u2.10.02 Notice d’utilisation de MFront avec code_aster

Résumé:

On décrit ici l’utilisation du couplage entre code_aster et le module d’intégration de lois de comportement MFront, qui est diffusé en Open Source sous licence GPL et CECILL-A.

MFront permet de définir une loi de comportement de façon simple, proche des équations physiques, sans avoir à se soucier des méthodes de résolution. Il offre des classes de manipulation de données (tenseurs, par exemple) de façon conviviale et met à disposition des algorithmes de résolution des équations non-linéaires associées efficaces en termes de performances. MFront est adapté aussi bien aux schémas temporels implicites qu’explicites.

Ces comportements sont utilisables dans code_aster pour les modélisations 3D et 2D, coques, THM et pour les éléments de joints. Les grandes déformations peuvent être utilisées avec GDEF_LOG. De plus, MFront produit un code efficace, car les opérations tensorielles sont optimisées comme le montrent les benchmarks réalisés avec des comportements équivalents de code_aster.

Il faut bien noter que l’utilisation de ces lois de comportement à façon (mot-clé RELATION=”MFRONT” sous COMPORTEMENT) implique une validation spécifique pour l’étude envisagée, car on se place hors du domaine qualifié de code_aster.

Ce document décrit la façon d’utiliser un comportement défini par l’utilisateur à l’aide de MFront dans un fichier de commandes de code_aster.

Exemples d’utilisation

D’autres exemples sont fournis dans la galerie de MFront.

Les cas-tests mfron01, mfron02, mfron03, mfron05 et mfron06 permettent de vérifier le mot-clé RELATION=”MFRONT”, avec un fichier MFront fourni en donnée du test.

Remarque:

Les tutoriels et informations concernant l’interface entre code_aster et MFront issues du nouveau site MFront et de l’ancien décrivent l’ancienne manière dont code_aster communiquait avec MFront. Depuis la version 16.3.13, code_aster n’utilise plus l’interface historique (option --interface=aster dans la ligne de commande MFront) mais l’interface générique (option --interface=generic) via son support appelé MGIS.

En particulier, l’option --@AsterGenerateMtestFileOnFailure=true n’est plus disponible durant la compilation du fichier Mfront. Elle permettait de récupérer automatiquement les données de simulation de code_aster sur un point matériel (fichier *.mtest ) lorsque l’intégration échouait sur celui-ci. L’interface actuelle dispose bien d’une directive équivalente (--@GenerateMTestFileOnFailure=true) mais son utilisation est inutile et à proscrire car d’une part, le calcul va prendre beaucoup plus de temps (écriture d’un fichier *.mtest différent en chaque point de Gauss à chaque calcul), d’espace mémoire (avec le risque d’erreur code_aster par saturation, impossible d’ouvrir ou écrire sur un fichier), et d’autre part, tous ces fichiers *.mtest seront supprimés du répertoire temporaire à la fin du calcul de code_aster.

Références

[bib1]

T. Helfer, J.-M. Proix. Écriture de lois de comportement avec MFront: tutoriel. Décembre 2014. https://thelfer.github.io/tfel/web/documents/tutoriel/tutoriel.pdf