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3 Introduction

MODULEF est une bibliothèque de programmes qui permettent de résoudre par la méthode des éléments finis une grande variété de problèmes: équations de la chaleur, problèmes d'élasticité, mécanique des fluides, etc. Il s'agit ici de montrer comment faire pour résoudre de tels problèmes en utilisant MODULEF. Tout d'abord, on va donner un rapide rappel sur la méthode des éléments finis et la façon de l'implémenter en utilisant MODULEF. Ensuite, quelques exemples tests seront décrits dans le but de familiariser l'utilisateur avec les différents modules présents dans le code MODULEF. Le but de ces tests est triple:

• tester les principaux modules et bibliothèques du code et leur implémentation,
• indiquer les différentes étapes à suivre pour résoudre un problème, et
• permettre une bonne introduction à MODULEF à travers des exemples simples traités en entier.

Les tests sont répartis en deux groupes:

1. le premier concerne des tests résolus de manière conversationnelle, par utilisation de différents préprocesseurs ou via le préprocesseur général TOUTXX.
2. le second comprend des tests batch, résolus en utilisant une suite de programmes FORTRAN contenus dans la bibliothèque TEST.

Le premier exemple sera montré en détails en indiquant, pas à pas, comment créer les fichiers de données, quels sont les modules à utiliser pour effectuer les calculs et obtenir les sorties graphiques. Les exemples suivants seront décrits plus rapidement.

Les tests et les fichiers de données correspondants sont rangés dans deux bibliothèques:

• La bibliothèque TEST qui contient les programmes FORTRAN des tests 4, 5 et 6 de type batch.
• La bibliothèque TESD qui contient les fichiers formatés des tests 1 à 6.

  Ces fichiers sont:

  1. des fichiers de données dont le nom commence par D.
  2. des fichiers de solution dont le nom commence par S.

  Le nom de ces fichiers a la forme DnZZZZ.D ou SnZZZZ.D, avec:

  D

  la lettre commune à tous les fichiers de données,

  S

  la lettre commune à tous les fichiers de solutions,

  n

  le numéro du test, et

  ZZZZ

  les 4 caractères indiquant la(les) structure(s) de données utilisée(s) par le calcul.

  Ainsi,

  D2NOPO.d

  contient les données du programme créant une structure de données NOPO pour le test 2,

  D1COMA.d

  contient les données pour le programme créant les structures de données MAIL et COOR du test 1,

  D3FOMI.d

  contient les données de l'étape construisant les structures FORC et MILI du test 3, et

  S2TAES.D

  contient la structure TAE (contraintes) utile au test 2.

Les structures de données de sortie (S.D.S.) construites par les différents tests ont pour nom TnZZZZ, avec

T

la lettre associée à la structure,

n

le numéro du test, et

ZZZZ

le type de la structure créée (4 caractères).

Le code MODULEF comprend un grand nombre de modules, chacun dédié à telle ou telle étape du calcul. Par suite, il peut être intéressant de pouvoir connaître les relations entre modules, bibliothèques, préprocesseurs, etc.. La procédure à employer pour obtenir ces informations est donnée en appendice C.

Le fichier TEST.HELP de la bibliothèque TESD contient des informations pratiques sur l'exécution des tests.

En premier lieu, nous allons donner quelques rappels sur la méthode des éléments finis et sur la façon de l'implémenter en utilisant MODULEF.

• Résolution d'un problème par MODULEF