Introduction Auteur Source Principe Exemples d’application

Optimisation des formes appliquées aux structures de bâtiment

Exposition des nouvelles possibilités de conception offertes par un logiciel expérimental.

Ce logiciel peut déterminer quel est la forme la plus adaptée pour répondre à un chargement donné.

Application possible à la conception des connexions et des pièces mécaniques, ainsi qu’aux éléments structuraux non standards.

Attention réservé aux experts !

Ce site n’est pas destiné à introduire la méthode d’optimisation des formes pour cela je vous conseil plutôt d’aller sur le site suivant :

http://www.cmap.polytechnique.fr/~optopo/index.php qui comporte énormément de documentation en français et en anglais.

L’objet de ce site est de présenter différents exemple d’application ainsi que les problèmes rencontré dans le cadre de ces applications. Mais comme je suis plutôt avare en écriture les explications sont très sommaires.

Ce que vous pourrez trouver sur de site :

Un recueille d’image qui montre les capacités de ce type de logiciel.

Les sources du logiciel que j’utilise

Introduction, but de ce logiciel :

Lors de la conception d’un bâtiment à l’architecture ambitieuse les matériaux constructifs sont souvent poussés au plus près de leurs limites. La qualité du rendu repose en partie sur la bonne utilisation de la matière. Ceci est vrai pour réduire le coût de la construction, mais surtout pour affiner les structures.

Une branche des mathématiques extrêmement récentes s’intéresse à ce problème. Elle étudie l’optimisation des formes. J’ai développé ce logiciel dans le cadre de recherche personnel, en m’appuyant sur ces théories mathématiques. A ma connaissance ce type de programme n’a été utilisé jusqu’à présent que de manière expérimentale pour une prothèse oculaire et une suspension de voiture.

Ce logiciel peut être utilisé comme un support à la conception de bâtiment. A chaque fois que la contrainte principale est « l’élancement » ou l’économie de matière, ce logiciel peut apporter une réponse. Précédemment, pour répondre à ce type de question l’ingénieur ne disposait que de son « œil » et de deux ou trois modèles créés pour l’occasion. La nouveauté est que grâce à ce logiciel, le nombre de solution proposé est beaucoup plus important et de nombreuses solutions innovantes peuvent être trouvées. (En général après un calcul du logiciel la première chose qui vient à l’esprit est « bien sûr, c’est évident »…. mais c’est seulement après coup que c’est évident !)

En pratique ce logiciel donne de très bonne réponse pour le design de pièce mécanique tel que les assemblages en pied de poteau et autres articulations. La seconde application de ce type de logiciel est pour le design des « arbres » ou des structures porteuses visibles. Le développement de structure en treillis peut aussi être optimisé grâce à ce logiciel.

Les principales limitations de ce logiciel sont le respect des contraintes constructives et économiques. Ce logiciel ne présentera jamais de solution standard ou répétitive. Par exemple, il ne prend pas en compte le fait que sur le marché les éléments droits sont beaucoup plus faciles à obtenir que les éléments courbes.

Dernière mise a jour :

8/11/2008 Création du site.

Je viens de mettre en ligne le site je l’ai fait en une matinée alors merci d’être indulgent.