Comment réussir un design optimal grâce à l’Optimisation Topologique ?


L'optimisation topologique (de forme libre) est une approche mathématique utilisée dans l'analyse d'élément fini afin de déterminer la disposition optimale des matériaux pour un espace de conception donné tenant compte de toute contrainte de conception.

En définissant un espace de conception dans lequel l’ingénieur doit travailler et en appliquant des conditions limites, comme des charges prédéfinies ou des positions de montage, l’optimisation topologique suggère la disposition idéale des matériaux afin de correspondre aux cibles de performance définies.

L’optimisation topologique peut être utilisée à l’étape conceptuelle du processus de conception afin d’obtenir une proposition de conception qui est ensuite peaufinée selon la performance, le poids et la possibilité de fabrication. Ce processus remplace les versions de conception, coûteuses et longues, réduisant donc le temps de conception ainsi que le coût général, tout en améliorant la performance de la conception.

Il est important de noter que les propositions de conception d’une étude d’optimisation topologique présenteront une disposition optimale de la distribution des matériaux, ce qui peut être à l’opposé des procédures de fabrication utilisées. Par conséquent, l’ingénieur doit encore interpréter le résultat de l’étude en un modèle pouvant être fabriqué, puis testé davantage. Toutefois, quelques nouvelles avancées dans les techniques de fabrication, comme la fabrication par couche ou l’impression tridimensionnelle, ont le potentiel pour que les pièces ressemblent aux résultats de l’optimisation topologique.

Un autre obstacle est que la solution à un problème d’optimisation topologique peut être dépendante du point de calcul, si les mesures appropriées ne sont pas prises.

Source : Altair Enlighten   

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