tuto catia incomplet

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un tutoriel "premier" jet et incomplet (manque la section tolerie, mise en plan ...) qui permettra tout de meme au lecteur de mettre un pied a l'etrier pour un logiciel un peu hors de portée pour l'autodidacte. défini la création d'un pneu (voir au dessous !!!)

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CHAPITRE 2 : le pneu

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Dans ce chapitre 2, nous allons apprendre a modéliser un pneu.

Nous somme sur catia !!!! Ca parait stupide a dire comme ca, mais catia N’EST PAS 3DSMAX ! Si vous etes la pour apprendre a faire « le design de voiture de la mort pour mon forum de la balle »… c’est faisable, mais vous allez vous arracher les cheveux. (sur mon tuto, en tout cas)

En soit, je ne l’ai jamais assez répété dans le chapitre 1, le but N’EST PAS DE MODELISER UNE VOITURE mais D’APPRENDRE a mode-liser une voiture. Le but n’est pas de faire quelque chose de neces-sairement joli, mais quelque chose d’EXACTE et d’apprendre les methodologie « ingenieur » qui vous permettrons d’aborder ensuite des problématique industrielle concrete. Il va de soit que c’est un « exercice de style », toutefois. La voiture n’existe pas, ni meme le pneu vu que ce chapitre en parle. Nous ferons aussi de belles entor-se au réalisme ingenierique pure. Mais si les chiffres utilisé seront inexacte, le vrai but est de savoir ou les mettre. Ce sera au role de l’industriel, ou dans un contexte reel, quelqu’il soit, qu’il faudra trouver les VRAIES informations. Toutefois, dans ce contexte, elles devraient plus simplement etre accessible. Notons tout de meme que meme pour le particulier, si votre but est bien d’atteindre « le niveau », une documentation rigoureuse, riche et varié est une arme redoutable. Préparez Goolge. Y compris google image ! (indipsensable) et aigui-sez votre sens de la spacialisation.

Dite vous aussi quelque chose : pour modeliser il faut VOIR l’objet. Que ce soit dans votre tete ou en vraie, d’ailleur. Si votre objet est un temps soit peu reel, documentez vous : cherchez des textures, des photos HD, allez meme voir l’objet vous-même munis d’un APN et idéalement d’un pied a coulisse. Consultez des pros, posez « les bonnes question ». Une bonne modélisation, comme une bonns BD, c’est une modélisation encré dans sa r »éalité et savament documen-té, dans tout les cas. Pour realiser ce pneu, j’ai epluché pas moins d’une cinquantaine de site spécialisé, du reparateur, en passant par le pationné, la restauration, le tuning et les site scientifique. En plus de ca, je suis allé voir 3 garagiste, j’ai sacrifié un vieu pneu a la scie pour me faire une idée (mauvaise pioche : pneu trop vieu non radial !) et meme commencé mes mesure sur les jantes pour savoir comment l’un s’accroche a l’autre.

Apprenez aussi a dompter comment ce que vous modelisez et fabri-qué : sous 3DS, tout les delirs sont possible. Dans catia, meme si en 3D ca passe, si vous prevoyez de faire un volume vide au milieu d’un cube plein, expliquez moi comment vous fabriquez l’objet ? Gardez donc toujours en tete comment votre objet va ou peu etre construit, n’hesitez pas a aller voir des pro, des techniciens notamement, qui seront vous expliquer les methodes et limite de chaque machine outil pour vous aider a faire vos choix. Ce que vous faites a l’ecran doit etre plus qu’une image. Pour que l’image soit concept ou plan, il faut dans tout les cas qu’il soit défini dans une réalité bien cadré.

Je vais toutefois aborder le sujet en deux partie : d’une part un pneu plus simple et inexacte, qui nous permettra de mettre un peu catia a l’epreuve, a mis chemin entre la modélisation « pour faire beau » de 3DS, et l’ingenierie, puis un second beaucoup plus rigoureux, avec tout les elemens correctement modélisé, sans triche (de texture).

Nota :

n’oubliez pas non plus, je m’en excuse, que ce tutoriel est tappé « a la volée » au fur et a mesure de mes propre progres, non seulement pour faire le pneu, mais aussi pour APPRENDRE.

Souvent, donc, je dois apprendre et progresser, puis regresser pour rediger proprement. On abouti sur deux anomalie : d’eventuels oublie d’etape intermediaire, je m’en excuse, ou des incohérence entre ce que vous verrez dans les screen et ce que je vous annonce. Pire, je peu aussi me tromper dans mes schémas, retoucher tout le plan, et ne vous le signaler que par une phrase dans le texte sans remodifier tout ce qui precede dans le tuto. Donc, parfois, je change de fusil d’épaule.

Dans tout les cas, meme si je m’excuse de ces alleas, j’ai surtout redigé ce (ces) tuto pour me servire de base de référence personnelle. J’ecris ce que j’apprend, en somme.

Je laisse tout le monde en profiter en esperant que cela peu vous rendre service, le mode d’écriture etant plus abordable que ce qu’on trouve sur le site de central, par exemple. Quand a ceux que tout ces alleas plom-be, je m’en excuse, mais je n’y changerais rien ^^

Bonne lecture !

PS : les tuto ne se suivent pas ! Meme si j’ai le plan global en tete, il est possible que je face appel dans le texte a de futurs tuto qui ne sont pourtant pas prêt a etre rédigé. De meme, ceci est le chapitre 2, mais le 1 ne sera sans doute rédgé que prêt de la fin.

PS2 : texte relu et corrigé par une amie meilleur que moi. Je m’excuse cependant de toute les fautes que vous lirez dans les premiere versions, et si il en reste. Si quelqu’un a le courage de corriger, je peu passer

Dans la série des petit truc que les debutants ne savent pas :

si quand vous voulez bou-ger votre modele 3D, c’est l’arborescence qui bouge c’est que vous avez cliqué la : (1) recliquez dessus !

Si quand vous zoomez dézoomez plus vous vous approchez plus c’est lent, c’est que vous avez fait un clic milieu bref de la sou-ris. Refaite le !

(1) si vous cliquez (par mégarde au début surtout) sur le petit trait entre le plus et l’objet, alors l’arbores-cence devient en quelque sorte prioritaire sur votre dessin. Celui-ci devient grisé, et les zoom / dépla-cement agissent sur l’arbre et non sur le dessin.

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CHAPITRE 2 : le pneu

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CHAPITRE 2 : le pneu

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Maintenant que nous avons appris la BASE de la mani-pulation de Catia© nous allons voir comment utiliser ce

logiciel en pratique.

Comme nous l’avons évoqué pendant l’introduction, le but de l’en-semble de l’exercice est de créer à la fin une sorte de voiture de loisir, légère, biplace, assez « sportive » et « tout terrain ». Elle sera électrique, équipé de 4 « moteur roue ». Son alimentation, au choix, sera fournie par un réservoir d’hydrogène ou une batterie Li-poli. Pourquoi pas les deux. Nous definirons au fur et a mesure.

Comme nous partons du principe que nous ne connaissons rien au programme, nous partons d’élément simple qui nous permettrons d’apprendre les bases en douceur.

La première étape de création de notre 4x4 légère électrique sera donc le pneu.

De conception géométrique assez simple, elle devrait nous permettre de toucher aux pre-miers éléments indispensable du logiciel.

Pour commencer, nous devons nous interroger sur ce qu’est un pneu et la taille que ca a, la for-me, etc. on ne fait pas les chose « à l’aveugle ». En tout cas pas tout a fait.

Bien sur, il faut sélectionner les informations ‘d’intérêts’ de celle dont on peu aisément se pas-ser.

n’oublions pas non plus que nous devons jouer a un jeu particulier : nous apprenons un logiciel de CAO, donc d’ingénierie, donc devons faire preuve d’une précision maniaque et d’un certain sens du réalisme physique des processus, tout en créant un objet qui n’existe absolument pas. L’ensemble doit donc être plausible, cohérant, sans pour autant être exact à 100%, du moment que les objectifs sont rempli :

ingenieriquement parlant cohérant

Esthétiquement réussi

Cahier des charges rempli

Le pneu étant un élément déjà existant (même si on pourrait le réinventer, notre exercice est plus ingenierique que desi-gner), nous allons donc commencer par nous documenter sur le sujet, en en choisir un qui corresponde.

Notre voiture devant être à la fois représentative d’une ima-ge de sport, donc de vitesse, mais aussi de loisir, de plaisir de conduite, en particulier avec un cachet « tout terrain »

affirmé, il faudra de très gros pneu, à la fois représentatif des voiture de route rapide, mais aussi assez épais et rainuré pour évoquer une utilisation hors piste. Surtout que ces pneu ne seront pas caréné, donc largement visible et mis en évi-dence. Nous choisirons donc des pneu 20 pouce, massif, et le plus large possible.

Pour le créer en 3D, il faut les cotes exacte. Nous cherchons donc des cotes « impressionnantes » en 20 pouces.

Il faut déjà commencer par essayer de comprendre comment les cotes sont noté. Pour ca le schémas permet de s’y re-trouver

On y trouve tout les marquage usuel des pneu réel.

La position et le type de ces marquage va déjà aider au pla-cement de ces dernier quand le pneu sera décoré. Consultez h t t p : / / gs i ca r t . f ree . f r /LandRove r /Doc /Les_Pneus /Les_pneus.html qui présente tout ce chiffre avec beaucoup de précision. Et résumons l’essentiel : nous avons trouvé un pneu 20 pouce sur le web, noté :

275/30 R20 97 Y

Il faut traduire ca par : 275 mm d’épaisseur, 30% de 275 = 82.5 mm de largeur de jupe, R : radial, 20 = 20 pouce = 20x2.54 = 50.8 cm, 97 : coefficient de charge, ici 730 Kg / roue. Y = max 300 Km/H. on veillera ensuite a choisir des options cohérente dans nos notation et a choisir une marque prestigieuse en accord avec le cachet voulu.

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CHAPITRE 2 : le pneu

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Nous avons donc les dimension de notre roue. Sa référence, 275/30 R20 97 Y nous permet de dire que

la taille de la jante (mesure C) est de 20 pouce, soit 50.8 cm de diamètre (25.4 de rayon), l’épaisseur de la jupe (B) est de 8.25 cm, le diamètre total est de 67.3 cm soit 33.65 de rayon. La circonférence est de 211,42 cm, et enfin la lar-geur (A) de 27.5 cm. On ajoutera les éléments sui-vant : les rainure mesurent

1,5 cm d’épaisseur dont 1.4 cm creusé environs, elles cou-vrent 25 cm d’épaisseur, laissant 1.25 cm de chaque coté qui seront réservé a donner un aspect « rond » a la roue.

Nous allons donc commencer par créer la roue. Le principe le plus simple, pour ca, est d’utiliser la ‘révolution’. Ce princi-pe utilise un dessins fermé a une dimension (un plan) pré-sentant une tranche, puis fait tourner celle-ci autour d’un axe qu’on déclare.

Le but est de créer quelque chose de ressemblant a ce pro-file. Pas de panique, on va faire ca pas par pas.

Commencez par choisir un nouveau projet (fichier / nouveau puis « part »).

Ouvrez ensuite l’atelier de conception dans démarrer / conception mécanique / part design

L’environnement de travail s’adapte a la tache.

Voyons, avant de commencer réellement, quel-que truc de « prise en main » de l’outil.

La molette, si rien d’autre que l’environnement n’est selecionné, déplace l’arborescence. n’ou-bliez pas ce stupide detail, si vous cherchez partout celle-ci.

Observez bien cette arborescence. Pour le moment elle parait vide, mais gardez un œil dessus au fur et a me-sure de l’avancée de votre travail, et vous comprendrez rapidement son intérêt.

Si vous placez votre souris sur un bouton, son utilité apparait en texte en bas a gauche. Notez en outre que a chaque « phase » d’une commande l’instruction en court y est affiché. En bas a droite, une fenêtre permet de rentrer des commande en « ligne de commande ». Nous évoque-ront cette possibilité succinctement plus tard. Les fonctions de base « nouveau », (Ctrl + n) ouvrir (ctrl + o) enregistrer (ctrl + S), copier, coller, couper (Ctrl + c, ctrl + v, ctrl + x), imprimer (ctrl + p) annuler (Ctrl + z) et rétablir (ctrl + y) ainsi que l’aide contextuel (Shift + F1) sont disponible également en bas a gauche, ainsi que dans les menus « fichier », « édition » et « ? », et avec les raccourcit clavier usuel dans les autres programmes.

De base, l’en-v i ronnement

est en vue isométrique, libre. Apprenons rapidement a mani-puler la caméra. Vous pouvez le faire a la souris ou par des bloc boutons spécifique. (voir la boite a outil ci-dessus).

Le premier bouton, le petit avion, permet d’avoir l’effet « voler ». On y reviendra, il lance un second mode détaillé après.

Le second permet de centrer l’objet sélectionné en court.

Le troisième permet de se déplacer de haut en bas et gau-che a droite. On peu obtenir le même effet en maintenant le clic central souris (clic de la molette) enfoncé et en bougeant la souris.

Le quatrieme (la main) permet de tourner autour. Attention, la manipulation est assez délicate et demandera un certain temps d’adaptation avant d’etre intuitive. Le meme effet s’obtient en maintenant a la fois le clic central et le clic droit de la souris enfoncé, en en bougeant la souris.

Les deux suivant sont le zoom. On peu obtenir le meme effet en maintenant le clic central enfoncé et en cliquant un petit coup sur le droit. Apres relachement du droit (central

toujours enfoncé) les deplacement de bas en haut de la souris permettent de se deplacer en profondeur.

Les suivants, enfin, permettent de regler la vue et le mode de rendu (filaire, plein, etc …).

ASTUCE et INFO

Dans catia, l’axe Z est la hauteur, Y la profondeur et X la

largeur. Gardez ceci en tête pour vos création !

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CHAPITRE 2 : le pneu

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Nous voici donc prêt a commencer, avec les principe de base de l’interface de compris et mani-

pulé.

Vous etes dans l’atelier « part design ». Nous aurons l’oc-casion de lister et detailler les autres atelier, ne vous in-quietez pas.

