4.1 Nœuds

La géométrie du modèle est définie par ses nœuds. Ils sont essentiels à la création des lignes, des barres, des surfaces et des solides. Chaque nœud est positionné par ses coordonnées X, Y, Z. Les coordonnées sont habituellement rapportées à l'origine du système de coordonnées global, mais vous pouvez également les définir par rapport à un autre nœud.

Le numéro du nœud est attribué automatiquement dans la boîte de dialogue Nouveau nœud , mais il peut être modifié dans la zone de texte. L'ordre de la numérotation des nœuds n'est pas important. La numérotation peut ne pas être continue.

Pour ajuster l'ordre des numéros des nœuds ultérieurement, sélectionnez Outils → Renuméroter dans le menu (voir le Chapitre 11.4.18).

Le programme vous offre une fonction spéciale qui permet de créer un nœud sur une ligne de connexion entre deux nœuds déjà existants (voir le Chapitre 11.4.12).

C'est le type de nœud le plus fréquent. Les nœuds standard peuvent être insérés graphiquement dans le plan de travail et n'importe où dans la fenêtre graphique par l'entrée de coordonnées. Lorsque vous insérez graphiquement des lignes ou des surfaces tournées, des nœuds standard seront créés.

Dans la fenêtre graphique, les nœuds standard sont affichés en rouge.

Ce type de nœud permet d'éviter la division d'une ligne en deux. La ligne complète reste intacte. Le paramètre de nœud δ décrit la distance relative par rapport au nœud de début de ligne.

La création de nœuds sur les lignes permet d'appliquer les charges nodales sur la ligne ou d'insérer un nœud EF.

Les nœuds sur les lignes sont affichés en bleu clair par défaut.

À l'aide du menu Outils → Générer les nœuds au point d'intersection des lignes, vous pouvez créer des nœuds sur les lignes d'intersection.

La détermination des coordonnées des nœuds d'une surface courbée quadrangulaire est difficile. Avec le type de nœud Nœud sur la surface, vous pouvez mettre un nœud directement sur une surface quadrangulaire affichée dans le graphique. Les paramètres nodaux δ₁ et δ₂ sont rapportés aux quatre nœuds de coin de la surface.

La création des nœuds sur les surfaces permet d'appliquer les charges nodales partout sur la surface courbée ou d'insérer un nœud EF.

Les coordonnées dans le tableau sont stockées dans le système de coordonnées cartésien. Par défaut, les nœuds sur les surfaces sont affichés graphiquement en bleu clair.

Si vous travaillez sur des surfaces planes, utilisez les nœuds standard.

Ce type de nœud est créé quand vous définissez une courbe de trajectoire en spirale (voir le Chapitre 4.2). Le paramètre de nœud δ décrit la distance relative par rapport au nœud de début de ligne.

Par défaut, les nœuds de trajectoire dans le graphique sont affichés en vert foncé.

En général, les coordonnées d'un nœud sont rapportées à l'origine 0 du système de coordonnées global. Le nœud (0/0/0) n'est pas à définir car RFEM reconnaît l'origine automatiquement.

Tout nœud peut servir comme nœud de référence : même un nœud avec un numéro plus élevé peut faire office de nœud de référence. Se référer à un autre nœud peut être utile pour définir un nouveau nœud à une certaine distance par rapport à une position connue, par exemple. La liste de tableau avec l'option nœud Précédent est particulièrement utile dans ce cas.

Dans la boîte de dialogue Nouveau nœud, vous pouvez insérer directement le nœud de référence, le sélectionner dans la liste ou le définir graphiquement à l'aide du bouton .

Les coordonnées d'un nœud sont toujours rapportées à un système de coordonnées qui décrit la position du nœud dans l'espace de travail. En fonction de la géométrie du modèle, vous pouvez sélectionner parmi différents systèmes de coordonnées. Tous les systèmes de coordonnées sont orientés dans le sens des aiguilles d'une montre.

