FEM Tutorial Python/fr: Difference between revisions

From FreeCAD Documentation
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<languages/>


{{TutorialInfo/fr
{{TutorialInfo/fr
|Topic= Finite Element Analysis
|Topic=Analyse par Éléménts Finis
|Level= Intermediates
|Level=Intermédiaire
|Time= 30 minutes
|Time=30 minutes
|Author=[http://www.freecadweb.org/wiki/index.php?title=User:Berndhahnebach Bernd]
|Author=[http://www.freecadweb.org/wiki/index.php?title=User:Berndhahnebach Bernd]
|FCVersion=0.17.9477 or above
|FCVersion=0.18.15985 ou plus récente
|Files=
}}
}}



== Introduction ==
== Introduction ==
This example is meant to show how a simple Finite Element Analysis (FEA) in FreeCADs [[FEM_Module|FEM Module]] is done by python. The model from [[FEM_CalculiX_Cantilever_3D]] will be taken for this example.


Ce tutoriel est destiné à montrer comment une simple analyse par éléments finis ('''FEA''') dans l'[[Image:Workbench_FEM.svg|32px]] [[FEM_Workbench/fr|Atelier FEM]] est réalisée à l'aide de Python. Le modèle du tutoriel [[FEM_CalculiX_Cantilever_3D/fr|FEM CalculiX Cantilever 3D]] sera utilisé pour cet exemple.


[[Image:FEM_example01_pic00.jpg|700px]]
[[Image:FEM_example01_pic00.jpg|700px]]


<span id="Requirements"></span>
== Conditions ==


* La version compatible de FreeCAD comme indiqué dans l'aperçu du tutoriel.
=== Requirements ===
*: Utilisez la {{MenuCommand|Aide → À propos de FreeCAD}} pour voir la version de FreeCAD installée.
* FreeCAD version = 0.17.9477 or above.
* '''Remarque importante:''' En raison du développement continu de l'[[Image:Workbench_FEM.svg|32px]] [[FEM_Workbench/fr|Atelier FEM]], il est recommandé d'utiliser la dernière version de FreeCAD, spécialement pour les analyses FEM écrites en Python.
* This could be checked at the menu Help --> about FreeCAD.
* Un atelier FEM fonctionnel. Exécutez l'analyse [[FEM_CalculiX_Cantilever_3D/fr|FEM CalculiX Cantilever 3D]] pour vérifier cela.
* Al thought due to the continuing changes in FEM module it is recommended to use the latest development snapshot of FreeCAD for python scripted FEM analysis's.
* A set up FEM module. Check [[FEM_CalculiX_Cantilever_3D]]


<span id="Let&#039;s_start"></span>
== Commençons ==

<span id="New_document_and_the_part_to_analyze"></span>
=== Nouveau document et la partie à analyser ===


== Let's start ==
=== New document and the part to analyze ===
{{Code|code=
{{Code|code=
# new document
# new document
doc = App.newDocument("Scripted_CalculiX_Cantilever3D")
doc = App.newDocument("Scripted_CalculiX_Cantilever3D")

#
# part
# part
import Part
import Part
Line 35: Line 38:
box_obj.Height = box_obj.Width = 1000
box_obj.Height = box_obj.Width = 1000
box_obj.Length = 8000
box_obj.Length = 8000

#
# see how our part looks like
# see how our part looks like
import FreeCADGui
import FreeCADGui
FreeCADGui.ActiveDocument.activeView().viewAxonometric()
FreeCADGui.ActiveDocument.activeView().viewAxonometric()
FreeCADGui.SendMsgToActiveView("ViewFit")
FreeCADGui.SendMsgToActiveView("ViewFit")

#
#
}}
}}

=== Analysis and analysis objects ===
<span id="Analysis_and_analysis_objects"></span>
=== Analysis et l'analyse des objets ===

{{Code|code=
{{Code|code=
# let us create some objects
# see how our part looks like

import FreeCADGui
# import to create objects
FreeCADGui.ActiveDocument.activeView().viewAxonometric()
import ObjectsFem
FreeCADGui.SendMsgToActiveView("ViewFit")