Cliquez maintenant sur esquisse. Vous trouverez ce bouton dans la barre d’outil esquisse (affichage / barre d’outil), normalement a droite sur votre espa-

ce de travail. (Notez la petite flèche noire, qui veut dire que vous avez plusieurs choix, et que celui par défaut est celui présenté. Pour changer le choix par défaut, cliquez sur cette flèche, et choisissez. Pour arrêter l’action en court, recliquez sur l’icône. Il apparaitra en coloré quand il est actif, et se décolorera quand il aura fini son rôle, ou quand vous recliquerez dessus.)

Cliquez sur cet icône, donc, puis cliquez dans l’arborescen-ce du projet sur « plan YZ » c'est-à-dire le plan « profondeur / hauteur », qui est idéal pour noter une tran-che de la roue.

Un quadrillage, de face, devrait se lancer. Vous etes prêt a

réellement commencer le projet.

La barre, sur le coté droit, devrait avoir chargé l’ensemble des outils d’esquisse. Si ce n’est pas le cas, allez voir ce que propose « affichage / barre d’outil ». Je rappelle que les boite d’outil proposé peuvent différer entre les atelier et les outils lancé. Lancez donc les barre d’outil, puis allez dans « outil / option ». (doivent impérativement etre lancé les boites d’outil contrainte, contour, opération et outil d’esquis-

-se.) Dans la fenetre qui vient de se lancer, vous pouvez regler quelques parrametres. Ceux qui nous interresse pour le moment sont ceux de la grille dans l’onglet conception mécanique / sketcher. Dans la premiere série d’info, en haut, « grille », vous pouvez regler la taille de la grille et de ses sous division, ainsi que si le mode « aimant » fonction-

ne. Reglez comme je l’ai mis, c'est-à-dire des case de 10 mm de coté, avec des sous division de 10 mm / 100 = 0.1 mm et une aimantation active. Validez.

Une des barre d’outil (outil d’esquisse) propo-se quelques petit regla-ge qu’il est bon de connaitre et detailler : le bouton de gauche, la grille, permet de choi-sir en un clic si il y a aimantation ou pas. La seconde valide si les trais sont des trais de construction (donc invisible sur le résultat) ou bien des traits réel. L’icône suivante vali-de si il y a detection automatique des contraintes, et la derniere créé des contrain-te approprié si vous entrez des valeur a la main. Pour detailler un peu mieu, le système de contrainte automatique va par exemple detecter si deux droites sont parrallelle, esti-mer que ce n’est pas un hasard et forcer ce point. La seconde fonction, elle, stipule que si vous entrez ‘30 °’ a une mesure d’angle,

alors cette mesure sera validée définitivement.

Décochez ces fonctions. (donc magnétisme, pas de cons-truction, pas de contrainte automatique, pas de contrainte en cas d’entrée de valeur).

Voila, nous somme prêt ! Dans la prochaine page, nous commencons reelement les festivitée.

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CHAPITRE 2 : le pneu

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Nous allons dessiner la tranche brut de la roue. Nous n’allons pas de suite installer la bande de roue-

lement avec ses sillons, parce que dans la suite des opération, nous avons besoin d’une surface plane sur la roue pour pouvoir travailler facilement.

Dans la boite d’outil « contour », choisissez « droite », cli-quez ensuite sur le centre du repere. La souris doit afficher un petit point dans un cercle, signalant que catia a reconnu un point spécial (ici le centre du repere) et noté 0,0. cliquez.

Entrez dans la fenetre V (hauteur par rapport au centre) la valeur 0 (inutile de mettre mm, catia remplira pour vous). Tappez « enter ». (touche clavier). A présent, la droite est

contrainte a une dimmenssion. Dans « H » (profondeur) entrez 125. la premiere droite est définie. Elle représente le dessus (tranche sup) du pneu.

Passez en mode « element de construction » dans « outil d’esquisse ». Choisissez encore droite dans la boite d’outil « contour ». Cherchez a placer le premier point, au bout de la premiere droite, de tel sorte que catia affiche a nouveau un point dans un cercle et les coordonnées 125,0. entrez dans H la valeur 125 et dans V la longueur -336,5 mm (le rayon de la roue). Toujours en « element de construction », creez une derniere droite a partir de la fin de la seconde droite, 125,-336.5. entrez dans V 336.5 et creez une droite de longueur quelquonque. (300 dans mon cas)

Ces deux traits de construction définissent l’axe de rotation de la future révolution de la tranche. Mais nous n’en somme pas encore la. A présent, nous devont dessiner la tranche.

Completez comme suis :

Ces droites de construction vont définir le contour de notre pneu. Pour créer quelque chose de ré-aliste, nous réaliseront les sous couche. Cela permettra plus tard d’essayer la fonction « écorchée » pour le rendu.

Nous allons donc dessiner a présent le pneu. Pas de panique, il n’y a nule besoin de

faire quelque chose de rigoureusement parfait, plus de faire quelque chose de ressemblant. Utilisez la fonction dont le bouton est ici présenté pour donner un aspect « rondouillard » au résultat. Faites des essais pour com-prendre comment ca marche. Hesitez pas a faire plusieurs petit trait qu’un seul grand au maniement délicat (clic sur l’icône pour arreter le trait, et re-clic pour en commencer un autre). ATTENTION a ce que chaque trait soit bien bout a bout SAUF a l’emplacement de la droite 125,0 => 125,-336.5. cette droite est un axe de symétrie, nous n’auront donc en aucun cas besoin de fermer l’ensemble a ce ni-veau, puisque notre objet FINI doit etre seul et clos.

Essayez de reproduire ca : (astuce : pour créer le deuxieme point du flan, a mi hauteur, vous pouvez entrer un calcul a la place d’une mesure exacte. Essayez donc d’entrer –12.5, -82.5/2)

Grille aimanté

Element de construction

Contrainte auto

Contrainte dim

Coordonnée X Coordonnée Y

Emplacement souris et detection d’un point de contact

0,0 125,0

125,-336.5 300,-336.5

Droite d’esquisse

Droites de construction

Au final vous obtenez :

A partir de maintenant, j’estime comme aquit les outil utilisé, je ne détail plus.

0,0 125,0

125,-336.5 300,-336.5

-12.5,0

-12.5,-82.5

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CHAPITRE 2 : le pneu

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Nous allons maintenant donner un peu plus de rondeur au cassage du haut :

Cliquez sur ce bouton (boite a outil « opération », puis sur la droite du haut, puis celle du coté, un nouveau

trait apparait, selectionnez une taille, un degres ou bien bougez votre souris jusqu'à obtenir un effet satisfaisant.

Nous allons maintenant créer la symétrie. (dans ce premier exercice, nous n’apprendront pas a modifier la taille de la roue par contrainte, donc nous continuons de suite. Une fois que vous aurez compris cette étape, décrite plus loin, si vous voulez obtenir un pneu paramétrique réutilisable, il vous faudra revenir a ce moment précis pour ajouter les contrainte. Pour faciliter, je vous conseil d’utiliser de cercle dans ce cas plutôt que des courbes, puis de supprimer les traits en trop)

Selectionnez l’ensemble des trait d’esquisse (sans les trais de construction) puis cliquez sur miroir (icône ci

contre, boite d’outil opération), puis sur la droite de cons-truction verticale. Si tout va bien, les traits selectionné se-

ront symétrisé par rapport a l’axe choisi.

Vérrifiez que la géométrie est bonne. Pour se faire, allez dans « outil / analyse de sketch ».

La fenetre ci contre s’ouvre et les point d’ouverture de la surface s’entoure en bleu sur la zone de travail. Vous pouvez, via cette fenetre, opérer des modification

pour solutionner le probleme, ou bien le faire a la main entre points bleu identifié. Cette étape doit etre correctement rem-plie (pas d’ouverture) pour la suite des opération. Validez donc la courbe.

puis sortez (bouton ci contre) du module d’esquisse. Vous revoilla dans une fenetre 3D, avec vos « nurbs » (courbe définissant une surface, ici bidimens-

sionnelle). Avant de faire la révolution, nous devons créer d’autres objets, qui participeront de facon factice au réalis-me de l’ensemble.

Cette coupe exacte d’un pneu sport de F1 (tiré de www.f1classement.com) va nous inspirer pour donner une allure « ultra réaliste » a notre pneu.

Il va donc falloir créer de nouveaux objet. C’est la que nous allons com-mencer a utiliser reelle-ment l’arborescence.

L e « corps principal » contient notre tra-vail actuel. Si vous etes curieux, ou-vrez l’arborescence, et vous y verrez les différent trait, courbe, point et opé-ration que vous avez effectué. Faite un clic droit / propriétés sur « corps principale ».

Dans la nouvelle fene-tre qui vient de s’ou-vr i r , a l lez dans « propriétés de l’élé-ment » et renommez le « tranche principale pneu ». Dans l’onglet graphique vous pour-rez définir une couleur de remplissage, de contour … cela peut etre tres interressant pour des structure tres complexe, pour identi-fier chaque partie plus

facilement. Utilisez le et définissez une couleur gris foncé et des coutours rouge. Vous ne verrez rien changer a l’ecran, mais pas de panique, c’est tout a fait normal puisque jusque la il n’y a aucun volume a remplir.

Maintenant, créons un autre objet : faites « insertion / corps de piece » (si corps de piece n’apparait pas, verifiez que vous etes bien dans l’atelier conception mécanique / part design)

Un « corps de piece 2 » apparait dans l’arborescence. De la meme facon que tout a l’heure, définissez un contour rouge, une couleur gris tres clair (pour le différencier du premier) et nommez le « tringle 1». Verifiez que ce nouvel objet est selectioné (surbrillance) et recliquez sur le bouton d’esquis-se (je ne le présenterais plus !) puis sur le plan YZ.

Vous allez pouvoir dessiner le second objet.

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CHAPITRE 2 : le pneu

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Vous ne pouvez pas le symétriser. Il vous faut créer un au-tre objet avant de le faire (le symétriser) puisque chaque objet doit etre fermé, on ne peu créer deux courbe fermé sur le meme objet !

Déclarez donc un autre objet, tringle 2, avec les meme cou-leur, et symétrisez tringle 1 pour ca. (vous pouvez copier / coller tringle 1, renomer en 2, symétriser le 1 puis le suppri-mer)

Vous déclarerez de meme d’autres objet, une « goutte d’eau » qui entourera la tringle, une couche interne, et une externe sur un seul coté (la tranche coté route disposera d’une légère sur-couche de protection)

Vous devez obtenir a la fin :

(nota : pour créer la goute, utilsez la fonction « cercle », puis « courbe » et enfin supprimez les traits inutile avec la fonc-tion effaceur (une gomme) que vous trouverez dans la liste des sous fonctions de « relimitation » (deux droite se croi-sant) dans la barre d’outil opération.)

Notez que notre pneu est pas tout a fait exacte : nous allons RAJOUTER les sillon de la bande de roulement EN PLUS du diametre total. Il aurait falu faire une roue qui fasse non pas 82.5 mm mais 82.5-taille roulement, disons 15 mm … enfin, pour 3 cm en tout, nous feront cette entorse a l’exacti-

Nous allons poursuivre de suite en dessinant le début (profil) des rainures.

Cette opération étant elle aussi mené en bonne partie sur la tranche, elle sera réalisé avant de faire la révolution.

Créons donc, pour commencer, un corps de piece 13 que nous appelleront « bande roulement ».

Cette bande de roulement fait 25 cm de long. Plaçons déjà un axe au centre pour servir de symétrie. Nous n’auront ainsi que la moitié du système a réaliser.

Vous etes libre de prendre les tailles que vous voulez, mais notez bien ces dernieres sur une feuille, parce que ce sont elle qui resserviront pour la suite. Personnelement, j’ai réali-sé une bande de 13.7 mm de haut. J’ai dessiné une surface courbe de 0 a 25 mm environs puis plane jusqu'à 35 mm. De 35 a 38, j’ai réalisé un premier trou. Ensuite, j’ai fait un plat de 38 a 60. le trou suivant mesure 5mm. Puis j’ai réalisé un long plat jusqu'à 95 mm, suivit d’un trou de 3mm. Ensuite de 98 à 110 un plat, 5 mm de trou a nouveau. Enfin de 115 à 123.5, un dernier plat. Il y a un trou central de 123.5 à 125. je symétrise. Mais avant de symétrisé, j’ai créé des arondis sur les angles, de 3 mm pour les plat et de 1mm au fond.

Une fois ceci réalisé, symétrisez.

Nous avons réalisé une premiere partie (et non des moin-dres) des rainures. Seulement, si nous faisions une révolu-tion maintenant, notre roue serait dépourvue de rainure

transversale. Il nous faut donc encore ajouter un volume a l’ensemble pour finaliser totalement notre roue. Hors, la, la difficultée, c’est le fait que la sur-face de la roue soit courbe. Nous allons donc de-voir faire appel au système de « surface » pour pouvoir réussir. (ci-dessous la roue actuelle)

Dessinez ici un cercle, un hexagone, quelque chose qui ressemblera a une trin-gle (corde de métal)

Le corps de piece 12 est juste une droite placé a 336.5 mm au dessous (va servir pour la revo-lution)

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CHAPITRE 2 : le pneu

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L’étape suivante consiste donc a donner du volume a notre rainure. Pour cela, il va nous falloir une ultime esquisse (promis, c’est vraiment la derniere !)

Creez un nouveau « part » et appellez le « bande de roulement supérieur ».

Allez dans le mode d’esquisse pour dessi-ner la courbe, puis dessinez le contour tel que vous le sou-haitez. Utilisez pour ca les dimmentions de « bande de rou-lement ». Il faut que chaque changement d’angle correspon-de aux mesure de l’esquisse sus cité. Mais cette fois ci, utilisez le plan XY.

Vous devez créer quelque chose de ce genre (les distances dépendent de celle de « bande roulement »). Inutile de créer des arrondis, cette fois, nous le ferons plus tard. Utili-sez la symétrie pour vous faciliter la tache (ouf ?) puis sor-tez de l’esquisse. Vous devez maintenant avoir quelque chose s’approchant de ca :

Une fois ces esquisses finie, je dirais que « le plus gros du travail a été fait ».

