Déterminez l'intégrité structurelle d'une ossature donnée en ce qui concerne les déformations et les contraintes, lorsqu'elle est soumise à diverses charges et contraintes.
L'analyse de l'ossature permet de mieux comprendre l'intégrité structurelle d'une ossature donnée en ce qui concerne les déformations et les contraintes, lorsqu'elle est soumise à diverses charges et contraintes. Après avoir défini les critères, vous pouvez effectuer la simulation et observer le comportement par rapport aux conditions définies. Les simulations servent à identifier des problèmes de performances et à trouver des types de conception plus efficaces.
Les éléments de poutre sont linéaires. L'analyse de l'ossature ne prend pas en charge les poutres incurvées. Les poutres incurvées doit être divisées en plusieurs petits éléments linéaires.
Chaque élément de poutre possède six degrés de liberté sur le point de départ et l'extrémité de la poutre (trois degrés de rotation et trois degrés de liberté de déplacement). Les noeuds sur les poutres définissent les points importants de la structure. Ils peuvent être utilisés pour définir des forces, par exemple. Dans l'analyse modale, les noeuds permettent de concentrer des masses.
L'analyse de l'ossature propose les fonctionnalités clés suivantes :
- Permet d'effectuer une analyse structurelle statique et modale d'une ou plusieurs simulations.
- Fournit des fonctions adaptatives automatiques pour contrôler la précision des résultats.
- Offre une vaste sélection de conditions aux limites (charges et contraintes).
- Fournit de multiples fonctions de post-traitement pour l'affichage 3D des résultats et la publication de rapports en ligne.
Environnement d'analyse de l'ossature
L'interface d'analyse de l'ossature est divisée en deux zones principales : le navigateur d'analyse de l'ossature et la zone graphique. Du contenu associé à la simulation active s'affiche dans chacune de ces zones. Les simulations inactives possèdent un arrière-plan gris.
Navigateur d'analyse de l'ossature
Affiche les simulations de l'ensemble avec ses paramètres de simulation, sous la forme d'une arborescence de niveaux imbriqués relatifs aux informations sur les attributs et les fonctions. Vous pouvez effectuer les opérations suivantes :
- Copier les simulations entières.
- Cliquez avec le bouton droit de la souris sur un noeud pour afficher les options du menu contextuel.
- Développer les dossiers, sélectionner les noeuds et afficher la sélection en surbrillance croisée dans la zone graphique.
Zone graphique
Affiche la géométrie du modèle et les résultats de la simulation.
- Cette zone se met à jour pour afficher l'état de la simulation.
- Elle inclut des outils de manipulation de la vue.
Accéder à l'analyse de l'ossature
Vous pouvez accéder aux commandes d'analyse de l'ossature à l'aide de deux groupes de fonctions du ruban :
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Flux de travail de l'analyse de l'ossature
D'un point de vue général, l'analyse de l'ossature s'effectue de la manière suivante :
- Objectif initial : estimez le comportement physique à l'aide d'un modèle conceptuel.
- Prétraitement : entrez les éléments physiques dans le modèle et définissez les analyses à réaliser.
- Résolution : résolvez le modèle mathématique.
- Post-traitement : affichez et évaluez les résultats.
- Comparaison : comparez les résultats par rapport à l'objectif initial.
- Conclusions : déterminez les améliorations à apporter au modèle en fonction des résultats obtenus.
- Si les résultats ne correspondent pas à l'objectif initial, modifiez vos valeurs afin d'améliorer les résultats. Vous pouvez effectuer, par exemple, les modifications suivantes : masquer les poutres indésirables, modifier les charges ou les contraintes, ou encore modifier le type d'analyse. Vous pouvez obtenir les résultats souhaités de diverses manières. Le processus d'affinement des résultats à vos attentes implique plusieurs essais de réglages.
- L'analyse est terminée lorsque les résultats correspondent à l'objectif initial. La conception est alors affinée et améliorée.
Processus d'analyse de l'ossature d'Inventor
Lorsque vous lancez l'analyse de l'ossature, l'ensemble Frame Generator ou un ensemble créé avec des membres de l'ossature du Centre de contenu est automatiquement converti en poutres et en noeuds. Les informations lues à partir du modèle source sont les suivantes :
- Données de section des poutres
- Matières des poutres
- Les références de condition aux limites sont validées.
- Les points de départ et les extrémités des poutres sont joints selon le degré de tolérance spécifié.
- Le rapport affiche les matières insuffisantes ou les propriétés de sections incorrectes.
