Le gros du travail sera réalisé dans l'atelier surfacique Generative Shape Design
.
Travail à réaliser:
- Enregistrez sur votre bureau le fichier volute.catpart dans lequel vous trouverez les éléments de construction.
- Ouvrez le fichier.
Pour des contraintes de correction, vous travaillerez toujours dans le corps principal et vous ne créerez pas de set géométrique.
- Créez un plan
décalé par rapport au plan yz de 1,5mm du côté des x>0.
Renommez ce plan pl01.
- Créez un plan décalé par rapport au plan yz de 1,5mm du côté des x<0.
Renommez ce plan pl02.
- Créez la projection normale
de la courbe co01 sur le plan pl01.
Note: On peut aussi créer la projection avec une autre méthode, en créant une esquisse sur pl02 et en projetant dans celle-ci co01 (la fonction de projection dans une esquisse réalise toujours une projection normale au plan d'esquisse).
Renommez la courbe créée co03.
- Créez la projection normale de la courbe co01 sur le plan pl02.
Renommez la courbe créée co04.
- Créez un balayage surfacique
ayant ces caractéristiques:
- type de profil: cercle
- sous-type:deux guides et rayon
- courbe guide 1:co03
- courbe guide 2:co04
- rayon: suivant la loi Loi_volute (à sélectionner dans l'arbre de construction)
- Solution(s):parmi les 6 solutions proposées, sélectionnez celle qui est générée par des sections circulaires complètes et qui auront les plus grands rayons (à l'"extérieur " de la courbe co01).
Renommez la surface créée su01.
- Créez un balayage surfacique
- Afin de simplifier le travail, en particulier pour gérer plus simplement le bec de volute, nous allons travailler sur la moitié de la volute, celle-ci étant symétrique par rapport au plan yz.
Réalisez le coupe
de la volute su01 par le plan yz, vous conservez la partie du côté des x>0.
Renommez la découpe su02.
- Créez, en construisant au préalable tous les éléments géométriques nécessaires, la surface multi-sections ayant ces caractéristiques:
- sa première section est l'arête circulaire de fin de la surface su02, la multi-sections créée devra être tangente à su02.
- sa dernière section est le demi-cercle de sortie co02, courbe présente dans le fichier fourni. La multi-sections créée devra être tangente à un demi-cylindre de direction z.
- la multi-sections s'appuiera sur deux guides, des courbes splines joignant les extrémités correspondantes des deux sections. Les splines auront pour support le plan yz et seront tangentes à su02 au niveau de la première section et au demi-cylindre de direction z sur la seconde section.
- la multi-sections sera continue en tangence avec sa symétrique par rapport au plan yz.
Eléments de construction
Multi-sections créée
Renommez la surface créée su03.
- Le bec de volute (voir illustration ci-dessous) présente une difficulté, le surface su02 qui se croise elle-même, ce qui impose de la séparer en deux parties pour pouvoir la relimiter ultérieurement.
Découpez, en conservant les deux parties, la surface su02 par un panneau surfacique que vous créerez dans le plan zx comme sur l'image ci-dessous.
Renommez la partie de la surface qui correspond au balayage des cercles de rayons les plus petits su04.
Renommez la partie de la surface qui correspond au balayage des cercles de rayons les plus grands su05 (si nécessaire, dans l'arbre de construction, cliquez sur le + devant l'icône représentant la découpe pour voir les icônes représentant les deux parties de celle-ci
).
- Réalisez toutes les opérations nécessaire à créer un remplissage volumique de la volute, on complètera les faces du domaine surfacique encore "ouvertes" par des surfaces planes.
Nous allons maintenant réaliser la zone de jonction entre entrée de volute et sortie du diffuseur.
- Recréez une surface identique à su04. Cela peut être réalisé simplement avec le fonction d'extraction multiple
qu'on découpera si nécessaire.
Renommez la surface crée su101.
- Créez, sur le bord circulaire de su101 correspondant à la découpe qui a générée su04 et su05, le point extremum
(Menu insertion> Linéraires> Extremum ) dans la direction des x>0.
Note: On peut aussi créer ce point avec une autre méthode en observant qu'il est exactement au milieu de l'arête circulaire.
Renommez le point créé po101.
- Créez la courbe isoparamétrique
(Insertion> Linéaires> Courbe isoparamétrique) ayant ces caractéristiques:
- support: su101
- point: po101
- direction: Axe Y
- Ne faire aucune sélection pour la rubrique " Cellules permutées "
La courbe créée (en orange sur l'illustration ci-dessus) est le lieu des maximums, dans la direction x, des toutes les sections circulaires du balayage su101.
Renommez la courbe créée co101.
- Créez le plan décalé par rapport au plan yz de 5mm dans le sens des x>0.
Renommez ce plan pl101.
- Créez le point intersection
(Insertion> Linéaires> Intersection) de la courbe co101 et du plan pl101.
Le point créé est l'étoile violette sur l'illustration ci-dessus
Renommez le point créé po102.
- Créez sur le plan pl101 l'esquisse correspondant aux deux illustrations ci-dessous et ayant ces caractéristiques:
- l'élément standard (pas construction) est un arc de cercle
- le centre de l'arc de cercle est coïncident avec la droite Ox
- le rayon de l'arc vaut 46mm
- une des extrémités de l'arc est confondue avec le segment de construction passant par le centre du cercle et le point po102
- l'autre extrémité est coïncidente avec le segment de construction passant par le centre du cercle et l'extrémité de la projection de l'arête de jonction entre les deux sous-surfaces de su05
Renommez l'esquisse créée co102.
- Créez le balayage surfacique ayant ces caractéristiques:
- type de profil: segment
- sous-type: avec surface de tangence
- courbe guide: co102
- surface de tangence: sélectionner les éléments correspondant à la surface su02 (reconstruisez cette face par extraction multiple si nécessaire )
- solution(s): sélectionnez le solution correspondante à l'illustration ci-dessous
- laissez tous les autres paramètres par défaut
Renommez la surface créée su102.
- Sur le plan pl101, créez une esquisse contenant comme seul élément standard l'arc de cercle complémentaire à celui de l'esquisse co102.
Renommez l'esquisse créée co103.
- Créez la courbe spline
faisant la jonction entre les deux points extrémités de su102 les plus distants de l'origine O(0;0;0). Cette courbe devra être tangente, au niveau de ses deux extrémités, au bord extérieur de su102.
Renommez la courbe créée co104.
- Créez le remplissage surfacique
ayant ces limites:
- co104
- les deux bords droits de su102 (le remplissage sera tangent à su102 au niveau de ces deux bords)
- co103
Renommez la surface créée su103.
- Créez le remplissage surfacique ayant pour bords les arcs de cercle intérieurs de su102 et su103.
Renommez la surface créée su104.
- Réalisez l'assemblage surfacique
de su102, su103 et su104.
Renommez la surface créée su105.
- Créez un congé d'arête
de rayon 10mm sur l'arête circulaire interne de su105.
Renommez la surface créée su106.
- Réalisez toutes les opérations pour créer l'extrusion surfacique
du bord extérieur de su106 allant jusqu'au plan yz.
Renommez la surface créée su107.
- Assemblez su106 et su107.
Renommez la surface créée su108.
- Réalisez le remplissage volumique de su108.
- Créez le volume complet de la volute en générant la symétrie du corps courant par rapport au plan yz.
Notez que la géométrie du bec de volute n'est pas encore satisfaisante, mais cela dépasse largement le cadre de cet examen.....
- Sauvegardez votre fichier.
Félicitations, vous avez terminé l'activité !