#
# analysis
# analysis
analysis_object = ObjectsFem.makeAnalysis(doc, "Analysis")
import FemAnalysis

analysis_object = FemAnalysis.makeFemAnalysis('Analysis')
# solver (we gone use the well tested CcxTools solver object)
#
solver_object = ObjectsFem.makeSolverCalculixCcxTools(doc, "CalculiX")
# solver
import FemSolverCalculix
solver_object = FemSolverCalculix.makeFemSolverCalculix('CalculiX')
solver_object.GeometricalNonlinearity = 'linear'
solver_object.GeometricalNonlinearity = 'linear'
solver_object.SteadyState = True
solver_object.ThermoMechSteadyState = True
solver_object.MatrixSolverType = 'default'
solver_object.MatrixSolverType = 'default'
solver_object.IterationsControlParameterTimeUse = False
solver_object.IterationsControlParameterTimeUse = False
analysis_object.addObject(solver_object)
doc.Analysis.Member = doc.Analysis.Member + [solver_object]

#
# material
# material
material_object = ObjectsFem.makeMaterialSolid(doc, "SolidMaterial")
import FemMaterial
material_object = FemMaterial.makeFemMaterial('MechanicalMaterial')
mat = material_object.Material
mat = material_object.Material
mat['Name'] = "Steel-Generic"
mat['Name'] = "Steel-Generic"
Line 71: Line 75:
mat['Density'] = "7900 kg/m^3"
mat['Density'] = "7900 kg/m^3"
material_object.Material = mat
material_object.Material = mat
doc.Analysis.Member = doc.Analysis.Member + [material_object]
analysis_object.addObject(material_object)

#
# fixed_constraint
# fixed_constraint
fixed_constraint = doc.addObject("Fem::ConstraintFixed", "FemConstraintFixed")
fixed_constraint = ObjectsFem.makeConstraintFixed(doc, "FemConstraintFixed")
fixed_constraint.References = [(doc.Box, "Face1")]
fixed_constraint.References = [(doc.Box, "Face1")]
doc.Analysis.Member = doc.Analysis.Member + [fixed_constraint]
analysis_object.addObject(fixed_constraint)

#
# force_constraint
# force_constraint
force_constraint = doc.addObject("Fem::ConstraintForce", "FemConstraintForce")
force_constraint = ObjectsFem.makeConstraintForce(doc, "FemConstraintForce")
force_constraint.References = [(doc.Box, "Face2")]
force_constraint.References = [(doc.Box, "Face2")]
force_constraint.Force = 9000000.0
force_constraint.Force = 9000000.0
force_constraint.Direction = (doc.Box, ["Edge5"])
force_constraint.Direction = (doc.Box, ["Edge5"])
force_constraint.Reversed = True
force_constraint.Reversed = True
doc.Analysis.Member = doc.Analysis.Member + [force_constraint]
analysis_object.addObject(force_constraint)

#
}}
}}


<!-- START of FEM mesh collapsible section below. Do not erase! -->
=== FEM mesh ===
<div class="mw-collapsible mw-collapsed toccolours" style="width:750px ">
see Additional informations for how to script mesh generation with GMSH or Netgen mesh object.

<span id="FEM_mesh_(manual)"></span>
=== Maillage FEM (manuel) ===

Cette section contient le code de maillage FEM. Veuillez l'agrandir pour afficher le contenu.

'''Remarque:''' Consultez la section [[#Information_Suppl.C3.A9mentaire|Information supplémentaire]] ci-dessous pour savoir comment créer un script de génération de maillage avec GMSH ou objet maillé Netgen.

