème (notamment le dessiner en 3D), fixer les conditions aux limites, choisir le bon maillage selon le problème (plus fin là où on veut plus de détails), et après le calcul lui-même il faut encore extraire les résultats (généralement une visu 3D avec de belles couleurs arc-en-ciel).

      Il y a pas mal de projets de calcul en éléménts finis sur SourceForge (catégorie "physique" : http://sourceforge.net/softwaremap/trove_list.php?form_cat=387(...) ), souvent issus de recherches universitaires, mais effectivement il n'y a rien de vraiment finalisé en ce qui concerne l'ensemble de la simulation numérique et la CAO.

      C'est à mon avis un domaine dans lequel il y a un manque criant de logiciels libres, et où l'on voit le plus de logiciels propriétaires (extrêmement chers) portés des Unices traditionnels vers Windows et plus récemment vers Linux. Après l'informatique elle-même, c'est là que les entreprises industrielles profiteraient le plus du Libre, et de la capacité d'amélioration qui va avec. Il y aurait aussi des avantages en termes de sécurité : ne seriez-vous pas plus tranquilles si les air-bags et la "déformation programmée" de votre voiture avaient été simulés par des logiciels libres, revus et validés ?

      qq exemples :
      - CAO électronique (eagle, gratuit mais pas libre http://www.cadsoft.de(...) ) et conception de puces (Xilinx ISE http://www.xilinx.com/ise/logic_design_prod/webpack.htm(...) )
      - aérodynamique (Fluent http://www.fluent.com/solutions/sports/applications.htm(...) , Cosmos http://www.solidworks.com/pages/products/cosmos/cosmosfloworks.html(...) )
      - conception mécanique et aéronautique (Catia http://www.3ds.com/products-solutions/plm-solutions/catia/overview/(...) , Cosmos, Nastran)
      Regardez les plate-formes supportées, c'est assez intéressant ! Il y a souvent Linux, mais presque exclusivement RHEL et SuSE ... vivement une vraie LSB pour mettre tout le monde d'accord.

      Quel overclockeur n'a pas rêvé de modéliser l'efficacité thermique de son super radiateur et l'aérodynamique de son ventilateur ?
      • [^] # Re: a quand un logiciel a la "rdm le mans" libre

        Posté par . Évalué à 4.

        Regardez les plate-formes supportées, c'est assez intéressant ! Il y a souvent Linux, mais presque exclusivement RHEL et SuSE ... vivement une vraie LSB pour mettre tout le monde d'accord.

        Quel rapport entre LSB et un support universel des distributions ?
        LSB est une base de standards, elle normalise quelques choses essentielles, mais il reste que "plateforme supportée" pour un logiciel professionnel sérieux ne veut pas uniquement dire "le logiciel s'installe dans les bons répertoires". Cela veut dire que le logiciel est testé et validé avec une version particulière de distribution, une version particulière de paquets installées, etc. Tu ne peux pas demander à LSB, par exemple, de normaliser la version de glibc installée sur toutes les distributions à un instant T.

        Il est certainement possible d'installer ces logiciels ailleurs que sur RHEL et Suse, simplement l'éditeur peut te refuser tout support si tu as un problème.
        • [^] # Re: a quand un logiciel a la "rdm le mans" libre

          Posté par (page perso) . Évalué à 3.

          Oh, il a marché dedans ! ;-)

          Plus sérieusement, je dénonce le fait que pour un éditeur de softs propriétaires, en dehors des grosses distrib' commerciales point de salut.

          Imposer l'utilisation d'une version de Red Hat ou de SuSE, qu'est-ce que ca veut dire ? Ils imposent une liste de paquets à installer ? La sélection de l'installeur par défaut ?
          Même avec la distrib préconisée, il suffit que j'aie installé des paquets différents de ceux qui ont servi à tester le soft proprio (Gnome au lieu de KDE, un noyau 2.6 ou 2.4, un shell différent ...) pour que la validation par l'éditeur vole en éclats, autant que si j'utilisais une autre distrib' !

