Conception Papillon

 

La structure du programme est composée de plusieurs phases : la création de la station météo, l'introduction de la géométrie dans le design génératif, le calcul des simulations de vent, le filtrage des choix et l'affichage des données.

Le programme est axé sur la création par l'analyse. L'utilisateur est guidé à travers différentes étapes pour comprendre les simulations de vent. Les conditions aux limites des simulations sont encodées par défaut en suivant les expériences menées durant le développement du programme. Il est conçu de manière à laisser les termes techniques et les calculs complexes à l'ordinateur, permettant ainsi à l'utilisateur de profiter d'une conception sans nécessiter de connaissances spécifiques dans le domaine.

Un guide est présent tout au long du développement, permettant à l'utilisateur de passer à l'étape suivante sans avoir à naviguer dans le code lui-même. Un bouton pour revenir à l'étape précédente est également disponible s'il souhaite modifier une donnée déjà encodée. L'interface Rhinocéros offre une visualisation continue de l'évolution de la géométrie. Il est possible de télécharger son travail une fois terminé sous deux formes différentes: Excel ou Rhino

 

  • Création d'une station de météo sur site
  • Conception par l'utilisateur 
  • Analyses par diffèrent arguments
  • Génératif design par paramètre 
  • Visualisation directe des résultats

Programmes NBN

Le logiciel reprend principalement les calculs présentés dans l'Eurocode 1 partie 1-4 "Actions du vent sur les bâtiments". La méthode de raisonnement suit les recommandations de la norme européenne pour un bâtiment à toit plat ou un bâtiment avec toiture à deux versants.

L'ensemble de la détermination des coefficients liés au vent est proposé sous forme de liste à choix unique. La topographie, le contexte alentour et les caractéristiques du vent sont traduits par le programme pour obtenir un profil de vent de référence.

La géométrie et le contexte peuvent être importés directement depuis l'interface de Rhinocéros vers le programme via l'option "Set one Geometry", un emplacement particulier leur est dédié. Le modèle actuel comprend le calcul de bâtiments à toit plat et à deux versants, d'autres seront ajoutés lors du développement de la prochaine version.

Les résultats générés par le programme peuvent être observés sur la géométrie de référence avec des vecteurs de force selon leur direction et leur intensité. La détermination des Cpe10, Cpe1 et Cpi pour les différentes régions peut être importée vers Excel, une mise en page est proposée mais l'utilisateur peut changer le format si nécessaire. 

Programme CFD Butterfly

Le logiciel fait partie de la catégorie des calcul des fluides dynamiques (CFD), offrant une simplification des données dans la simulation du vent pour obtenir des résultats rapides. Son taux de concordance avec une simulation par CFD classique est de 85% à 90%, selon la taille des contextes sélectionnés.

Sa base de calcul s'appuie sur OpenFOAM, BlueCFD-Core2017 et Butterfly. Les différents langages informatiques sont simplifiés et ne demandent pas de connaissances approfondies dans ce domaine. Les unités utilisées sont le mètre et la seconde, qui doivent correspondre dans votre fichier Rhinocéros.

Lors de l'utilisation, un terminal s'ouvre en parallèle du logiciel, contenant toutes les informations utiles sur la résolution de l'équation de Navier-Stokes par l'ordinateur. Le temps de calcul varie entre 30 secondes et 3 minutes par géométrie.

Les résultats obtenus peuvent être téléchargés sous forme de données Excel, rendus compatibles avec le plugin LunchBox. Les résultats géométriques obtenus sont affichés dans l'interface de Rhinocéros de l'utilisateur.

Station Météo

Création d'une station météorologique. Le vent est un phénomène variable selon les sites étudiés et le moment de l'année à prendre en compte. Les stations météorologiques présentes sur le territoire sont souvent installées dans des espaces ouverts tels que des aéroports. Ces données sont compilées dans un dossier Epw. Le programme utilise ces données avant de les modifier selon un site précis proche d'une de ces stations.

 

Une fois les données de la station adaptées au site d'étude, les informations sont affichées dans IU de Rhino. Les données relatives à la vitesse et à la direction du vent sont captées pour être dirigées vers les autres modules. Une option est proposée pour télécharger la station créée afin d'avoir une sauvegarde des données du site.