<div class="mw-collapsible-content">
{{Code|code=
{{Code|code=
# mesh
# mesh
import Fem
import Fem
femmesh = Fem.FemMesh()
femmesh = Fem.FemMesh()

#
# nodes
# nodes
femmesh.addNode(8000.0, 1000.0, 0.0, 1)
femmesh.addNode(8000.0, 1000.0, 0.0, 1)
Line 324: Line 337:
femmesh.addNode(4913.99999989, 750.000000543, 249.9999993, 227)
femmesh.addNode(4913.99999989, 750.000000543, 249.9999993, 227)
femmesh.addNode(4913.99999989, 250.000000543, 249.9999993, 228)
femmesh.addNode(4913.99999989, 250.000000543, 249.9999993, 228)

#
# elements
# elements
femmesh.addVolume([40, 19, 10, 20, 168, 106, 196, 171, 66, 107], 149)
femmesh.addVolume([40, 19, 10, 20, 168, 106, 196, 171, 66, 107], 149)
Line 405: Line 418:
femmesh.addVolume([9, 29, 39, 30, 147, 127, 215, 148, 78, 126], 226)
femmesh.addVolume([9, 29, 39, 30, 147, 127, 215, 148, 78, 126], 226)
femmesh.addVolume([40, 9, 19, 39, 214, 105, 168, 90, 215, 169], 227)
femmesh.addVolume([40, 9, 19, 39, 214, 105, 168, 90, 215, 169], 227)

#
# add it to the analysis
# add it to the analysis
femmesh_obj = App.ActiveDocument.addObject('Fem::FemMeshObject', 'Box_Mesh')
femmesh_obj = doc.addObject('Fem::FemMeshObject', 'Box_Mesh')
femmesh_obj.FemMesh = femmesh
femmesh_obj.FemMesh = femmesh
analysis_object.addObject(femmesh_obj)
doc.Analysis.Member = doc.Analysis.Member + [doc.Box_Mesh]
#
}}
}}


</div> <!-- END of FEM mesh collapsible section. Do not remove -->
=== Recompute ===
</div> <!-- END of FEM mesh collapsible section. Do not remove -->

<span id="FEM_mesh_(gmsh)"></span>
=== Maillage MEF (gmsh) ===

{{Code|code=
femmesh_obj = ObjectsFem.makeMeshGmsh(doc, box_obj.Name + "_Mesh")
femmesh_obj.Part = doc.Box

doc.recompute()

from femmesh.gmshtools import GmshTools as gt
gmsh_mesh = gt(femmesh_obj)
error = gmsh_mesh.create_mesh()
print(error)

analysis_object.addObject(femmesh_obj)
}}

<span id="FEM_mesh_(netgen)"></span>
=== Maillage MEF (netgen) ===

{{Code|code=
mesh = doc.addObject('Fem::FemMeshShapeNetgenObject', 'FEMMeshNetgen')
mesh.Shape = doc.Box
mesh.MaxSize = 1000
mesh.Fineness = "Moderate"
mesh.Optimize = True
mesh.SecondOrder = True
doc.recompute()

analysis_object.addObject(mesh)
}}

<span id="Recompute"></span>
=== Recalculer ===

{{Code|code=
{{Code|code=
# recompute
# recompute
doc.recompute()
doc.recompute()

#
###
}}
}}

=== Run the analysis ===
<span id="Run_the_analysis"></span>
== Lancement de l'analyse ==

Pour exécuter l'analyse à l'aide de Python, une instance de la {{incode|ccxtools}} classe de module {{incode|FemToolsCcx}} doit être créée, nous avons deux choix lors de l'exécution de l'analyse:
# Exécutez tous les processus en même temps (voir la section [[#Tout_en_une_fois|"Tout en un"]] ci-dessous)
# Exécuter les processus les uns après les autres (voir la section [[#Pas_.C3.A0_pas|"Pas à pas"]] ci-dessous)
S'il n'y a qu'une seule analyse dans le document et un seul solveur dans l'analyse, aucun objet ne doit être transmis à {{incode|fea init}}. La méthode {{incode|init}} de la classe {{incode|fea}} activera l'analyse '''si l'interface graphique est active'''.