          A cause de ca, j'ai un collègue qui a fait installer une Red Hat 6.2 sur le dernier Dell, et qui a vite fait de conclure que Linux c'est nul il-reconnait-pas-la-carte-graphique. Ca décrédibilise complètement les logiciels libres ! Il a fallu que je lui démontre que le soft propriétaire en question marchait parfaitement avec une distribution à jour, indépendamment des préconisations. Surtout que les dépendances sont souvent réduites à leur plus simple expression, les éditeurs proprio ont l'habitude d'amener leurs propres DLL ...

          A mon avis, le seul critère pertinent c'est justement une version de noyau (et encore), de libc, de shell ... Après on peut lister quelques distrib' connues qui correspondent aux critères, mais refuser le support parce qu'on n'a pas pioché dans cette liste, je pense que c'est une erreur.

          Il ne faut pas confondre "système d'exploitation" et "distribution", mais je ne crois pas que cette distinction soit bien connue dans le monde des logiciels propriétaires.

          J'en reviens au point intéressant : il manque vraiment des logiciels de CAO libres !
          • [^] # Re: a quand un logiciel a la "rdm le mans" libre

            Posté par . Évalué à 3.

            Ben c'est sûr que des gens qui étaient habitué à tester sous wnt4, w2k, Aix version jecpasquoi, Solaris version machinchose, Irix version trucmuche et HP-UX version uneautre, ca doit leur faire tout drôle d'atterrir sur un système (ou devrais-je dire une galaxie de systèmes) où absolument tout est personnalisable et continuellement personnalisé et amélioré.

            Il est clair qu'ils ont tords de ne pas ouvrir le support à une gamme très large de distributions. Ca augmenterait leur compétence au niveau portabilité.
    • [^] # Re: a quand un logiciel a la "rdm le mans" libre

      Posté par . Évalué à 7.

      Un logiciel "utilisateur débutant" n'aurait à l'heure actuelle que peu d'intérêts, le calcul élément fini s’adresse à des étudiants ayants une connaissance minimale de la Mécanique de Milieux Continus et ayant reçu une formation leur permettant de comprendre ce qu’ils font.
      Le point négatif en revanche est que les solutions propriétaires offrent des outils de mise en donnée qui sont d’une redoutable efficacité et c’est bien la que se trouve le problème à l’heure actuelle.
      Un ingénieur (ou étudiant) lambda ne peut pas utiliser Code_Aster aussi simplement qu’une secrétaire utiliserait openoffice.org.
      Il faut bien comprendre qu’un ingénieur en mécanique ne va pas forcément comprendre quoi que ce soit à une installation de linux donc il n’aura jamais la possibilité d’essayer les alternatives libres !
      Maintenant que l’on peut essayer simplement Code_Aster j’espère que quelques mécaniciens vont se laisser tenter mais rien n’est moins sûr !
      Nous n’avons pas encore de suite de CAO, il est donc bien difficile de mener un projet en pensant au logiciel libre.
      Prenons comme exemple un étudiant qui utilise le logiciel de mise en donnée PATRAN et qui se sert du solveur d’ABAQUS.
      PATRAN peut servir à créer une géométrie, la mailler (la découper en petits prismes ou tétraèdres) mettre les conditions aux limites (une force au bout d’une poutre par exemple), définir les propriétés des matériaux, définir la physique du problème, dire qu’il veut traiter son problème avec le solveur ABAQUS et lancer le calcul tout ça avec sa petite sourie !
      L’approche proposée par EDF avec Code_Aster est différente ; en effet ; il faut déjà disposer d’une géométrie dont on a défini les zones où l’on veut mettre les conditions aux limites pour pouvoir envisager de l’utiliser comme un non geek.
      J’ai déjà discuter avec des développeurs de Code_Aster, ils sont très intelligents et très doués (centraliens pour beaucoup !) mais n’ont pas à l’esprit la dure réalité que les gens qui les entourent ne sont pas mais alors pas du tout au même niveau d’abstraction qu’eux.
      Ce code reste donc majoritairement utilisé par des chercheurs qui peuvent se permettre d’investir 6 mois à comprendre comment mettre en place un jeu de données.
      Ce n’est absolument pas le cas d’un ingénieur qui travaille pour des projets dont les échéances se chiffre en quinzaines de jours !
      Il y a cependant une lueur d’espoir : EDF, le CEA, le CSTB et d’autres sont en train de travailler à un projet qui s’appelle SALOME et qui permettra à terme de faire tout ce que fait un logiciel comme PATRAN.
      Je pense qu’on ne peut pas envisager d’utiliser les logiciels libres dans ce domaine avant au moins 3 ou 4 ans, le point positif est que dans ce laps de temps j’aurai tout le temps d’apprendre à faire tout ce que je suis censé faire en tant qu’ingénieur (et docteur dans 3 ans si tout se passe bien) avec uniquement des logiciels libres.
      Il sera alors envisageable de proposer à des petites entreprises qui n’ont pas l’argent pour se procurer des licences ABACUS, NASTRAN, MARC, FLEUNT, … une formation à nos chers logiciels libres et ainsi leur faire payer un support à la carte ne les ruinant pas et permettant à tout le monde de pouvoir enfin vérifier la validité d’une pièce ou d’un ensemble à des contraintes données.

