Deux ambitions affirmées
code_aster concilie les 2 ambitions suivantes :
- mettre un logiciel de simulation fiable, robuste et performant à disposition des études d'ingénierie dans un contexte de développement et de diffusion sous assurance de la qualité
- accueillir et capitaliser les modèles en mécanique numérique produits par la R&D d'EDF
Constamment développé, maintenu et enrichi de nouveaux modèles, code_aster compte plus d’un million de lignes de code source, pour la plupart en langages Fortran et Python. Pour satisfaire les exigences de qualité requises par l'industrie nucléaire, le code fait l’objet d’un processus de Vérification et Validation rigoureux et continu.
Plus de 3 500 cas-tests de vérification et de nombreuses études de validation dans différents domaines de la mécanique sont gérés en configuration. Les cas-tests, exécutés quotidiennement, sont dévolus à la validation élémentaire et sont utiles comme base pédagogique. La documentation de code_aster, entièrement accessible sur le site internet du code, comporte plus de 23 000 pages : manuels d'utilisation, manuels théoriques compilant le savoir-faire d'EDF en mécanique numérique, documentation des cas tests, tutoriaux.
Panorama des fonctionnalités de code_aster
Outre les fonctions standards d'un logiciel de simulation en thermo-mécanique, code_aster est particulièrement riche en lois de comportement, en éléments finis, en types de chargements. Son domaine d'excellence réside dans les simulations non-linéaires, particulièrement dans le domaine du génie civil, de la mécanique de la rupture et des géo-matériaux.
Un logiciel libre
Depuis 2001, code_aster est diffusé comme logiciel libre (sous licence GNU GPL). Le logiciel et son code source, mais aussi les cas-tests et toute la documentation, sont ainsi librement accessibles à tous.
Objectifs : améliorer la qualité et le référencement du code par la démultiplication de son usage et être le support logiciel des partenariats de la R&D d'EDF.
Après plus de 15 années, code_aster est un succès mondial de diffusion et fédère une communauté significative d'utilisateurs par le forum du site web. Il a été particulièrement distingué par la communauté du logiciel libre : Lutèce d'Or du meilleur logiciel libre porté par un grand groupe en 2006, référencement SCOS.
2 500 téléchargements de chaque nouvelle version de code_aster
Du code à la plateforme
Depuis 2011, code_aster est embarqué avec d’autres solveurs mécaniques dans la plateforme de simulation en mécanique Salome-Meca. Celle-ci permet la réalisation d’études en mécanique dans un environnement intégré s’appuyant sur la plateforme générique SALOME. Elle offre en outre la possibilité de capitaliser, au-delà des modèles développés par la R&D d'EDF dans code_aster, sur le savoir-faire et les méthodologies d’études dans des outils-métiers propres à chaque discipline mécanique.
Une communauté fédérée
Depuis 2011, un réseau fédère les utilisateurs libres de code_aster en milieu professionnel. Il compte désormais près de 70 membres et des réunions bi-annuelles permettent de favoriser les échanges de ceux-ci autour d’un intérêt commun (partage des coûts de développement d’une fonctionnalité, montage d’un projet de partenariat, etc.). Bénéficiant de sa richesse, de ses performances et des exigences de qualité de l'ingénierie nucléaire, le logiciel est apprécié des centres techniques et unités de recherche académiques ou industrielles, des sociétés de service et des enseignants. Il est employé dans des domaines industriels extrêmement variés : géologie, industries manufacturières, génie civil, bio-mécanique...
Salome-Meca
Pourquoi ?
EDF garantit la maîtrise technique et économique de ses moyens de production d’électricité, de la conception à la fin de vie. Les exigences de sûreté et de disponibilité nécessitent d’étayer les décisions de mise en exploitation, de réparation ou de remplacement par la simulation numérique. L’analyse du comportement réel et des risques des structures mécaniques et de génie civil en fonctionnement passe par la maîtrise des modélisations non linéaires en mécanique et en thermique. code_aster est développé pour ces enjeux.
Avec qui ?
Une équipe centrale, responsable de la cohérence et de la qualité (de l’architecture à la mise en exploitation) et un réseau de développement fournissent des modélisations adaptées aux matériaux et aux composants mécaniques des équipements. Animé par EDF-R&D, ce réseau réunit des acteurs de la recherche industrielle et universitaire, des fournisseurs d’études. Il cherche à délivrer à temps les résultats des innovations indispensables à l’expertise des problèmes du parc en exploitation et des nouveaux projets. La Journée annuelle des Utilisateurs de code_aster témoigne de la vitalité de ce réseau.
Comment ?
L’industrialisation des modèles, l’adaptation des performances et la qualification bénéficient de décennies de développement. L’outil de gestion de configuration permet aux acteurs de vérifier, avant intégration, la cohérence de l’évolution avec l’existant, la conformité à un ensemble de règles et de la non-régression du code modifié (plus 4000 tests gérés en configuration). L’architecture de code_aster (du Fortran avec une conception objet) repose sur un gestionnaire de la mémoire/image disque, un “superviseur” des commandes et un moteur de calculs sur les éléments finis (algorithmes construits indépendamment de la formulation des éléments).