LFEM
Le logiciel d'éléments finis des ouvrages d'art et du génie civil : un solveur rapide et validé, des éléments de dernière génération et un agent LFEM spécialisé facultatif.
Présentation
LFEM repose sur des formulations d'éléments de dernière génération : poutres Timoshenko 3D avec déformation en cisaillement complète, coques MITC3+ et MITC4+ exemptes de verrouillage en cisaillement et en membrane, précises sur maillages distordus comme sur coques courbes, et éléments volumiques 3D. Les poutres se raccordent directement aux nœuds de coque : nervures, raidisseurs et entretoises se modélisent sans artifice.
Au-delà de la statique linéaire, LFEM couvre l'analyse modale, le séisme par spectre de réponse et le flambement, ainsi que les calculs les plus exigeants : non-linéarités géométriques et matérielles, construction phasée pas à pas avec modification arbitraire de la structure, fluage et retrait selon les principales lois réglementaires et scientifiques, et balayage automatique des charges mobiles routières et ferroviaires sur lignes et surfaces d'influence.
LFEM est optimisé à tous les niveaux : assemblage, solveurs creux natifs, recherche des effets extrêmes, affichage et export. Un même noyau numérique alimente ses interfaces web, desktop (Windows, macOS) et mobile (iPhone, iPad).
Aperçu
Pont haubané
Tablier en charpente métallique suspendu à un pylône par des haubans. Déformée sous raccourcissement unitaire d'un hauban : une étape du réglage des tensions. Isocouleurs de déplacement.
Éléments finis
Poutre 3D Timoshenko
12 DDL, section constante ou variable, centre de cisaillement excentré, anti-blocage en cisaillement, orientation quelconque.
Coques MITC4+ / MITC3+
Quadrangles et triangles Reissner-Mindlin de dernière génération : sans verrouillage en cisaillement ni en membrane, robustes sur maillages distordus, gauches ou très biais, avec normales nodales exactes pour les coques courbes.
Liaison poutre-coque
Poutre raccordée directement à un nœud de coque, la rotation autour de la normale étant reprise par un degré de liberté de drilling interne ; liaisons rigides nervure-coque fidèles à la cinématique des plaques minces.
Câbles & barres
Élément uniaxial à effort axial seul (barre de treillis 3D), avec option de comportement non-linéaire « tension seule » pour câbles et haubans.
Précontrainte
Prétension et post-tension, câbles intérieurs ou extérieurs dans les poutres, les coques et les volumiques, tracé quelconque, pertes instantanées et différées.
Liaison rigide
Cinématique de corps rigide : relation maître-esclaves entre nœuds.
Liaison à ressort
6 raideurs indépendantes entre deux nœuds, lois non-linéaires en option (élasto-plastique, décollement, bilinéaire, friction).
Éléments volumiques 3D
Éléments TET4/TET10, PENTA6/PENTA15 et HEX8/HEX20, avec maillage tétraédrique automatique et extrusion prismatique ou hexaédrique.
Conditions d'appui
Appuis rigides
Blocage des degrés de liberté : encastrement, rotule, appui glissant.
Appuis élastiques
Raideur de ressort en translation et/ou rotation sur chaque degré de liberté.
Appuis matriciels
Matrice de raideur complète 6×6 au nœud, avec couplage entre degrés de liberté.
Poutre et coque sur sol élastique
Fondation de Winkler : ressorts de sol répartis, module de réaction constant ou variable en profondeur.
Appuis non linéaires
Lois force-déplacement non-linéaires : décollement, élasto-plastique, bilinéaire, friction.
Types d'analyses
Statique linéaire
Cas de charges, combinaisons et enveloppes de résultats, en élasticité linéaire.
Charges mobiles
Lignes et surfaces d'influence automatiques, enveloppes concomitantes max/min. Modèles EN 1991-2 (LM1, LM2, LM4, fatigue FLM4), Fascicule 61 (A(l), Bc, Bt, Br, Mc, Me, convois exceptionnels) et ferroviaire UIC 71.
Construction phasée
Activation et suppression d'éléments, d'appuis et de liaisons ; béton frais coulé sur cintre ou porté par la structure ; mise en tension des câbles ; effets différés calculés pas à pas, avec sous-pas automatiques.
Fluage et retrait
Lois EC2 (EN 1992-1-1 et EN 1992-2 annexe B, avec calage sur essais), BPEL 91, AASHTO LRFD, fib Model Code 2010, CEB-FIP MC90, Bažant B3 et B4. Humidité relative par organe, température réelle du béton, lois de fluage et de retrait personnalisées.
Analyse modale
Modes propres, fréquences et masses modales effectives.
Sismique spectral
Analyse spectrale modale, combinaison modale CQC et directionnelle, mode résiduel pour la masse manquante.