Bon, on s’écarte un peu du sujet. Vous n’etes pas obligé de reproduire les point sui-vant, ils ne sont la que pour illustrer une problématique.

Nous al lons uti l iser la fonction « Combinaison ». Vous le trouverez dans la boite d’outil « composant issue d’un contour » ou dans insertion / com-

posant issue d’un contour.

Cliquez sur la fonction. Vous devez choisir deux profil. Choisissez « bande de roule-ment » puis « bande de roulement sup ». Les

deux doivent etre « perpendiculaire au contour ». Validez, et admirez le résultat. Il parait parfait, il suffirait a priori de le

dupliquer en rotation autour de l’axe (corps de piece 12). Mais NON. La preuve : faite une révolution de « tranche principale » autour de l’axe (toujours corps de piexe 12) par

exemple, et obser-vez sur le coté le résultat.

Aie, dommage. La combinaison aurait été pratique, mais c’est trop simple. Il faut donc dans un

premier temps commencer par « plaquer » l’esquisse « bande de roulement sup » sur la surface du pneu. Anulez donc les deux etapes sus cité si vous les avez faites, et essayons de faire ce que je vien de proposer.

Nous allons commencer par créer une nouvelle esquisse pour nous servir de base PROPRE de surface de pneu.

Il vous suffit pour cela de créer un rectangle, tres fin, dont la couche de dessus est jointe a la surface du pneu. L’epais-seur importe peu, l’objet ne sera pas visible.. Dans mon cas, il s’appelle « corps de piece 16 ».

Ensuite, creez une révolution de cette esquisse autour de l’axe « corps de piece 12 ». Com-ment c’est la pre-miere fois que nous utilisons cet outils, je vais le detailler un

peu : vous devez etre en mode 3D (et non en mode de des-sin d’esquisse).

Commencez par déclarer l’objet de travail sur notre surface,

ASTUCE et INFO

Vous n’avez pas compris le fonction-nement d’un outil ?

Pas de panique, tout est détaillé à la fin !

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CHAPITRE 2 : le pneu

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afin que l’objet « révolution » soit placé dans le bon corps de piece dans l’arborescence. Pour cela, en mode 3D (pas en mode esquisse) vous devez faire un clic droit sur votre part (ici et dans mon cas « corps de piece 16 ») puis sur « définir l’objet de travail ». Le nom est alors souligné.

Dans composant issue d’un contour (dans insertion ou dans la barre d’outil du me-me nom, cliquez sur le bouton ci contre. Dans la fenetre qui s’ou-

vre, laissez les angles tel quel, cliquez sur la fenetre de texte « axe » et se-lectionnez l’axe (dans notre cas, corps de piece 12, placé quelques 33 cm au dessous, puis cliquez sur la fenetre de texte de « profil / surface » et choisis-sez l’esquisse a modifier. Dans notre cas, la surface du pneu : esquisse 17 dans le corps de pie-ce 12. dans le cas d’une esquisse contenant plusieurs es-quisse fermée (plusieurs objet) vous pouvez faire un clic droit sur la fenetre de selection (en surbrillance sur la photo au dessus) et « définition du profil ». Ainsi, vous pouvez choisir trait par trait la seule forme qui vous interresse.

Validez !

Maintenant, changeont d’atelier. Dans « conception mécani-que », choisissez « wireframe and surface design ». On entrera peu dans le detail de cet atelier maintenant, on y reviendra.

Nous allons plaquer notre esquisse sur le pneu. Dans le menu insertion / linéaire, cliquez sur l’outil « projection ». Un nouvel objet « corps surfacique 1 » a été créé dans l’arbo-rescence avec « multi résultat 1 » en sous rubrique, et une fenetre vient de s’ouvrir. Dans « projeté » choisissez notre « esquisse 16 » (bande de roulement sup) et dans support, notre révolution 1 (dans corps de piece 16) puis vali-dez. Une nouvelle courbe vient d’etre projeté sur la surface. OUF ! Selec-tionnez le corps de piece 16, clic droit et faites « cacher ». L’objet disparait, on ne voit mainte-nant plus que les surface utile. Il nous faut maintenant créer une surface exploitable pour plus tard a partir de notre nou-vel objet. Notez que « multi résultat 1 » a disparu et s’appel-le maintenant « projection 1 ».

Allez dans insertion / surface et cliquez sur l’outil « remplissage ». Il va permettre de transformer votre simple contour en surface. Une nouvelle sous rubrique « remplissage 1 » et une fenetre s’est ouverte.

Dans l’etat, le logiciel attend que vous déclariez une forme fermée. Cliquez donc sur notre « esquisse 16 » dans « bande de roulement sup ». Elle s’ajoute a la liste et vous permez de cliquer sur les boutons. Oubliez ces derniers et validez.

Voila, c’est fini. Retournez dans l’atelier « part design » dans conception mécanique.

Notre pneu est fini. Enfin, tout ce qui est necessaire. Mainte-nant, la suite est « pure formalitée ». En fait, il s’agit princi-palement de faire une révolution de toute nos esquisse.

Nous allons commencer par la seule qui necessi-te une « double étape ».

Définissez « bande de roulement sup » com-ment objet de travail. C h o i s i s s e z l ’ o u t i l « surface épaisse » dans

insertion / composant issue d’une surface, puis cliquez sur « remplissage1 » dans « corps surfacique 1 » que nous

venons juste de créer. Une nouvelle fenetre s ’ o u v r e . D a n s « premiere épaisseur », choisissez une valeur plus grande, quelquon-que, que « bande de roulement ». Dans mon cas, j’ai choisi 20mm (ma bande fait 14 mm).

La « seconde epaisseur » permet de generer la meme cho-se DESSOUS. Validez. Vous voila avec un premier volume, rangé dans le part « bande de roulement sup ».

Définissez « bande de roule-ment » en objet de travail, puis effectuez une révolution autour de « corps de piece 12 » de l’esquisse de bande de roulement. Vous devez obtenir le résultat ci contre.

ASTUCE et INFO

n’oubliez pas de sélectionner l’objet en tant qu’objet de

travail, avant de faire une révolution dessus !

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CHAPITRE 2 : le pneu

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Ce qu’il nous faut maintenant, c’est un ET logique, a savoir que la seule chose qui doit apparaitre est l’intersection de ces deux volume. Rassurez vous, ca aussi, ca existe !

Sélectionnez « bande de roulement sup » comme objet de travail. Allez dans insertion / opération booleenne, puis in-tersection. Une petite fenetre s’ouvre. Dans « intersection » l’objet de travail apparait : le volume de bande de roule-ment. Puis cliquez sur le volume généré par la révolution de bande de roulement, puis validez. BINGO ! Vous avez fini.

La suite des étapes est « beaucoup » plus classique : cha-que objet, placez le en « objet de travail » puis effectuez une révolution. Vous avez quasiment entierement fini le

volume de la roue.

La seule chose qu’il nous man-que pour arriver au résultat ci contre est de duppliquer la rainure de la ban-de de roulement.

Avant de la dupli-quer, nous allons

la rendre plus rondouillarde. En effet, nous n’avons créé aucun chanfrein sur « bande roulement sup ». C’est mainte-nant, et en 3D, qu’il faut le faire.

Allez dans insertion / composant d’affichage et l’outil « congé d’arrete ». Validez « bande de roulement » comme objet de travail.

Entrez 2mm dans « rayon », choisissez « minimale » dans propagation, puis selectionez les objet : il faut pour ca selec-tionner une a une (en maintenant CTRL enfoncé) toute les arretes suppérieure de la rainure. (en rouge sur l’illustra-tion). Ne choisissez pas les surface, les arrondis, ni les point, uniquement les droite suppérieure. Puis validez.

Pour enfin duppliquer la rainure, choisissez de définir l’objet de travail sur « bande de roulement », puis il suffit de choisir insertion / composant de transformation et enfin l’outil « répétition circulaire ». Dans la fenetre qui suit, choisissez un mode de selection par « instance et angle total » entrez le nombre d’instance voulue et 360°, puis selectionnez dans « element de référence » l’esquisse 13 (axe de rotation donc Corps de piece 12). Validez (le calcul peu etre lent). Voila, c’est cette fois terminé ! (vous pouvez aussi et plus simplement choisir « couronne entiere » dans « parametre »)

Bravo !

A présent que nous avons un modele a présenter, amusez vous un peu avec le bouton de rendu pour

découvrir les différentes solutions de calcul de rendu. Notez aussi le mode « personnalisation », accessi-ble par le menu affichage / style de rendu et « personnalisation de mode de vue ». Ce dernier vous permet de selectionner les element a afficher. Y compris, comme nous allons de suite le voir, le mode de calcul de rendu par texture. En effet, pour le moment, nous avons de simple texture mono couleur.

(a coté les 5 m o d e s de rendu de ba-

se : filaire, filaire sans les arretes cachées, rendu « réaliste », realiste avec arrete, realiste transparent.

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CHAPITRE 2 : le pneu

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Nous allons maintenant texturer le tout, et lui attribuer, au-tant que ce peu, des attribu materiaux réaliste.

Pour cela nous allons utiliser ce bouton, en bas de l’ écran. Il permet d’attribuer un matiere a un corps de

piece. Commencez par choisir le premier corps de piece. Nous allons prendre la tringle, qui sera en métal. Placez « tringle1 » en objet de travail, puis cliquez sur materiaux (le bouton sus cité)

Une « bibliothèque » de materiaux s’ouvre. Normalement c’est celle d’origine de catia, peu fournie. (catalog.catmaterial). La mauvaise nouvelle, c’est qu’on ne trouve pas ces fichiers facilement sur internet, plus fourni que celui de base de catia. Il faudra vous en confectionner un. Vous pouvez faire une « mega biblioteque » ou une adapté a chaque objet concue. A vous de voir. En tout cas, celle d’orgine n’est ni complete, ni affriolante. Il faudra faire mieu. Notez dans la barre de titre que vous etes en lecture seule. Vous ne pouvez donc absolument pas d’ici changer les propriété des materiaux. En fait, ceux-ci s’edite et se modifie depuis un autre atelier. Vous ne pouvez ici que les utiliser tel quel.

Allez dans « métaux » et double cliquez sur « acier ». Cela ouvre les propriété de ce dernier. Peu utile puisque en lectu-re seule, mais voyons un peu ce qu’il contient. Il y a 7 (!!!) onglet.

Le premier onglet contient le nom et les dates de création / maj.

Pas grand-chose a signaler dessus.

Les deux volet suivant (analyse et composite) contiennent les propriété physique du materiaux. Sont concer-n é s : t yp e d e m a t e r i a u x (isotropique / orthotropique), le mo-

dule de young, le coefficient de poisson, la masse volumi-que, le coefficient d’expenssion thermique, la limite elasti-que, l’epaisseur avant et apres cuisson, la deformation maximale en degres, la deformation limie, la largeur du tis-

sus, la masse par surface, et le cout par unité de masse. Presque toute ces données peuvent se trouver sur « dieu google » mais aussi sur la bible des caractéristique maté-riaux sur le web : http://www.matweb.com/ (utilisation gratui-te et illimitée)

La fenetre suivante et sa « sous fenetre » texture permet-tent de gérer l’allure de l’ensemble. Cela permet surtout de gerer le rendu, et donc l’image, du materiaux. Notez que vous pouvez créer plusieur materiaux du meme nom, avec des reglages de textures différent, dans la meme bibliothe-ques. Les cases ou apparaissent « ... » permettent de gerer la couleur. Le lien peut etre brisé, sur le coté. Si il ne l’est pas, alors les couleurs sont liés et identiques. Nous detaille-ront la sous fenetre texture sous peu notez que vous pou-vez cependant declarer une texture issue d’un fichier ou bien une texture « paramétrique » c'est-à-dire calculé et dont seule les couleurs sont déclarés. Detaillons toutefois l’utilité des différentes variable de lumiere de « eclairement ». (vous pouvez aller voir http://membres.lycos.fr/tpe3d/textures.html pour quelques info interressante sur les canaux et leurs définitions exacte. vous pouvez aussi consulter : http://jmsoler.free.fr/lexique)

Ambiant [couleur] : type d’éclairage qui imite la lumiere ambiante réfléchie a la surface d’un objet. Cela peu définir la couleur de ce dernier (phénomène d’absorbtion). Le meil-leur calcul pour ce type de canal est la RADIOSITE. Catia n’en est malheureusement pas capable.

Diffus [couleur] : ce canal permet de restreindre l’influan-ce de l’éclairage sur la surface d’un objet (par soustraction, en particulier, d’une couleur) de ce fait, il ne produit aucun effet avec du blanc et empeche la lumiere d’affecter la ma-tiere avec du noir.

Spéculaire [couleur] : ce canal contrôle la couleur de la lumiere émise par une matiere. Cette couleur est souvent différente de celle émise par l’objet lui-même. Le cuivre, par exemple, est de couleur jaune mais a une couleur spéculai-re situé dans le vert. Le dégrès défini la « brillance » de l’objet. (reflet d’une source de lumiere éclairant l’objet) plus la taille est réduite, plus l’objet est brillant.

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CHAPITRE 2 : le pneu

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Eclat [pas de couleur] : permet de simuler la luminance, c'est-à-dire la luminausitée d’un objet (lumiere, spot, tube d’enseigne …) il diminue la quantitée d’ombre sur l’objet produite par les autres sources.

Transparence [couleur] : permet de rendre les objet trans-

parent et de colorer ce qui est vu derriere

Réfraction [pas de couleur] : phénomene de déformation pour les objet transparent, particulierement.

Réflexion [couleur] : elle permet de rendre l’objet réfléchis-sant (comme un miroire) et peu colorer ce qu’elle réfléchis.

Notez, malheureusement, qu’il ne s’agit pas d’un « vrai » « beau » logiciel 3D, et nous ne pouvons pas attribuer autre chose qu’une valeur et une couleur a ces canaux. Oubliez donc les « calques » de textures en lieu et place des défini-tions de couleur. Oubliez aussi les canaux alpha (transparence), bumpmap (effet de relief), et radiositée...