L'exemple suivant constitue un processus-type d'analyse d'une structure d'ossature à l'aide des fonctionnalités d'analyse de l'ossature d'Inventor. La liste d'étapes citée n'est pas exhaustive. Vous pouvez ajouter d'autres étapes à l'analyse que vous effectuez.
Les étapes sont numérotées selon la règle suivante :
- Les étapes 1 à 9 constituent la phase de prétraitement.
- L'étape 10 constitue la phase de résolution.
- L'étape 11 constitue la phase de post-traitement.
- Les étapes 12 à 15 constituent la phase de conclusions.
- Ouvrez un ensemble qui contient des composants d'ossature créés à l'aide des outils Frame Generator ou qui inclut des membres de l'ossature du Centre de contenu.
- Accédez à l'environnement d'analyse de l'ossature.
- Cliquez sur Créer une simulation.
- Spécifiez les propriétés de la simulation. Le modèle de poutre est automatiquement converti en poutres et noeuds idéalisés pour permettre de réaliser l'analyse structurelle. La fenêtre graphique affiche les poutres, les noeuds et le glyphe de gravité. Le dossier Etat du navigateur affiche les sections et les matières de poutre insuffisantes.
- Excluez les poutres et les conditions aux limites que vous ne souhaitez pas intégrer à la simulation.
- Spécifiez les propriétés physiques et de matière des poutres incluses dans l'analyse.
- Spécifiez et appliquez les contraintes.
- Spécifiez l'emplacement et la magnitude de chaque charge.
- Evaluez les connexions et spécifiez les données nécessaires.
- Exécutez la simulation.
- Affichez les résultats.
- Effectuez les modifications nécessaires pour affiner l'ensemble. Les modifications peuvent inclure l'ajout de noeuds, de charges et de contraintes et la suppression des noeuds, charges et contraintes qui posent problème.
- Réexécutez la simulation pour mettre à jour les résultats.
- Répétez la procédure jusqu'à l'obtention d'un composant optimal.
- Une fois terminé, créez des rapports en fonctions des résultats.
Paramètres d'analyse de l'ossature
Les paramètres d'analyse de l'ossature peuvent varier selon le document. Ces paramètres définissent les valeurs par défaut de toutes les simulations. Si vous modifiez ces paramètres au cours d'une simulation, celle-ci est immédiatement affectée.
Spécifier les valeurs dans l'analyse de l'ossature
Lorsque vous définissez les charges et les contraintes dans l'analyse de l'ossature, vous pouvez utiliser l'affichage tête haute (HUD) et des poignées pour définir les entrées. Vous pouvez définir des valeurs dans les boîtes de dialogue adéquates.
Lorsque vous sélectionnez l'option Utiliser l'affichage tête haute dans l'application de l'onglet Propriétés générales de la boîte de dialogue Paramètres d'analyse de l'ossature, l'affichage tête haute est utilisé en tant que méthode par défaut en cours de la modification. Vous pouvez cependant afficher les boîtes de dialogue. Sélectionnez la commande appropriée dans le ruban, cliquez avec le bouton droit dans la fenêtre graphique et choisissez Autres.
Messages d'avertissement
Les messages d'avertissement sont répertoriés dans le dossier Etat du navigateur d'analyse de l'ossature. Lorsque vous créez une simulation et que le modèle d'ossature de l'ensemble est automatiquement converti en poutres et en noeuds, des messages relatifs aux sections et aux matières de poutre insuffisantes s'affichent. Lorsque vous exécutez une simulation, tous les messages concernant la simulation s'affichent. Parfois, les données sont essentielles et la simulation échoue lorsque vous l'exécutez. Ensuite, la boîte de dialogue séparée s'affiche également. Les messages d'avertissement s'affichent avec l'icône 
. Les messages d'erreur s'affichent avec l'icône 
.
Un message d'erreur indique que la simulation ne peut pas continuer sans modification. Par exemple, la simulation peut échouer si une matière insuffisante est assignée à une poutre.
Ce message d'erreur empêche la simulation de continuer sans modification. Dans ce cas, modifiez la matière de la poutre. Cliquez sur la commande Matière du groupe de fonctions Poutres et sélectionnez la matière dans la boîte de dialogue Matière. Ou, modifiez la matière dans le modèle source directement, et cliquez sur la commande Mettre à jour du groupe de fonctions Poutres pour recalculer le modèle de poutre.
Cliquez avec le bouton droit de la souris et choisissez Comment... pour ouvrir une page d'aide contenant la liste des avertissements et des messages d'erreur qui peuvent s'afficher lorsque vous exécutez les simulations, ainsi que des suggestions de résolution.