Chapitre 11 – Charges et champs définis

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Les types de charges et leurs options sont listés ci-dessous :

Force concentrée

• Nom.
• Région.
• Composantes de la force – composantes de la force concentrée par nœud :
  • * F1 – force selon l’axe X.
  • * F2 – force selon l’axe Y.
  • * F3 – force selon l’axe Z.
• Magnitude – force résultante (calculée automatiquement lorsque les composantes de la force sont spécifiées).
• Phase – phase de la force (uniquement pour la dynamique en régime permanent).
• Amplitude.
• Système de coordonnées – global ou défini par l’utilisateur.
• Couleur.

Moment

• Nom.
• Région.
• Composantes du moment – composantes du moment par nœud :
  • * M1 – moment autour de l’axe X.
  • * M2 – moment autour de l’axe Y.
  • * M3 – moment autour de l’axe Z.
• Magnitude – moment résultant (calculé automatiquement lorsque les composantes du moment sont spécifiées).
• Phase – phase du moment (uniquement pour la dynamique en régime permanent).
• Amplitude.
• Couleur.

Pression uniforme

• Nom.
• Région.
• Magnitude – valeur de la charge de pression.
• Phase – phase de la pression (uniquement pour la dynamique en régime permanent).
• Amplitude.
• Couleur.

Pression hydrostatique

• Nom.
• Région.
• Coordonnées du premier point – par sélection ou saisie directe des coordonnées :
  • X. Y. Z.
• First point pressure magnitude – amplitude de la pression au premier point.
• Coordonnées du second point – par sélection ou saisie directe des coordonnées :
  • X. Y. Z.
• Second point pressure magnitude – amplitude de la pression au second point.
• Pressure change direction – par sélection (deux points) ou par composantes de direction :
  • * N1 – composante de direction selon le premier axe.
  • * N2 – composante de direction selon le deuxième axe.
  • * N3 – composante de direction selon le troisième axe.
• Phase – phase de la pression (uniquement pour la dynamique en régime permanent).
• Cutoff : None / Positive cutoff / Negative cutoff – l’option positive cutoff met toutes les valeurs de pression positives à 0, tandis que l’option negative cutoff met toutes les valeurs de pression négatives à 0.
• Amplitude.
• Couleur.

Pression importée

• Nom.
• Région.
• Import from File – fichier OpenFOAM (.foam) à partir duquel les résultats de pression seront importés.
• Interpolator : Closest node or Closest point – la première méthode prend la valeur du nœud le plus proche sur le maillage source, tandis que la seconde interpole les valeurs des trois nœuds les plus proches.
• Magnitude factor – facteur d’échelle de l’amplitude de pression.
• Phase – phase de la pression (uniquement pour la dynamique en régime permanent).
• Scale factor – facteur d’échelle de la géométrie importée.
• Amplitude. – Color.

Effort surfacique

• Nom.
• Région.
• Composantes de la force :
  • * F1 – force selon l’axe X.
  • * F2 – force selon l’axe Y.
  • * F3 – force selon l’axe Z
• Magnitude – force résultante (calculée automatiquement lorsque les composantes de la force sont spécifiées).
• Phase – phase de l’effort surfacique (uniquement pour la dynamique en régime permanent).
• Amplitude.
• Système de coordonnées – global ou défini par l’utilisateur.
• Couleur.

Charge sur le bord de coque normale

• Nom.
• Région.
• Magnitude – valeur de la charge sur le bord de coque.
• Phase – phase de la charge sur bord (uniquement pour la dynamique en régime permanent).
• Amplitude.
• Couleur.

Gravité

• Nom.
• Région.
• Composantes de la gravité :
  • * F1 – accélération gravitationnelle selon l’axe X.
  • * F2 – accélération gravitationnelle selon l’axe Y.
  • * F3 – accélération gravitationnelle selon l’axe Z.
• Magnitude – accélération résultante (calculée automatiquement lorsque les composantes de la force sont spécifiées).
• Phase – phase de la charge de gravité (uniquement pour la dynamique en régime permanent).
• Amplitude. – Color.

Charge centrifuge

• Nom.
• Région.
• Coordonnées du centre de rotation – par sélection ou saisie directe des coordonnées :
  • X. Y. Z.
• Composantes de l’axe de rotation :
  • * N1 – composante de l’axe selon la direction de l’axe X.
  • * N2 – composante de l’axe selon la direction de l’axe Y.
  • * N3 – composante de l’axe selon la direction de l’axe Z.
• Magnitude – vitesse de rotation autour de l’axe défini par un point et une direction.
• Phase – phase de la vitesse de rotation (uniquement pour la dynamique en régime permanent).
• Amplitude.
• Couleur.

Précontrainte

• Nom.
• Type : Force/Displacement.
• Région.
• Auto compute : Yes/No – calcul automatique de la direction de précontrainte.
• Magnitude – amplitude de force ou de déplacement pour la charge de précontrainte.
• Amplitude.
• Couleur.

Champ défini

Les champs définis servent à imposer des valeurs prédéfinies aux nœuds. Les types de champs prédéfinis et leurs options sont listés ci-dessous :

• Temperature – permet de spécifier un champ de température pour un pas statique
  • Nom.
• Define temperature : By value.
  • Région.
  • Température.
• Define temperature : From file
  • Fichier de résultats .frd.
  • Numéro de pas.

Post-scriptum

La charge de force concentrée applique la force spécifiée à chaque nœud appartenant à la région sélectionnée. Ainsi, si cette charge est appliquée à une surface, chaque nœud de cette surface sera soumis à la force spécifiée.

La pression hydrostatique est définie à l’aide des amplitudes de pression en deux points de coordonnées données et de la direction d’augmentation de la pression (spécifiée en sélectionnant deux points ou en fournissant le vecteur).

La pression importée utilise les résultats de pression d’une simulation CFD OpenFOAM comme charges dans une analyse structurale. Les résultats OpenFOAM ASCII et binaires sont pris en charge. Un fichier d’extension .foam est nécessaire pour l’import.

La charge d’effort surfacique applique en interne des forces concentrées à chaque nœud de la surface sélectionnée. Leur somme correspond à l’amplitude totale spécifiée dans la fenêtre de définition de la charge. Si plusieurs surfaces sont sélectionnées, l’effort est réparti proportionnellement.

Malgré son nom, la charge de gravité peut servir à imposer tout type d’accélération de translation à la structure (par exemple une décélération due au freinage ou l’accélération d’un véhicule).

La précontrainte est un type de charge particulier qui demande des précautions spécifiques. Avant de la définir, une couche limite doit être créée. La charge de précontrainte doit être désactivée au second pas de l’analyse.

Les éléments tels que les liaisons, les paires de contact, les pas, les conditions aux limites et les charges peuvent être activés ou désactivés (exclus de l’analyse sans qu’il soit nécessaire de supprimer complètement leurs définitions).

Sous la barre de menus se trouve une liste déroulante Symbols qui permet de choisir le mode d’affichage des symboles (None, Model, Step-1, …).