Rheolef

Fiche logiciel validé
  • Création ou MAJ importante : 18/10/10
  • Correction mineure : 18/10/10
  • Rédacteur de la fiche : Pierre Saramito - un des concepteurs du logiciel - LJK (CNRS et universités de Grenoble (UJF, INPG, UPMF))
  • Relecteur(s) : Vuk Milisic (LJK)
  • Contributions importantes : Nicolas Roquet (LCPC Nantes) et Jocelyn Etienne (LSP, Grenoble)
  • Responsable thématique : Violaine Louvet (Institut Camille Jordan)
Mots-clés
Pour aller plus loin

Rheolef : résolution des équations aux dérivées partielles par la méthode des éléments finis

  • Site web
  • Système : UNIX-like
  • Téléchargement
  • Version évaluée : 5.89
  • Langue(s) de l'interface : anglais
  • Licence : GPL

    GNU GENERAL PUBLIC LICENCE
    Version 2, June 1991

  • Origine du développement : LJK
Une fiche Dév Ens Sup est en relation avec cette fiche, consultez-la pour plus d'informations : Rheolef
Description
Fonctionnalités générales

Rheolef est un environnement logiciel pour résoudre les équations aux dérivées partielles par la méthode des éléments finis. Rheolef propose les algorithmes les plus pointus : solveurs préconditionnés pour l'élasticité incompressible, les fluides de Stokes et Navier-Stokes, méthode des caractéristiques de degré élevé pour les problèmes de convection dominante en thermique, etc.

Autres fonctionnalités

Cet environnement est constitué d'un ensemble de commandes unix ainsi que de classes et d'algorithmes en langage C++.

Les applications couvrent actuellement :

  • le problème de Poisson en dimension 1, 2 ou 3 avec des éléments P1 ou P2,
  • le problème de Stokes en dimension 2 ou 3, avec les éléments P2-P1 ou P1 bulle-P1,
  • l'élasticité linéaire en dimension 2 ou 3 avec des éléments P1 ou P2 y compris l'élasticité incompressible et quasi-incompressible,
  • la méthode des caractéristiques pour les problèmes de type convection-diffusion, et les problèmes d'évolution tels que le problème de Navier-Stokes, - la gestion des maillages auto-adaptatifs en dimension 2,
  • les problèmes en coordonnées axi-symétriques,
  • les multi-régions et les coefficients non-constants,
  • pagination de matrices de tailles très importantes (optionnel, dépend des sous-librairies disponibles),
  • possibilité de maillages périodiques.

Les entrées-sorties se font dans divers formats de fichiers pour les maillages et les systèmes de visualisation (vtk, plotmtv, gnuplot).

Interopérabilité

Les entrées-sorties se font dans divers formats de fichiers pour les maillages (bamg, qmg, grummp) et les systèmes de visualisation (vtk, mayavi, paraview, plotmtv, gnuplot).

Contexte d'utilisation dans mon laboratoire/service

Utilisé par de nombreux chercheurs et doctorants, tant dans des laboratoires de mathématiques appliquées que de physique ou de mécanique. La syntaxe très concise des codes permet de traduire directement les problèmes d'équations aux dérivées partielles en code exécutable : la correspondance entre les lignes écrites sur le papier et les lignes de code est directe. Ceci assure une grande lisibilité des codes : le temps de développement est ainsi grandement diminué. Enfin, ceci ne se fait pas au détriment de la rapidité d'exécution car le code, écrit en c++, est compilé avant l'utilisation. Par comparaison, des codes interprétés, tel octave ou matlab, seraient plus lents.
L'entête de la page web de Rheolef illustre bien cette correspondance entre le formalisme mathématique et les lignes de code écrites par l'utilisateur.

Limitations, difficultés, fonctionnalités importantes non couvertes

Certaines fonctionnalités avancées, telle la parallélisation du code, sont prévues, mais pas encore disponibles.
Ceci permettrait d'effectuer des calculs en dimension trois sur de très gros maillages non structurés, du type un million d'éléments.

Environnement du logiciel
Distributions dans lesquelles ce logiciel est intégré

Distribution Debian sous forme binaires (intel x86) et sources : debian lenny (stable), squeeze(testing), unstable et ubuntu lucid, karmic, jaunty, intrepid, hardy.

Plates-formes

Testé sous Linux (Debian et Ubuntu) et MAC OS X.
A été testé dans des versions précédentes récentes sur divers systèmes unix : Compacq, Sun Solaris, HP-UX, CRAY, etc.

Logiciels connexes

Utilise des sorties graphiques (paraview, mayavi, plotmtv, gnuplot) ainsi que des mailleurs en entrée (bamg, qmg).
Tous ces logiciels sont libres. Les liens vers les sites de ces logiciels sont donnés sur la page de Rheolef.

Autres logiciels aux fonctionnalités équivalentes

Autres logiciels pour la résolution des équations aux dérivées partielles :

Environnement de développement
Type de structure associée au développement

Les auteurs (Pierre Saramito - LJK, Nicolas Roquet - LCPC Nantes et Jocelyn Etienne - LSP Grenoble) et contributeurs du logiciel font partie de la recherche et de l'enseignement supérieur : CNRS, INRIA, LCPC, universités.

Eléments de pérennité

La diffusion du logiciel Rheolef a commencé en 2001.
Le logiciel est en version stable depuis 2004.

Références d'utilisateurs institutionnels

Un certain nombre d'utilisateurs sont connus via des collaborations avec des auteurs, tant en France qu'à l'étranger.
En France : U. de Paris V, de Toulouse, notamment.
Utilisateurs à l'étranger : université Mac Gill (Montréal), université de Kenitra et Marrakech (Maroc).
En 2008 : 858 téléchargements du code source stable et 12 573 consultations de la page web.
Une recherche google sur Rheolef donne 6140 réponse le 15/10/2009.

Environnement utilisateur
Liste de diffusion ou de discussion, support et forums

Support par mail aux auteurs et contributeurs (voir page web), en anglais et français.

Documentation utilisateur

Documentation en anglais.

Divers (astuces, actualités, sécurité)

Pour commencer, après avoir installé le paquet debian sous linux, télécharger les exemples et les essayer en suivant la documentation utilisateur.

Contributions
  • Envoyez vos commentaires et suggestions sur le code et la documentation aux auteurs.
  • Si vous utilisez Rheolef dans des publications, n'oubliez pas à le citer.