Limites imposées en matière de topologie

Vous pouvez définir des valeurs de contrainte (facteur de sécurité) et de fréquence en tant que limites imposées de conception pour une étude de topologie.

Par exemple, vous pouvez exécuter une étude de topologie pour trouver la forme optimale d'un modèle avec la plus grande rigidité pour une réduction de poids de 50 % et une condition de contrainte maximale acceptable. Une limite imposée de contrainte applique la condition selon laquelle un modèle après optimisation ne peut pas subir de contraintes plus grandes qu'un facteur de pourcentage de la limite d'élasticité du matériau.

Pour spécifier une limite imposée de contrainte, dans le PropertyManager Objectifs et limites imposées, sélectionnez Limite imposée de contrainte/coefficient de sécurité. Pour le Type, sélectionnez soit Limite imposée de contrainte, soit Limite imposée du coefficient de sécurité.
Limite imposée de contrainte

Valeur spécifiée

Entrez la valeur de contrainte de von Mises maximale acceptable pour la géométrie optimisée.

Facteur spécifié

Entrez la valeur de contrainte de von Mises maximale acceptable sous forme de pourcentage de la limite d'élasticité du matériau.

Limite imposée du coefficient de sécurité Entrez le facteur de sécurité minimal acceptable pour la géométrie optimisée. La contrainte de von Mises maximale acceptable est calculée à partir de la limite d'élasticité du matériau divisée par le facteur de sécurité défini par l'utilisateur. La contrainte de von Mises maximale est le critère de coefficient de sécurité (FOS) par défaut utilisé dans ce cas.

Pour spécifier une limite imposée de fréquence, dans le PropertyManager Objectifs et limites imposées, sélectionnez Limite imposée de fréquence. Entrez une limite de fréquence inférieure ou supérieure, ou une plage de fréquences acceptables pour les déformées modales sélectionnées.

Exécutez une étude de fréquence avec le modèle d'origine (espace de conception maximal), avant d'exécuter une étude de topologie avec des limites imposées de fréquence, afin d'évaluer la plage de fréquences naturelles acceptables.

Sélectionnez Suivi modal pour demander au solveur d'optimisation de suivre l'ordre des déformées modales sélectionnées dérivées de la géométrie initiale (par le biais des itérations d'optimisation) lorsque vous appliquez des limites imposées de fréquence.

Lorsque l'option Suivi modal est décochée, le solveur suit l'ordre actuel des déformées modales telles que dérivées pour chaque itération d'optimisation. C'est par exemple le cas pour un objectif d'optimisation visant une réduction de 50 % de la masse et une limite imposée de fréquence sur la première déformée modale. La première déformée modale de la géométrie initiale devient la deuxième ou troisième déformée modale de la géométrie optimisée.

Par exemple, vous ajoutez une limite imposée de fréquence sur une déformée modale distincte d'une plaque (le premier mode dans la géométrie de plaque initiale). Alors que la déformée modale change pendant les itérations, ce mode peut descendre dans la liste des fréquences. En sélectionnant Suivi modal, le solveur garde une trace du même mode lorsqu'il change de positions dans la liste des fréquences, et applique la limite imposée sur la même déformée modale. Lorsque vous décochez Suivi modal, une autre déformée modale remplace le premier mode d'origine au cours des itérations. Le solveur applique ensuite la limite imposée de fréquence sur ce nouveau mode qui remplace l'ancien mode.
Pour une étude de topologie avec une limite imposée de fréquence spécifiée uniquement :
  • Les chargements appliqués ou les déplacements imposés (notamment les rotations, translations et chargements distants) ne sont pas pris en compte dans le calcul des fréquences de résonance.
  • Dans le PropertyManager Chargement/Masse à distance, sélectionnez Type de connexion > Rigide pour appliquer une masse à distance. Toutes les masses à distance que vous appliquez avec l'option Type de connexion > Distribuée sont ignorées par le solveur.