Message d'avertissement : la matrice de rigidité est singulière, la structure est instable.

  • Code du module ESA1304
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    • SCIA Engineer
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Parfois, lorsque l’analyse est lancée, vous pouvez obtenir le message d’avertissement « La matrice de rigidité est singulière! La structure est instable. Instabilité constatée dans le nœud FE ... » et le calcul est arrêté.

Ce message indique qu’en raison d’une instabilité, le calcul ne peut pas être poursuivi. Cela signifie qu’il y a un problème avec les degrés de liberté dans la structure.

Le nœud ou le membre où se trouve la (première) instabilité est indiqué.

Pour aider à identifier la source d’instabilité, une fois que vous avez cliqué sur 'OK', une nouvelle fenêtre apparaîtra où il sera possible d’animer le modèle afin d’identifier rapidement la partie du modèle qui pose problème.

Pour exécuter l’animation, vous devez cliquer sur le bouton Démarrer l’animation, dans le coin supérieur gauche.

Notez également que l’endroit où le problème se pose peut être identifié en identifiant le nœud (maillé) où l’instabilité a été trouvée, par exemple le nœud N17 dans le message d’avertissement ci-dessus. Pour localiser ce nœud dans le modèle, tapez simplement selmn (pour un nœud maillé) ou sel (pour un nœud physique dans le modèle) suivi du numéro de nœud ou du nom complet du nœud dans le SCIA Spotlight. Dans le cas d’un nœud maillé, la position d’un tel nœud sera mise en surbrillance dans la fenêtre graphique principale. Dans le cas d’un nœud physique, le nœud sera sélectionné.

Jetons un coup d’œil à l’exemple ci-dessous. Le problème se trouve dans le nœud N1, direction fiX (rotation autour de l’axe des x).

Les supports dans les nœuds d’extrémité de la poutre sont tous deux entièrement articulés (Rx, Ry, Rz = Libre). Cela signifie qu’une rotation de l’élément autour de son propre axe n’est pas empêchée: la moindre torsion dans l’élément entraînera une instabilité. Mettre Rx = Rigid dans l’un des supports dans les nœuds finaux résoudra l’instabilité dans ce cas.

Lorsque vous confirmez la fenêtre de message d’avertissement, une fenêtre d’animation s’ouvre. Lorsque vous lisez l’animation, vous pouvez voir à quoi ressemble l’instabilité. On peut voir que les poutres tournent autour de son propre axe (axe x) :

Conseil : Dans un grand projet, il ne sera pas toujours facile de trouver le membre ou le nœud indiqué. La commande 'sélection' peut s’avérer extrêmement utile à cet endroit:

  • Tapez dans le SCIA Spotlight la commande SEL suivie d’un espace et le nom complet du membre ou du nœud demandé (par exemple SEL N1).
  • À l’aide de la commande Zoom sur la sélection, vous pouvez zoomer sur l’entité ou les entités sélectionnées pour connaître la cause de l’instabilité.