PolyFrame est un module de recherche de formes structurelles pour Rhinoceros3d basé sur le principe de l’équilibre des cadres polyédriques connu sous le nom de statique graphique 3D/polyédrique. En statique graphique, il y a deux diagrammes : le diagramme de forme qui représente la géométrie de la structure, et le diagramme de force qui décrit l’équilibre et la magnitude des forces internes et externes dans la forme. Ces diagrammes 2D sont topologiquement duaux et géométriquement dépendants. En statique graphique 3D/polyédrique (3DGS), l’équilibre des forces externes d’un seul nœud d’une structure équilibrée est représenté par un polyèdre fermé ou une cellule polyédrique à faces planes. Chaque face du polyèdre de force est perpendiculaire à une arête du diagramme de forme, et la magnitude de la force dans l’arête correspondante est égale à l’aire de la face dans le polyèdre de force. Ces diagrammes de forme et de force sont réciproques, c’est-à-dire qu’ils sont topologiquement et géométriquement dépendants : tout changement dans un diagramme entraîne un changement dans l’autre. De plus, le diagramme des forces représente géométriquement l’équilibre et la magnitude des forces internes et externes, une propriété qu’aucun des autres outils de recherche de formes ne possède.
PolyFrame est un cadre de calcul qui permet la construction et la manipulation de polyèdres réciproques, actuellement pour la recherche de formes structurelles en compression uniquement. Avec cet outil, un concepteur peut simultanément concevoir et contrôler le flux de forces dans une forme structurelle et piloter les solutions structurelles optimales contraintes à certaines conditions limites ou à des propriétés géométriques spécifiques telles que les longueurs des bords, les surfaces, etc. PolyFrame est basé sur un environnement de construction et de manipulation polyédrique appelé PolyFramework. Dans les prochaines versions du logiciel, nous inclurons la recherche de formes pour la tension et la compression combinées et l’analyse de fermes polyédriques.
PolyFrame et PolyFramework ont été développés en collaboration avec le Polyhedral Structures Laboratory de PennDesign, Université de Pennsylvanie.
Voir ci-dessous quelques vidéos de Polyframe en action
