Microgen 1.0 is out

  • 18/07/2022

L’équipe de développement de Microgen est fière de vous présenter la version 1.0, logiciel open-source en python issu des travaux de chercheurs et ingénieurs de l’I2M.

L’objectif de Microgen est de faciliter la représentation et l’analyse paramétrique de structures pour la simulation numérique de son comportement mécanique. Il possède de multiples fonctionnalités. Vous pouvez voir sur les exemples ci-dessous la possibilité de représenter des géométries triplement périodiques. Ces géométries peuvent êtres maillées soit pour une analyse par éléments finis, soit en vue d’une impression en 3D.

De nombreuses opérations géométriques sont incluses (répétition dans l’espace, opérations booléennes). Microgen repose fortement sur deux librairies : CadQuery (qui expose des fonctions OpenCascade) et PyVista (permettant de manipuler des objets vtk).

Microgen facilite la génération de maillages pour l’analyse par éléments finis en utilisant des fonctions de GMSH. Il peut générer des maillages périodiques. Il est également possible d’utiliser le remailleur MMG (https://www.mmgtools.org). développé par l’INRIA au travers des fonctions proposées par Microgen.  

Les géométries et maillages obtenus sont totalement compatibles avec le logiciel éléments finis FedOO développé au sein de l’Institut (https://github.com/3MAH/fedoo). Une attention particulière a été portée sur la simulation du comportement non-linéaire (géométrique et matériau) de matériaux hétérogènes et architecturés par homogénéisation périodique (en thermique, mécanique et bientôt thermomécanique). Il est toutefois possible d’utiliser d’autres logiciels (Abaqus, Ansys, Fenics , Zebulon, …).

Les sources (le logiciel est open-source) sont disponibles ici: https://github.com/3MAH/microgen 

L’installation se fait via pip ou conda. La documentation ci-dessous contient de nombreux exemples: https://microgen.readthedocs.io/en/latest/ 

Ce travail a été partiellement financé par l’Institut Carnot ARTS pour le projet "ISIADD : Industrialisation des outils de simulation pour la durabilité des matériaux issus de la fabrication additive”. 

Un grand merci aux développeurs de CadQuery (https://cadquery.readthedocs.io/en/latest/) et PyVista (https://docs.pyvista.org) qui sont toutes deux d’une qualité époustouflante. 

L’équipe de développement serait ravie d’avoir des retours sur vos utilisations de ce logiciel. 
L'équipe de développement : Kevin Marchais, Yves Chemisky, Etienne Prulière
Les contributeurs : Mathieu Bonneric, Louise Le Barbenchon, Sudeep Sahoo Kumar, Marie Pirotais, Nicolas Saintier 

gyroid
fischerKoch

Microgen is dedicated to parametric geometrical definitn of structures applied to mechanical simulations. It has a lot of exciting features! You can see below that triply periodic surfaces and volumes are very easy to represent for FEM simulation or 3D printing

Microgen’s objective is to represent, with an easy-to-learn python scripting approach, any CAD-compatible surface and volume and be able to easy perform parametric analysis. 

Also, several geometrical operations is included (repetition, boolean, slicing, etc..). Microgen heavily relies on Cadquery (Python wrapper for Opencascade) and PyVista (python vtk visualisation library).
Microgen facilitates the generation of meshes using GMSH, allowing periodic meshes if the geometry is periodic. It also wraps the very good MMG remeshing software developed at INRIA (https://www.mmgtools.org).

This software is totally compatible with our FEA software FedOO (https://github.com/3MAH/fedoo), to perform non-linear (geometrical and material) homogenization for mechanical, thermal and very soon thermo-mechanical problems. It can also be utilised with other FEA solutions such as Abaqus, Ansys, Salome, Fenics, Zebulon, ...

The software sources are available here. Microgen is very easy to install and use using either pip or conda, see : https://github.com/3MAH/microgen

The documentation with a lot of examples can be found here: https://microgen.readthedocs.io/en/latest/

This work is part of a project funded by the Institut Carnot ARTS “ISIADD : Industrialisation des outils de simulation pour la durabilité des matériaux issus de la fabrication additive"

Special thank to the developers of #CadQuery (https://cadquery.readthedocs.io/en/latest/) and #PyVista (https://docs.pyvista.org), these two open-source library are gems!

Feel free to test it and to contribute! we'll be happy to get any feedback!

The Microgen development team : Kevin Marchais, Yves Chemisky, Etienne Prulière
Contributors : Mathieu Bonneric, Louise Le Barbenchon, Sudeep Sahoo Kumar, Marie Pirotais, Nicolas Saintier

Contact

Yves Chemisky