Hostname: page-component-cd9895bd7-7cvxr Total loading time: 0 Render date: 2024-12-25T07:56:51.568Z Has data issue: false hasContentIssue false

Simulation d’un problème de contact par des méthodesde réduction de modèle pour une application temps réel

Published online by Cambridge University Press:  27 October 2010

Get access

Abstract

Les outils de CAO et de réalité virtuelle sont utiles pour simuler en temps réel la manipulation de pièces rigides, avec une détection des collisions. Les simulateurs temps réel industriels ont également besoin de prendre en compte les pièces déformables; cela suppose de pouvoir calculer en temps réel la déformée de pièces en contact. La méthode des éléments-finis ne peut pas fournir la déformée en temps réel pour un modèle à non-linéarités géométrique, matérielle et de contact. Une méthodologie composée de deux phases est ici proposée. Tout d’abord, une phase d’apprentissage consiste à réaliser une campagne de précalculs par éléments-finis représentative des besoins de la simulation en temps réel. Puis, la phase temps réel, non exposée dans cet article, exploite par interpolation la surface de réponse obtenue lors de cette campagne de précalculs. L’objectif de cet article, dans le cadre de la phase d’apprentissage, est de construire une surface de réponse réduite; pour cela des méthodes de réduction de modèle sont utilisées. Trois niveaux de réduction sont étudiés : une méthode adaptative avec base, la technique POD, et l’hyper réduction. L’écrasement d’un cylindre en caoutchouc sera étudié afin d’évaluer la performance de ces différentes méthodes.

Type
Research Article
Copyright
© AFM, EDP Sciences 2010

Access options

Get access to the full version of this content by using one of the access options below. (Log in options will check for institutional or personal access. Content may require purchase if you do not have access.)

References

Références

D. James, D.K. Pai, ArtDefo, Accurate Real Time Deformable Objects, Computer Graphics ACM SIGGRAPH 99 Conference Proceedings, 1999, pp. 65–72
Cotin, S., Delingette, H., Ayache, N., A Hybrid Elastic Model allowing Real-Time Cutting, Deformations and Force-Feedback for Surgery Training and Simulation, Vis. Comput. 16 (2000) 437452 CrossRefGoogle Scholar
C. Duriez, C. Andriot, A. Kheddar, Signorini’s contact model for deformable objects in haptic simulations, IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems, Sendai, Japon, 2004
N. Talbi, P. Joli, Z.-Q. Feng, A. Kheddar, Real time simulation of interaction between deformable objects with haptic feedback for solving friction multiple contacts, GRAPP 2008-Third International Conference on Computer Graphics Theory and Applications, Funchal, Madeira, Portugal, 2008
Niroomandi, S., Alfaro, I., Cueto, E., Chinesta, F., Real-time deformable models of non-linear tissues by model reduction techniques, Comp. Meth. Progr. Biomedicine 91 (2008) 223231 CrossRefGoogle ScholarPubMed
M.M. Loève, Probability Theory, Van Nostrand, New Jersey, 1955
Dulong, J.L., Druesne, F., Villon, P., A model reduction approach for real-time part deformation with nonlinear mechanical behavior, Int. J. Interact. Des. Manuf. 1 (2007) 229238 CrossRefGoogle Scholar
Ryckelynck, D., A priori hyperreduction method: an adaptive approach, J. Computat. Phys. 202 (2005) 346366 CrossRefGoogle Scholar
M. Fortin, R. Glowinski, Augmented lagrangian methods : Application to the numerical solution of boundary value problems, North-Holland, Amsterdam, 1983
B. Lefevre, F. Druesne, J.L. Dulong, P. Villon, Simulation of a mechanical assembly using model reduction, The 8th World Congress on Computational Mechanics WCCM8, Venise, 2008
J. Lumley, The structure of inhomogeneous turbulent flows, Atmospheric Turbulence and Radio Wave Propagation, in A.M. Yaglom and Tararsky (ed.), 1967, pp. 166–178
Krysl, P., Lall, S., Marsden, J.E., Dimensional Model Reduction in Non-linear Finite Element Dynamics of Solids and Structures, Int. J. Num. Meth. Eng. 51 (2000) 479504 CrossRefGoogle Scholar
N. Verdon, C. Allery, A. Hamdouni, D. Ryckelynck, Reduced-Order Modelling for solving linear and non-linear equations, Commun. Numer. Meth. Eng. (2010)
Ryckelynck, D., Missoum Benzianze D., Multi-level a priori hyper-reduction of mechanical models involving internal variables, Comput. Methods Appl. Mech. Eng. 199 (2010) 11341142 CrossRefGoogle Scholar