Solides

La géométrie des objets ayant une extension spatiale est décrite à l'aide de solides. Lors de la génération du maillage EF, des éléments 3D sont générés sur le solide. Les solides permettent également de représenter des propriétés d’orthotropie et de contact ou de réaliser des études pour des modèles de gaz.

Boite de dialogue « Nouveau solide »

En règle générale, les « surfaces de contour » du solide doivent être définies avec le type de rigidité Sans épaisseur (voir chapitre Surfaces). En revanche, si aucun autre solide n’est connecté dans un modèle représentant le contact entre deux surfaces, les deux surfaces de contact doivent recevoir une rigidité.

Général

L’onglet Général permet de gérer les paramètres élémentaires du solide.

Type de solide

Le type de solide détermine la manière de prendre en compte les efforts internes ou les propriétés applicables au solide. Différents types sont disponibles dans le menu déroulant.

Sélection du type de solide

Standard

Le modèle standard représente un objet 3D avec les propriétés volumétriques d'un matériau homogène et isotrope. Par conséquent, les surfaces de contour doivent être définies avec le type de rigidité « Sans épaisseur ».

Si le solide possède des propriétés orthotropes, les rigidités sont également dérivées des caractéristiques du matériau. Les rigidités élastiques du modèle tridimensionnel du matériau peuvent être définies dans l’onglet Orthotrope - linéaire élastique (solide) de la boîte de dialogue des matériaux.

Gaz

Ce type permet de représenter des solides ayant les caractéristiques d’un gaz idéal, des coussins d'air, des réservoirs sous pression ou du verre isolant, par exemple. Les propriétés de pression et de température du gaz peuvent être attribuées ou redéfinies dans l’onglet « Gaz » (voir chapitre Solide de type gaz).

Propriétés de pression et de température d’un solide gazeux

Contact

Ce type de solide est adapté pour modéliser le contact entre deux surfaces. Les propriétés de contact peuvent être définies dans l’onglet 'Volume de contact'.

Propriétés de contact d’un solide

Sélectionnez le type de volume de contact dans la liste ou créez un nouveau contact avec les propriétés appropriées (voir chapitre Solide de contact).

Si la géométrie le permet, deux surfaces de contact opposées sont présélectionnées. Vous pouvez modifier la « 1ère surface » via la liste ou la déterminer graphiquement avec le bouton . Comme « 2ème Surface », RFEM définit automatiquement la surface du solide qui est parallèle à la première surface.

Trou

Ce type de solide permet de créer des évidements ou des ouvertures pour boulons et autres. Ce type est également adapté pour modéliser une excavation à l’aide du module complémentaire Analyse géotechnique.

Intersection

Lorsque deux solide entrent en intersection, vous pouvez générer cette intersection en attribuant le type « Intersection » à l’un de ces solides. Après une requête, RFEM génère les lignes de coupe et l’intersection. Dans le navigateur, les composants de l’autre solide « Standard » sont complétés en tant qu’objets générés.

Solide avec les composants générés par intersection

Sol

Ce type de solide est utilisé pour l'add-on de solution spécifique Analyse géotechnique.

Matériau

Choisissez dans la liste des matériaux existants le type approprié ou définissez un nouveau matériau (voir chapitre Matériaux).

Raffinement de maillage

Le raffinement du maillage EF peut être ajusté à la géométrie du solide (voir chapitre Raffinements de maillage des solides). Elle est donc indépendante des paramètres généraux du maillage.

Options de raffinement de maillage de solide

L’onglet « Raffinement de maillage » vous permet de sélectionner ou de redéfinir le raffinement de maillage des solides. La section « Maillage de couche » vous permet de disposer une subdivision EF du soldie à l’aide de couches, qui seront générées entre deux faces opposées parallèles. Cette fonction est brièvement présentée dans une vidéo.

Direction spécifique

Chaque solide possède un système de coordonnées local. Par défaut, il est aligné parallèlement aux axes globaux. Le système de coordonnées peut également être défini par l’utilisateur.

Direction spécifique pour les axes du solide

La liste de la section « Type de direction » offre différentes possibilités d’ajuster l’orientation des axes du solide :

• Orienté selon trois angles : rotation des axes xyz autour des angles α_X', α_Y' et α_Z' par rapport aux axes globaux
• Pointé vers un nœud : orientation du « 1er axe » (axe x) et du « 2ème axe » (axe y) respectivement vers un nœud
• Parallèle à deux nœuds : orientation du « 1er axe » (option sélectionnable) parallèle à deux nœuds et du « 2ème axe » (option sélectionnable) vers un nœud
• Parallèle au SC de la ligne : orientation de l’axe x parallèle à l’axe x d’une ligne
• Parallèle au SC de la barre : orientation de l’axe x parallèle à l’axe x d’une barre
• Parallèle au SC de la surface de délimitation : orientation de l’axe x parallèle à l’axe x d’une surface de délimitation

Vous pouvez déterminer graphiquement les objets de référence à l’aide du bouton .

Le système d’axes est également utilisé pour la sortie des résultats.

Matrice de rigidité

Cette fonctionnalité est encore en cours d’élaboration. La case à cocher permettra de définir manuellement la matrice de rigidité du solide dans un onglet.

Objets intégrés

Lorsqu'un objet est situé dans un solide mais n’a pas été utilisé pour la définition du solide, il ne fait pas automatiquement partie du solide. Il doit être intégré manuellement pour obtenir une connexion avec le corps volumétrique.

Objets intégrés dans le solide

Saisissez les numéros des nœuds, lignes et surfaces intégrés ou cliquez sur pour déterminer graphiquement les objets. Si vous ajoutez un objet dans la section « Objets intégrés pour maillage dépendant », les paramètres de maillage EF du solide s’appliquent. Si vous souhaitez appliquer des paramètres spécifiques de maillage EF à l’objet (par exemple, pour un pieu de forage dans un masse de sol), entrez le numéro dans « Objets intégrés pour maillage indépendant ». Ainsi, des paramètres propres s'appliquent à l’objet – indépendamment du paramétrage global de l’option « Maillage indépendant préféré » dans la boîte de dialogue Paramètres du maillage.

Désactiver pour le calcul

Cette case permet de ne pas prendre en compte le solide dans le calcul, par exemple pour simuler des phases de construction ou étudier une variante de modélisation. La rigidité, les propriétés et les charges du solide ne sont pas appliquées dans ce cas.

Informations | Analytique

Cette section offre un aperçu des propriétés importantes du solide telles que la surface, le contenu et la masse du solide, ainsi que la position du centre de gravité.