      Petit lien intéressant pour SALOME :

      http://www.salome-platform.org/home/presentation/overview/(...)
      • [^] # Open cascade

        Posté par . Évalué à 2.

        Ils utilisent Open Cascade.

        Que pensez-vous d'Open Cascade?

        La documentation semble mauvaise (c'est probablement volontaire, c'est leur business). Le code ne paraît pas très propre, les identifiant sont cryptiques. En somme, j'ai l'impression que c'est une usine à gaz en C++. Sinon, ça à l'air très complet pour développer des applications de CAD. Cela n'a pas l'air très abordable aussi comme bibliothèque. Dommage ... Un bon logiciel de CAO manque sous Linux. Cela pourrait être un bon point de départ pour une application en Python par exemple. Atteindre le niveau d'Autocad en 2D, me semble très faisable et rapidement.
        • [^] # Re: Open cascade

          Posté par . Évalué à 2.

          J'ai un pote qui bosse sur Salome, et qui a étudié OpenCascade de près. Effectivement c'est assez le bordel à ce qu'il m'a dit. D'après lui les concepteurs initiaux ont abandonné le truc tellement c'est le foutoir :P
          • [^] # Re: Open cascade

            Posté par . Évalué à 2.

            A oui autre chose, pour utiliser correctement Salome il a eu le droit à un Bi Xeon EM64T 3.6 GHz avec 4 Go de RAM.

            Avis aux amateurs.
          • [^] # Re: Open cascade

            Posté par . Évalué à 1.

            C'est quant même dingue de dévelloper un framework pareil, sans prendre des mesures d'hygiène. À l'expo Linux, la personne chargé de la communication, m'a dit qu'il ne vendait pas (trops cher probablement), et que c'était pour ça qu'ils sont passer à l'open source et à la vente de service. En réalité, il exploite peut être le bousin, et compte sur la communauté pour le démerdouillé ...

            Il y a aussi CGAL (inria, et autres). Tous en template, pour amateur ...
  • # Fortran

    Posté par . Évalué à 0.

    C'est dommage que c'est du Fortran. Certes le projet a 12 ans. Mais ça fait un peu mort né. Fortran est un cauchemard pour les esprits jeunes.
  • # FreeBSD

    Posté par . Évalué à 2.

    Notons que code-aster est disponible dans les ports FreeBSD
  • # Salome, Code Aster et Linux

    Posté par . Évalué à 2.

    Je voulais juste informer la communauté qu'un Live-DVD incluant le logiciel de simulation par éléments finis Code Aster mais aussi le pré-post processeur Salome est en cours de mise au point: une première version est en test actuellement et une version publique pourrait être distribuée avant la fin de l'année.

    Cette distribution se base toujours sur PcLinuxOs et contient non seulement OpenOffice, mais aussi d'autres outils scientifiques comme Scilab ou encore GNU Octave, bref de quoi réaliser des études complêtes à l'aide de logiciels Open-Source uniquemenent!

    Comme je développe tout ça sur mes week-end.... ça risque de prendre encore pas mal de temps pour assurer la qualité, mais ma version de test fonctionne plutôt bien et l'utilisation de Salome permet de réaliser relativement facilement des études mécaniques sur des géométries 3D importées au format STEP ou IGES, chose jusque là impossible avec le mailleur GMSH inclus précédemment.

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