La fenetre suivante définis comment le matériaux se « propage » le long de la structure de l’objet modifié : sur une face ou sur l’ensemble, etc …

La 6° fenetre permet de définir son « look » dans un schémas, les hachure, cadrillage et autre symbolique de présentation sont donc parrametrer ici. La derniere, enfin, ne nous serra pas utile.

Nous allons donc maintenant créer no-tre propre bibliotheque de materiaux pour ce projet.

La premiere chose qu’il va faloire vous procurer, si vous voulez faire des rendus sympatique, est une « bonne » ba-ses de données de textures (2D) je vous conseil d’en pren-dre de résolution suffisante (au moins 512 * 512) mais «honnete » (inutile de prendre des textures de materiaux de 10k * 10k … a moins que vous ne modelisiez la peau d’un modele de personnage pour le prochain film de final fantasy … mais sous catia ?). La liste des solutions seraient trop longue a faire, mais je vous invite déjà a aller consulter la liste de lien sur le site developpez.com, qui regorge de bon-ne base de donnée dans sa section « 2D/3D jeux ». Citons

aussi le site (en chinois !) http://pic.3Dmax.cn/V1.htm, ou encore www.gimp-fr.org/ressource.php qui regorge de bon-nes adresses de ressource textures (entre autre chose)

Citons, enfin, les solutions payantes (pour ceux qui peuvent se le permettre !) : Daz, le site www.3d-shop.net qui regorge de solution payante en tout genre pour les modeles, les textures, etc, et dans lesquels on retrouve facilement tout les grand créateur de ressource texture payante du web : 3dTotal Texture Bundle (16 modules, 768US$) , AsileFX Complete textures Bundle (12 modules, 519US$), all dosh design texture (35 modules, 2000US$), all arroway texture edition one (800 US$) et enfin les textures de marlin studio (pas de pack total, en moyenne 150 US$ / theme). Enfin, le site www.the3dstudio.com propose une liste assez interres-sante de texture telechargeable a l’unitée ou en pack.

Puisque nous somme dans les liens et les solutions du web, renotons http://www.matweb.com/ pour les caractéristiques des matériaux, www.the-blueprints.com pour avoir des des-sins en vue de coté, face, profil de plusieurs milliers d’objets (utile pour la modélisation). Il serait trop long (beaucoup !) de lister tout les site qui proposent des objet en 3D prêt a l’emploi, surtout que la 3D ne se limite pas a la CAO sous catia, mais dans des site d’art (DAZ, par exemple) on peu parfaitement trouver des objet qu’on peu réutiliser dans un projet plus sérieux en CAO. Ne serais ce que pour avoir un personnage a l’echelle, par exemple ? Citons toutefois un site qui propose des bases de donnée d’objet en 3D de constructeur exploitable tel quel sur catia (vis, moteur, etc ….) : www.traceparts.com/fr/. Ils proposent meme un logiciel et l’achat d’un DVD complet comprenant l’ensemble de leurs base de donnée en ligne. Attention toutefois, un peu comme le site matweb, la hautes qualitée et la densitée d’informations peuvent etre un vrai frein au téléchargement fac i le pour les débu tan ts . C i tons auss i www.mycadlibraries.fr. un peu moins complet mais plus simple d’acces, mais payant. Il existe aussi le logiciel Cade-na partsolution (actuellement V8)

Dans un autre domaine, sous un autre format, citons aussi : http://scc.jezmckean.com, contenant des pieces de PC usuels (ou non) au format sketchup (google.) tout a fait ré-éxploitable, ainsi que http://www.mempa.org/forum/bibliotheque-de-pieces-sous-solidworks-t564.0.html, sous solidworks cette fois ci.

Enfin, et pour finir, citons au moins une solution payante de base de donnée de materiaux dédié pour catia (notament) : Granta Design CES EduPack (a partir de l’édition 2006 pour avoir le fr, et vous trouverez sur le site du lycée du pays de soule des tutoriaux dédié pour ce programme), que vous pouvez trouver sur www.grantadesign.com. La version « pro » existe aussi, et s’apelle GRANTA MI. (actuellement les deux en édition 2008). En librairie, enfin, vous avez bien sure le GDI (Guide du Dessinateur Industriel) qui dispose meme de son WIKI gratuit sur le web ! Profitez-en !

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CHAPITRE 2 : le pneu

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Partons du principe que vous n’avez pas de pro-duit dédié a la CAO. Donc ni de logiciel de référence-

ment d’objet, ni de référencement de materiaux. Nous devont faire a partir du site matweb, google, wikipedia éven-tuellement. Quand aux textures, laissons « libre choix » vu la quantités de textures disponibles, payante ou gratuite, ou meme en « fabrication maison », a partir de photoshop, corel draw, ou meme gimp en gratuit, un peu d’intuition ou un bon tutoriel trouvé sur le web. Pour ma part, j’ai la biblio-theque quasi complete des Doshs, ainsi que quelques pro-grammes gratuit. Je présenterais mes images ici, mais elles seront trop petite pour etre utilisé. Elles ne donneront qu’u-ne « idée » de ce qu’il vous faire ou chercher.

Il va nous falloir créer a présent de toute piece une nouvelle base de donnée de materiaux pour notre projet. Quittez ce que vous faisiez (enregistrez le) et créons un nouveau fi-chier. Pour cela : démarrer / infrastructure / material library.

Au début, le projet est vide, et ne contient que « nouveau matériaux » dans une famille « nouvelle famille ».

Si vous le voulez, vous pouvez déjà commencer par ouvrir la premiere biblioteques. Nous aurons ainsi une « base de départ » contenant déjà au moins les propriété physique de quelques materiaux et une texture de base. Il suffira d’ajou-ter les materiaux que l’on veu et créer de nouveau a partir des anciens en ne modifiant que la texture ou les proprié-

t é s d ’ec la i ra- ge. Revenons ensuite un peu a la réalité physique de notre pneu, et retournons éventuellement sur notre site « de référence » :

www.f1classement.com. Il y a aussi le tres bon site http://lolomecano.info/MaintVI/liaisonsol/pneu/pneumatique.htm. Il faut essayer de trouver les materiaux qui constitue chaque partie de nos différentes couche du pneu, et trouver si pos-sible leur « look » sur le web. Bien sure, nous ferons pour cela abondament appel a l’article sur les pneumatique de wikipedia et a dieu-google. Rappelons que notre pneu n’est ni tout a fait exacte, ni parfaitement complet. Certains ele-ments sont donc « simplifié », « fusionné » voir supprimé. Notez aussi, a notre decharge, que l’écorché présenté est celui d’une voiture de sport, et que celui que nous dessi-nons est censé, a priori, etre celui d’un « concept car ». L’ensemble reste donc plausible.

La bande de roulement : (zonne sommet) : gomme épais-se en contact avec la route. Assure a la fois l ’ a d h é r e n c e (transmition du cou-ple, maintient de la trajectoire en virage ou sur surface impar-faite (sable, neige, eau, glace, boue …)) en evitant de trop nombreux frottement (résistance au roulement). Principale-ment composé de caoutchou, elle est obtenue par moulage a la cuisson. Elle dispose de rainure qui servent a évacuer l’eau et les saletée en évitant l’aquaplaning. La souplesse ou la duretée du mélange détermine le terrain, la températu-re de ce dernier et du pneu au niveau optimum de fonction-nement. (corps : bande de roulement / bande roulement sup)

Les nappes sommet (ou nappes ceintures) : (zone som-met) : composé de cable de metal fin et résistant noyé dans du caoutchouc, elles sont croisée en oblique l’une sur l’au-tre, et assure la rigiditée de l’ensemble en particulier en tortion, c'est-à-dire en virage. (corps : sommet superieur 1 / sommet superieur 2)

La nappe carcasse : (zone basse) constitué de fibre textile au lieu des cable de métal fondu dans du caoutchouc, elle assure la rigidité du pneu en terme de résistance au poid du véhicule. Les fibres sont inextenssible et leur duretée déter-mine le coeficiant masse du pneu. Elle a une géométrie parrallele, dans le sens radial (d’où le nom du pneu). Avec les nappes du sommet, les croisement complexe formé, dit « triangulation » empeche toute tortion du sommet sur la carcasse et permet ainsi de garder une bonne surface de contact avec le sol. (corps : corps principal pneu)

Gomme interieur : (zone basse) à base de butyle (chimie : système organique contenant C4H9-? (bu)) assurant l’étan-chéitée de l’interieur (vide et creu). Ce fonctionnement diffe-re du pneu avec chambre a air (la gomme interieur est donc propre au pneu « tubless ») ou a l’interieur du pneu une chambre était présente. La gomme interieur, couplé a la force de contention des tringles, permet d’assurer une zone de pression entre la nappe carcasse (non étenche) et la jante, au dessous (corps : gomme interieur)

Protecteur : (zone basse) gomme dure entourant les trin-gles et assurant l’étéchéitée de la gomme interieur avec la jante. (gomme = caoutchouc) (corps : protecteur 1 / protec-teur 2)

Nota ! Dans notre cas, non conforme a la réalitée, nous avons créé une nouvelle partie issue de la nappe sommet bleu (qui comble certains vide normalement) la nappe inte-rieur que nous avons grossis, et leur résultat nappe sommet

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CHAPITRE 2 : le pneu

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et tranche principale pneu n’est plus du tout conforme. A vous de voir quoi est quoi, voir, si vous le souhaitez et main-tenant que vous avez bien compris le fonctionnement de l’esquisse, de redessiner quelque chose de plus exacte. Dans mon cas, j’ai déterminé que « tranche principale pneu » était une nappe carcasse, et nappe sommet une couche de gomme « normale ». Ce qui est pourtant inexac-te et « implosible ». Cette topologie semblait a peu prêt ré-aliste et conforme a une certaine faisabilitée.

Tringle : (zone basse) : corde en acier assurant l’étenchéi-tée (par force de contention) (corps : tringle 1 / tringle 2)

Flanc exterieur : (zone laterrale ou flanc) : caoutchouc tres souple ayant pour objectif d’amortir les chocs latéraux sur les roues. (corps : flan exterieur 1 / flan exterieur 2)

Nous avons a présent une image assez précise et complete des matieres des différents élements. Ils

seront donc principalement constitué de GOMME (donc de caoutchou), couplé ou non avec des fibres définissant entre autre des schémas géométrique.

Nous allons donc entrer dans le vif du sujet pour créer plu-sieurs type de materiaux :

Gomme Souple (bande de roulement et flanc exte-rieur, gomme interieur (tubeless), nappe sommet)

Gomme dure (protecteur)

Gomme couplé a des fibres de métal tressé (somment superieur) (métal en acier avec une cou-che supérieur de cuivre. Se transforme en acier avec du sulfure résultant de la réaction du cuivre et de certains composant de la gomme)

Gomme couplé a des fibres de tissus parrallele dans le sens radial (corps principal pneu)

Acier (tringle)

Comme il serait difficile de modeliser et de trouver les mate-riaux exacte sur internet, ils seront tous generé a partir du caoutchouc pour les propriété physique. La gomme est ob-tenu a partir de mélange de caoutchouc (synthétique ou naturel), de silice et de noir de carbonne. Les proportions et le produit exacte de chaque ingrédient dépend du pneu, du constructeur, et de l’objet du cahier des charges initial.

Commençons a chercher des textures qui figure ces diffé-rents éléments. Nous allons également, par convention,

déterminer que la gomme souple sera plus sombre et plus réfléchissante que la gomme dure. Bien sure, les gomme mélé aux fibres

seront toute considéré comme dure. Le grain des dures seront plus fines que celles des souple.

La texture ci contre pourrait tres bien représenter la gomme de la bande de roulement, avec des éclat figurant la dégra-dation.

Il s’agit en réalité d’une texture de sol en béton, mais com-me ceci peu parfaitement correspondre a notre problémati-que, nous n’allons pas etre difficile.

Allez dans « insertion » puis nouvelle famille. Un nouvel onglet « nouvelle famille » apparait. Cliquez dessus puis faites menu edition / propriété. Une nouvelle fenetre s’ouvre et vous permet de choisir le nom de la famille. Entrez « Gomme ». Validez.

Faites a présent insertion / nouveau materiaux. Un « nouveau materiaux » apparait. Double cliquez dessus.

On va commencer par créer une gomme « générale ». Ap-pellez la « gomme brut » dans le premier onglet. Dans le second, nous allons entrer les propriétées générales de la gomme. Entrez ensuite l’ensemble des propriété suivante (celle du caoutchouc) : Modu-le de Young : 2e+006N_m2, coeffi-cient de poisson : 0.49,

masse volumique : 910Kg_m3, coéfficient d’expension ther-mique : 0.000162, limite élastique : 0N_m2

D’apres le GDI, nous savons que les matieres plastiques, de facon « générale » se présentent comme ce que détail le dessin ci-dessus. Re-produisez quelque chose de similaire dans l’onglet dessin.

Pour le rendu, nous allons utiliser les valeurs « brut » du caoutchouc, la encore, sans texture. Autrement dit, pour le moment, nous avons recréé du caoutchouc.

Ambiant : gris foncé, 0.20. diffus : gris foncé lié a ambiant, 1.00. spéculaire : gris clair détaché, 0.49. éclat : 0.95. trans-parence : gris foncé, 0. refraction : 1.0. réflextion : gris clair, 0. pas de textures.

Pour le plastique :

Ambiant : gris moins foncé, 0.30. diffus : meme gris que ambiant, 0.80. spéculaire : gris clair, 0.20. eclat : 0.80. transparence 0, refraction 1 et reflexion 0. pas de textures.

Nous joueront entre ces deux rendu fonctions de la gomme.

ASTUCE et INFO

Vous vous deman-dez a quoi corres-pondent ces va-

leurs ? Bonnes question ! Les réponses sur wikipé-dia sont disponible, ainsi que les valeurs de cer-tains materiaux type.

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CHAPITRE 2 : le pneu

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Reglez le comme du caoutchouc, c'est-à-dire la gomme la plus souple qui soit, placez le type de plaquage, a coté de la petite fenetre de ren-du, sur « plaquage adaptatif », laissez le p l a q u a g e s u r « automatique » et re-glez sur 1mm la taille du materiau. Validez.

