3-8 Algorithmes de résolution
La mise en oeuvre d'un programme
d'éléments finis pour les structures d'assemblage de barres
nécessite en premier lieu une bonne organisation du fichier de
données. Le programme destiné au calcul de notre pylône
doit avoir une structure qui permet d'effectuer trois grandes tâches :
lecture de données, traitement des données, calcul de la solution
et affichage des résultats. Ce processus peut être décrit
par l'organigramme de la figure.
Figure 3-12 : Organigramme d'analyse linéaire par la
M.E.F. d'une structure à de poutres
3-8-1 Lecture des données
La partie du programme destinée à la
lecture des données doit pouvoir construire des variables pour la
géométrie du pylône, la charge en tête du
pylône, le poids des antennes, la zone géographique, les
cornières à utiliser et le chargement extérieur. La
géométrie concerne la hauteur du pylône, les sections de
base et d'en tête, la charge en tête du pylône qui est la
somme
de toutes les surfaces des antennes placées sur
le pylône telle que calculée au tableau 2-7. La zone
géographique fait intervenir la zone où est placé le
pylône. Les cornières sont entrées sous forme d'une matrice
de 13 lignes correspondant aux 13 tronçons du pylône le plus haut
soit celui de 72 mètres et 5 colonnes, les colonnes représentent
les cornières à utiliser pour les membrures, les diagonales, les
traverses, les raidisseurs diagonales et les raidisseurs traverses
respectivement. Ces données sont entrées sur l'interface de
GENIE.
3-8-2 Traitement des données
Il s'agit ici de construire les éléments
nécessaires dont a besoin le programme d'éléments finis :
il s'agit de :
3-8-2-1 Les coordonnées et les
connectivités de tous les noeuds du pylône
Les coordonnées et les connectivités de
tous les noeuds sont calculées pour chaque type de tronçon en
fonction de sa grande base, sa petite base et sa hauteur. Le programme combine
les tronçons selon la hauteur du pylône en ajoutant aux
ordonnées des tronçons la hauteur du tronçon
précédent.
Exemple :
Soit pour un pylône de 36 mètres qui est
constitué successivement de 5 tronçons de type 4, un
tronçon de type 5 et un tronçon de type 6. (Figure
2-4)
- Etape1 : Les coordonnées et les
connectivités de tous les noeuds du premier
tronçon sont connues, il faut recalculer ces
coordonnées et ces connectivités 4 fois en modifiant à
chaque fois les grande et petite bases et en ajoutant aux ordonnées la
hauteur des tronçons précédents. Après ces
opérations, le pylône aura une taille de 30
mètres.
- Etape 2 : Nous ajoutons le tronçon de type 5
tout en augmentant aux ordonnées de ce tronçon la hauteur de
30.
- Etape 3 : On termine en ajoutant le tronçon de
type 6 en augmentant également à
ses ordonnées la hauteur de 32
mètres.
Cette fonction que nous appelons « schéma
» est décrite en annexe 3-a. Le même travail est fait pour
les autres pylônes de hauteurs différentes.
La fonction « plotmesh » (annexe 3-g) permet
d'afficher le pylône qui est une figure du maillage, elle permet donc,
avec le tracé de la structure saisie, une vérification visuelle
des éléments et des noeuds :
|