L'activation d'une analyse à l'aide de Python fonctionne comme suit:

{{Code|code=
{{Code|code=
# run the analysis
# activating analysis
import FemGui
import FemGui
FemGui.setActiveAnalysis(FreeCAD.ActiveDocument.Analysis)
FemGui.setActiveAnalysis(doc.Analysis)

import FemToolsCcx
###
fea = FemToolsCcx.FemToolsCcx()
}}

<span id="All_in_one"></span>
==== Tout en une fois ====

{{Code|code=
# run the analysis all in one
from femtools import ccxtools
fea = ccxtools.FemToolsCcx()
fea.purge_results()
fea.run()

###
}}

<span id="Step_by_step"></span>
==== Pas à pas ====

{{Code|code=
# run the analysis step by step
from femtools import ccxtools
fea = ccxtools.FemToolsCcx()
fea.update_objects()
fea.update_objects()
fea.setup_working_dir()
fea.setup_ccx()
message = fea.check_prerequisites()
message = fea.check_prerequisites()
if not message:
if not message:
fea.reset_all()
fea.purge_results()
fea.run()
fea.write_inp_file()
# on error at inp file writing, the inp file path "" was returned (even if the file was written)
# if we would write the inp file anyway, we need to again set it manually
# fea.inp_file_name = '/tmp/FEMWB/FEMMeshGmsh.inp'
fea.ccx_run()
fea.load_results()
fea.load_results()
else:
else:
FreeCAD.Console.PrintError("Houston, we have a problem! {}\n".format(message)) # in report view
FreeCAD.Console.PrintError("Houston, we have a problem! {}\n".format(message)) # in report view
print("Houston, we have a problem! {}\n".format(message)) # in python console
print("Houston, we have a problem! {}\n".format(message)) # in Python console

#
###
}}
}}


<span id="Show_the_results"></span>
== Montrer les résultats ==


=== Show the results ===
{{Code|code=
{{Code|code=
# show some results
# run the analysis
for m in analysis_object.Member:
for m in analysis_object.Group:
if m.isDerivedFrom('Fem::FemResultObject'):
if m.isDerivedFrom('Fem::FemResultObject'):
result_object = m
result_object = m
break
break

#
femmesh_obj.ViewObject.setNodeDisplacementByVectors(result_object.NodeNumbers, result_object.DisplacementVectors)
femmesh_obj.ViewObject.setNodeDisplacementByVectors(result_object.NodeNumbers, result_object.DisplacementVectors)
femmesh_obj.ViewObject.applyDisplacement(10)
femmesh_obj.ViewObject.applyDisplacement(10)

#
###
}}
}}


<span id="Additional_Information"></span>
=== Additional Information ===
=== Informations supplémentaires ===


<span id="Scripting_FEM_mesh_objects"></span>
===== Scripting FEM mesh objects =====
==== Script des objets de maillage MEF ====
Scripting the Netgen mesh object was tried here: http://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=18&t=16944#p134519 , but has some limitations. On the contrary the GMSH mesh object fully supports python scripting. See forum topic http://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=18&t=20087


===== Scripting multiple analysis =====
===== Netgen =====
See forum post: http://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=18&t=19549#p151385


Le script de l'objet maillé Netgen a été tenté dans [http://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=18&t=16944#p134519 "Parametrized FEM study"] (fil du sous-forum FreeCAD FEM) mais a certaines limites.
===== Scripting results =====
See forum posts: http://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=18&t=4677&start=20#p148982 and http://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=18&t=4677&start=30#p149043 and http://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?t=18415#p144028


===== GMSH =====


Au contraire, l'objet maillé GMSH prend entièrement en charge les scripts Python. Voir les messages des forum suivants:
== Appendix ==
* https://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=22&t=42922#p365042
Have Fun!
* sujet du forum http://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=18&t=20087


<span id="Scripting_multiple_analysis"></span>
{{clear}}
==== Script d'analyses multiple ====
<languages/>

Voir la publication du forum: http://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=18&t=19549#p151385

<span id="Scripting_results"></span>
==== Script des résultats ====

<span id="Standard_FreeCAD_result_object"></span>
====== Objet Résultat standard de FreeCAD ======

Voir les publications du forum :
* https://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=18&t=34048&p=289519#p289519 → facteur d'échelle dans l'objet résultat standard
* http://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=18&t=4677&start=20#p148982
* http://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=18&t=4677&start=30# p149043
* http://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?t=18415#p144028
* https://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=18&t=31123&p=258761#p258761 → colorier un seul élément
* https://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=18&t=41951&p=357687#p357685 → réinitialiser tout le maillage des résultats, afficher l'amplitude de déplacement colorée

<span id="Vtk_result_object"></span>
===== Objet Résultat Vtk =====

Voir les messages du forum :
* https://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=18&t=47227#p405406

<span id="Console_mode"></span>
==== Mode console ====

L'écriture du fichier d'entrée en mode console FreeCAD (sans interface graphique) peut être effectuée en mode test. Voir ce [https://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=22&t=25852&p=208897#p208897 post du forum] pertinent pour plus de détails et d'expérimentation.