Voila, vous avez a pré-sent une catégorie « gomme » avec dedans un materiaux déclaré gomme qui est en fait du caoutchouc pure.

Déclarons a présent la premiere gomme, celle de la bande de roulement. Elle contient beaucoup de cilice, elle reste souple, mais est tout de meme plus clair que le caoutchouc de base. La silice permet l’adhérence y compris sur des terrains difficile (glace, hors piste …). De plus, nous lui attri-bueront la texture de tout a l’heure. Nous l’appeleront « gomme roulement ». Commencez par copier / coller notre premier objet, puis renommez le nouveau. Allez ensuite dans rendu, puis dans l’onglet texture. Dans la liste, choisis-sez image, puis selectionnez celle que vous avez trouvé.

Pour les orientation pour le moment, nous ne pouvons pas faire grand-chose, nous de-vrons voir au résul-tat, plus tard. Verri-fiez tout de meme qu’il y a bien répéti-tion U et V de co-ché. Retournez dans eclairement, puis reglez le couple de couleur Ambiant et Diffus legerement plus clair (j’ai choisi 120 en LUM au lieu de 88 pour la caout-

chouc) puis reglez ambiant sur 0.45 (au lieu de 0.20). Vali-dez. Puis enregistrez votre bibliotheque. Comme on est de grands impatient, allons de suite voir le résultat. Réduisez (ne fermez pas !) le catmaterial puis ouvrez (ou agrandis-sez) votre pneu. Definissez « bande roulement » comme

objet de travail, puis cliquez sur le bouton d’attribution de materiaux. Changez de bibliotheque et ouvrez le fichier que vous venez de créer, puis selectionner

« gomme roulement » dans « gomme », validez. Vous etes

en lecture seule et ne pourrez pas modifier d’ici les valeur d’angle et de positionnement de la texture, par exemple. Il faudra rouvrir le fichier catmaterial pour faire les change-ment si cela s’impose.

Passez en mode de rendu personnalisez et cochez les tex-tures. (affichage / style de rendu / personnalisation de mode de vue).

Le résultat est sans appel : les textures sont trop petite et ne se voit a l’œil qu’en zoomant de facon importante. En revan-che, la couleur semble bonne.

Retournons dans notre bibliotheque, ré-éditons notre matiere et changeons la taille : passons de 1 mm a 10. puisque nous avions une texture de 1024, cela fait 100 pixel / mm. Nous pourrions sans doute meme passer a 10cm sans trop de soucis (10 pixel / mm). Expérimentez, ca dépend de votre texture ! J’ai personnellement choisi 100 mm compte tenu de la tres bonne définition de ma texture d’origine. Tout dépend en effet aussi de la résolution d’origi-ne de votre texture. Si elle est de faible résolution (128 * 128 par exemple) il est probable qu’avec 1 mm ca allait a peu prêt.

Il va nous falloir a présent utiliser cette technique avec cha-que partie du pneu.

Je detail moins les autres. n’oubliez pas toutefois les formes géométrique de certaines matieres du pneu. Creez une a une les matiere necessaire, n’hesitez pas a consulter les infos du web sur chacune d’elle, prenez le temps de cher-cher et appliquer une bonne texture sur chacun, et enfin n’oubliez pas de regarder la bibliotheque d’origine de catia pour recuperer les valeur de l’acier, voir du textile.

Procedez une par une pour le texturage, pour pouvoir retou-cher tranquillement les valeur du rendu. Enfin, n’oubliez pas, comme pour les révolutions, de selectionner l’objet de travail correspondant.

ASTUCE et INFO

Aller plus loin dans le réalisme de la représentation gra-

phique industrielle ? Etre exacte et rigoureux avec les principe mécanique autrement que par la vraissemblance et l’allu-re ? Consultez le GDI (guide du dessinateur industriel) qui recelle d’as-tuce, de regle, de dessins de présentation et chose a savoir en mécanique.

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CHAPITRE 2 : le pneu

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Pour la gomme flanc, j’ai as-sombris le résultat, qui est sencé contenir plus de « noir de carbonne ». J’ai choisi une LUM du gris de 55 et réduit a 25 l’ambiant pour m’approcher du caoutchouc. Pour la textu-re, j’ai encore trouvé une tex-ture HD de 1600, que j’ai ap-pliqué sur 5 cm. Compte tenu du fait que j’ai largement as-

sombris la matiere par les attribu de lumiere, la texture est relativement clair. J’ai aussi ajouté un peu de relief a la tex-ture (onglet texture) (source Dosh Construction—plastic) j’ai appliqué aussi cette matiere a la jupe interieure, qui est elle aussi en caoutchouc souple, le protecteur et la nappe som-met.

Pour la couche inférieur de tresse radiale, j’ai choisi une texture de métal legerement strié et clair.

Notez que cette texture et la précédente peuvent assez facilement se faire sous Gimp (ou photoshop pour ceux qui en dispose). Si vous ne trou-vez rien de valable sur le web … on est jamais mieu servi que par soi meme ! (source Dosh Rust & metal) le rendu a été élcaircit : c’est de la gom-me moins « flexible », plus proche du plastique. Elle brille moins, elle est plus clair, avec un dessin géométrique plus prononcé. A tel point meme que vous pourriez refaire ce type avec les texture parramétrique. n’oubliez pas de jouer sur l’orientation dans l’onglet texture pour que les strie soient placé radialement ! J’ai donné du relief et alongé la texture. Enfin, dans dessin, j’ai modifié les stries.

Les deux couche de « sommet superieur » sont en fait les meme, dont seul l’angle de la texture est modifié.

J’ai choisi une texture de jean qui m’a semblé bien correspondre, trouvé gratuitement sur un des site référencé par deve-loppez.com. J’ai essayé a la fois d’eclaircir et de la

rendre la plus grise possible. J’aurais pu (du ?) la passer sous photoshop pour en faire des nuance de gris. J’ai créé deux matieres dont une a 180° pour la texture.

J’ai ensuite cherché dans la bibliotheque d’orgine les valeur

de l’acier, sans changer le dessin de base, puisque cette fois ci, celon le GDI, cela correspond aux alliage métaux. J’ai trouvé la encore une texture dans le domaine gratuit.

Notez aussi que j’ai ajouté une es-quisse pour « fermer » les rainure (dans le fond, quoi) et j’ai lié les deux objet « bande roule-ment » et la nouvelle esquisse avec sa révolution ensemble. J’ai bien sure attribué la meme texture au deux.

Voila qui cloture toute la partie MODELISATION du pneu. Il est « prêt a l’emploi ».

En jouant sur les valeur angulaire des révolution, nous pouvons créer un nou-v e a u r e n d u e n « écorché » assez sympatique. –ci contre et apres le rendu textu-ré en coupe et écorché,

mais avec des texture toutefois non finalisée

Mais surtout, maintenant, voyons un peu comment faire la « mise en plan » de notre pneu. Avec cette partie, nous aurons totalement fini de modéliser notre pneu et d’appren-dre les « bases » (vraiments les bases !) de catia. Nous reverrons ensemble en fin de chapitre les fonctions que nous avons découverte. Les chapitre suivant ne présente-ront plus ces bases, nous ne feront que découvrir de nou-veaux outils et de nouveaux atelier, autrement dit de nouvel-le facon d’obtenir ce que nous venons de faire, avec d’autre objet pour exemple.

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CHAPITRE 2 : le pneu

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Revenons a une version du pneu a la fois FINIE et non écorché. Utilisez éventuellement la mise en

écorché pour voir les défaut et imperfections des textu-res pour les modifier.

Maintenant que vous connaissez la methode, libre a vous de tout reprendre pour faire la roue la plus réaliste possible.

Pour cela, je vais vous aider, et reprendre les point IMPOR-TANT ici (points sur la roue, nous partons du postula que Catia ne pause plus de sou-cis) :

Référence de la roue :

275/30 R20 97 Y

Soit 275 mm d’épaisseur, 30% de 275 = 82.5 mm de largeur de jupe, R : radial, 20 = 20 pou-ce = 20x2.54 = 50.8 cm

Mesure A : 275 mm; mesure B : 82.5 mm; mesure C : 508 mm (254 mm de rayon). Hauteur totale : (C + 2B) 673 mm (336.5 mm de rayon). Circonférence : 2piR = 2.114 m. nb tour [trs / min] = Vitesse [km/h] * 1000 / (2 pi R [mm] / 1000) / 60. exemple Nb tours (275/30 R20; 200 Km/h) = 1576 trs/min

En outre, nous considereront comme fixe une largeur d’ar-rondi sur les coté de 12.5 mm, laissant un « plat de roule-ment » de 25 cm. (A - 12.5 * 2). Profitons de tout ces calculs pour apprendre la derniere partie de mon tutoriel (dsl pour ceux qui veulent essayer, ils seront forcé de faire 2 fois la roue. Tout a l’heure, vous auriez été paniqué si on avait fait ca.)

Nous allons créer des contraintes qui nous permettrons de créer n’importe quel type de roue (a roulement plat en tout

cas). Nous allons donc créer des contraintes paramétrique fonction de valeurs X, Y et Z ou X = 275, Y = 30 et Z = 20.

A = X [mm]

B = (X/100) * Y [%]

C = Z [pouce] * 2.54 => diametre Jante

Rayon jante = C / 2 = Z*2.54

Roulement = A - 2*12.5 = X-2*12.5

Rayon total = (C + 2*B) / 2 = (z*2.54+2*((x/100)*Y))/2

La circonférence et la vitesse rotation ne sont pas utile a catia mais au concepteur. Les calculs sont a coté, je ne les retailles plus. Comment utiliser ces regles, a présent ?

Seconde methode que nous allons apprendre, c’est la pos-sibilité de déclarer tout les futurs volume dans la meme es-quisse. Jusque la, nous avons déclaré un volume = une esquisse. C’est propre, mais assez complexe. Nous allons voir qu’il est (heurement) possible de faire beaucoup plus simplement.

Quitte a refaire, redessinez cette fois ci entierrement tout les constituant reel du pneu. J’avais simplifié pour que la géo-métrie soit facile a reproduire meme par un débutant, mais maintenant que vous etes des dieux de l’es-quisse, nous n’avons plus trop de soucis. Sur-tout que nous allons travailler s u r l e s CONTRAINTES et que ces formi-dables outils vont nous per-mettre de parfai-tement structurer notre travail (ouf !)

Pour créer ces contraintes paramétrique, catia a prévu une interface spécialisé. Il va cependant pour cela devoir décla-rer l’ensemble des contraintes sans en oublier (je sais, ca peu etre long …)

Comme au début, commencez par selectionner le plan « YZ » pour créer la tranche. Cette fois ci, creez tout les volume dans la meme esquisse, dans le meme objet (vous pouvez !) cependant, si vous utilisez des traits de construc-tion, ne leurs imposez aucune contrainte sur les autres ele-ments, et faites le dans une seconde esquisse.

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CHAPITRE 2 : le pneu

Page : 20

Commencez par créer un rectangle en TRAIT DE CONS-TRUCTION. Donnez lui la taille de la tranche de la roue, c'est-à-dire 275 mm * 82.5 mm.

Placez un trait vertical de construction au centre (137.5 mm) pour servir de futur axe de symétrie.

Placez ensuite un dernier trait de construction verticale a 12.5 mm. Symétrisez le. Bien sure, déclarez toute les lon-gueur que je vien de donner !

En variable d’entrée nous n’acceptons que

1) Rayon pouce jante

2) Largeur mm

3) Hauteur du pneu % de la largeur

4) Largeur du coté (mm)

5) Epaisseur des rainures (mm)

Dans une esquisse séparé, placez un trait horizontale en esquisse pure, de longueur … on s’en fou … a 336.5 mm. C’est l’axe de rotation.

Toute la base est prete a l’emploi. Nous allons des a pré-sent la déclarer comme variable.

Pour cela, cliquez sur : vous le trouverez (ce bouton) sur la barre d’outil en bas de l’écran (normalement) cela aura pour

effet d’ouvrir la fenetre qui suit :

N o m m e z l e « parramettre pneu », et choisissez « avec des paramètres du modèle existant. Validez (ok). (vous pouvez mettre bien sure des commen-taires si vous le souhai-

tez). Une nouvelle fenetre s’ouvre avec d’un coté une liste plein de truc, de l’autre une liste vide, et deux fleche pour remplir ou vider celle qui est vide au début. Il va vous falloir, dans la liste de gauche, pleine, trouver les parametre que nous venons de rentrer. Attention, gardez en tete que nous ne voulons ici que ceux qui ne sont pas calculable et doi-vent etre renseigné !

Cette étape finie, validez. Cela ouvre une fenetre d’enregis-trement qui vous demande de choisir ou vous sou-

haitez enregistrer votre travail. Normalement, il garde le nom que vous lui avez attribué. Choi-sissez un repertoire et validez. Celon la ver-sion d’excel que vous avez, un certain temps peu se passer. Si vous n’avez pas excel, tele-chargez un viewer, ou

un tableur gratuit, la plupart gerent correctement les « .xls ».

Pour le moment, restons en la, il n’y a pas grand-chose a voir. Validez et sortez. Nous allons devoir créer ce qui suit.

ASTUCE et INFO

Vous pouvez cliquer dans l’esquisse les contraintes a mettre

en paramettre : elle se retrouve en surbrillance de suite dans la liste de la fenetre de selection !

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CHAPITRE 2 : le pneu

Page : 21

La vue en 3D et eclaté etant peu lisible, hesitez pas a redessiner en cou-pe 2D sur une feuille ce shémas pour y voir plus clair. Anotez y bien sur nos contraintes !

Comme vous avez pu le voir, une nouvelle arbo-rescence « relation », avec en sous repertoire notre fichier excel est apparu. Vous pouvez a tout moment le voir, et meme l’éditer (edit table en bas de la fenetre). Si ce n’est pas le cas, pas de panique ! Allez dans tool (outil) / option; cherchez l’onglet general / paramètres et mesure. Cochez les cases « avec valeur » et

« avec formule ». (onglet knowedge). Puis dans infrastrucu-tre / infrastructure part, cochez toute les cases des référen-ces externes dans l’onglet AFFICHAGE.

