Utilisation de sondes de simulation pour garantir que les données sont toujours relevées exactement au même endroit

Lorsqu'on utilise les sondes de SOLIDWORKS Simulation dans une étude, on souhaite généralement effectuer des mesures à un même emplacement à plusieurs reprises, indépendamment du maillage ou des modifications apportées au modèle. Cela est facile si un sommet existe déjà à l'emplacement où l'on souhaite placer la sonde, mais si aucun sommet n'existe à cet endroit, notre sonde sera au mieux imprécise et pourra se déplacer en fonction des modifications apportées au maillage ou au modèle.

La raison en est que lorsqu'un utilisateur tente de sonder un point précis sur une face continue du modèle, le logiciel prend en compte cet emplacement, identifie le nœud du maillage le plus proche de cet emplacement et fournit les données relatives à ce nœud. Il est très improbable qu'un nœud du maillage se trouve par hasard exactement à cet emplacement. Si des modifications sont apportées au modèle, ou si celui-ci est remeshé avec des paramètres différents, l'emplacement du nœud dans le maillage changera et, par conséquent, lorsque le même point sera sondé la fois suivante, le logiciel tiendra à nouveau compte de l'emplacement et trouvera le nouveau nœud de maillage le plus proche de la sonde. Au final, les sondes fournissent des données provenant de deux points légèrement différents du modèle.

Le problème de la sonde dans SOLIDWORKS Simulation

Prenons l'exemple d'une simple plaque. Supposons que tous les bords soient fixes et qu'une pression s'exerce vers le bas sur la face supérieure. Imaginons que nous souhaitions mesurer la déformation en son centre exact (Point1), qui se trouve justement à la position (0, 0, 0) dans le système de coordonnées par défaut de ce modèle.

Une configuration simple d'étude dans SOLIDWORKS Simulation

Il n'y a pas de sommet à cet emplacement ; par conséquent, si nous essayons d'effectuer une interrogation à cet endroit, nous obtiendrons le nœud du maillage le plus proche de ce point. L'image ci-dessous montre le modèle maillé et le point d'interrogation imprécis qui en résulte. Le maillage utilisé dans cet exemple est trop grossier pour illustrer le problème.

La sonde de simulation ne se trouve pas à l'emplacement souhaité

Notez que la sonde n'est pas alignée avec le point 1 comme prévu. Elle va fournir des données provenant du nœud le plus proche de ce point, qui est décalé par rapport à l'emplacement réel souhaité. Pour aggraver le problème, si nous modifions la géométrie et que nous recalculons le maillage de la pièce, la sonde suivante trouvera un nœud différent à un emplacement différent. Cela entraînera des données irrégulières qui pourraient varier considérablement d'une étude à l'autre.

Résolution du problème dans SOLIDWORKS Simulation

La solution à ce problème est simple. Il suffit d'ajouter un sommet au modèle à l'endroit que l'on souhaite interroger. Il y aura toujours un nœud dans le maillage à l'emplacement d'un sommet ; ainsi, en plaçant un sommet à l'endroit que l'on souhaite interroger, on s'assure de toujours extraire les données du nœud à partir du même emplacement précis à chaque fois.

Une méthode simple pour y parvenir consiste à ajouter une fonction « Ligne de division » au modèle. Si nous prenons la pièce d'exemple et y ajoutons une fonction « Ligne de division », nous pouvons nous assurer qu'un sommet existe dans le modèle à l'endroit où nous souhaitons effectuer la mesure. L'image ci-dessous montre le modèle après division, qui a généré un sommet au centre de la plaque. Notez que la géométrie ou les dimensions du modèle n'ont pas changé et que nous n'avons modifié que la topologie des faces.

Modèle de simulation avec faces divisées

Après avoir divisé la face du modèle et procédé à un remeshing, vous pouvez constater que le maillage passe parfaitement par le sommet. Cela vous permet de définir un emplacement fixe pour placer vos sondes SOLIDWORKS Simulation, indépendamment des modifications apportées au maillage.

Le maillage s'est parfaitement aligné sur le sommet créé

Autres considérations

Si vous utilisez des sondes de simulation sur des pièces en tôle, il est important de diviser les faces supérieure et inférieure au même endroit. Cela permet de garantir que la génération automatique de la surface médiane reconnaisse correctement la géométrie et aligne le maillage. De plus, l'ajout de capteurs sensibles au flux de travail au niveau des sommets permettra d'assurer la cohérence des informations d'une étude à l'autre et entre les différents paramètres.

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