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Création de systèmes de coordonnées personnalisés dans SOLIDWORKS est une compétence fondamentale utilisée pour le positionnement précis, l’orientation, les analyses en aval et bien d’autres choses encore. En règle générale, la définition d’un système de coordonnées est simple : sélectionnez un sommet pour l’origine, puis choisissez les arêtes du modèle ou la géométrie de référence pour établir les axes x, y et z dans l’orientation souhaitée :
Système de coordonnées du centre de gravité
Mais que se passe-t-il si la situation exige quelque chose de plus avancé ? Par exemple, établir un système de coordonnées basé sur un centre de masse (COM) dont les axes ne sont pas alignés sur les bords du modèle ?
L’outil Propriétés de masse de SOLIDWORKS identifie facilement l’emplacement exact du COM et affiche des axes de couleur rose orientés en fonction de la répartition de la masse du modèle. Malheureusement, il n’existe pas de commande SOLIDWORKS permettant de créer des esquisses précises ou une géométrie de référence basée sur les axes COM.
Pour combler cette lacune, vous pouvez utiliser les informations de l’outil Propriétés de masse pour générer un système de coordonnées avancé qui se superpose aux axes COM.
L’outil Propriétés de masse de SOLIDWORKS affiche l’origine COM. [x, y, z] et une matrice 3×3 définissant l’orientation des axes COM : [Ix, Iy, Iz]. Cette matrice décrit l’ampleur de la rotation des axes COM par rapport aux axes principaux. Si vous pouvez calculer les angles de rotation, vous devriez pouvoir les insérer dans votre nouveau système de coordonnées.
Les angles de rotation sont connus sous le nom d’angles d’Euler et peuvent être calculés à la main, mais le moyen le plus simple et le plus rapide de les trouver est d’utiliser un programme libre appelé « SciLab ». Comme SOLIDWORKS, SciLab est un produit de Dassault Systèmes dédié aux calculs numériques, similaire à MatLab. SciLab peut être téléchargé gratuitement.
Après avoir installé SciLab, téléchargez et exécutez le fichier suivant nommé, « Angles d’Euler« . Il calculera les angles de rotation pour vous.
Lorsque vous exécutez le fichier dans SciLab, vous devriez obtenir le résultat suivant :
Après avoir introduit la matrice COM 3×3 de l’outil Mass Properties, le programme génère rapidement les angles x, y et z :
La dernière étape consiste à saisir les coordonnées x, y, z de l’origine à partir de l’outil Mass Properties et à calculer les angles d’Euler dans le PropertyManager Coordinate System.
Remarquez que le nouveau système de coordonnées s’aligne parfaitement sur les axes COM.
Maintenant que vous avez établi votre système de coordonnées, vous pouvez créer la géométrie de référence COM dont vous avez besoin (par exemple, les plans de coupe, les axes de rotation, etc.)
Les systèmes de coordonnées avancés de SOLIDWORKS offrent un nouveau niveau de précision aux ingénieurs qui travaillent avec des géométries complexes, des analyses de mouvement ou des comportements basés sur la masse. Alors que le logiciel fournit des outils puissants pour visualiser les propriétés de masse, la création d’une géométrie de référence alignée sur ces propriétés nécessite une approche pratique plus approfondie.
En combinant les données de SOLIDWORKS avec des outils externes comme SciLab, les utilisateurs peuvent construire des systèmes de coordonnées personnalisés qui reflètent le véritable comportement physique de leurs modèles, ce qui permet de prendre des décisions de conception plus intelligentes et d’effectuer des analyses plus précises.
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