Nous allons ajouter, avant de créer notre esquisse reel, deux autres trait de construction, horizontaux, a 1 et 1.2 cm. Ils représenteront la profondeur des rainures et 20% de la

profondeur pour faire la base de la bande de roulement. Pensez a déclarer le second comme etant a 2 mm du pre-mier et non a 12 mm de l’axe ! Cette distance est calculé a partir de la premiere valeur, et non déclaré !

Ajoutez la a la liste des parrametre que vous aviez déjà déclaré. Maintenant, il nous faut déclarer les valeurs qui sont CALCULE a partir de celles déclarés. La encore, catia a pensé a tout, et nous avons ce qu’il faut (ouf !) sont concernées les valeurs 137.5, 336.5, 1.2 (ou 0.2) et 82.5. pas de panique, il n’y a rien de bien sorcier.

Allez dans démarrer / gestion de connaissance / kno-wledge advisor. Cliquez ensuite sur l’incone anoté F(x) en bas de l’écran. Une fenetre s’ouvre. A l’insart

de la précédente, elle liste rapidement l’ensemble des varia-ble de votre esquisse.

Cette fenetre permet de déclarer des relations entre les différents élements…

Pour pouvoir correctement tout déclarer, nous allons créer deux nouvelles droite dans notre esquisse de trait de cons-truction, qui auront la valeur 30 et 20 pour 30% et 20 pouce. Nous avons déjà dans l’excel de déclaré la largeur du flanc, celle de l’épaisseur des rainures et la largeur totale du pneu. Déclarez les 2 nouvelles droites (toujours en trait de cons-truction)

Maintenant, retournons a notre feuille de déclaration de formules. Le fait qu’il y est de signalé si il y a déjà une table de parramétrage et les valeurs déclaré va nous aider a trou-ver les variables qui nous interresse. Commencez a cher-cher le 336.5 mm. Selectionnez le puis cliquez sur « ajouter formule ». Une nouvelle fenetre s’ouvre. Rapellons que 336.5 = Rayon total = (C + 2*B) / 2 = (z*2.54+2*((x/100)*Y))/2, ou X = 275, Y = 30 et Z = 20. tappez donc la formule dans la zone de texte libre ! Il suffit juste de remplace X Z et Y par les contraintes dans le tableau du bas !

Nous obtenons alors : (z*25.4+2*((x/100)*Y))/2 (25.4 au lieu de 2.54 ! En effet les valeurs Z et autre sont ici représenté par des traits en mm; il faut en tenir compte, évidement !)

ASTUCE et INFO

Si excel refuse de créer un xls, ou que vous avez des pro-

blemes, ou meme que le XLS et vous c’est une grande histoire de bataille rangée … vous avez le TXT ! Ca marche !!!

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CHAPITRE 2 : le pneu

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Voila, nous avons déclaré une contrainte calculé. Procedez de meme pour valider le 82.5 (=X/100 * Y), le 1.2 (epaisseur roulement + 20% epaisseur roulement) …

Une fois toute les contraintes fixée, vous pouvez ajouter des lignes a votre XLS et selectionner « à la volée » les valeurs de votre roue. Le cadre de contrainte en « trait de construc-tion » s’adaptera automatiquement aux nouvelles consignes (utilisez l’édition des « relations » dans l’arbre pour modifier tout ca).

Maintenant, vous avez appris a imposer des contraintes paramétrique. Nous allons pouvoir redessiner tranquillement l’ensemble de la roue. Cette fois ci, toutefois, quitte a refai-re, et puisque vous maitrisez mieu l’outil, essayez de faire mieu encore : respectez les tailles scrupulesement (pas de dépassement de la bande de roulement ou du flanc, tringles bien comprises dans les 82.5 mm de la roue, etc … puisque vous maitrisez le système de modélisation en projetant a la surface, si vous etes completement cinglé, vous pouvez aussi modeliser les nervures des materiaux contenant du textil ou du métal. De meme, pour la tringle, vous pouvez, si vous le souhaitez, modeliser plusieurs fil plutôt qu’un seul. Si vous faites tout cela, on peu affirmer que vous aurez un pneu ultra réaliste.

Attention toutefois a bien respecter : un ensemble = un nou-veau objet ! En effet, meme si la technique que je vais expo-ser ci apres fonctionne tres bien pour modeliser plusieurs volume dans une seule esquisse, n’oublions pas que un « objet » au sens catien du terme veu dire un materiaux, et un comportement global COMMUN. Vous ne pourrez donc pas modeliser la tringle et la bande de roulement dans le meme objet ! Par contre, tout les cables de la tringle peu-vent etre au final considéré comme un seul. Pour trouver ensuite les valeurs des materiaux, je répette => internet et / ou le logiciel CES Edupack.

Si toutefois vous éprouvez des difficultés a déssiner la cou-pe de la roue, alors dessinez une esquisse en trait de cons-

truction qui contienne les coutour de L’ENSEMBLE puis remplissez la avec les différents volume.

Nous allons voir une nouvelle technique, a présent, qui vous permettra de modéliser les « nervures » des element conte-nant des fibres (métalique ou textiles) pour reproduire le fameu système de triangle a la main, entierement, plutôt que de tricher avec les texture. Attention, il va de soit que cette technique, meme si elle reste efficace, est a proscrire dans le cas de modélisation ou la roue n’a pas a etre « parfaite ». Par exemple en terme de design ou quans le bureau d’étude étudie autre chose. Il va en effet sans dire que le cout de developpement d’une roue en CAO « parfaite » est trop excessif si par exemple on travail sur un autre element de la voiture. Dans ce cas, soit la roue sera importé toute faite et entiere depuis d’autre bureau, soit seul le contour sera reproduit fidelement et des caractéristique materiaux représentant l’ensemble du comportement de la roue seront attribué. Mais nous ne créons pas une voiture, nous APPRENONS a créer une voiture. Tout est pretexte a apprentissage, non ?

Modélisons donc, puisque nous y somme, l’ensemble des materiaux interne correctement. Ensuite, nous pourrons ainsi apprendre l’extraordinaire fonction(s) de simulation physique (rien que ca !)

Commencez donc a dessiner les contours de la bete. Si nous etions simplement dans le but de faire une voiture pour le plaisir, ca s’arreterais la. Dans notre cas, passez ce fameu contour en trait de construction et déclarez de nou-velles contraintes vis-à-vis du cadre précedement généré. Remplissez ensuite avec les volumes, mais N’OUBLIEZ PAS : UNE PIECE REEL = UNE PIECE SOUS CATIA (nouvelle arborescence dans le part !). Sans quoi, pas d’at-tribution séparé de paramettre pour les materiaux.

Laissez cependant de coté tout des volumes constitué de fibre, et amenagez leur un espace de, disons, 2mm. Oc-cupez vous uniquement des différents element en caout-

chouc.

Bref, voila, comme d’habitude, ma methode détaillée :

Commencez par déclarer une nouvelle longeur, que vous mettrez elle aussi dans la table excel. Creez pour ca un trait de construction seul de 10, puis créez un nouveau trait dans notre es-quisse de 10*25.4. il représente la largeur de la jante. Nous verrons cette derniere plus tard, mais sachez toute-fois que cette dimmenssion corres-pond a l’espace LIBRE laissé a la roue et non l’espace EXTERIEUR. La roue elle-même a une épaisseur de 1cm.

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CHAPITRE 2 : le pneu

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Pour ma part, j’ai choisi de représenter un trait vertical su-plémentaire, dont la position est (275 (longueur totale) - 10(le nouveau trait)*25.4)/2. ainsi rédigé, la formule permet de placer le trait limite donnant la position de la fin basse de roue exterieur. Ensuite, placez un second trait a 1 cm (10 mm) du premier. Cette distance est fixe. En effet, quelque soit la taille du pneu (sauf pneu hors catégorie bien sure) il reste fortement probable (voir meme quasiment obligé) que l’épaisseur de ce dernier soit toujours identique.

Dessinez ensuite le contour exterieur de l’ensemble. Vous devez le contraindre avec beaucoup de soin : il faut que la position du trait interieur vis-à-vis de celui exterieur soit in-variant, mais que l’ensemble bouge en hauteur en cas de changement de la hauteur en pouce du pneu, en largeur si la largeur (275) varie, et subisse une déformation si l’on détermine que le flanc du pneu dépasse de tant.

Vous devriez a la fin de toutes ces étapes obtenir :

Une fois le contour fini, remplissez le des différents élement.

Vous pouvez utiliser trois methode :

dans le meme objet, dans la meme esquisse : dessi-nez tout les volume (chacun doit toutefois etre fermé et indépendant), puis, lorsque vous effectuerez les opération dessus (extrusion, révolution …) plutôt que de choisir directement le volume, donc l’esquisse, ce qui aurait pour effet de ne pas marcher (catia vous averti que le volume est incompatible) cliquez droit sur la fenetre de selection et cliquez sur le « définir » qui vient d’apparaitre. A partir de la, cliquez directe-ment dans l’esquisse le volume, catia le reconnaitra tout seul ! Validez. Sachez et retenez que meme part = meme matiere pour l’ensemble ! Donc si cette technique peut etre extremement pratique, elle ne

peu toujours s’appliquer !

Dans le meme objet, dans deux esquisse différente : meme constat que au dessus, sauf que cette fois ci, le système de révolution / extrusion (et tout le reste meme si on ne l’a pas encore abordé) ne fonctionne pas. En revanche, on a toujours la limitation, meme si c’est dans plusieurs esquisse, de la meme matiere pour tous

Dans deux objets différents (d’un meme part) : dans ce cas, de manière classique pour les opération 3D, et vous pouvez créer des matieres distaincte pour chaque volume.

Nous verrons aussi que les part peuvent s’architecturer les uns par rapport aux autres plus facilement que des objet d’un meme part. il faudra donc mixer ces différentes consi-deration pour determiner si un volume doit etre cree dans le

meme objet, voir par facilité dans ce cas dans la meme esquisse, ou doit etre detail-lé dans un au-tre objet, voir, dans un autre part. par exem-ple, nous dé-clareront la bande de roule-ment et la trin-gle dans deux objet différent, mais la roue et la jante dans deux part. les vis qui fixent la jante sont eux

aussi déclaré dans des parts. Puisque on en est a ces considérations, oubliez pas de mettre des axes (trait, pas de construction) dans les axes de montage important de cha-que objet. Il en va souvent de la facilité de création (axe de symétrie) mais aussi a la fin du positionnement des ele-ments les uns par rapport aux autre et aussi de la kinémati-que, c'est-à-dire la facon dont ils peuvent bouger les uns vis-à-vis des autre.

Retournons a notre roue : déclarez pour commencer tout les volume comme on l’avait déjà fait au début. Contraingnez les aux contours globaux précédement dessiné. Déclarez, pour vous aider, des volume de 2mm de haut pour les nap-pes, meme si elles seront dessiné que plus tard. Toutefois, pour la CARCASSE, déclarez qu’un seul trait correspondant au trait exterieur.

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CHAPITRE 2 : le pneu

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Une fois la base du pneu généré, rapellez vous que ce motif détermine le CONTOUR. Il servira

donc de base de référence a u x contraintes des autres esquisse. Pensez a ajouter des f o r m u l e s de proportionalitée pour l’ensemble des elements qui en ont

besoin. Je pense surtout aux trois mesure du coté qui doi-vent etre dépendante de la hauteur du pneu et sa largeur, et s’adapter correctement (premiere longeur fixé a 41% de la hauteur du pneu (82.5), seconde a 92% et la derniere a 98.5%). Une fois toute les contrainte défini (et les formules noté) nous allons mettre a l’épreuve notre système.

Éditez votre fichier excel ou texte et ajoutez de nouvelles ligne de mesure de pneu …

Ensuite, en editant la table dans catia, vous pouvez choisir votre ligne, et les mesures changent ! Si les contraintes liés ont bien été pensé, alors, c’est tout le motif du pneu qui s’en trouve changé.

Une fois cette base comprise, je ne traite pas (ca depend intimement de votre dessin) justement des choix a faire pour contraindre votre esquisse. A vous d’experimenter pour trouver « le bon filon ».

Donc, ensuite, on reprend comme on avait fait avant, mais en poussant en avant encore le réalisme (ou pas, celon votre volonté.)

Pour dessiner la bande de roulement (esquisse 5 dans mon cas) je me suis servi du contour au dessous pour tout

contraindre, et en terme de réalismen, j’ai gagné sur plusieurs facteurs : d’une part, l’ensemble n’est pas AJOUTE mais bel et bien integré aux dim-menssion. De plus, cette fois, au lieu d’avoir deux ba,de de roulement, une pour figurer la bande, dessous, et l’autre pour dessiner les rainures, j’en ai une pour les deux (c’est mieu !) pour refaire les rainure, il faut ensuite creuser des sillons dans cette esquisse (et aucune autre !). Vous pourrez, idéalement, définir la largeur et la distance de cha-cun d’entre eux dans un excel. Je ne présente plus la methode, ca reste la meme : contraignez vos distance avec des mesures, puis declarez celle-ci dans un excel. C’est tout. Signalons au passage que vous pourrez, dans la meme fenetre, renom-mez les appelation de base de catia de mesure en

quelque chose de plus explicite, et meme declarer l’unitée (entre parenthese)

Pour finir de dessiner le sillon, ajoutez une esquisse, que vous contraindrez au trait horinzontal de 1 cm et a la surfa-ce du pneu (esquisse 5). Ce trait ne doit pas etre symétri-ser. Vous aurez une surface parfaite en faisant une révolu-tion pour projeter votre motif de rainure dessus.

Le petit « pico » sur le coté est une innovation MICHELIN recente permatant de projeter l’eau a la sortie de la rainure vers le bas, et non sur le coté. En pratique, ca évite les ger-be d’eau derriere la voitre.

