jeudi 6 mars 2025

Simulation 3D pour la conception de tresse

Nous avons vu dans les articles précédents l'importance d'arriver à réduire la traînée du câble de liaison d'une aile d'eau. J'ai proposé de tresser un câble sur mesure et présenter les machines à tresser qui pourraient-être utilisées. Ces machines sont cependant encore rares (et donc chères).

Avant de pouvoir rêver d'en utiliser une, on peut envisager de faire des simulations pour essayer de vérifier si l'on peut effectivement attendre les résultats attendus.

J'ai trouvé des simulateurs en ligne, mais les résultats ne sont pas satisfaisants pour les tresses 3D :

Simulation d'une tresse simple. Ca marche mais la forme est irrégulière


J'ai également trouvé une présentation du logiciel Texmind de configuration d'une machine de tressage 3D qui permet de simuler la tresse avec des portions d'hélice. Il faudrait comparer cette représentation à la forme finale obtenue.

 

https://www.texmind.com/wp/doku.php?id=braider:braider

Tresse asymétrique

 


Braid with bifurcation

Le fonctionnement du simulateur est présenté dans le papier suivant Virtual development and numerical simulation of 3D braids for composites.

Outre le fait que le logiciel ne me soit pas accessible, j'ai l'impression que la démarche est trop simpliste et ne va pas être satisfaisante pour anticiper la forme réelle et les propriétés des tresses complexes que j'ai en tête.

Je vais essayer de creuser 2 autres pistes :

  1. le simulateur Elastica permettant de modéliser des poutres de Cosserat en interaction (Mathématicien français),
  2. le simulateur Exudyn que j'ai déjà utilisé et qui a un modèle de câble de type poutre de Reisser-Timoshenko. Ce modèle est plus simple que Cosserat et ne permet notamment pas d'avoir du vrillage (twist), mais cela ne devrait pas être un problème pour notre application.

 

 

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