Régions : généralités
Problématique
Le dispositif réel est constitué d'un certain nombre d'éléments (aimant, pôle, culasse, bobine, …) qui possèdent des caractéristiques physiques propres (matériau ferromagnétique dur, matériau ferromagnétique doux, courant, …).
Un élément du dispositif de forme plus complexe, peut être composé de plusieurs volumes. Dans ce cas, Il est nécessaire de regrouper les différents volumes dans une même région afin d'associer à cette région les propriétés physiques du milieu concerné.
Région : définition
Une région est un ensemble d'éléments géométriques de même type qui possèdent les mêmes propriétés physiques.
Cette définition comprend :
- la notion de regroupement d'entités géométriques
- la notion de définition des propriétés physiques
Ces deux aspects sont présentés dans les rubriques suivantes.
Point de vue géométrique
D'un point de vue géométrique, on peut distinguer quatre types de régions, correspondant aux quatre types d'entités géométriques (point, lignes, faces, volumes).
Ces quatre types de région sont présentés dans le tableau ci-dessous.
| Une région … | regroupe un ensemble de … |
|---|---|
| volumique | volumes |
| surfacique | faces |
| linéique | lignes |
| ponctuelle | points |
| qui possèdent les mêmes caractéristiques physiques | |
Point de vue physique
D'un point de vue physique, on peut distinguer deux types de régions : les régions matérielles et les régions dites immatérielles.
Ces deux types de région sont présentés dans le tableau ci-dessous.
| Une région … | est utilisée pour … | Exemple |
|---|---|---|
|
matérielle ( avec matériau ) |
la modélisation d'un milieu matériel | partie magnétique, partie conductrice, entrefer, … |
|
immatérielle ( sans matériau ) |
imposer des conditions aux limites | champ normal à travers une face, potentiel imposé sur une ligne, … |
Découpage en régions : quelques conseils
Une région doit être créée pour chaque élément du dispositif étudié si:
- ses propriétés physiques diffèrent de celles des autres éléments (régions aller et retour d'une bobine en 2D, aimant orienté à 45° et aimant orienté à 60°, ...)
- on désire calculer une grandeur spécifique (inductance propre d'une bobine, force sur une palette, ...)