Régions matérielles en 3D

Introduction

Une région est toujours définie :

  • d'un point de vue géométrique (regroupement d'entités géométrique)
  • d'un point de vue physique (définition des propriétés physiques).

Point de vue géométrique

D'un point de vue géométrique, on peut distinguer, en 3D, trois types de régions, correspondant aux trois types d'entités géométriques (volumes, faces, et lignes).

Ces trois types de région sont présentés dans le tableau ci-dessous.

Une région … est utilisée pour décrire … Exemple
volumique une pièce volumique de forme quelconque éléments principaux
surfacique

une pièce mince

(de faible épaisseur)

entrefers de contact, tôles fines, nappes de courant, …
linéique

une pièce filaire

(de faible section)

barreaux, …

Dans une étude 3D :·

  • tous les volumes (sauf dans certians cas) appartiennent à des régions volumiques ·
  • seules quelques faces (et/ou lignes) appartiennent

    à des régions surfaciques (et/ou linéiques )

Point de vue physique

Une région matérielle est utilisée pour la modélisation d'un milieu matériel. Une région matérielle comprend obligatoirement un matériau. Les propriétés physiques du milieu matériel sont celles du matériau de la région.

Une région est définie …
géométriquement par … physiquement par …
volumique un ensemble de volumes un type, un matériau
surfacique un ensemble de faces

un type, un matériau

et une épaisseur

linéique un ensemble de lignes

un type, un matériau

et une section

Utilisation des régions surfaciques (ou linéiques)

Il est conseillé d'utiliser les régions surfaciques (ou linéiques ) lorsque la forme des volumes (dans le domaine 3D) est telle que le maillage ne pourra pas être réalisé correctement (volume dont l'une des dimensions est faible par rapport aux autres, ou par rapport aux volumes environnants).

Le processus est alors le suivant :

  • remplacement du volume concerné par une face (ou une ligne)
  • utilisation d'une région surfacique (ou linéique)

Complément au sujet des régions surfaciques (ou linéiques)

Dans une étude 3D, les régions volumiques sont utilisées pour modéliser les pièces principales du dispositif. Le champ, calculé par Flux (en fonction de l'application physique) est de direction quelconque (il n'y a pas de restriction particulière sur la direction du champ).

Pour les régions surfaciques et linéiques, l'utilisateur a la possibilité d'imposer la direction du champ. Les différentes possibilités sont présentées dans le tableau ci-dessous.

Région Champ (ou densité de courant)
surfacique normal (à la face)

tangent (à la face)

linéique radial (à la ligne)

tangent (à la ligne)