Solides

Les solides décrivent la géométrie d’objets spatialement étendus. Lors de la génération du maillage EF, des éléments 3D sont créés sur les solides. Les solides permettent également de représenter des caractéristiques d’orthotropie et de contact ou d’effectuer des analyses 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 le chapitre Surfaces). Cependant, si dans un modèle représentant le contact entre deux surfaces, aucun autre solide ne suit, les deux surfaces de contact doivent être pourvues d’une rigidité.

Général

L'onglet « Général » permet de gérer les paramètres élémentaires du solide.

Type de solide

Le type de solide contrôle la manière dont les efforts internes sont repris ou les propriétés qui s’appliquent au solide. La liste propose différents types de sélection.

Sélection du type de solide

Standard

Le modèle standard représente un objet 3D avec les propriétés spécifiques aux solides d’un matériau homogène et isotrope. Les surfaces de contour doivent donc être définies avec le type de rigidité « Sans épaisseur ».

Si le solide présente des propriétés orthotropes, les rigidités sont également dérivées des propriétés du matériau. Vous pouvez définir les rigidités élastiques du modèle de matériau tridimensionnel dans l’onglet Orthotrope - élastique linéaire (solides) de la boîte de dialogue du matériau.

Gaz

Ce type permet de représenter des solides qui présentent les propriétés d’un gaz parfait, comme par exemple des coussins d’air, des réservoirs sous pression ou du verre isolant. Vous pouvez assigner ou redéfinir les propriétés de pression et de température du gaz dans l’onglet « Gaz » (voir le chapitre Solide de type Gaz).

Propriétés de pression et de température d’un solide gazeux

Contact

Ce type de solide est approprié pour modéliser le contact entre deux surfaces. Vous pouvez définir les propriétés de contact dans l’onglet « Solide de contact ».

Propriétés de contact d’un solide

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

Si la géométrie le permet, deux surfaces de contact opposées sont prédéfinies. Vous pouvez modifier la « 1re surface » via la liste ou la déterminer graphiquement à l’aide du bouton . RFEM définit automatiquement la surface du solide parallèle à la première surface comme « 2e surface ».

Trou

Ce type de solide vous permet de créer des évidements ou des ouvertures pour des boulons, par exemple. Ce type convient également pour modéliser une excavation pour le module complémentaire Analyse géotechnique.

Intersection

Si deux solides se croisent, vous pouvez créer l’intersection en assignant le type « Intersection » à l’un de ces solides. Après une interrogation, RFEM crée les lignes de coupe et l’intersection. Dans le Navigateur, les composants de l’autre solide « Standard » sont ajoutés en tant qu’objets générés.

Solide avec les composants générés par intersection

Sol

Ce type de solide est utilisé pour le module complémentaire Analyse géotechnique.

Matériau

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

Raffinement de maillage

La taille des mailles du maillage EF peut être ajustée à la géométrie du solide (voir le chapitre Raffinements du maillage de solide). Elle est ainsi indépendante des paramètres généraux du maillage.

Options de raffinement de maillage de solide

L’onglet « Raffinement de maillage », vous pouvez sélectionner le raffinement du maillage de solide ou le redéfinir. Vous pouvez également assigner une division EF du solide par des couches devant être générées entre les deux surfaces parallèles sous « Maillage en couche ». Cette fonction est brièvement présentée dans cette vidéo.

Direction spécifique

Chaque solide possède un système de coordonnées local. En règle générale, il est orienté parallèlement aux axes globaux. Cependant, le système de coordonnées peut également être défini par l’utilisateur.

Direction spécifique pour les axes du solide

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

• Tourné via 3 angles : Rotation des axes xyz autour des angles α_X', α_Y' et α_Z' par rapport aux axes globaux
• Dirigé vers le nœud : Orientation du « 1er axe » (axe x) et du « 2e axe » (axe y) chacun vers un nœud
• Parallèle à deux nœuds : Orientation du « 1er axe » (possibilité de choix) parallèlement à deux nœuds et du « 2e axe » (possibilité de choix) vers un nœud
• Parallèle au SC de la ligne : Orientation de l’axe x parallèlement à l’axe x d’une ligne
• Parallèle au SC de la barre : Orientation de l’axe x parallèlement à l’axe x d’une barre
• Parallèle au SC de la surface limite : Orientation de l’axe x parallèlement à l’axe x d’une surface de contour

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

Le système d’axes est également utilisé pour l’affichage des résultats.

Matrice de rigidité

Cette fonction est encore en préparation. La case à cocher doit permettre de définir manuellement la matrice de rigidité du solide dans un onglet.

Objets intégrés

Si un objet se trouve dans le 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 qu’il y ait une connexion avec le solide.

Objets intégrés dans le solide

Entrez les numéros des nœuds, lignes et surfaces intégrés ou utilisez le bouton pour déterminer graphiquement les objets. Si vous ajoutez un objet dans la section « Objets intégrés pour un maillage dépendant », les paramètres de maillage EF pour le solide sont appliqués. Si vous souhaitez spécifier des paramètres de maillage EF spécifiques pour l’objet (par exemple pour un pieu foré dans le massif de sol), entrez le numéro dans « Objets intégrés pour un maillage indépendant ». Ainsi, des paramètres propres s’appliquent à l’objet - indépendamment du paramètre global de l’option « Maillage indépendant privilégié » dans la boîte de dialogue Paramètres du maillage.

Désactiver pour le calcul

La case à cocher offre la possibilité de ne pas considérer le solide dans le calcul, par exemple pour simuler des phases de construction ou pour étudier une variante de modélisation. La rigidité, les propriétés et les charges du solide ne sont pas prises en compte dans ce cas.

Informations | Analytique

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