<span id="Appendix"></span>
== Appendice ==

Amusez-vous! Aussi, si vous avez des commentaires ou des améliorations, n'hésitez pas à participer sur le [https://forum.freecadweb.org/viewforum.php?f=18 sous-forum FreeCAD FEM].


{{FEM Tools navi{{#translation:}}}}
{{Userdocnavi{{#translation:}}}}
[[Category:Python Code{{#translation:}}]]

Latest revision as of 13:11, 14 April 2023

Tutoriel
Thème
Analyse par Éléménts Finis
Niveau
Intermédiaire
Temps d'exécution estimé
30 minutes
Auteurs
Bernd
Version de FreeCAD
0.18.15985 ou plus récente
Fichiers exemples
None
Voir aussi
None

Introduction

Ce tutoriel est destiné à montrer comment une simple analyse par éléments finis (FEA) dans l' Atelier FEM est réalisée à l'aide de Python. Le modèle du tutoriel FEM CalculiX Cantilever 3D sera utilisé pour cet exemple.

Conditions

  • La version compatible de FreeCAD comme indiqué dans l'aperçu du tutoriel.
    Utilisez la Aide → À propos de FreeCAD pour voir la version de FreeCAD installée.
  • Remarque importante: En raison du développement continu de l' Atelier FEM, il est recommandé d'utiliser la dernière version de FreeCAD, spécialement pour les analyses FEM écrites en Python.
  • Un atelier FEM fonctionnel. Exécutez l'analyse FEM CalculiX Cantilever 3D pour vérifier cela.

Commençons

Nouveau document et la partie à analyser

# new document
doc = App.newDocument("Scripted_CalculiX_Cantilever3D")

# part
import Part
box_obj = doc.addObject('Part::Box', 'Box')
box_obj.Height = box_obj.Width = 1000
box_obj.Length = 8000

# see how our part looks like
import FreeCADGui
FreeCADGui.ActiveDocument.activeView().viewAxonometric()
FreeCADGui.SendMsgToActiveView("ViewFit")

#

Analysis et l'analyse des objets

# let us create some objects

# import to create objects
import ObjectsFem

# analysis
analysis_object = ObjectsFem.makeAnalysis(doc, "Analysis")

# solver (we gone use the well tested CcxTools solver object)
solver_object = ObjectsFem.makeSolverCalculixCcxTools(doc, "CalculiX")
solver_object.GeometricalNonlinearity = 'linear'
solver_object.ThermoMechSteadyState = True
solver_object.MatrixSolverType = 'default'
solver_object.IterationsControlParameterTimeUse = False
analysis_object.addObject(solver_object)

# material
material_object = ObjectsFem.makeMaterialSolid(doc, "SolidMaterial")
mat = material_object.Material
mat['Name'] = "Steel-Generic"
mat['YoungsModulus'] = "210000 MPa"
mat['PoissonRatio'] = "0.30"
mat['Density'] = "7900 kg/m^3"
material_object.Material = mat
analysis_object.addObject(material_object)

# fixed_constraint
fixed_constraint = ObjectsFem.makeConstraintFixed(doc, "FemConstraintFixed")
fixed_constraint.References = [(doc.Box, "Face1")]
analysis_object.addObject(fixed_constraint)

# force_constraint
force_constraint = ObjectsFem.makeConstraintForce(doc, "FemConstraintForce")
force_constraint.References = [(doc.Box, "Face2")]
force_constraint.Force = 9000000.0
force_constraint.Direction = (doc.Box, ["Edge5"])
force_constraint.Reversed = True
analysis_object.addObject(force_constraint)

Maillage FEM (manuel)

Cette section contient le code de maillage FEM. Veuillez l'agrandir pour afficher le contenu.

