2. Maillage#

2.1. Généralités#

Le fichier de maillage Aster peut être rédigé (pour des maillages vraiment élémentaires) ou modifié manuellement avec n’importe quel éditeur de texte. C’est un fichier lu en format libre, structuré en blocs d’informations ou sous-fichiers par des mots-clés imposés.

Différents utilitaires ont été développés pour faciliter l’importation de maillage dans Code_Aster . On distingue :

  • les utilitaires de conversion qui permettent la conversion d’un fichier de maillage produit par un autre progiciel (IDEAS, GIBI, GMSH…) en un fichier de maillage au format Aster,

  • la commande de lecture d’un fichier de maillage au format MED, produit par Salome.

2.2. Le fichier de maillage Aster#

La structure et la syntaxe du fichier de **maillageAster* sont détaillées dans le Fascicule [U3.01.00].

Le fichier de maillage Aster est lu de la première ligne jusqu’à la première occurrence d’une ligne débutant par le mot FIN . Ce mot-clé est obligatoire. Le fichier de maillage est structuré en sous‑fichiers indépendants commençant par un mot-clé et terminé par le mot-clé imposé FINSF .

Ce fichier doit comporter au moins deux sous-fichiers:

  • les coordonnées de tous les nœuds du maillage dans un repère cartésien 2D (COOR_2D) ou 3D (COOR_3D).

  • la description de toutes les mailles (TRIA3, HEXA20, etc …), sur lesquelles on affectera ensuite des propriétés physiques, des éléments finis, des conditions aux limites ou des chargements.

Il peut contenir éventuellement des groupes de nœuds (GROUP_NO) ou de mailles (GROUP_MA) pour faciliter les opérations d’affectation, mais aussi le dépouillement des résultats.

**Il est indispensable de créer explicitementà ce stade les mailles situées sur les frontières d’application* des chargements et des conditions aux limites. On trouvera alors, dans le fichier de maillage:

  • les mailles de bord des éléments 2D nécessaires,

  • les mailles de face des éléments 3D massifs nécessaires;

  • les groupes de mailles d’arête et/ou de face associés.

Cette contrainte devient supportable lorsque l’on utilise une interface, qui fait le travail à partir des indications fournies lors du maillage (voir les documents PRE_IDEAS [U7.01.01] ou PRE_GIBI [U7.01.11]).

2.3. Les utilitaires de conversion#

Ces interfaces permettent de convertir les fichiers, avec ou sans format, utilisés par différents progiciels ou codes de calcul, au format conventionnel du fichier de maillage Aster .

Les interfaces disponibles actuellement sont celles qui permettent d’utiliser le mailleur IDEAS, le mailleur GIBI de CASTEM 2000 et le mailleur GMSH.

2.3.1. Le fichier universel IDEAS#

Le fichier convertible est le fichier universel défini par la documentation I-DEAS (voir Fascicule [U3.03.01]). La reconnaissance de la version IDEAS utilisée est automatique.

Un fichier universel IDEAS est constitué de plusieurs blocs indépendants dénommés “ data sets”. Chaque “ data set” est encadré par la chaîne de caractères -1 et numéroté. Les “data sets” reconnus par l’interface sont décrits dans le fascicule [U3.03.01].

2.3.2. Le fichier de maillage GIBI#

L’interface est réalisée à l’aide de la commande PRE_GIBI [U7.01.11]).

Le fichier convertible est le fichier ASCII restitué par la commande SAUVERFORMAT de CASTEM 2000. La description précise de l’interface est donnée en [U3.04.01].

2.3.3. Le fichier de maillage GMSH#

L’interface est réalisée à l’aide de la commande PRE_GMSH [U7.01.31]).

Le fichier convertible est le fichier ASCII restitué par la commande SAVE de GMSH.

2.4. Le fichier de maillage au format MED#

L’interface est réalisée à l’aide de la commande LIRE_MAILLAGE(FORMAT=’MED’) [U4.21.01].

MED (Modélisation et Echanges de Données) est un format de données neutre développé par EDF R&D et CEA pour les échanges de données entre codes de calcul. Les fichiers MED sont des fichiers binaires et portables. La lecture d’un fichier MED par LIRE_MAILLAGE, permet de récupérer un maillage produit par tout autre code capable de créer un fichier MED sur toute autre machine. Ce format de données est notamment utilisé pour les échanges de fichiers de maillages et de résultats entre Code_Aster et Salomé ou l’outil de raffinement de maillage HOMARD.

2.5. L’utilisation de maillages incompatibles#

Bien que la méthode des éléments finis préconise l’utilisation de maillages réguliers, sans discontinuité, pour obtenir une convergence correcte vers la solution du problème continu, il peut être nécessaire pour certaines modélisations d’utiliser des maillages incompatibles: de part et d’autre d’une frontière, les maillages ne se correspondent pas. Le raccordement de ces deux maillages est alors géré au niveau du fichier de commandes par le mot-clé LIAISON_MAIL de la commande AFFE_CHAR_MECA. Ceci permet en particulier de raccorder une zone maillée finement avec une autre zone où on peut se contenter d’un maillage grossier.

2.6. Le maillage adaptatif#

A partir d’un maillage initial, il est possible d’adapter le maillage, pour minimiser l’erreur commise, à l’aide de la macro commande MACR_ADAP_MAIL, qui fait appel au logiciel HOMARD. Le logiciel de maillage adaptatif HOMARD fonctionne sur des maillages formés de segments, triangles, quadrangles, tétraèdres, hexaèdres et pentaèdres.

Cette adaptation de maillage se place après un premier calcul avec le Code_Aster . Un indicateur de l’erreur aura été calculé. En fonction de sa valeur maille par maille, le logiciel HOMARD modifiera le maillage. Il est également possible d’interpoler des champs de température ou de déplacement aux nœuds de l’ancien maillage vers le nouveau [U7.03.01].