FEM Contrainte de liaison

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FEM Contrainte de liaison

Emplacement du menu
Modèle → Conditions limites et charges mécaniques → Contrainte de liaison
Ateliers
FEM
Raccourci par défaut
Aucun
Introduit dans la version
0.19
Voir aussi
FEM Charge de pression

Description

Définit une contrainte de liaison qui relie les deux surfaces sélectionnées de telle sorte que (par opposition à la façon dont le contact fonctionne) elles ne peuvent pas se séparer ou glisser l'une sur l'autre tout au long de l'analyse. Ainsi, les surfaces restent collées en permanence.

Utilisation

  1. Il y a plusieurs façons de lancer la commande :
    • Appuyez sur le bouton Contrainte de liaison.
    • Sélectionnez l'option Modèle → Conditions limites et charges mécaniques → Contrainte de liaison du menu.
  2. Appuyez sur le bouton Ajouter du panneau des tâches et cliquez sur la face que vous souhaitez ajouter à la définition de la contrainte de liaison. Deux faces exactement doivent être ajoutées, l'une après l'autre. La première face sélectionnée sera la face esclave tandis que la seconde sera la face maître.
  3. Vous pouvez définir une tolérance : la contrainte de liaison ne sera appliquée qu'aux nœuds de la surface esclave séparés de la surface maître par une distance inférieure ou égale à celle spécifiée ici.
  4. introduit dans la version 0.22 : vous pouvez cocher la case Activer l'ajustement pour permettre aux nœuds de la surface esclave d'être automatiquement déplacés pour s'appuyer sur la surface maître s'ils sont concernés par la contrainte (c'est-à-dire s'ils respectent le critère de tolérance).

Cyclic symmetry

introduced in version 0.22: Tie constraint can also be used to define cyclic symmetry. This allows the models exhibiting rotational periodic symmetry (repetitive circular patterns around a symmetry axis) to be analyzed using just a single representative sector. It can be particularly useful for rotors, shafts, turbines, fans, flywheels and similar parts, often in combination with centrifugal load. Cyclic symmetry can be defined by selecting the two faces of the cut for tie constraint and setting the following properties:

  • DonnéesCyclic Symmetry: setting to true activates cyclic symmetry
  • DonnéesSectors: total number of sectors, equal to the angle of the representative sector divided by 360 (e.g. 8 for 45° sector or 6 for 60° sector)
  • DonnéesConnected Sectors: number of sectors displayed in results, set it to the same number as DonnéesSectors if you want to visualize the whole 360° part
  • DonnéesSymmetry Axis - axis of cyclic symmetry - global Z axis by default, can be moved by applying the Placement transformation to the Z versor (similar to what can be done with Part Lines - to understand how to move the symmetry axis, it might in fact be helpful to change the Placement of Part Line which is usually needed for centrifugal load anyway).

One important limitation of this feature in FEM is that boundary conditions can't be applied to the nodes of the slave surface of cyclic symmetry (slave surface in tie constraint definition) since that would cause an overconstraint. So in some cases, it might be necessary to remove the nodes lying on the edge between the face with the boundary condition and the slave surface of cyclic symmetry from the boundary condition definition. Unfortunately, FreeCAD doesn't operate on node sets and individual nodes can't be deselected so one would have to use workarounds like adding a narrow face partition as a transition between the slave surface and the surface with the boundary condition.

Remarques