Les axes globaux X, Y et Z décrivent une expansion translationnelle (linéaire). Toutes les directions des coordonnées sont sur un pied d'égalité.

Dans la plupart de cas, les nœuds peuvent être définis dans le système de coordonnées cartésien.

L'axe X décrit une expansion translationnelle. Le rayon R définit la distance du nœud à partir de l'axe X. L'angle θ définit la rotation des coordonnées autour de l'axe X.

Ce système de coordonnées sera appliqué, par exemple, pour des modèles tubulaires dont l'axe central est l'axe X.

Ce système de coordonnées est similaire au système cylindrique X, mais l'axe longitudinal est alors représenté par l'axe Y.

Le système de coordonnées est similaire au système cylindrique X, mais l'axe longitudinal est alors représenté par l'axe Z.

Dans le système de coordonnées polaire, la position du nœud est décrite par un rayon définissant la distance à partir du point d'origine et les angles θ et φ.

Si cela est possible, organisez les entrées du modèle par rapport au système de coordonnées global de manière à ce que les axes XYZ du système de coordonnées soient alignés avec les directions principales de la structure modélisée. Ceci facilite la définition des coordonnées, des conditions et des charges.

Pour définir les nœuds directement dans l'espace de travail, ouvrez la boîte de dialogue flottante Nouveau nœud pour l'entrée graphique. Les nœuds sont habituellement saisis sur les points de grille, alignés avec le système de coordonnées actif global ou personnalisé (SC).

Pour plus d'informations sur les systèmes de coordonnées personnalisés, voir le Chapitre 11.3.4.

Lorsque le système de coordonnées est modifié dans le tableau, les coordonnées du nœud peuvent être automatiquement converties au nouveau système. La question suivante s'affiche.

De la même façon, vous pouvez convertir les coordonnées de nœud avec le nœud de référence précédent par rapport à l'origine.

Les coordonnées du nœud sont définies dans le système de coordonnées précédemment paramétré. Lorsque vous modélisez une structure 3D, le nœud est clairement défini par les coordonnées X, Y et Z ou par le rayon et les angles. Les paramètres des coordonnées et les titres de colonne de tableau sont modifiés en fonction du système de coordonnées.

Lorsque le type de modèle est réduit à une dalle ou un voile 2D, il n'est pas possible d'accéder aux trois zones de texte ou aux colonnes.

Ajustez les Longueurs et les Angles à l'aide du menu Modifier → Unités et décimales, ou à l'aide du bouton correspondant dans la boîte de dialogue.

Grâce à la procédure suivante, vous pouvez vérifier si tous les nœuds d'une surface se trouvent dans un plan. Sélectionnez les nœuds correspondants et double-cliquez sur l'un d'eux pour ouvrir la boîte de dialogue Modifier le nœud. Les données de coordonnées sont remplies uniquement dans les zones de texte dont les valeurs sont conformes à tous les nœuds sélectionnés. Si ce n'est pas le cas, vous pouvez attribuer une coordonnée plane uniforme aux nœuds sélectionnés.

Vous pouvez aussi importer les coordonnées de nœud à partir des feuilles de calcul Excel (voir le Chapitre 11.5.6) ou les déterminer à l'aide de l'éditeur de formules de RFEM (voir le Chapitre 11.6). En complément, vous pouvez profiter des générateurs de modèle qui facilitent l'entrée (voir le Chapitre 11.7.2).

Pour insérer les coordonnées exactes (non arrondies), sélectionnez Précision complète dans la boîte de dialogue Nouveau nœud.

Dans cette colonne, vous pouvez insérer vos propres notes. À l'aide du bouton ou [Appliquer le commentaire], vous pouvez importer les commentaires enregistrés (voir le Chapitre 11.1.4).

Le commentaire Généré est affiché pour les nœuds qui sont générés par RFEM quand vous créez une intersection ou une surface de rotation. Cliquez sur le bouton affiché à gauche, disponible dans la boîte de dialogue et dans le tableau, pour « déverrouiller » les nœuds générés et les rendre modifiables.