12/08/2015

Présentation de FreeCAD


FreeCAD est un modeleur 3D paramétrique Open-Source. La conception paramétrique permet d'éditer facilement votre design en remontant dans l'historique du modèle afin d'en changer les paramètres.

FREECAD est plutôt de la veine des CAO pro (mais avec beaucoup moins de fonctionnalités) Le logiciel est déroutant au premier abord avec des boutons partout… mais on peut choisir, grâce à un menu déroulant, l'interface (minimaliste et

personnalisable) qui nous convient le mieux. Pour un mécanicien, c'est plutôt « PART Design ».

Les points essentiels pour une utilisation  professionnel d'un logiciel de CAO :
  • outil de dessin (formes de bases, cercles ellipses, lignes),
  • outil d'opérations booléennes,
  • outil de paramétrisation,
  • outil d'assemblage,
  • outil de projection pour plans.

La dernière version de FreeCAD (0.15) nous propose des solutions pour tous ces points, ce qui commence à le rendre envisageable.

Interface de FreeCAD


LES +++:
- Interface graphique.
- Gratuit
- La modularité très poussée.
- Multi-plateforme (windows, Linux,...).
- Ouvre et sauvegarde plusieurs formats de fichier ouverts tels que STEP, IGES, STL et d'autres.
- Freecad est entièrement scriptable en python, ce qui permet d’intégrer des modules externes plus facilement (Je donnerais un exemple de l’intégration de module de maillage dans mes prochains articles).

 LES ---:
- Les outils assemblage et mise en page restent perfectibles pour arriver au niveau d'un logiciel payant comme SolidWorks
 

Liens Utiles:
- http://www.freecadweb.org/
- http://www.freecad-france.com/
- https://www.youtube.com/channel/UCv62eT2AibxjX3SY5qZsTeA
- https://www.youtube.com/channel/UCxxM_0aG9vq3E7cvenNo3aQ
- https://www.youtube.com/channel/UC5AqLVVaK7finiqBgmwT4Zg

08/08/2015

Présentation de SALOME


SALOME est un logiciel open-source qui fournit une plate-forme générique pour pré/post-traitement en simulation numérique développé entre autre par EDF et le CEA. Il est basé sur une architecture ouverte et flexible en composants réutilisables.
SALOME peut-être installé sur plusieurs plateforme. Il peut être utilisé comme application autonome pour la génération de modèle CAO, de leur maillage et du post-traitement des résultats de calcul.


Ses fonctionnalités:

  • Import/export de géométries, réparer/nettoyer, créer/modifier des géométries;
  • Mailler des éléments géométriques;
  • Manipuler des propriétés physiques ou numériques d'éléments géométriques;
  • La supervision des workflows de calcul;
  • La capacité à intégrer des solveurs spécifiques;
  • Visualiser/post-traiter les champs résultats;

Deux interfaces sont systématiquement fourni:
- Une scène graphique 3D,
- Une interface texte basée sur le langage Python.
Interface Graphique de Salome

LES +++: 
- Interface graphique;
- Exportation format STL (utilisation directe sur les logiciels de maillage snappyHexMesh et CfMesh);
- Gratuit.

LES ---:

- Difficulté de prise en main;
- Non possibilité de modification des esquisses après extrusion;

05/08/2015

Paramétrage de Blender pour la CAO

Introduction:

L'utilisation de Blender en conception mécanique demande de faire des paramétrages afin de pouvoir l'utiliser plus facilement dans ce domaine.
 
Personnellement je me suis intéressé à Blender pas pour la conception mécanique, mais plus pour l'utilisation d'addons (SwiftSnap et SwiftBlock) développée par la communauté est qui permettent d'avoir une interface graphique pour les mailleurs natifs (BlockMesh et snappyHexMesh) de OpenFoam. Je vais mettre un tutoriel décrivant les deux addons dans un prochain article.

Premièrement, voici une image décrivant comment peut-on changer la langue vers le français. Je préconise de choisir l'anglais, car la majorité des tutoriels sont dans cette langue.
  
Changement de la langue sous blender 2.75

Voici quelques astuces afin d'utiliser Blender pour des applications CAO.
N.B: Une certaine maîtrise de Blender doit être au préalable acquise.

1/Travailler dans un système métrique normalisé:

Blender utilise par défaut les unités Blender pour définir les dimensions d'un objet. Il y a la possibilité d'exprimer ces unités Blender dans notre système métrique (Voir l'image).

    Mise en place du système métrique sous blender 2.75

    2/ Affichage des dimensions:

    2-1/ Les outils présents dans 

    1/Travailler dans un système métrique normalisé: Blender:

    Ruler/Protractor : permet de prendre la mesure entre deux points.


    Mesure entre deux point avec Ruler/Protractor




    Edge Info: Pour afficher la longueur d'une simple Edge. Les dimensions de chaque Edge sélectionnée s'affichent.


