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2.3 Maillages tridimensionnels TRNOXX

2.3.1 But et limites d'utilisation

Le préprocesseur TRNOXX permet de visualiser des maillages (le cas 3D est décrit ici). Il permet également, dans le cas d'un problème d'élasticité où l'on connaît le champ des déplacements, de visualiser le maillage déformé (on ajoute aux noeuds du maillage initial les déplacements correspondants multipliés par un facteur donné).

Attention : la visualisation des déformées n'est possible que dans les cas suivants:

En cas contraire, il faut utiliser le préprocesseur TRC3XX qui utilise les structures de données MAIL et COOR alors strictement nécessaires.

2.3.2 Utilisation de TRNOXX (3D)

On active le préprocesseur TRNOXX.

On choisit le terminal de sortie.

On donne le nom du fichier contenant le maillage.

Apparaît le menu général (cf. plus bas).

Un tracé automatique est obtenu en tapant 0.

La valeur des paramètres de visualisation est obtenue en tapant V.

On modifie, si besoin est, ces valeurs en choisissant la clé correspondante et en donnant les informations demandées. Quand l'état désiré est atteint, on tape 0 et le tracé apparaît.

Sur le tracé, existe un menu graphique permettant de modifier le dessin, de finir ou de revenir dans le menu évoqué ci-dessus et décrit dans les sections suivantes.

Description complète de TRNOXX (3D)

La première partie de cette description présente les différentes notions utiles à la bonne compréhension des opérations effectuées lors de la visualisation d'un maillage tridimensionnel.

Conditions d'observation

Le module calcule automatiquement les extrema associés au maillage traité qui permettent de définir les coins de la boîte dans laquelle sera affiché le dessin.

Les conditions d'observation d'un maillage tridimensionnel sont définies par:

 
Figure 2.6: Le mode d'observation 

Notons que l'ouverture et le point d'observation sont tels que les extrema sont pris vis-a-vis de ce point ce qui, a priori, définit des extrema différents de ceux de la boîte initiale comme le montre la figure 2.7 réduite au cas 2D pour une meilleure lisibilité (les extrema M et m naturels sont remplacés par les couples et selon le choix de ou de ).

 
Figure 2.7: Extrema fonction de l'observateur 

Le mode automatique correspond aux choix indiqués ci-dessus pour les valeurs de , et . En mode manuel, l'utilisateur précise:

Le type du mode d'observation et les paramètres associés sont affichés dans le menu (clés 15 et 16 ou clés 15, 17 et 18). Un dessin étant affiché, les deux jeux de paramètres sont indiqués et on peut aisément passer d'un mode d'observation à l'autre.

Visibilité

En dimension 3, la lisibilité d'un dessin dépend étroitement de la manière dont il est tracé. Ils existent a priori plusieurs types de tracés:

La notion de visibilité est traitée différemment selon les capacités du terminal utilisé. Pour un terminal sans effacement sélectif, une arête sera dite visible si la normale de la face traitée à laquelle elle appartient est dirigée vers le point d'observation . Cet algorithme, très simple, présente quelques imperfections. Dans le cas de terminal plus évolué, il sera remplacé par un algorithme du type "peintre": les faces sont triées puis tracées en commençant par les plus éloignées, par suite, seules les faces non cachées par des faces plus proches seront visibles sur le dessin.

Choix des items à afficher

Un maillage tridimensionnel pourra être affiché en traçant:

Les faces pourront être remplies (colorées) ou non.

Le menu général de TRGEOM (module appelé dans ce cas) est indiqué ci-dessous.

 ------------------------------------------------------------
 | 10 | TYPE DU DESSIN            |         MAILLAGE SEUL    
 ------------------------------------------------------------
 | 11 | NUMERO DU PERIPHERIQUE    |              1
 ------------------------------------------------------------
 | 20 | MAILLAGE A DESSINER       |         c3.nopo1         
 ------------------------------------------------------------
 | 15 | MODE D'OBSERVATION        | LONGITUDE / OX  LATITUDE OUVERTURE
 ------------------------------------------------------------
 | 16 | LONGIT. LATIT.  OUVERTURE | 30.00000    30.00000    10.00000    
 ------------------------------------------------------------
 | 31 | QUESTIONS SUR CE MAILLAGE |          NON             
 ------------------------------------------------------------
 | 30 | TAILLE DU DESSIN          |         AUTO
 ------------------------------------------------------------
 | 40 | TYPE DES CARACTERES       |         HARD
 ------------------------------------------------------------
 | 50 | ITEMS TRACES              |    ARETES DE LA PEAU (TOUTES)
 ------------------------------------------------------------
 | 51 | ARETES COPLANAIRES        |         ELIMINEES        
 ------------------------------------------------------------
 | 53 | CRITERE DE COPLANERITE    |           0.1000000E-04
 ------------------------------------------------------------
 | 54 | REMPLISSAGE DES FACES     |          FACES COLOREES  
 ------------------------------------------------------------
 | 56 | ORIENTATION DES FACES     |         ORIENTEES        
 ------------------------------------------------------------
 | 88 | STEREOSCOPIE              |          NON             
 ------------------------------------------------------------
 | 60 | LEGENDE                   |         OUI              
 ------------------------------------------------------------
 | 70 | NUMERO                    |         AUCUN            
 ------------------------------------------------------------
 | 80 | TYPE DES TRAITS           |         CONTINU          
 ------------------------------------------------------------

Pour chaque option, une valeur par défaut est proposée. Le tableau ci-dessus liste les choix automatiques retenus. Pour obtenir le tracé correspondant à cet état, on tape 0.

A chaque item correspondent une clé (un numéro) et un état. Pour modifier l'état, il suffit de taper la clé et de donner éventuellement (cf. introduction générale) les valeurs correspondant à l'état souhaité. Certaines options sont identiques à celles utilisables dans le cas de maillages bidimensionnels et ont donc été déjà décrites, par suite elles ne seront que brièvement rappelées.

Un dessin étant affiché à l'écran, on dispose d'un menu graphique permettant de:

Toutes ces options graphiques sont identiques à celles vues dans le cadre bidimensionnel. Seule l'option section est spécifique. et , le point d'observation et le point regardé étant inchangés, on donne les cotes de deux plans qui serviront à limiter la partie de l'objet à afficher (Par défaut les deux sections sont aux cotes 0. et , ce qui revient à voir tout l'objet).

 
Figure: Définition de deux sections extrémales 

Maillage et déformé

Le module permet (voir les limites d'utilisation) de visualiser un maillage et son état déformé. Le maillage déformé est obtenu en ajoutant (avec un facteur d'amplification) aux coordonnées des noeuds les déplacements calculés en ces noeuds.

Pour les cas possibles, la sélection de la clé 10 conduit à un menu général identique à celui de TRNOXX cas 2D auquel nous renvoyons.

Exemples

Quelques exemples de dessins de maillages tridimensionnels obtenus via TRNOXX sont donnés sur les figures 2.9 à 2.13. On notera que le menu graphique ne figure pas car les figures correspondent à une softcopie effectuée sur une imprimante laser, terminal n'ayant pas de moyens d'entrée.

Les dessins ont été obtenus en tapant les séquences suivantes:

 
Figure 2.9: Exemple TRNOXX 3D: mode automatique 

 
Figure: Exemple TRNOXX 3D: peau vue sans élimination 

 
Figure: Exemple TRNOXX 3D: tracé fil de fer 

 
Figure: Exemple TRNOXX 3D: déplacement et faces shrinkées 

 
Figure 2.13: Exemple TRNOXX 3D: faces vues et zoom 


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