WoodSim
De la structure du bois
au comportement de la pièce
Ne pas seulement calculer le comportement d’un bois générique, mais étudier celui d’une pièce particulière. WoodSim interroge ce que sa structure visible permet de connaître, de modéliser et de prévoir.
La pièce plutôt
que le matériau moyen
Deux pièces de même essence et de mêmes dimensions peuvent avoir des organisations de cernes différentes. Ces différences orientent localement les propriétés du matériau et peuvent modifier sa réponse aux variations de teneur en eau. L’enjeu est de faire entrer cette organisation propre à la pièce dans le calcul.
La question scientifique est donc précise : quelle information mécanique utile peut-on obtenir d’une photographie de bois de bout, et dans quelle mesure améliore-t-elle la prédiction par rapport à une description plus simple du matériau ?
De l’image
au modèle mécanique
La chaîne WoodSim associe analyse d’image et mécanique du bois. Un réseau de neurones repère les cernes et estime les directions locales dans la section. Ces informations alimentent un modèle par éléments finis qui calcule la réponse à une variation de teneur en eau.
La photographie n’apporte pas toutes les données nécessaires. Les propriétés du matériau, les conditions hydriques, les liaisons et les hypothèses sur ce que la section permet de représenter doivent être définies séparément. Relier ces informations sans leur attribuer une précision qu’elles n’ont pas fait partie intégrante de la recherche.
Mesurer ce que
l’image apporte
La démarche de validation prévoit de comparer, sur une même pièce et dans les mêmes conditions, un calcul utilisant une orientation uniforme, un calcul fondé sur des directions annotées dans l’image et un calcul utilisant les directions prédites par WoodSim.
La confrontation de ces calculs aux mesures doit permettre de distinguer l’apport de l’organisation locale du bois, les erreurs de lecture de l’image et celles du modèle mécanique. Ces effets peuvent interagir : les comparer ne revient pas à les isoler parfaitement. La campagne expérimentale reste à conduire ; les visuels présentés sont des exemples numériques.
Définir un domaine
de confiance
Le résultat recherché n’est pas seulement une image de déformation. Il faut établir dans quelles conditions la prédiction est assez précise pour éclairer un choix de conception ou de fabrication, et quantifier les incertitudes qui l’accompagnent.
Cette recherche vise ainsi à relier la singularité visible d’une pièce à des différences de comportement mesurables. L’outil n’a de sens que si ce supplément d’information améliore réellement la compréhension et la décision à l’atelier.
