À quel moment intervient la simulation numérique par éléments finis ?
Logiciels de modélisation des structures : expression du besoin

Nous avons cherché à illustrer la méthodologie de choix d’un logiciel pour la modélisation des structures mécaniques par éléments finis, en présentant dans des articles distincts, deux points de vue essentiels :

• expression du besoin ;

• qualité et analyse de l’offre.

Il s’agit de présenter les étapes de la démarche, en insistant sur plusieurs aspects négligés par une approche purement commerciale, mais en aucun cas de fournir des recettes infaillibles. Nous remarquerons que les certificateurs de la démarche qualité des entreprises ont identifié de nombreuses lacunes dans la pratique du choix des logiciels.

Ce premier article concerne l’analyse du besoin pour répondre à la question : quels résultats de modélisation sont recherchés par l’utilisateur ? en traitant deux points de vue complémentaires.

• À quel moment intervient la simulation numérique par éléments finis ?

  Dans le cycle de conception ou, plus généralement, le cycle de vie d’un composant ou d’un système mécanique, toutes les étapes ne relèvent pas d’une simulation numérique par éléments finis. Nous évoquerons notamment les compétences nécessaires et les réflexions préalables à la mise en œuvre d’une telle approche numérique.

  Rappelons que cette simulation regroupe une chaîne d’outils complémentaires : le modeleur 3D, le prétraitement d’analyse mécanique, le solveur par éléments finis proprement dit, le posttraitement de mise en forme des résultats, les outils de visualisation. Nous ne traiterons spécifiquement ici que la partie dédiée au calcul : prétraitement mécanique, solveur, mise en forme des résultats.

• Quels objectifs de modélisation : de la conception à la recherche ?

  Pour aider le lecteur à analyser ses besoins de modélisation et préparer son propre cahier des charges, nous avons choisi de présenter en termes généraux les fonctionnalités des logiciels d’analyse mécanique par éléments finis en donnant deux éclairages :

  • les possibilités disponibles pour les principaux domaines d’application et formes d’analyses ;

  • les points sensibles liés à l’implantation qui en est faite dans les logiciels, car certaines réalisations ne permettent pas une exploitation industrielle de qualité.

  Cette présentation s’efforce de contribuer à :

  • une bonne lecture des documentations et la préparation d’une grille de fonctionnalités nécessaires ;

  • l’évaluation des efforts d’apprentissage indispensables.

  En conclusion de ce premier article, nous dirons que le client doit savoir prendre du recul par rapport aux idées et au vocabulaire à la mode. Il doit prendre le temps de formuler le plus complètement possible ses propres besoins.