Workflow d'export de maillage dans SimLab

Introduction

Cette section présente les étapes à suivre dans SimLab 2017 pour réaliser l'export de maillage dans un fichier de type Nastran.

Préliminaire

Avant de détailler le workflow à suivre, voici quelques informations utiles pour une première utilisation de SimLab :

  • Dans SimLab, contrairement à HyperMesh, l'ensemble des opérations (géométrie, vérification,…) sont appliquées au maillage et non à la géométrie. L'import CAO permet uniquement de donner une visualisation de la géométrie. La première étape est alors de mailler en surfacique. Le maillage volumique est quant à lui la dernière étape à réaliser.
  • Pour accéder à l'aide, taper « F1 ». l'aide s'ouvrira sur la page concernant la commande active

Workflow

Dans le tableau suivant sont présentées les étapes à suivre dans SimLab dans un scénario nominal (géométrie importée par fichier CAO dans SimLab, création de boite d'air, etc.).

Phase Description Illustration
1 Ouvrir SimLab
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Importer la CAO de la géométrie

Il existe deux types d'import CAO:

  • File > Import > CAD :

    Permet d'accéder au format natif (Parasolid, Step, CATIA, ProE,…). Nécessite l'installation du logiciel associé

  • File > Import > CAD through translation:

    Convertit et importe les formats natifs en format Step ou Parasolid.

    Avertissement : La conversion peut générer des erreurs géométriques.

Il est vivement conseillé d'utiliser pour ce type d'import la conversion en Parasolid. Cela donne accès à une option d'assemblage automatique « Imprint solid bodies » qu'il faut cocher

Suite à l'import, les composants sont visibles dans l'arbre. Si les faces de chaque composant forment bien un volume, l'icône suivante apparaît :

CAD through translation :

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Mailler la géométrie en surfacique :

Mesh > Mesh (dans « 2D Create »):

  • Sélectionner dans l'arbre les composants à mailler
  • Choisir l'ordre (Tri3 pour le 1 e ordre et Tri6 pour le 2nd ordre)
  • Choisir la taille moyenne d'élément. La valeur sera appliquée à toutes les entités n'ayant pas de « mesh controls »

Attention : si la valeur est trop élevée, la géométrie peut être dénaturée

  • Dans « Advanced Options » cocher l'option « imprint meshing » permettant de gérer la conformité du maillage
  • Cliquer sur « ok » pour mailler

Les anciens composants de type géométrique sont rendus invisibles, et de nouveaux composants de type maillage sont créés dans l'arbre.

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La plupart des composants en contact seront assemblés pour obtenir un maillage conforme, grâce à l'option cochée précédemment.

S'il reste des composants non assemblés, il est possible de le faire manuellement.

  • Utiliser la commande « join » :

    Assembly > Join

  • Cocher l'option « general faces » qui permet de joindre différents types de faces.
  • Cliquer sur « show » pour visualiser les faces à joindre, puis sur « join »
  • Faire un remaillage du dispositif pour remailler correctement les zones de jointure (avec les mêmes données que celles utilisées lors du maillage)

    Mesh > Re-mesh

Remarque : s'il s'agit d'un composant à l'intérieur d'un autre composant, utiliser la commande « Boolean » Assembly/Boolean
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Vérifier le maillage:

  • Mesh > Edges

    Cette commande permet de vérifier si le maillage ne contient pas des arêtes libres (n'appartenant qu'à un seul élément surfacique) ou des arêtes non manifold (appartenant à plus de 3 éléments surfaciques. Cela est autorisé uniquement pour les faces internes/partagées)

  • Mesh > Intersection

    Cette commande permet de vérifier s'il n'y a pas d'intersections entre éléments

En cas de défauts, différents outils peuvent être utilisés pour la correction :

  • Mesh > Fill pour boucher des trous ou des fissures
  • Mesh > Create (element) pour créer des éléments surfaciques manquants
  • Etc.
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Il est possible de créer la boite d'air dans SimLab ou dans Flux.

Si l'utilisateur souhaite créer la boite d'air dans SimLab:

Geometry > Create (Body) > Bounding body

  • Choisir la forme de la boite englobante (Box > Sphere > Cylinder). Pour la suite, « box » est choisi.
  • Cliquer sur define > modify box
  • Cocher « bodies », puis sélectionner les composants du dispositif (click gauche). La boite apparaît : il est possible de déplacer une face de la boite directement sur le graphique. Valider
  • Définir la taille d'élément « mesh size » ou le nombre d'éléments « number of elements » de la boite englobante.
Avertissement : choisir une valeur proche de celle du dispositif pour que le mailleur puisse connecter les éléments.
  • Valider

Un nouveau composant maillé « Bounding_Box1 » est créé

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Préparer le projet pour le maillage volumique :

  • Vérifier dans les préférences que l'option permettant le maillage volumique des trous dans un volume est activée
  • File > Preferences > Mesh:

    cocher «fill hollow space in solids when volume meshing»

  • Si la boite englobante «Bounding_Box1» ne se trouve pas dans le même nœud de l'arbre que les composants du dispositif, faire un drag&drop vers le même nœud
  • Pour avoir un maillage conforme, faire un merge + de tous les composants (dont la boite)

    Geometry > Merge+

Plus qu'un seul composant n'apparait:

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Mailler en volumique le composant

Mesh > Volume mesh

  • Sélectionner l'ordre de maillage (TET4 pour le 1 e ordre et TET10 pour le 2 nd ordre)
  • Définir la taille moyenne d'élément
  • Choisir la valeur de la relaxation interne du maillage dans les volumes « internal grading » (1.2 correspond à une faible relaxation, 2 à une forte relaxation)
  • Choisir le critère de qualité (Stretch/Aspect ratio/…)
  • Valider le maillage volumique
  • Faire un « Merge- » sur le composant

    Geometry > Merge-

On retrouve alors les composants initiaux:

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Exporter le maillage :

File > Export > Solver input file

  • Sélectionner les composants
  • Choisir le Solver « Nastran »
  • Un message demandant si l'utilisateur souhaite la création et l'affectation automatique de propriétés aux solides s'affiche : cliquer sur « Yes »

Cela permet de distinguer les volumes dans Flux

  • Choisir le nom du fichier .bdf à exporter
Remarque : l'option « Renumber » est à utiliser si le fichier contient des numéros d'éléments très grands (s'il s'agit d'une partie d'un dispositif de taille conséquente par exemple)