Placons ensuite le flanc, et, si vous le souhaitez, ajoutez des details : leger refoncement la ou y’a le texte, petite rainures, etc …

J’ai pris pour mode-le ce pneu, riche en detail, et dessiné le flanc en le position-nant celon les ecor-ché que j’ai déjà présenté.

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CHAPITRE 2 : le pneu

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J’obtient donc (esquisse 7), ceci :

Les petites dent sont de simple trait, contraint pour etre sure qu’ils soient raccordé a la courbe, puis la courbe est supprimé la ou il faut a la gomme. Le volume est dupliqué dans la meme esquisse par symétrie, les revolution se feront par la methode que j’avais donné en faisant un clic droit sur la fenetre de selection.

Pour les plus fous, et sachant que je verrais ca moi-même a la fin, vous pouvez créer une esquisse 8, un simple trait derriere la zone plate que j’ai créé

De meme, preferez une surface plane pour cette zone, les projec-tion etant plus simple a gerer sur une surface plane. Nous verrons plus tard les surface complexe.

Passez ensuite au « protecteur », c’est la partie de caoutchouc qui prolonge le flanc et engai-ne la zone ou se trouve la tringle.

Personnellement, je l’ai fait pas-ser par-dessous le flanc. Ca diffe-re d’un pneu a l’autre, alors …

De la meme facon que pour le flanc, j’ai ensuite symetrisé le résultat, je ferais une révolution en définissant par clic droit le volume au sein meme de l’es-quisse.

Vien ensuite le protecteur inte-rieur (celui qui couvre du coté interne au pneu), puis la tringle, le protecteur interne (celui qui cerle la tringle). Arrivé a ce niveau, il ne reste technique-ment plus beaucoup d’element, mais, pour les placer cor-rectement, il faut que la « nappe carcasse » soit installé. Donc, nous allons devoir nous y attaquer. La nappe carcas-se est constitué, nous l’avons déjà vu, de fin cable, et, pour les modeliser, nous alons devoir faire autrement que par la création de volume simple + révolution.

Pour bien placer la nape, nous devons déjà « remplir » la zone haute, situé sous la bande de roulement.

La premiere nape est constitué de cable de metal (acier) fondu dans le caoutchouc. Il en va de meme pour les deux nappes au dessous. La premiere est dans le sens de rota-tion de la roue, les deux autres forment des angles.

La premiere pourra donc se réaliser de facon CLASSIQUE avec une révolution.

Déterminons a l’avance qu’un cable d’acier mesure 1mm de diametre, et que les couches ne sont constitués que d’un seul cable d’epais.

Attention, compte tenu du fait que notre amalgame contient DEUX materiaux, il faudra deux objet ! Un premier en acier avec les cables, le second en caoutchouc (ou équivalent a déterminer) représentera la matiere entre.

Commencez donc dans une esquisse a dessiner des cer-cles de 1mm de diametre juste sous la bande de roulement. (si vous etes des acharnés, vous pouvez sous constituer ce cable de plus petit !) pensez que l’ensemble est PRESSE dans un four a la fin : il est plus que probable que les der-niers cables d’acier rentrent un peu dans la bande de roule-ment. De meme, il est peu probable de trouver des espaces libre ! pour duppliquer le premier cercle,

Une fois cette étape finie, dessinez un rectangle legerement plus fin (0.7 mm par exemple) comprenant l’ensemble, dans un nouvel objet.

Ensuite, il va falloir supprimer la matiere de notre premiere esquisse dans la seconde : les valeurs de poid et autre dé-pendent, pour etre réaliste, du fait que le caoutchouc n’est pas dans les cables d’acier !

Pour cela, il suffit de jouer avec les booleen : copiez la pre-miere esquisse dans la seconde, puis choisissez « retirer » pour supprimer les volumes des cercle a celui de votre rec-tangle.

Il va falloir a présent deux sous couche. Ici, un choix strate-gique : nous allons laisser un peu de vide. En vrai, a cause du pressage, il n’y en a pas. Mais si on veu pouvoir faire un eclaté ou les cables apparraissent, il faut qu’il ressortent un peu du caoutchouc qui les encercle !

ASTUCE et INFO

N’OUBLIEZ PAS DE DECLARER CHAQUE CHAN-

GEMENT DE MATIERE DANS UN OBJET DIF-FERENT !!!

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CHAPITRE 2 : le pneu

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Pour créer ces cables, nous allons en fait utiliser deux tech-nique et une astuce. L’une des deux technique a déjà été vu : il s’agit de projeter sur une surface.

Nous savons que les cables font 1mm de diametre, soit, 0.5 de rayon. Placez donc une droite a 0.5 mm de notre premie-re couche de cable, puis passez en vue de dessus, et dessi-nez un trait de 45° couvrant toute la surface utile.

Allez dans l’atelier wireframe and surface design et effec-tuez une projection sur la surface du trait horizontal. Bien sure, transformez préalablement votre trait en surface ! Une solution de révolution dans cet atelier permet de transformer un trait en surface (et non en volume !!!! Ces deux notions diferent totalement !). Pour la projection, rendez vous page 9 si vous avez tout oublié.

Vous obtenez normalement un trait suivant la courbure de 45°. Cliquez sur l’icône « plan » dans notre atelier préféré, et choisissez le mode « plan normal a un trait ». Vous devez renseigner un trait et un point. Choisissez le trait projeté et en point une des deux extremitée. Creez une nouvelle es-quisse, et, cette fois (NOUVELLE TECHNIQUE !) au lieu de cliquer sur ‘plan XY’ ‘plan YZ’ … cliquez sur la surface du plan nouvellement créé, et vous apparaitrez en mode es-quisse dans le plan correspondant ! Notez que cette techni-que de cliquer sur un plan pour le definir comme nouvelle surface de travail 2D d’esquisse fonctionne avec tout plan plat. Vous ne voyez pas ou je veu en venir ? Rapellez vous : sur la tranche, je vous ai fait dessiner une DROITE la ou vous aurez a ajouter des motif ! Cette droite definira apres révolution un plan sur lequel il sera simple de cliquer pour dessiner ce que vous voulez !

Dessinez sur ce nouveau plan un cercle de 1 mm de diame-tre centré sur le point 0.0 du plan, puis sortez de l’esquisse. A présent, allez dans l’atelier d’esquisse « wireframe and surface design » et utilisez l’outil balayage, a partir de la courbe et du cercle. Miracle : le cable est généré ! Il suffit alors de faire une monstrueuse répétition circulaire pour le dupliquer et remplir toute la couche. Ajoutez un rectangle dans un nouvel objet pour figurer le caoutchouc et remplis-sez le comme vu précédement.

Reproduisez cette methode pour la derniere couche, a –45° cette fois ci.

Bravo, vous venez, tout de meme d’apprendre pas mal de truc tres utile et tres puissant :

Il est possible de faire une extrusion d’une surface 2D le long d’une courbe 3D

Il est possible de définir n’importe quel surface plane com-me un plan de travail pour de nouvelle esquisse.

Il est possible de créer un nouveau plan la ou on le souhai-te. Regardez toute les possibilitée et testez les, cet outil

deviendra primordial plus tard !

Et bien, voila. Le plus dure est fait, quand a la nappe car-casse, vous l’aurez compris, elle va etre modélisé de la me-me facon que les autres. Seule différence : elle est meme plus simple puisque la courbe qui la defini est en simple 2D. Ouf. Et maintenant que tout est en place, elle est simple a dessiner. Placez la. Il ne reste des l’hors plus grand-chose a faire ! Yepa !

Finissons en rapidement et ajoutons les derniers element. Ensuite, il ne nous restera plus qu’a definir les matieres et les textures mais je ne reviens plus sur ces deux methode, déjà bien détaillé.

Pour etre tout de meme précis, puisque on est en plus hau-te résolution, je vous conseil de bien veiller aux comporte-ment des materiaux, tout du moins.

Les cables des nappes surface sont en acier, la nappe car-casse en nilon, le flanc est plus mou que le roulement, le rambourage tringle est en kevelar, la tringle en acier.

Si vous le souhaitez, vous pouvez aussi ajouter une couche interieur qui defini un nouveau gel de dunlood permetant d’assurer l’etenchéité du pneu meme en cas de creuvaison jusqu'à 5 mm. Vous voila avec un pneu au top des dernieres inovations : goutiere d’évacuation de l’eau de michelin, gel enti crevaison, rembourage en kevelar. Il ne reste, en fait, que les aspect exterieur a voir : le motif des rainures, qu’on pourra faire comme dit avant, ou, au contraire, en définis-sant seulement les crevasse fonction des motifs choisi, les petit pico en caoutchouc au bord du pneu, les petit motif directement sur les rainures, les textes du flanc, et pourquoi pas une couche de capteur a integrer au pneu et a modeli-ser. Vous pouvez, par exemple, integrer une surface tres fine apres les nappe sommet pour capter pression et tempé-rature, avec un cable qui sera plus tard branché a la jante.

Ces différents système utilise desomais des techniques de modélisation que nous connaissons bien, donc j’eviterais desormais de trop « rentrer dans le detail », vous présentant dans les grandes ligne et dans mes choix ces divers details. A vous de faire preuve d’imagination. Fiez vous éventuelle-ment aux actualitée technologique automobile et ou aux photos haute definition trouvable sur internet pour immagi-ner votre système. Restez toutefois realiste : ne multipliez pas les capteurs, tenez compte des enormes contraintes imposé au pneu, et gardez en tete la forme des rainures dépendantes de l’utilitée de la voiture. La vitesse sur piste de course, la vitesse en route normale, pneu neige, pluie, boue, conduite sur terre, hors piste, pierre, etc … necessite des motifs et des profondeur / largeur de sillon vraiment différente. Il vous sera TRES difficile de modeliser le texte « a la volée » fonction des changement de taille de votre matrice. Ca aussi, tenez en compte. Il n’existe malheureu-sement aucun système permetant la redaction de texte au

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Passage direct en 3D. Au « mieu » vous devrez definir tout les texte (chiffre) possible et attriber des regles booleenne complexe sur les chiffres a faire apparaitre fonction du ta-bleau. Une vraie gageur, sans parler de la taille du fichier. Par contre, le texte « invariant » (logo, nom de marque) est facilement contraignable a des cercle calculé. De meme, vous pouvez definir plusieurs forme de rainure et choisir facilement par des booleen lesquels valider. A vous de voir aussi fonction de si vous voulez un pneu « definitif » « ultra HD » et ou « adapté a ce seul projet ». Pour ma part c’est un « et » entre chaque, a savoir un truc polyvalant : tout n’est pas regable par l’excel, plusieurs choses devront etre retravaillé si le pneu sert dans un autre projet. Cependant la base est a la fois en ultra HD et tout a fait polyvalante. Ce résultat dépend finalement de la rigeur et la profondeur des regles que vous avez defini sur toute vos contraintes.

Allez, treve de bavardage, je vous présente mes solutions. Apres ca, nous verrons comment en tirer un plan (meme si c’est guere utile pour un seul pneu, nous gagnerons au moins le merite de savoir faire la base, ca facilitera apres quand notre projet sera plus concéquent). De meme, nous aborderont un peu la simulation physique du comportement du pneu, et la modélisation du mouvement.

Reprenons donc :

1) modeliser deux droites, qui serviront aux surface de projection.

2) Créer deux trais (4 en tout) aux ex-trémité pour servir de re-pere pour la suite.

3) En vue de dessus, utili-ser ces deux traits (ils doi-vent etre as-sez long pour depasser le plan dupe-rieur) pour con t ra i nd re

deux droites aux extremité des plans avec des angles de 45° et –

45°. (utilisez comme présenté des traits de construc-tion pour définir les limites.

4) Faire une révolution des surface puis projection des droite a 45° sur les surfaces correspondan-te. Cacher ensuite les surface (rendue inutile) (clic droit sur l’esquisse, cacher)

5) Créer deux plans, un a chaque extrémitée de la droite : pour cela cliquez sur l’icône ‘plan’ puis « plan normale a une courbe » dans la fenetre.

6) Dessiner un cer-cle sur chacun de ces

plans. Cliquez sur le plan, puis sur le bouton d’es-quisse, puis dessinez un cercle et contraignez le au point de la courbe d’origine.

7) Extrusion : retournez dans l’atelier wire-f rame and surface de-sign, cliquez sur BALAYA-GE, puis defi-n issez les options com-me indiqué (les cercles et les courbes)

8) Cacher le tout pour que votre travail en 2D ne soit pas affecté. Creez a présent deux rectangle anglo-bant chaque cable (refaire apparaitre l’esquisse des 2 surface pour ca). Vous ne pourrez, pour le mo-ment, les evider. Je donne toutefois la methode ici : une fois les extrusion multiplié, copiez les dans le meme objet que vos rectangle, faite une révolution de ce dernier, puis effectuez un « retirer » mainte-nant. Faites le maintenant si votre PC est puissant

Vos deux nappes superieures sont finie ! Étonnant, non ?

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J’espere que vous avez tout suivit. En tout cas, a la fin, vous avez les trois nappe finie et sympatique (ouf)

Notez, cependant : vous avez du vous rendre compte, si votre ordi est puissant et que vous avez voulu tout de suite lancer le calcul des répétition, que dans l’atelier esquisse, votre outil ne passez pas.

Normal ! Ce n’est pas un VOLUME mais bien une SUR-FACE. Si vous regardez votre cable par le coté, vous vous rendrez compte qu’il est vide. C’est plus un tube qu’un cable, en somme. Il existe deux methode : soit dupliquer tel quel le « tube » dans l’atelier wireframe, avec un outil « rotation » qui le permet (cependant, il sera plus malaisé de savoir combien de fois il faudra dupliquer votre modele. A vous de tatonner pour trou-ver l’angle le plus faible et réaliste, puis diviser 360 par cet angle pour savoir combien de fois vous devrez du-pliquer le tout.) attention également, je me suis rendu compte que pour que la dupplication fonctionne, il ne faut pas que l’objet d’origine est la main ! Curieux pour catia, mais bon. seconde methode : transformer le tube en cylindre, donc en volume. Heureusement, catia le prévois, il suffis de faire « remplissage » pour combler les trous, puis « joindre » pour assembler le tout, re-tournez dans « part design » et choisissez la fonction

« remplir » que vous appli-quez sur « joindre » dans l’arbre de création. C’est tout ! Attention toutefois : toute les opération « part design » ne sont pas reali-sable sur des volumes créé de la sorte.

