Le concept de template


Ce chapitre vous permettra de vous familiariser avec le concept de template. Durant cette session d'entrainement, il vous sera demandé de faire des choses totalement inutiles. Désolé! Cela ne devrait pas être trop long...

La traduction la plus fidèle du mot template est "gabarit". Dans ce qui suit, nous avons conservé le mot template tout comme nous l'avons fait pour les mots assembly et sub-assy. Ce sont les mots qui sont utilisés dans le menu d'Aircraft Designer 2000.

Créer un template

Pour créer un template, il faut d'abord créer une classe de templates. Sélectionnez l'option New class du menu Template. Une fenêtre de saisie s'affiche à la droite de l'écran.


Les différentes options proposées sont facilement compréhensibles. Acceptez les options par défaut : classe de templates de type section, parallèles au plan xOz et comportant 12 côtés. Il vous faut choisir un nom pour la classe (caractères alphanumériques, 8 au maximum). Les champs de saisie en bas de la fenêtre vous permettent de rentrer les coordonnées de l'origine du premier template de la classe.

Pour définir les paramètres qui caractérisent la forme générale des templates de la classe, il vous faut éditer le premier template. Cliquez sur le bouton set parameters (celui avec un gros point vert). La fenêtre d'édition des paramètres d'un template remplace la fenêtre de saisie consacrée à la création d'une classe.

L'éditeur de template est composé de cinq parties.
(1) En haut de la fenêtre, deux champs de saisie permettent d'accéder aux paramètres hauteur/largeur ou corde/épaisseur du template (height et width en cas de section ou demie-section, chord et thickness en cas de profil).
(2) Sous ces champs de saisie, on peut voir un panneau de visualisation de la forme du template. Un autre template de la même classe peut être affiché en arrière plan de ce panneau (couleur fuchsia). Sous ce panneau, des boutons de contrôle permettent de choisir le template affiché en arrière plan (bouton see/hide et flêches droite/gauche).
(3) Au milieu de la fenêtre, deux barres ajustables (une pour la partie haute du template, l'autre pour la partie basse) permettent de modifier les dimensions des côtés avec la souris.
(4) Les paramètres définissant les dimensions des côtés peuvent aussi être édités grâce aux panneaux qui occupent la partie basse de la fenêtre. On passe du panneau affichant les paramètres de la partie haute du template à celui affichant les paramètres de la partie basse en cliquant sur l'onglet Lower parameters. On revient aux paramètres de la partie haute en cliquant sur l'onglet Upper parameters. Il n'y a qu'un seul panneau en cas de demie-section ou de profil.
(5) Pour valider ou annuler l'édition, cliquez sur les boutons cancel ou OK en bas de la fenêtre.

L'une des caractéristiques d'une classe est que tous les côtés des templates de la classe font un angle défini par rapport à un axe de référence. Vous pouvez éditer la valeur de ces angles lors de la création de la classe (partie basse de la fenêtre de l'éditeur de template). Les longueurs des côtés sont spécifiques à chaque template. Vous pouvez également les modifier à partir de l'éditeur de template, soit en entrant directement les coefficients dans les champs de données prévus à cet effet, soit en déplaçant les tirettes (cliquer-tirer) qui partagent les barres marquées up et low sous le panneau de visualisation du template. Vous pourrez constater que l'image sur fond blanc affichée sur ce panneau de visualisation reflète les modifications que vous effectuez en temps réel. Angles et longueurs des côtés sont regroupés dans deux panneaux. Pour passer du panneau consacré à la demie-section haute (upper parameters) au panneau consacré à la demie section basse (lower parameters), cliquez sur l'onglet correspondant. Les angles qui caractérisent une classe ne sont modifiables que lors de la création du premier template. Validez votre saisie en cliquant sur le bouton OK de l'éditeur de template puis à nouveau sur le bouton OK de la fenêtre de création de classe. Vous venez de créer votre première classe de template et votre premier template.

