ALTAIR Inspire | Optimisation topologique

L’optimisation topologique, pour gagner sur le poids des pièces

Inspire s’intègre parfaitement dans les secteurs où le gain de poids est primordial comme l’aéronautique, le spatial, l’automobile, l’architecture, le médical, la fabrication additive … Mais il est également parfait pour toute personne qui a conscience que l’optimisation topologique peut être un gain de temps et d’argent considérable pour son entreprise.

Que vous soyez ingénieur, chef de projet, concepteur, responsable technique ou autre, Inspire pourra vous aider à améliorer votre productivité et votre compréhension de vos modèles et ce, quel que soit votre domaine d’activité.

Dessinez ou importez votre conception et ne gardez que le volume fonctionnel

L’idée est d’épurer la géométrie dans Inspire ou dans votre outil de CAO afin de garder uniquement le volume maximum fonctionnel de votre conception.

Vous pouvez réaliser vos conceptions directement dans Inspire qui intègre également un modeleur.

Définissez les matériaux et charges de votre conception

Définissez le matériau de votre conception dans la bibliothèque d’Inspire. Ensuite définissez les contraintes que votre conception devra supporter.

Vous disposez d’une bibliothèque de matériaux que vous pouvez personnaliser suivant vos besoins en ajoutant vos propres matériaux.

Avant de pouvoir lancer une optimisation topologique, définissez les chargements mécaniques auxquels est soumise la pièce. Un large choix de possibilités s’offre à vous. Déterminez les différents appuis (ponctuel, linéaire rectiligne..), les forces appliquées, les couples ou encore les pressions. Vous pouvez également définir des masses ponctuelles.

Définissez vos contraintes de fabrication

Avant l’optimisation, définissez les contraintes géométriques de votre modèle (symétrie…) ainsi que le processus de fabrication. Inspire ne donnera pas le même résultat pour une pièce moulée ou usinée.

La prise en compte du procédé de fabrication dans l’optimisation vous permet également de vous rendre compte du gain de matière potentiel en changeant votre processus. Sans contrainte de fabrication, la pièce optimisée sera idéale et pourra malgré tout être obtenue par impression 3D.

Contrôlez le résultat et lancez l'optimisation !

Cette troisième étape vous permet de contrôler la forme globale qu’Inspire va vous donner. En effet, il est possible d’affecter des contraintes de fabrication à votre conception suivant le procédé désiré pour sa réalisation (définir un plan de symétrie, définir une direction de démoulage à la conception…).

Une fois toutes ces opérations réalisées, il vous sera possible de lancer l’optimisation.

Définissez vos différents critères d’optimisation (gain de poids, facteur de sécurité, fréquence de résonance, bras mini/maxi, …) pour pouvoir affiner le résultats suivant vos besoins. Cette étape est la base de l’optimisation et influencera grandement la forme idéale.

Plusieurs types d’optimisations sont possibles : optimisation topologique, optimisation topographique (pièce d’emboutissage), optimisation d’épaisseur (pièce de tôle) et optimisation de treillis (génération de structures lattices).

Le module d'analyse par élément finis

Après avoir optimisé votre concept, vous pourrez l’analyser grâce aux fonctions incluses dans Inspire. Explorez simplement votre modèle d’après les différents cas de chargement appliqués.

Visualisez la déformée de votre pièce ainsi que les zones de déplacement avec leurs valeurs. Vous pourrez analyser votre pièces suivant plusieurs critères (facteur de sécurités, contraintes von Mises, déplacement de la matière, …) afin de vérifier que la forme issue de l’optimisation topologique répond parfaitement aux critères d’entrée et résistera aux charges appliquées.

Exportez votre conception

Il ne vous reste plus qu’à exporter votre conception vers votre outil de CAO.

Inspire a créé pour vous la forme optimale de votre conception et vous a permis de réduire vos temps de développement. La matière et la masse de votre conception sont ainsi optimales, sans faillir à la résistance aux contraintes que votre conception devra supporter.

Il est possible d’exporter votre modèle en STEP, IGES, PARASOLID ET STL.