Remarque: Consultez la section Information supplémentaire ci-dessous pour savoir comment créer un script de génération de maillage avec GMSH ou objet maillé Netgen.

# mesh
import Fem
femmesh = Fem.FemMesh()

# nodes
femmesh.addNode(8000.0, 1000.0, 0.0, 1)
femmesh.addNode(8000.0, 1000.0, 1000.0, 2)
femmesh.addNode(8000.0, 0.0, 0.0, 3)
femmesh.addNode(8000.0, 0.0, 1000.0, 4)
femmesh.addNode(0.0, 1000.0, 0.0, 5)
femmesh.addNode(0.0, 1000.0, 1000.0, 6)
femmesh.addNode(0.0, 0.0, 0.0, 7)
femmesh.addNode(0.0, 0.0, 1000.0, 8)
femmesh.addNode(728.0, 1000.0, 1000.0, 9)
femmesh.addNode(1456.0, 1000.0, 1000.0, 10)
femmesh.addNode(2184.0, 1000.0, 1000.0, 11)
femmesh.addNode(2912.0, 1000.0, 1000.0, 12)
femmesh.addNode(3640.0, 1000.0, 1000.0, 13)
femmesh.addNode(4368.0, 1000.0, 1000.0, 14)
femmesh.addNode(5096.0, 1000.0, 1000.0, 15)
femmesh.addNode(5824.0, 1000.0, 1000.0, 16)
femmesh.addNode(6552.0, 1000.0, 1000.0, 17)
femmesh.addNode(7280.0, 1000.0, 1000.0, 18)
femmesh.addNode(728.0, 0.0, 1000.0, 19)
femmesh.addNode(1456.0, 0.0, 1000.0, 20)
femmesh.addNode(2184.0, 0.0, 1000.0, 21)
femmesh.addNode(2912.0, 0.0, 1000.0, 22)
femmesh.addNode(3640.0, 0.0, 1000.0, 23)
femmesh.addNode(4368.0, 0.0, 1000.0, 24)
femmesh.addNode(5096.0, 0.0, 1000.0, 25)
femmesh.addNode(5824.0, 0.0, 1000.0, 26)
femmesh.addNode(6552.0, 0.0, 1000.0, 27)
femmesh.addNode(7280.0, 0.0, 1000.0, 28)
femmesh.addNode(728.0, 1000.0, 0.0, 29)
femmesh.addNode(1456.0, 1000.0, 0.0, 30)
femmesh.addNode(2184.0, 1000.0, 0.0, 31)
femmesh.addNode(2912.0, 1000.0, 0.0, 32)
femmesh.addNode(3640.0, 1000.0, 0.0, 33)
femmesh.addNode(4368.0, 1000.0, 0.0, 34)
femmesh.addNode(5096.0, 1000.0, 0.0, 35)
femmesh.addNode(5824.0, 1000.0, 0.0, 36)
femmesh.addNode(6552.0, 1000.0, 0.0, 37)
femmesh.addNode(7280.0, 1000.0, 0.0, 38)
femmesh.addNode(728.0, 0.0, 0.0, 39)
femmesh.addNode(1456.0, 0.0, 0.0, 40)
femmesh.addNode(2184.0, 0.0, 0.0, 41)
femmesh.addNode(2912.0, 0.0, 0.0, 42)
femmesh.addNode(3640.0, 0.0, 0.0, 43)
femmesh.addNode(4368.0, 0.0, 0.0, 44)
femmesh.addNode(5096.0, 0.0, 0.0, 45)
femmesh.addNode(5824.0, 0.0, 0.0, 46)
femmesh.addNode(6552.0, 0.0, 0.0, 47)
femmesh.addNode(7280.0, 0.0, 0.0, 48)
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femmesh.addVolume([49, 18, 4, 48, 204, 122, 189, 206, 205, 184], 186)
femmesh.addVolume([7, 50, 5, 29, 193, 194, 76, 125, 211, 77], 187)
femmesh.addVolume([50, 6, 5, 29, 195, 101, 194, 211, 146, 77], 188)
femmesh.addVolume([50, 9, 19, 6, 212, 105, 216, 195, 53, 104], 189)
femmesh.addVolume([50, 19, 9, 39, 216, 105, 212, 213, 169, 215], 190)
