Simulation d’un problème de contact par des méthodes de réduction de modèle pour une application temps réel

Abstract

Les outils de CAO et de realite virtuelle sont utiles pour simuler en temps reel la manipulation de pieces rigides, avec une detection des collisions. Les simulateurs temps reel industriels ont egalement besoin de prendre en compte les pieces deformables; cela suppose de pouvoir calculer en temps reel la deformee de pieces en contact. La methode des elements-finis ne peut pas fournir la deformee en temps reel pour un modele a non-linearites geometrique, materielle et de contact. Une methodologie composee de deux phases est ici proposee. Tout d’abord, une phase d’apprentissage consiste a realiser une campagne de precalculs par elements-finis representative des besoins de la simulation en temps reel. Puis, la phase temps reel, non exposee dans cet article, exploite par interpolation la surface de reponse obtenue lors de cette campagne de precalculs. L’objectif de cet article, dans le cadre de la phase d’apprentissage, est de construire une surface de reponse reduite; pour cela des methodes de reduction de modele sont utilisees. Trois niveaux de reduction sont etudies : une methode adaptative avec base, la technique POD, et l’hyper reduction. L’ecrasement d’un cylindre en caoutchouc sera etudie afin d’evaluer la performance de ces differentes methodes.