Attaquons la nappe carcas-se. Comparativement, main-tenant que vous avez com-biné a la fois le balayage (sorte d’extrusion avec une courbe complexe guide) et la projection, vous etes des dieux et la nappe carcasse, dont la courbe guide est une simple esquisse 2D, est super simple a faire. La seu-le chose a retenir est l’epais-seur du cable et le fait que ce que vous dessinez, c’est

le CENTRE de ce dernier. Il faut donc correctement le pla-cer. Est-ce si dure ? Assurément non ! Quelques contraintes pour que la courbes reste a la largeur du rayon des autres element et voila, c’est pas plus dure que ca. Dessinez la aussi le « cadre ». C’est plus un rectangle, par contre, la encore, vive les contraintes ! Usez en et abusez en. Oubliez pas toutefois de definire une distance entre le centre et le

Maintenant que toute le cablage est fini, nous allons pouvoir attribuer le reste de la place rapidement aux dernier volume, fait eux de facon traditionnel, puis, puisqu’on y est, attribuer a chaque objet la matiere qui lui va bien.

Une astuce, pour faire le volume du caoutchouc de la nappe carcasse, consiste, au lieu de créer une nouvelle esquisse, d’utiliser le trait du centre du premier cable, de lui faire faire une révolution de surface dans l’atelier wireframe, puis, utili-ser « surface epaisse » dans part design pour lui donner de l’epaisseur. Attention, avec des surface complexe, trop d’e-paisseur = plantage !

1) le remboourage tringle (appelé aussi apex) et qui sera en KEVELAR conformément a la brève d’infor-mation www.auto-innovations.com/actualite/1080.html

2) Une zone de caoutchouc de plus entre la carcasse et les deux protecteur (protecteur et protecteur inte-rieur) nous l’appelerons protecteur interne.

3) Une ultime zone de caoutchouc qui comble l’espace entre la nappe carcasse et les nappes sommet, sur les coté. (protecteur sommet)

4) La tringle. Pour la rendre plus réaliste, vous pouvez faire plusieurs cables d’acier plus fin lié en un seul.

5) La nappe interieur, qui est glissé sous le protecteur interieur (qui assure ainsi l’étanchéité avec la pres-sion de la tringle et les couche de caoutchouc des different protecteur). Collez la bien au bord de la nappe carcasse pour qu’on voit bien la pression exe-cé dessus.

6) Si vous le souhaitez, une couche de gel, déposé au fond, figurera une innovation trouvé sur le web

Votre pneu est fini !

Il ne reste plus que les details (ils sont toutefois nombreux) : les rainures, les textes, les pico, les éventuels cap-teurs embarqués, les motifs … je vais passer en revu rapidement mes choix et quel-ques techniques supplémentaire pour vous aider a modéliser tout ca. Ensuite, nous verrons la mise en plan.

ASTUCE et INFO

Si vous vous etes trompé dans la création d’une esquisse et l’avez déclaré

dans le mauvais objet, pas de panique : creez l’objet, puis clic droit sur l’esquisse, puis sur « objet esquisse xxx » et « deplacer ». Cependant, avec des enfant / parent nombreux (contraintes liés) catia peu vite rendre l’éponge, il est donc plus prudent de ne pas se tromper, ou de rectifier le plus vite possi-ble ! En pratique, évitez donc la methode du « je dessine tout puis je créé les objet et je dépla-ce mes esquisse », ou vous pourrez avoir de douloureuses surprises.

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Si vous avez fait comme j’ai cité, alors, une vue en coupe sera beaucoup plus riche, d’une part, et d’autre part, le pneu a beaucoup perdu en epaisseur. On se rend mieu compte alors de sa grande taille (20 pouce) que precedement ou l’echelle était faussé par un rapport entre la hauteur de la tranche du pneu et le diametre interieur beaucoup trop ele-vé. C’est surtout une vue en écorché qui gagne a notre haut niveau de modélisation.

J’ai, avant d’entamer les festivité de la « micro modélisa-tion », décider d’attribuer maintenant les valeurs de matie-res, sachant en plus que la micro modélisation ne sera qu’u-ne sous partie de ce que l’on travail déjà, donc, par exten-tion, dans les meme matiere. (voir page suivante les matie-res utilisé)

bande de roulement :

Flanc :

Caoutchouc de liaison des tringles :

Tringles nappe sommet :

Nappe carcasse :

Tringle :

Protecteur

Protecteur sommet

Protecteur interieur

Protecteur interne

Apex

Nappe interieur (flanc d’etanchéité)

Gel anti crevaison.

Et bien, voila. Votre pneu est fini. Bon, sans aucun marqua-ge et en mode « stick » mais si vous vouliez faire une for-mule 1, ma fois …

Pour ma part, le pneu etant plus traditionnel, j’ai donc créé l’habituel rainures, que j’ai complexifié par rapport a la der-niere fois : d’une part, nous utiliseront deux methode de modélisation : modeliser les ilot et les rainures longitudinale par la methode déjà vu. Ca nous permet de faire une geo-metrie clair et propre, ideal pour la zone du pneu dite « tout terrain » que je vais placer au centre, desaxé vers l’interieur du vehicule. Quand au coté exterieur, il se verra forni d’une nouvelle methode ou je creuserais pour faire un pneu de route. Enfin, l’ensemble des rainures sera rigidifié comme les vrai pneu par de petit motif (nous verrons cela) et le bord

du pneu ecipé de legé pico. Une rainure centrale DROITE et propre servira de base pour ecrire un texte.

Enfin, sur la tranche, coté plat, nous feront des deux coté des rainures reguliere, et sur le coté exterieur, du texte et le cigle de GoodYear, ainsi qu’une fleche présentant le sens de rotation de la roue. Enfin, coté externe toujours, mais sur le flanc courbe, seront ajouté les marquage du pneu tradi-tionnel. A ce niveau, le pneu sera fini et fourmillera de de-tails.

Pour la mise en plan, nous ne ferons que des cotation « minimale » et attriburont surtout des legendes, pour faire un plan technique d’apprentissage. Le pneu se prete en effet difficilement a des cotation exacte, sauf peut etre des rainures. Nous apprendront a faire des cotes exacte avec la jante. Ici, nous apprendront surtout « l’apparat » et la mise en forme.

Ensuite, puisque la notre objet reste encore assez simple, nous apprendront a faire quelques rudiment de simulation physique et a animer (kinématique) notre pneu.

Vous etes prêt ?

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Bon, si vous disposez de ce formidable petit programme, découvrons rapidement les différentes possibilité. Il n’y a rien de bien sorcier, et il y a un tres bon tuto sur un site d’e-ducation sur google, et en francais !

http://www.lyceedupaysdesoule.fr/microtec/materiaux/materiaux.htm

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MODELISATION DES RAINURES DE LA BANDE DE ROU-LEMENT :

Nous allons etre a la fois plus exacte et plus compliqué qu’avant. Ce qui sera une bonne facon de découvrir une nouvelle facon de modéliser.

Précedement, nous avons taillé des rainures dans le sens longitudinale puis créé des dessin d’ilot. La somme des deux formait ce que nous vou-lions (et nous en etions heu-reux, n’est ce pas ?)

Mais, avec cette methode, com-ment modéliser, par exemple, le pneu ci contre ? Inutile de vous torturer, c’est impossible. Nous devons passer par une nouvelle methode de modélisa-tion. Ce type de rainure est idéal (et chere). Il permet tout a la fois le confort de conduite, la vitesse sur route, une tres bonne aderence sur la route par temps de pluie et meme de neige. Par contre, il a du mal sur gravier, sable, boue, terre, pierre.

Comme notre voiture et un parfait VTC de loisir, il devrait idéalement etre polyvalant : correct sur la route, mais aussi sur les chemin, quelque soit leurs constitution. Inutile par contre de rever d’aller dans le sahara ou monter des piste de montagne de pierre. Mais, dans ce cas, le bon sens veu que de toute facon, on change de pneu. Alors, pour les pneu a la vente, restons fidele a notre ambition, et profitons de la tres grosse largeur du pneu et du fait que l’inclinaison de ce dernier soit reglable par le PC embarqué pour créer deux zone de roulement distaincte. Une importante pour ce qui est présenté au dessus, et une a l’interieur, plus res-treinte, pour offrir une meilleur préhenssion sur des surface faite de micro element (terre, boue, sable, petite pierre ou gravier …)

Nous allons donc créer une roue assymétrique avec un rap-port 1/3 2/3 environs.

Pour les 1/3 interieur, nous allons proceder comme nous l’avions déjà fait. Je detail pas, je vous montre seulement les résultat. Pour le detail de la methode, revenez en arriere si vous avez oublié, ou essayez de vous rappeller, c’est le metier qui rentre !

Voila donc ce que j’ai fait :

J’ai commencé par créer quelques sillons, puis j’ai réalisé le déssin des ilots. Je le trouve pas « au top » mais je l’amelio-rerait tout a l’heure en profitant de nouvelle technique que nous allons voir. En effet, pour etre idéal, j’aimerais ajouter ces deux elements :

Des rainures pas droi-te mais faites de petit a coup a chaque picot, comme ici, et les petit « zigouigoui » que j’appelle microsillon a la surface de chacun. Notez que un de ces micro sillon découpe

carrément chaque ilot en deux ! Et nottez aussi celui du bord du pneu, marqueur d’usure. L’autre pneu ci contre est egalement assez sympa-

t i q u e . Avec ses microsillon droit et une structure de pneu mellant a la fois vitesse et ilot.

De part ailleur, j’aime assez ce principe : deux details sont sym-pa dessus : d’un cote, les micro sillon centraux marqué par un gros point, de l’autre la raie juste a coté, découpé en ilot par un microssilon dessinant une figure géométrique. Nottez d’ailleur la

continuité (et non la symétrie !) entre ces deux raies.

Bon, donc, pour le moment, nous ne savons pas faire tout ca, alors le résultat est tres proche de ce que nous avions déjà fait. Exception faite bien sure que seul 1/3 du pneu a été fait (suis une faignasse !). Du moins pour le début, puis-que rapidement, nous avons un probleme :

J’ai édité l’esquisse de révolution de la bande de roulement, et ajouté trois rainures profonde sur un seul coté, sans me-me aller jusqu’au milieu.

Arrivé a l’étape suivant, c'est-à-dire celle ou on dessine en vue de dessus l’allure de la bande, misere : il faudrait en fait deux volumes distainct ! Un d’un coté lisse, de l’autre une éditable. Pourquoi ? Mais parce que si nous sommons les deux esquisse comme avant toute notre bande de roule-ment de l’autre coté disparait !

Bref, passé le cap des rainures … c’est le « grand vide ». Mais non ! On a fait un ET logique, mais il y a d’autre boo-leen ! Au lieu de se concentrer sur « faire des ilots », si nous nous contentions de « faire des trous » ?

Creez, toujours dans l’objet bande de roulement, une nou-velle esquisse : un simple trait horizontal au dessus de tout le reste. (la distance importe peu).

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Faite une révolution surfacique sur celle-ci, puis, dans une nouvelle esquisse, dessinez en vue de dessus tout les trous ! Et vu qu’il y en a un paquet, qui peuvent meme se croiser, faites plusieurs esquisse, et projetez les sur la sur-face au dessus. Enfin, creez une extrusion surfacique de chacune de ces esquisse, de taille suffisante pour rentrer de 1cm (dépend de la profondeur défini dans le XLS, rappellez vous !) dans la surface. Un coup de « retirer », et le boulot est fini ! Avouez que c’est extraordinaire !

Ensuite, comme d’hab, un ou plusieurs coup de duplication, et le tour est joué. Vous ferez de meme pour les microsillon. Pour placer les picot, creez une nouvelle surface a la limite avec le pneu (en fait a y=0) dessinez puis projetez dessus de petit rond, puis faite une extrusion positive de ceux-ci. C’est tout.

Détaillons un tout petit peu, pour ceux qui sont plus delicat :

1) dessinez les rainures (une esquisse par volume, je sais, c’est long !)

2) Allez dans wireframe, faites une projection de cha-que esquisse sur la surface.

3) Remplissez tout les volume que vous venez de ge-nerer

4) Retournez dans part design. Creez un nouvel objet « rainures » dans lequel déplacez tout ce qui vient d’etre généré. (y’a un pas mal, normalement)

5) Pour chaque surface, creez une « surface épais-se » (gardez 1 mm aussi en hauteur) puis déplacez cette derniere dans le nouvel objet. Attention, a ce niveau, je conseil de créer aussi un nouvel objet « picot » pour y deplacer les excroissance positive.

6) Dupliquez chaque surface epaisse correctement. En clair, vous devez placer tout les volumes sur toute la roue (et non un seul comme avant !)

7) Placez l’objet de travail sur « rainures », selectionnez « retirer » dans la liste de choix des opérateurs boo-leen, selectionnez « bande de roulement » ensuite et patientez. Si tout va bien, vous devez avoir fini, ou presque.

8) Dupliquez les pico.

9) Creez des arrondi méthodiquement sur le bord de chaque rainures, puis dupliquez ces arrondis.

10) Fini ! (enfin) reste que les picot du bord si vous vou-lez :

Si vous voulez placer un picot sur le bord, la ou il y a une courbe, c’est aussi simple : il vous faut placer un point sur la courbe, puis définir un plan « tangeant a la courbe » sur ce

point. Puis, sur ce plan, rebellote : un rond, puis extrusion. Cette fois ci, vous n’aurez meme pas besoin de faire une projection, vu la petite taille de l’objet. Pensez juste a faire une extrusion des deux coté. Ensuite, duppliquez.

Si votre premiere surface était exactement a la surface du pneu, nous n’aurez meme pas a créer deux surface pour les picot et pour les rainures, tout est realisable sur la meme. Ne vous melangez pas seulement avec les esquisses proje-tés dessus.

Voila ce que j’ai obtenu, pour ma part :