Material/fr

Cette page vous renseigne sur le système de données des matériaux dans FreeCAD.

Résumé
Puisqu'il est difficile, voire impossible de définir un ensemble fixe ou complet de propriétés de matériaux, nous allons procéder simplement. Chaque objet où FreeCAD doit faire face avec un matériau, aura une propriété nommée "Matériau", qui est une liste de clé/valeur qui peut contenir un nombre infini de propriétés du matériau. Puisqu'il s'agit d'une façon très simple et évolutive de faire face à ces données, il y a également un danger de chaos. C'est pour cela que cette page sert à définir certaines règles et propriétés de base pour traiter une charte-propriétés-matières.

Règles
Chaque jeu de propriétés a une entrée obligatoire qui est "Name". Il s'agit de la clé principale du matériau. Les autres propriétés du matériau sont facultatives ou peuvent être récupérés à partir d'un matériau d'une Base de données (DB).

Les noms des propriétés (key) sont classés par chaînes séparées par des traits de soulignement. La première sous-chaîne est nommée par l'application ou en standard, ce qui suit peut être utilisé plus tard pour les propriétés de groupe. Les valeurs peuvent également être regroupées par des traits de soulignement, par exemple pour séparer les différentes sortes d'acier.

Exemples :


 * Name=Steel_Cast
 * SpecificWeight=7.85 (at 20° in kg/mm3)
 * EN10027_name = S235JR+AR (steel standard EN 10027-1)
 * FEM_YoungsModulus = xx (in mm−1·kg·s−2)
 * FEM_YoungsModulus_Z
 * FEM_YoungsModulus_X

Chaque propriété de description est humainement lisible sur cette page, avec des liens vers des informations complémentaires (par exemple Wikipedia).

Pour chaque propriété une unité doit être définie, l'unité est basée sur l'unité interne de FreeCAD mm-kg-s ! Qui permet une traduction et utilisation cohérente.

La clé (Name) et la valeur de la propriété utilisent uniquement des caractères ASCII (7 bits). Les touches sont rédigées selon la casse mais interprétées sans respecter la casse.

Les traits de soulignement permettent un historique et la propriété éditeur/visionneuse permettant leur pliage.

Outils
Il y a quelques bonnes ressources de matériaux accessibles facilement :
 * Units calculater pour obtenir des informations sur les matériaux dans l'unité nécessaire à FreeCAD.
 * http://www.matweb.com/ gratuit base de données gratuite avec des milliers de caractéristiques de matériaux.

Base de données de matériaux
Étant donné que la norme ci-dessus est appliquée, il serait stupide de stocker toutes les propriétés au niveau des objets. Fondamentalement, nous pouvons construire une Base de données de matériaux avec le nom comme clé principale. Donc si vous n'avez pas de besoins spéciaux pour votre matériau, vous avez juste a définir par exemple Name=Steel et FreeCAD récupérera toutes les propriétés dans cette Base de données. Chaque propriété supplémentaire que vous définirez dans le plan se substituera à celui de la Base de données.

À l'avenir, nous pourrons héberger cette base de données quelque part sur le Web et créer une base de données de matériaux OpenSource générale.

Pour le moment, je pense à une compilation d'un mini-jeu de données avec un ensemble de matériaux "de base" et leurs propriétés de base, et une version complète basée sur SQLite.

Material.py
Étant donné que les manipulations des propriétés des matériaux sont un travail fastidieux, nous devrions mettre en place un module principal en Python appelé Material.py. Ce sera l'endroit pour mettre en œuvre toutes sortes de méthodes d'assistance pour choisir un matériau adapté.


 * Calcul de masse par Volume et densité
 * Traduction en différents systèmes d'unités
 * Calculs nécessaires dans l'application spéciale (p. ex., FEM)
 * et toutes choses que nous ne connaissons pas encore

Le module doit être implémenté et peut être exécuté dans FreeCAD ou rester seul en ligne de commande par le module Python (charte-matériau-propriété).

Le format de fichier de carte des matériaux FreeCAD
Travailler avec des matériaux demande souvent des importations/exportations de définitions des matériaux. Un fichier de format défini est nécessaire. Puisque nous avons seulement une forme de clé/valeur, nous pouvons utiliser un format simple et facile de lecture et d'analyse du fichier. Le format ini-file est choisi. Son standard de l'analyseur est déjà disponible. Par exemple le module configurateur en Python.

Chaque définition de matière réside dans un fichier avec extension .FCMat. Certains de ces fichiers font partie du source de FreeCAD et sont compilés dans le fichier binaire. Il s'agit de sauver des dépenses dans la distribution et l'accès. Mais les fichiers peuvent aussi être placés et répartis à différents endroits pour accepter les autres définitions de matériaux non standards.

Exemples
; Dernière modification 1 April 2001 by John Doe Name=Steel_Cast Father=Steel Source=Some material book everyone knows (or not) ;Some comment [EN10027] ; steel standard EN 10027-1 Name=S235JR+AR [Graphic] Color_Emissiv = 255,255,255

Propriétés du matériau
Voici maintenant la description des propriétés du matériau convenues. N'hésitez pas à ajouter un paragraphe pour les propriétés de matériaux de votre champ d'application.

Généralités
ToDos (à faire): ajouter certaines propriétés avec un système de commandes de matériaux (métal, alliage, minéral, bois...)

Mécanique
ToDos (à faire): ajouter encore des propriétés requises pour la conception mécanique.

Graphique
Cette section définit les propriétés du matériau qui sont liées à l'apparence visuelle du matériau. Le

Méthode des éléments finis
ToDos (à faire): Constituer la collection des propriétés du matériau FEM.

Dynamique des fluides computationnelle
ToDos (à faire): Constituer la collection des propriétés du matériau CFM.

Architecture et BIM
ToDos (à faire): Ajouter la durabilité & les propriétés LEED