Non-linéarité géométrique
Second ordre, grands déplacements et grandes rotations (formulation corotationnelle), pilotage en charge, en déplacement ou par longueur d'arc.
Non-linéarité matérielle
Poutres à fibres, lois moment-courbure des sections couplées à BridgeKernel, coques multicouches en acier élasto-plastique et en béton armé (loi EC2), imperfections et contraintes résiduelles (GMNIA).
Flambement et stabilité
Charges et modes critiques : flambement des barres, déversement des poutres et voilement des coques.
Mécanique des solides 3D
Charges volumiques, surfaciques, de pression, d’arête et thermiques, restitution des contraintes et coupes en résultantes N–V–M.
Validation
Oracles analytiques et comparaisons croisées
Validé contre des milliers d'oracles analytiques et par comparaisons croisées avec d'autres logiciels d'éléments finis reconnus : poutres, coques, volumiques, modes propres, flambement, phasage.
Bancs publics
Cas tests AFNOR (SSLL, SSLS, SDLS) et NAFEMS, versionnés avec leurs valeurs de référence publiées, consignées avant le calcul.
Toutes les fonctions testées
Chaque fonction du manuel de référence est couverte par au moins un test comparé à une référence indépendante : solution analytique, Code_Aster, cas publié ou logiciel de référence.
Contre-calculs indépendants
Fluage, retrait, pertes de précontrainte et phasage vérifiés par des calculs indépendants, qui ne lisent jamais la sortie de LFEM.
Non-régression
Plus de 250 dossiers de validation numérique et une barrière de contrôle complète, analyse mémoire comprise (ASan, UBSan), avant chaque version.
Qualité de vie
Automaillage
Discrétisation automatique des poutres, des zones de coques polygonales et des volumes 3D, avec maillages tétraédriques et extrusions prismatiques ou hexaédriques.
Modèles paramétriques
Variables, boucles et conditions décrivent des géométries complexes dans un fichier texte compact, facile à versionner et réutiliser entre projets.
Visualiseur 3D temps réel
Modèle et résultats en 3D interactive (rotation, panoramique, zoom, vues préréglées), mis à jour en direct pendant l'édition.
Visualisation des résultats
Isocouleurs multi-palettes, déformée, diagrammes d’efforts, réactions, champs de contraintes dans les solides, coupes N–V–M et enveloppes min/max.
Éditeur intelligent
Validation à l'exécution : erreurs et avertissements localisés à la ligne, plus coloration syntaxique et autocomplétion des mots-clés.
Assistance IA
Un skill LFEM dédié permet aux agents IA de l'utilisateur d'accélérer l'établissement du modèle, la préparation et le lancement des résolutions, l'interprétation des diagnostics et la correction des erreurs.
Interface Python
Pilotez le modèle, le calcul et les résultats depuis Python : études paramétriques, post-traitement automatisé et intégration à vos propres outils.
Bibliothèque de sections
Couplage avec BridgeKernel : calcul des propriétés mécaniques des sections, rendu 3D volumique et solveur de tôles minces.
Tarifs
Les formules de licence et les tarifs de LFEM seront annoncés prochainement.
LFEM AGENT
Un agent spécialisé dans la syntaxe et le fonctionnement de LFEM.
Décrivez la structure que vous cherchez à modéliser ou le problème rencontré. LFEM Agent vous assiste pour créer ou modifier le modèle, expliquer les commandes, lancer le solveur, diagnostiquer les erreurs et exploiter les résultats.
Création assistée de modèles
Décrivez la structure, les matériaux, les appuis, les charges et les analyses recherchées. L’agent vous assiste pour construire un modèle .lfem complet et modifiable.
Revue et vérification
Contrôle l’organisation du modèle, les liens entre ses objets, les matériaux, les sections, les appuis, les charges et les choix d’analyse, puis signale les incohérences et les données manquantes.
Aide et explications
Explique la syntaxe LFEM, les options de modélisation, les diagnostics, les unités et la lecture des résultats.
Diagnostic et correction ciblée
Valide le modèle, lance le solveur, localise les erreurs bloquantes ou les instabilités et propose les corrections nécessaires.
Post-traitement des résultats
Parcourt un output dense pour extraire les résultats utiles, identifier les cas gouvernants, comparer les phases et produire des exports graphiques PNG ciblés.
Modèles d’IA de pointe
LFEM Agent s’appuie sur des frontier models qui comprennent également l’ingénierie civile, complétés par une connaissance spécialisée de la syntaxe et du fonctionnement de LFEM.
LFEM Agent est facultatif et nécessite une connexion en ligne. Un crédit initial est offert à chaque utilisateur et peut être rechargé lorsqu’il est épuisé. L’intelligence artificielle peut commettre des erreurs : vérifiez les outputs produits et corrigez-les si nécessaire.