Pourquoi les contraintes SOLIDWORKS peuvent ralentir les assemblages

Les longs temps de reconstruction et de chargement vous gênent-ils lorsque vous travaillez avec de grands assemblages ?SOLIDWORKSest devenu dominant dans le secteur de la CAO mécanique. Nous l'avons vu travailler avec des pièces allant du simple au complexe, des petits assemblages aux grosses machines, et même intégrer des aménagements d'installations. Au début des années 2000, un assemblage de quelques centaines de composants était considéré comme énorme. Aujourd'hui, je travaille avec des assemblages contenant des dizaines de milliers de composants et j'ai vu des assemblages atteindre 750 000 composants. Oui, près d'un million de composants dans un seul assemblage !

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À un certain moment, SOLIDWORKS commencera à montrer des faiblesses. Les grands assemblages prendront une éternité à s'ouvrir et les reconstructions commenceront à prendre un temps démesuré. En tant qu'utilisateur, qu'est-ce qu'on peut faire ?

Acheter du nouvel équipement ? Bien sûr, mais à long terme, le rendement du matériel diminue. Si votre matériel actuel est vieux, mai  aide. Si votre matériel est nouveau, ça pourrait pas  aide. Dans la plupart des cas, les réductions significatives des temps de reconstruction et d'ouverture sont dues à la gestion de l'assemblage, et non à l'approvisionnement en matériel (en particulier, à la gestion de la géométrie et des contraintes d'assemblage).

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Cet article décrit les contraintes d'assemblage dans SOLIDWORKS et comment leur utilisation réfléchie peut améliorer les performances de l'assemblage.

Dissiper les mythes de l'Assemblée

Dissipons un mythe SOLIDWORKS que nous avons tous entendu : « Vous devez vous assurer que tous vos composants sont entièrement définis dans votre assemblage ».

Pourquoi donc ? Dans la plupart des cas, cela se résume au fait qu'il est plus facile de s'assurer que tout est pris en compte dans l'assemblage et que cela réduit le nombre de calculs nécessaires pour les pièces « libres » qui peuvent bouger. C'est là qu'intervient le mythe.

L'opération de calcul la plus lourde dans un grand assemblage est celle des contraintes, qui nécessite à la fois du processeur et de la mémoire. Les contraintes sont calculées à l'ouverture, à la reconstruction, au basculement entre les fichiers et, dans certains cas, à l'enregistrement. De plus, contrairement aux fichiers de pièces, où les reconstructions s'effectuent selon un processus ordonné et séquentiel, les contraintes sont calculées selon un processus exponentiel.

Laissez-moi essayer de l'expliquer un peu mieux.

Lorsque les pièces sont reconstruites, les calculs commencent en haut de l'arbre de conception FeatureManager et progressent séquentiellement vers le bas.

Lors d'une reconstruction d'assemblage, le calcul tient compte des modifications géométriques, puis calcule les contraintes. Mais au lieu d'effectuer ce calcul séquentiel, chaque contrainte est calculée les unes par rapport aux autres, ce qui rend le calcul exponentiel !

Comme vous pouvez le constater, c'est un peu le bordel ! Le point clé ici est que les calculs de mat sont exponentiels par nature, et finalement, il ne faut pas grand-chose pour que les calculs deviennent pénibles pour l'ordinateur et pour vous.

Prenons un exemple concret :

Imaginez une machine. Dans cette machine se trouvent 1 000 éléments de fixation (boulons, vis, rondelles, écrous, etc.). Si tous les éléments de fixation étaient entièrement définis, vous auriez 3 000 contraintes : une concentrique, une coïncidente et quelque chose pour empêcher l'élément de fixation de tourner.  

Mais ce n'est pas tout. N'oubliez pas que ce calcul n'est pas fait une seule fois. Il est effectué 3 000 fois, une fois pour chaque contrainte. 3 000 au carré représentent 9 millions (9 000 000) de calculs nécessaires pour valider toutes les contraintes. Et ce, uniquement pour les fixations !  

On va maintenant faire un léger ajustement. Supprimons la contrainte empêchant les fixations de tourner, et ne conservons que les contraintes concentriques et coïncidentes. Le nombre total de contraintes pour les fixations est maintenant de 2 000, soit un tiers de moins qu'auparavant. Nous effectuons ensuite le même calcul pour ces contraintes et obtenons un total de 4 millions (4 000 000) de calculs.  

En réduisant le nombre de partenaires du tiers, on obtient une économie calculée de plus de cinquante pour cent, 56 % pour être exact. De plus, un calcul approximatif donne environ 3 000 clics de souris en moins ! Oh, et avant de parler du Rotation du verrou option dans la contrainte, qui agit aussi comme une contrainte et est calculée de la même manière. En bref : Verrouiller la rotation ne contourne pas ça !

Ce que dit SOLIDWORKS à propos des contraintes dans les grands assemblages

Le Base de connaissances SOLIDWORKSa la solution S-06266, qui, bien que longue, a ce qui suit à dire sur les calculs d'accouplement :

Les solutions S-021770 parlent des avantages (ou de leur absence) d'avoir tous les composants entièrement définis :

De petits changements dans l'utilisation des contraintes peuvent avoir un impact significatif sur les temps d'ouverture, de reconstruction, d'échange de fichiers, de dessin, etc. N'oubliez pas que les temps de calcul des contraintes sollicitent le processeur et la mémoire, et que l'achat de matériel plus puissant ne fonctionne que dans une certaine mesure avant de voir ses rendements diminuer. Cependant, vous pouvez jouer un rôle actif dans la gestion de vos contraintes.

Alors, devriez-vous définir entièrement les assemblages avec des partenaires ?

En conclusion, bien que les compagnons soient nécessaires, il faut les utiliser en sachant ce qu'ils peuvent vous coûter en tant qu'utilisateur. Apprenez-en plus sur la gestion des grands assemblages en suivant le Formation sur la modélisation d'assemblage SOLIDWORKS, ou vous pouvez approfondir tous les aspects des grands assemblages en suivant leCours d'autoformation sur les grandes assembléestous deux offerts par GoEngineer.

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