Conception de carènes à bouchains

Naval Designer permet de dessiner des carènes à bouchains vifs aussi bien que des carènes en forme. Le dessin de carènes à bouchains comporte plusieurs aspects : le dessin de la carène et le développé des panneaux.

Ce tutoriel vise à vous donner des éléments pour dessiner des carènes à bouchains.

1. Une ou plusieurs surfaces ?

Un carène à bouchains peut être dessinée avec une seule surface ou une surface par bouchain. Les deux méthodes ont chacune leurs avantages et inconvénients.

Une seule surface :

Le principe est d'utiliser une ligne de vertex pour chaque arête de bouchain. Par exemple, pour une coque à trois bouchains on aura quatre arêtes, donc quatre lignes de vertex.

Il faut également modifier la flexibilité transversale de la coque (menu Surface/Propriétés) en la positionnant à 2 (linéaire). Cette opération permet ensuite à la surface d'épouser transversalement le réseau de vertex.

L'avantage de cette méthode est sa simplicité, son inconvénient est que les arêtes des bouchains ne sont pas bien marquées, au moins pour une précision faible. Il est alors nécessaire de travailler avec une précision élevée.

Une surface par bouchain:

Le principe est d'utiliser une surface pour chaque bouchain. Par exemple, pour une coque à trois bouchains on aura trois surfaces.

Elles doivent avoir la même flexibilité longitudinale et une flexibilité transversale égale à 2.
Enfin chacune doit avoir uniquement deux lignes de vertex, et toutes doivent avoir le même nombre de colonnes de vertex.
Toutes les surface seront contiguës. On soude deux à deux les vertex adjacents.

L'avantage de cette méthode est que les bouchains sont bien marquée. L'inconvénient (petit) est qu'il faut manipuler trois surfaces au lieu d'une.

Il est possible de commencer à travailler avec une seule surface, puis de dupliquer la surface autant de fois qu'il y a de panneaux. Et sur chacune des surfaces ainsi obtenues, supprimer des lignes de vertex de manière à ce que chacune des surfaces ne représente plus qu'un seul bouchain avec deux lignes et N colonnes.

2. Contrôle de la developpabilité des panneaux

Un panneau est dit développable lorsque il est formé par des portions de cylindre ou de cônes. C'est le cas d'une plaque de contreplaqué, d'une tôle d'acier, ou simplement d'une feuille de papier que l'on cintre sans faire de plis.

Une coque à bouchains ne sera constructible que si tous les panneaux qui forment ses bouchains sont développable (ou presque). Certains matériaux offrent suffisamment de souplesse pour permettre un léger cintrage dans dans deux directions.

Naval Designer permet d’afficher la courbure gaussienne des surfaces. Lorsque la courbure gaussienne est nulle, le panneau est développable localement. Il est donc nécessaire que la courbure gaussienne soit nulle sur la totalité du panneau pour qu'il soir développable.

Le travail de l'architecte consiste à modifier petit à petit ses bordés de manière à ce que la courbure gaussienne devienne le plus proche de zéro.

Il peut être utile de réaliser une petite maquette en papier ou carton mince pour vérifier la justesse du dessin.

3. Développer des panneaux

Le développement de panneau consiste à déterminer la forme du bordé une fois reporté sur une plaque plane.

L'utilisation de l'outil de développement des panneaux est expliqué en détail dans le Guide Utilisateur de Naval Designer.