Logiciels

SCoFiElDD

Structure Computation by Finite Elements and Domain Decomposition

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Cube percé en traction

Objectifs et thèmes  

  • Permettre de développer un code de calcul prototype en langage interprété s’appuyant sur la technique des éléments finis ou les méthodes de décomposition de domaine afin de vérifier la faisabilité d’une stratégie de calcul
  • Capitaliser les développements réalisés au cours des travaux de thèse menés par les doctorants du LMPS
  • Privilégier la généricité à la performance
  • Thèmes : éléments finis massifs 2D et 3D, éléments finis poutre, modèles discrets/atomistiques, X-FEM, méthodes de décomposition de domaine, méthode LATIN, méthode Arlequin...

Caractéristiques  

  • Code d'éléments finis orienté objet développé sous MATLAB  
  • Pré et post-traitements sous MATLAB
  • Interfaçage avec le code éléments finis Cast3M
  • Disponible sur le Gitlab du LMPS
  • Documentation : site web développé sous RapidWeaver - documentation contextuelle, diagrammes UML, tutoriels d’exemples d’intégration (fichier Live Script), Git documentation, installation du code

Propriété et contributeurs  

  • Pierre-Alain GUIDAULT
  • Emmanuel BARANGER (développement du noyau éléments finis en 2005)
  • Gilles LUBINEAU (développement du noyau éléments finis en 2005)

Projets  

  • Contrats de collaboration de thèses (Dassault Aviation, SafranTech)
  • ANR OMD

Autres informations

En images

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Propagation de fissure dans une poutre perforée en flexion trois points à l’aide de la X-FEM [Guidault, Allix, Champaney, Cornuault, 2005]
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Ressort en compression en élasticité linéaire à l’aide d’éléments finis poutres
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Feuillet de Graphène en traction [Guidault, Belytschko, 2009]
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Couplage d’un modèle continu et d’un modèle discret avec la méthode Arlequin [Guidault, Belytschko, 2009]
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Couplage de modèles hétérogènes avec cinématique de second gradient à l’interface obtenue par méthode de couplage non-intrusive [Wangermez, Allix, Guidault, Ciobanu, Rey, 2020]
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Structure fissurée avec contact frottant en compression-cisaillement obtenue par méthode de décomposition de domaine mixte basée sur la méthode LATIN avec PGD [Zeka, Guidault, Néron, Guiton, 2024]

 

 

 

Publications

  • 1.    Guidault, P.-A., Allix, O., Champaney, L., Navarro, J.-P., “A Micro-Macro Approach for Crack Propagation with Local Enrichment”, Proceedings of the Seventh International Conference on Computational Structures Technology, B.H.V. Topping, C.A. Mota Soares (Eds.), Civil-Comp Press, Stirlingshire, UK, 2004.
  • 2.    Guidault, P.-A., Allix, O., Champaney, L., Navarro, J.P., “A multiscale computational strategy for crack propagation with local enrichment”, USNCCM 8 - 8th US National Congress on Computational Mechanics, Austin, United States, 2005.
  • 3.    Guidault, P.-A., “Une stratégie de calcul pour les structures fissurées : Analyse locale-globale et approche multiéchelle pour la fissuration”, Thèse de doctorat, École normale supérieure de Cachan - ENS Cachan, 2005.
  • 4.    Guidault, P.-A., Allix, O., Champaney, L., Cornuault, C., "Une approche micro-macro pour le suivi de fissure avec enrichissement local", European Journal of Computational Mechanics, vol. 15, no. 1-3, pp. 187-198, 2006. [DOI : 10.3166/remn.15.187-198]
  • 5.    Allix, O., Guidault, P.-A., Champaney, L., "{MS-XFEM: An extended micro-macro approach for crack propagation}", in Proceedings of Workshop "Challenges in Computational Mechanics", Cachan, France, 2006.
  • 6.    Guidault, P.-A., Allix, O., Champaney, L., Cornuault, C., "A micro-macro partition of unity method for crack propagation", in Proceedings of ECF 16 - 16th European Conference of Fracture / Failure analysis of nano and engineering materials and structures, Alexandroupolis, Greece, 2006.
  • 7.    Boucard, P.-A., Buytet, S., Guidault, P.-A., "Une stratégie multi-échelle pour l'étude paramétrique de détails géométriques au sein de structures en contacts multiples", European Journal of Computational Mechanics, vol. 16, no. 8, pp. 1011-1036, 2007.
  • 8.    Guidault, P.-A., Belytschko, T., "On the L2 and the H1 couplings for an overlapping domain decomposition method using Lagrange multipliers", International Journal for Numerical Methods in Engineering, vol. 70, no. 3, pp. 322-350, 2007.
  • 9.    Guidault, P.A., Allix, O., Champaney, L., Navarro, J.P., "A two-scale approach with homogenization for the computation of cracked structures", Computers and Structures, vol. 85, no. 17-18, pp. 1360-1371, 2007.
  • 10.    Guidault, P.-A., Allix, O., Champaney, L., Cornuault, C., "A multiscale extended finite element method for crack propagation", Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, vol. 197, no. 5, pp. 381-399, 2008.
  • 11.    Guidault, P.-A., Belytschko, T., "Bridging domain methods for coupled atomistic-continuum models with L2 or H1 couplings", International Journal for Numerical Methods in Engineering, vol. 77, no. 11, pp. 1566-1592, 2009.
  • 12.    Boucard, P.A., Buytet, S., Guidault, P.A., "A multiscale strategy for structural optimization", International Journal for Numerical Methods in Engineering, vol. 78, no. 1, pp. 101-126, 2009.
  • 13.    Dartois, S., Pommier, S., Guidault, P.-A., "Contribution to a multiscale crack growth modelling accounting for plastic behaviour at crack tip. Implementation in an X-FEM code and illustration under mixed mode cyclic loadings", in 7th EUROMECH Solid Mechanics Conference (ESMC2009), September 2009.
  • 14.    Marenić, E., Ibrahimbegovic, A., Sorić, J., Guidault, P.-A., "Homogenized Elastic Properties of Graphene for Small Deformations", Materials, vol. 6, no. 9, pp. 3764-3782, 2013.
  • 15.    Wangermez, M., Allix, O., Guidault, P.-A., Ciobanu, O., Rey, C., "Interface coupling method for the global--local analysis of heterogeneous models: A second-order homogenization-based strategy", Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, vol. 365, p. 113032, 2020.
  • 16.    Zeka, D., Guidault, P.-A., Néron, D., Guiton, M., “On the benefits of a multiscale domain decomposition method to model-order reduction for frictional contact problems”, Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering}, vol. 429, p. 117171, 2024.
  • 17.    Chamoin, L., Panetier, J., Ladevèze, P., "Goal-oriented error estimation through strict and effective bounds for fracture mechanics problems solved with the XFEM", in Proceedings of MAFELAP 2009 - The Mathematics of Finite Elements and Applications, Londres, United Kingdom, June 2009.
  • 18.    Panetier, J., Ladevèze, P., Chamoin, L., "Strict and effective bounds in goal-oriented error estimation applied to fracture mechanics problems solved with XFEM", International Journal for Numerical Methods in Engineering, vol. 81, no. 6, pp. 671-700, 2010.

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