Les contraintes constituent les points d'ancrage naturels de votre modèle de conception. Une contrainte représente la méthode et l'emplacement de fixation de la structure ou de la pièce au sol ou aux autres pièces. Lors de la définition d'une contrainte, vous réduisez en fait à zéro la liberté de translation d'une partie de votre modèle de conception au niveau de vertex sélectionnés, le long d'une arête ou sur une face.
Deux types de symboles de contrainte sont affichés ci-dessous :
Sur cette image, les symboles en magenta représentent une contrainte de translation tandis que ceux en jaune identifient une contrainte de rotation. Ces symboles s'affichent dans les couleurs par défaut. Pour modifier les couleurs, cliquez sur l'icône Paramètres dans la barre de tâches de Creo Elements/Direct Finite Element Analysis.
Mécanismes et mouvement de corps rigides
Lors de la définition de charges et de conditions de limite, il est important de penser à appliquer des contraintes suffisantes pour empêcher le mouvement des corps rigides.
Le mouvement des corps rigides intervient lorsque la structure ou la pièce peut se déplacer librement dans une ou plusieurs directions de déplacement (déplacement sans déformation). Lorsque vous poussez votre tasse de café sur votre bureau avec votre doigt de manière à la faire glisser, vous créez un mouvement de corps rigide.
Une sous-classe de mouvement de corps rigides est créée lorsqu'une pièce d'une structure autrement contrainte est en mesure d'effectuer un mouvement de corps rigide. C'est ce que l'on désigne par le terme de mécanisme. Dans les analyses statiques linéaires, la présence d'un mécanisme engendre également un échec de singularité dans la solution.
Deux longueurs d'une tige reliée par une articulation sphérique librement mobile illustrent ce problème lorsque seule une longueur est correctement contrainte avant l'exécution de l'analyse.
Pour définir une contrainte sur une face, une arête ou un vertex :
1. Cliquez sur FEA puis, dans le groupe CCL mécanique, cliquez sur Contraintes.
2. Cliquez sur Vertex, Arête ou Face dans la section Translation ou En rotation de la boîte de dialogue Contraintes.
3. Cliquez sur Etude, puis sélectionnez une étude dans la liste des structures.
4. Cliquez sur Nom, puis saisissez le nom de la contrainte. Chaque contrainte s'affiche sous l'étude dans la liste des structures.
5. Cliquez sur Vertex Réf., Arête Réf. ou Face réf., puis sélectionnez dans la clôture un vertex, une arête ou une face.
6. Vous pouvez faire passer le degré de liberté à Libre ou Fixe pour les axes X, Y et Z.
7. Vous pouvez aussi faire passer le système de coordonnées utilisé pour la contrainte à l'une des valeurs suivantes :
◦ Global : Utilise le système de coordonnées cartésien normal.
◦ Local : Autorise la définition d'un système de coordonnées local pour les contraintes.
◦ Cylindriq. : Avec une contrainte de translation au sein d'un système de coordonnées cylindrique, vous pouvez bloquer efficacement la rotation d'un arbre (tangentiel fixe). Bien que la rotation de l'arbre soit bloquée, vous n'intervenez pas sur la rotation d'un noeud car Solid-Model-Finite-Analysis ne possède aucun degré de liberté de rotation. Avec une telle contrainte, chaque noeud contraint ne peut que se déplacer dans le plan indiqué par l'emplacement d'origine du noeud et l'axe du système de coordonnées.
8. Si vous avez sélectionné Local ou Cylindrique à l'étape précédente, vous devez définir le système de coordonnées. Cliquez sur Définir syst., puis suivez les indications de la barre de guidage située directement au-dessus de la liste des structures et de la clôture.
9. Cliquez sur Suivant pour définir des contraintes supplémentaires de même type.
pour terminer l'opération.