Modélisation avec symétrie

Réduisez la taille d'une tâche de simulation à l'aide de la symétrie.

Souvent, vous pouvez couper un modèle de CAO en une ou plusieurs fois pour produire une représentation symétrique d'un demi, quart ou huitième du modèle complet. Vous pouvez réduire considérablement la taille de votre modèle de simulation en tirant correctement parti de la symétrie. Un modèle de simulation plus petit réduit le nombre d'éléments, réduit la taille des fichiers et raccourcit les temps de résolution.

En outre, la symétrie facilite souvent la stabilité statique d'un modèle (c'est-à-dire la contrainte dans les trois directions globales) sans surcontraindre celui-ci. Par exemple, prenez en compte l'analyse des contraintes thermiques d'une pièce qui fonctionne à des températures élevées, comme un disque de frein à disque automobile. Si vous contraignez une face du disque complet, une partie du disque n'est pas libre de se développer au fur et à mesure qu'il devient chaud. Le résultat est des contraintes élevées (exagérées) au niveau des arêtes ou à l'intérieur des faces contraintes, et éventuellement ailleurs dans le modèle. Vous pouvez tirer parti du fait qu'il n'y a pas de translation dans la direction normale à un plan de symétrie. Par conséquent, une contrainte de translation normale au niveau d'un plan de symétrie n'empêche pas l'expansion thermique naturelle qui doit se produire.

L’image suivante montre comment réduire un modèle complet de disque de frein à l’aide de plusieurs plans de symétrie :

exemple de disque de frein

Figure 1 : réduction d’un disque de frein au huitième de symétrie (les faces jaunes, cyan et magenta indiquent les emplacements où le modèle a été sectionné le long des trois plans de symétrie).

Remarque : lorsque vous créez un nouveau modèle de simulation, la version de production actuelle du modèle est chargée comme point de départ du nouveau modèle de simulation. Si vous souhaitez éviter d’appliquer à nouveau les modifications apportées à un modèle de simulation antérieur, utilisez plutôt la commande Cloner le modèle de simulation. Ces deux commandes sont situées dans le menu contextuel qui s’affiche lorsque vous cliquez avec le bouton droit de la souris sur l’en-tête d’un modèle de simulation dans le navigateur.

Précautions

Important : évitez la modélisation avec la symétrie lors de l’exécution de simulations de fréquences modales ou de flambage structurel. Même les structures symétriques possèdent des modes de vibration asymétriques, par exemple lorsque la structure est en torsion. De même, les modes de flambage structurel sont basés sur des formes de mode de fréquence propre, ce même phénomène est donc vrai. En d'autres termes, les structures symétriques peuvent flamber en formes de mode asymétrique. Lorsque vous appliquez des contraintes de symétrie à un modèle, seules les formes de vibration symétriques et de mode de flambage peuvent être détectées. Par conséquent, n’utilisez la symétrie que si vous êtes sûr que les seules formes modales d’intérêt ou d’importance sont symétriques.
Si vous comparez les résultats d’un modèle complet et d’un modèle de symétrie, ils peuvent varier légèrement. La différence réside dans le maillage et les formes des éléments ne sont pas identiques pour deux volumes de solides différents. Les petites différences n'indiquent pas un problème d'utilisation de la symétrie, mais plutôt des variations normales dans les analyses par éléments finis.