femmesh.addVolume([50, 19, 8, 6, 216, 65, 192, 195, 104, 52], 191)
femmesh.addVolume([40, 9, 10, 19, 214, 54, 196, 168, 105, 106], 192)
femmesh.addVolume([51, 44, 34, 14, 217, 144, 218, 219, 220, 156], 193)
femmesh.addVolume([51, 24, 44, 14, 221, 186, 217, 219, 114, 220], 194)
femmesh.addVolume([25, 15, 24, 51, 116, 115, 71, 222, 223, 221], 195)
femmesh.addVolume([43, 12, 32, 13, 224, 165, 133, 225, 57, 153], 196)
femmesh.addVolume([43, 12, 23, 42, 224, 111, 174, 93, 201, 175], 197)
femmesh.addVolume([43, 12, 13, 23, 224, 57, 225, 174, 111, 112], 198)
femmesh.addVolume([43, 12, 42, 32, 224, 201, 93, 133, 165, 143], 199)
femmesh.addVolume([34, 13, 14, 44, 155, 58, 156, 144, 226, 220], 200)
femmesh.addVolume([14, 24, 15, 51, 114, 115, 59, 219, 221, 223], 201)
femmesh.addVolume([23, 24, 14, 44, 70, 114, 113, 176, 186, 220], 202)
femmesh.addVolume([33, 32, 13, 43, 81, 153, 154, 132, 133, 225], 203)
femmesh.addVolume([34, 33, 13, 43, 82, 154, 155, 134, 132, 225], 204)
femmesh.addVolume([35, 14, 15, 51, 157, 59, 158, 227, 219, 223], 205)
femmesh.addVolume([25, 45, 15, 51, 177, 208, 116, 222, 228, 223], 206)
femmesh.addVolume([44, 43, 13, 23, 94, 225, 226, 176, 174, 112], 207)
femmesh.addVolume([35, 34, 14, 51, 83, 156, 157, 227, 218, 219], 208)
femmesh.addVolume([46, 15, 36, 16, 207, 159, 139, 210, 60, 160], 209)
femmesh.addVolume([36, 35, 15, 45, 84, 158, 159, 137, 135, 208], 210)
femmesh.addVolume([37, 36, 16, 46, 85, 160, 161, 138, 139, 210], 211)
femmesh.addVolume([25, 26, 16, 46, 72, 118, 117, 179, 181, 210], 212)
femmesh.addVolume([47, 16, 17, 26, 209, 61, 197, 180, 118, 119], 213)
femmesh.addVolume([47, 16, 26, 46, 209, 118, 180, 97, 210, 181], 214)
femmesh.addVolume([27, 28, 18, 48, 74, 124, 121, 182, 187, 205], 215)
femmesh.addVolume([35, 34, 51, 45, 83, 218, 227, 135, 136, 228], 216)
femmesh.addVolume([13, 14, 44, 23, 58, 220, 226, 112, 113, 176], 217)
femmesh.addVolume([44, 25, 24, 51, 178, 71, 186, 217, 222, 221], 218)
femmesh.addVolume([44, 45, 25, 51, 95, 177, 178, 217, 228, 222], 219)
femmesh.addVolume([46, 15, 16, 25, 207, 60, 210, 179, 116, 117], 220)
femmesh.addVolume([46, 15, 25, 45, 207, 116, 179, 96, 208, 177], 221)
femmesh.addVolume([50, 8, 19, 39, 192, 65, 216, 213, 167, 169], 222)
femmesh.addVolume([35, 51, 15, 45, 227, 223, 158, 135, 228, 208], 223)
femmesh.addVolume([34, 44, 43, 13, 144, 94, 134, 155, 226, 225], 224)
femmesh.addVolume([51, 44, 45, 34, 217, 95, 228, 218, 144, 136], 225)
femmesh.addVolume([9, 29, 39, 30, 147, 127, 215, 148, 78, 126], 226)
femmesh.addVolume([40, 9, 19, 39, 214, 105, 168, 90, 215, 169], 227)