    Affichage des dimensions avec Edge Info

    2-2/ Les Addons à télécharger dans Blender 2.75

    Measure Panel: Il permet d'afficher entre autre la distance entre le curseur 3D et l'origine de l'objet. Pour Blender il faut télécharger la dernière version (0.9.1) de l'addon ICI.
    Voici une image qui explique comment faire des mesures:

    Mesures avec l'outil Measure Panel



    Edge sum: Il permet d'afficher la longueur des arrêtes (edges) et de faire la somme de toutes les dimensions des edges sélectionnées. Liens de l'add-ons ICI.

    Utilisation de l'outil Edge sum


    Dimension: Il Permet d'afficher une cotation sous la forme d'un objet "Curve". Il donne de jolie cotations, mais il n'est pas très pratique  Liens de l'add-ons ICI.

    Outil Dimension sous blender 2.75


    Caliper: Il ajoute un objet composé de deux Hook et d'un texte pour inscrire une cotation sur un objet. Liens de l'add-ons ICI.

    Voici un tutoriel en français réalisé par Matthieu Dupont de Dinechin:



    3/ Insertion précise des dimensions:


    Edges set length: Il permet de rentrer une dimension dans un onglet pour modifier la longueur d'une droite. Liens de l'add-ons ICI.


    Edges set length sous blender 2.75


    Distance from cursor: Il permet de rentrer la valeur dans un onglet, de la distance qui sépare un point du curseur 3D. Liens de l'add-ons ICI.

    Edge Tools: Il permet de prolonger une droite en rentrant la longueur dans un onglet, pour créer un cercle en rentrant un diamètre dans un onglet, pour créer une droite avec une longueur et un angle donné en rentrant ces valeurs dans des onglets. Liens de l'add-ons ICI.

    Outils Edge Tools sous blender

    LoopTools: Cet add-on est déjà dans Blender 2.75. Il permet de multiples fonctions notamment l'outil Circle. Ce dernier permet de redimensionner un cercle en changeant la valeur de son rayon.

    Outils LoopTools sous blender





    4/ Créer des épaisseurs et des intersections :

    tinyCAD Mesh tools: Il permet la création des intersections entre deux ou plusieurs droites. Liens de l'add-ons ICI.
    Outils tinyCAD Mesh tools sous blender



    Offset Edges: Il permet de copier coller des droites à une certaine distance que l'on peut rentrer directement dans un onglet. Liens de l'add-ons ICI.

    Outil Offset Edges sous blender

    5/ Primitives d'objets paramétrables :

    ArchiMesh : Il permet de construire rapidement cloison, escalier porte, fenêtre etc.
    BoldFactory: Il permet d'ajouter des primitives de boulons et d'écrous.
    Mesh Extra Objects: Il permet d'ajouter des primitives de rouages, de pierres précieuses, fonctions mathématiques, d'étoiles.

    6/Tutoriel vidéo :


    28/07/2015

    Workflow CFD Open-Source

    Face aux contraintes budgétaires dans mon entreprise j'ai lancé un projet afin d'explorer l'utilisation d'outils Open Source dans le domaine de la conception mécanique et la mécanique des fluides.

    Le défi était de taille pour le passage d'un environnement  commercial vers un environnement Open Source. Le gain financier (estimé à environ 45000€/an pour nos applications) qui nous a permis d'investir dans les moyens de calculs, ainsi que les acquis en compétences scientifiques et informatiques mon pousser à m'investir dans cette aventure.

    La présentation suivante montre un workflow CFD Open source et commercial :



    La présentation suivante montre une liste non exhaustive d'outils gratuits Open-Source et propriétaire:




    Personnellement voici la liste des outils que j'ai adopter pour mes projets:

    Environnement OS : Ubuntu 14.04
    Outils divers: LibreOffice (Bureautique), freePlane (mindMapping), Zotero (bibliographie scientifique).
    CAO: FreeCAD 0.15, Salomé 7.5.1, Blender 2.69, DesignSpark Mechanical 2.0 (gratuit propriétaire)
    Maillage: BlockMesh, snappyHexMesh, cfMesh 
    Solveur: OpenFoam 2.4.0
    Visualisation: Paraview 4.1.0
    Optimisation: DAKOTA 5.4
    Langages informatique: C/C++, Python.

    Selon vos besoin vous pouvez adopter d'autre outils (Google sketch-Up, Openscad, GMSH, NETGEN, Code_Saturne, ELMER, ViSit, OpenMDAO,...) 


    Open Source CFD Workflow software






    Applications complémentaire lors des études CFD

    Optimisé votre productivité en simulation CFD ont utilisant des outils gratuits tel que :

    Evernote : permet de Garder une trace de vos notes de simulation CFD dans un format libre.

    LibreOffice : permet de créer des graphes (avec LibreOffice Calc) représentant vos résultats et de les présenter publiquement (avec LibreOffice impress).

    Dropbox: Partagez vos simulations CFD ou y accéder à distance.

    TeamViewer ou Google Remote Desktop: Surveillez en direct vos simulations CFD à distance de partout et sur la plupart des appareils.

    Freeplane:  permet de créer des cartes heuristiques afin d'organiser ces idées. Utile aussi pour voir la structuration de ces dossiers et fichiers dans le cas d'une étude complexe sous OpenFoam.