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Modelisation de surfaces développables avec FreeShip

Pour mon projet de velomobile, en m'inspirant du plywood velomobile, j'ai cherché pendant longtemps un logiciel de surfaces développables pour modéliser la carrosserie. Le développement de surfaces permet de modéliser une forme en 3D, qui sera ensuite réalisée en cintrant des planches (de contre-plaqué pour la plupart) Cette technique est hélas peu répandue en général, et encore moins dans les logiciels libres. Les outils qui utilisent le plus ce système sont les logiciels de conception de carènes de bateaux

j'ai enfin trouvé l'outil libre et efficace : c'est freeship , une version libre de delfship

http://sourceforge.net/projects/freeship/

Pour un premier essai, en utilisant la documentation disponible sur la plateforme sourceforge, et également des tutoriels de delfship (la version commerciale de freeship) j'ai commencé à ébaucher une carrosserie de velomobile : premier test freeship Sur cette visualisation, la vue 3D montre des couleurs qui identifient les tensions des planches cintrées (vert : tout va bien / rouge : la planche travaille beaucoup). Comme vous pouvez constater, mon premier essai n'est pas encore bien optimisé, mais permet de se rendre compte des possibilités de ce logiciel PUISQUE, juste après, en sollicitant une fonction magique, il suffit d'une commande pour obtenir les planches à découpper, qui, cintrées, permettront de construire cette forme :

freeship developpement exemple Ce fichier , exportable en DXF, permet d'être exploité par une CNC ou imprimé pour réaliser les découppes.

Rob1 tricycle couché en sandwich bois/mousse

kezaco vélo couché ?

mochet_velocar_longchamps.jpg Le vélo couché a été inventé par Charles Mochet dans les années 30. Exclu des compétitions pour cause de... trop grande efficacité, il est tombé en dans l'oubli pendant une trentaine d'années.

[voir une histoire de l'avènement de ce type de machines]

Mais les modèles du commerce actuels sont assez coûteux (car de fabrication artisanale et de très haute gamme).

Un certain nombre sont en acier, d'autres en alu ou en matériaux composites. Toutes ces techniques demandent des investissements importants en outillage et savoir faire.

Ce projet consiste à réaliser un trike avec la technique du sandwich bois, utilisée en aéronautique, et pour quelques planches de surf ou bateaux. Cette technique a l'avantage d'être relativement peut coûteuse, facile à mettre en oeuvre, et très efficace en terme de rapport poids/solidité.

L'idée à terme est d'aboutir à un vélomobile facile à construire et à réparer, d'un coût abordable.

La conception

documentation

La première phase du projet a consisté en la récolte de documentation sur des réalisations amateur ou professionelles.

Une référence qui se retrouve un peu partout est le projet thunderbold, réalisé par Rickey M. Horwitz car il est très bien documenté, et explique notamment très clairement les complexités insoupçonnées de la géométrie du train avant.

Du côté de la technique de construction en sandwich, je me suis très largement inspiré du ”Plywood Recumbent Building workshop”, dont l'auteur m'a d'ailleurs conseillé très généreusement par mail.

J'ai aussi quasiment copié la réalisation de ce tchèque, qui m'a aussi conseillé (merci à eux !) Il me faut aussi signaler l'excellent forum velorizontal, où des tas d'infos utiles circulent. Je me suis aussi inspiré des trikes du commerce, notament les ICE , dont j'utilise les fusées avant (achetées chez on-avance).

Un cours de l'institut polytechnique de Montréal sur la technique sandwich fut aussi d'une grande utilité.

Design

En m'inspirant des cotes des différents modèles que j'ai étudié, j'ai réalisé un plan (tout simplement sur inkscape, équivalent libre d'illustrator). A noter que de nombreuses cotes on été contraintes par les pièces utilisées (roues, fusées); donc j'ai du me procurer les pièces au fur et à mesure du dessin. Mon choix s'est porté sur une configuration 26×20, c'est à dire une roue de 26 pouces à l'arrière (taille sandard d'un vélo adulte) et deux roues de 20 pouces à l'avant. Le sandwich sera réalisé en CP de 3mm enserrant une ame en polystyrène extrudé de 60mm, avec des renforts aux zones de stress en CP de 8mm, le tout collé à l'epoxy. Après avoir étudié plusieures possibilités, j'ai fini par acheter un vélo neuf pour servir de donneur de pièces, pour avoir des pièces en bon état, à moins cher qu'à l'unité.

fullplan.v2.jpg Télécharger le plan Profil

Télécharger le plan de l'essieu

Plus d'informations sur la construction... http://cdriko.free.fr/dkw/doku.php

Construction Tricycles couchés

Je construis des tricycles couchés en sandwich contre-plaqué/mousse...

le plan du Rob1 en 2D est ici rob1.svg

rob1_face.svg

fichier 3D du triton triton.blend

Plus d'infos sur mon ancien blog : La construction du Rob1 La construction du triton