# add it to the analysis
femmesh_obj = doc.addObject('Fem::FemMeshObject', 'Box_Mesh')
femmesh_obj.FemMesh = femmesh
analysis_object.addObject(femmesh_obj)

Maillage MEF (gmsh)

femmesh_obj = ObjectsFem.makeMeshGmsh(doc, box_obj.Name + "_Mesh")
femmesh_obj.Part = doc.Box

doc.recompute()

from femmesh.gmshtools import GmshTools as gt
gmsh_mesh = gt(femmesh_obj)
error = gmsh_mesh.create_mesh()
print(error)

analysis_object.addObject(femmesh_obj)

Maillage MEF (netgen)

mesh = doc.addObject('Fem::FemMeshShapeNetgenObject', 'FEMMeshNetgen')
mesh.Shape = doc.Box
mesh.MaxSize = 1000
mesh.Fineness = "Moderate"
mesh.Optimize = True
mesh.SecondOrder = True
doc.recompute()

analysis_object.addObject(mesh)

Recalculer

# recompute
doc.recompute()

###

Lancement de l'analyse

Pour exécuter l'analyse à l'aide de Python, une instance de la ccxtools classe de module FemToolsCcx doit être créée, nous avons deux choix lors de l'exécution de l'analyse:

  1. Exécutez tous les processus en même temps (voir la section "Tout en un" ci-dessous)
  2. Exécuter les processus les uns après les autres (voir la section "Pas à pas" ci-dessous)

S'il n'y a qu'une seule analyse dans le document et un seul solveur dans l'analyse, aucun objet ne doit être transmis à fea init. La méthode init de la classe fea activera l'analyse si l'interface graphique est active.

L'activation d'une analyse à l'aide de Python fonctionne comme suit:

# activating analysis
import FemGui
FemGui.setActiveAnalysis(doc.Analysis)

###

Tout en une fois

# run the analysis all in one
from femtools import ccxtools
fea = ccxtools.FemToolsCcx()
fea.purge_results()
fea.run()

###

Pas à pas

# run the analysis step by step
from femtools import ccxtools
fea = ccxtools.FemToolsCcx()
fea.update_objects()
fea.setup_working_dir()
fea.setup_ccx()
message = fea.check_prerequisites()
if not message:
    fea.purge_results()
    fea.write_inp_file()
    # on error at inp file writing, the inp file path "" was returned (even if the file was written)
    # if we would write the inp file anyway, we need to again set it manually
    # fea.inp_file_name = '/tmp/FEMWB/FEMMeshGmsh.inp'
    fea.ccx_run()
    fea.load_results()
else:
    FreeCAD.Console.PrintError("Houston, we have a problem! {}\n".format(message))  # in report view
    print("Houston, we have a problem! {}\n".format(message))  # in Python console

###

Montrer les résultats

# show some results
for m in analysis_object.Group:
    if m.isDerivedFrom('Fem::FemResultObject'):
        result_object = m
        break

femmesh_obj.ViewObject.setNodeDisplacementByVectors(result_object.NodeNumbers, result_object.DisplacementVectors)
femmesh_obj.ViewObject.applyDisplacement(10)

###

Informations supplémentaires

Script des objets de maillage MEF

Netgen

Le script de l'objet maillé Netgen a été tenté dans "Parametrized FEM study" (fil du sous-forum FreeCAD FEM) mais a certaines limites.

GMSH

Au contraire, l'objet maillé GMSH prend entièrement en charge les scripts Python. Voir les messages des forum suivants:

Script d'analyses multiple

Voir la publication du forum: http://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=18&t=19549#p151385

Script des résultats

Objet Résultat standard de FreeCAD

Voir les publications du forum :

Objet Résultat Vtk

Voir les messages du forum :

Mode console

L'écriture du fichier d'entrée en mode console FreeCAD (sans interface graphique) peut être effectuée en mode test. Voir ce post du forum pertinent pour plus de détails et d'expérimentation.

Appendice

Amusez-vous! Aussi, si vous avez des commentaires ou des améliorations, n'hésitez pas à participer sur le sous-forum FreeCAD FEM.