Créer un autre template

Pour créer un autre template, il vous suffit de sélectionner l'option New template du menu Template. Vous pouvez également activer le mode priority template en cliquant sur le bouton associé à ce mode dans la barre d'outils, puis cliquer sur le quatrième bouton de la barre d'outils. Une nouvelle fenêtre de saisie apparait à droite de l'écran.


En haut de la fenêtre, une liste déroulante vous permet de choisir la classe avec laquelle vous voulez travailler. Pour le moment, il n'y en a qu'une. Entrez les coordonnées de l'origine du nouveau template dans les champs de saisie prévus à cet effet, ou cliquez avec la souris quelque part sur la fenêtre graphique. La petite croix rouge marque la position de l'origine du template en cours d'édition. Choisissez une valeur de la coordonnée "y" différente de celle que vous avez donnée à l'origine du premier template. Entrez la valeur 7.000 dans le champ de saisie de la hauteur (height) et 5.000 dans le champ de saisie de la largeur (width). Comme il s'agit d'un template de type section, il vous faut éditer les paramètres de ce template. Cliquez sur le bouton edit. La fenêtre d'édition des paramètres du template apparait de nouveau. Vous remarquerez que vous ne pouvez plus accéder aux champs associés aux angles. Vous remarquerez également que vous pouvez afficher en arrière plan l'image du premier template en cliquant sur le bouton see. Acceptez les coefficients proposés par défaut et validez l'édition en cliquant sur le bouton OK. Validez ensuite la création de ce template en cliquant sur le bouton OK. Vous avez créé votre deuxième template.

Liens entre templates

Les templates peuvent être liés entre eux. Ces liens créent une relation dynamique entre les templates-parents et le template-enfant qui leur est rattaché. L'exemple qui suit vous aidera à mieux comprendre la notion de lien entre templates.

Créez un troisième template. Donnez à la coordonnée "y" de son origine une valeur différente de celles que vous avez données aux deux premiers templates. Dans la fenêtre de saisie qui s'est ouverte, vous pouvez voir que le bouton tie est activé. Cliquez sur ce bouton. La fenêtre de saisie se transforme et présente de nouvelles options.

Ces options vous permettent d'aligner le template en cours d'édition avec deux autres templates déjà créés. On choisit les templates-parents grâce aux boutons flêchés haut/bas situés à côté des rangées de coordonnées des origines de ces templates. L'association d'une rangée de coordonnées avec une paire de boutons flêchés haut/bas est un moyen très pratique de sélectionner un template dans la liste des templates existants dans une classe. Elle est utilisée de manière assez générale dans toutes les manipulations associées aux templates. Pour le moment, le choix est très limité puisqu'il n'y a que deux templates disponibles!

Il y a quatre types de lien:

La sélection de l'une ou l'autre de ces options (ou de plusieurs d'entre elles) inhibe certains champs de saisie des paramètres du template en cours d'édition. Par exemple, un lien portant sur la largeur inhibe le champ correspondant, puisque la largeur du template sera désormais déterminée par extrapolation de la largeur de ces parents. Cochez toutes les options, éditez les paramètres du template puis validez la création.

Les liens ainsi créés sont des liens dynamiques. Editez le premier template de la classe : sélectionnez l'option Edit du menu Template. Une fenêtre semblable à la fenêtre associée à la création de template s'ouvre à droite de l'écran. Elle possède quelques options complémentaires. Par exemple, une paire de boutons flêchés haut/bas apparait à côté de la rangée d'affichage des coordonnées de l'origine du template en cours d'édition. Lorsque la fenêtre apparait, cette rangée affiche les coordonnées du template que vous venez de créer (et qui a été relié aux deux autres). Ce n'est pas ce template que nous voulons éditer, mais l'un de ses parents. Cliquez sur le bouton flêché orienté vers le bas pour faire apparaitre les coordonnées de l'un des parents. Vous constaterez que les attributs du lien disparaissent de la fenêtre (le lien affecte le template lié, pas ses parents). Modifiez sa largeur et sa hauteur et validez. Vous pourrez constater en regardant la fenêtre graphique que la hauteur et la largeur du template lié sont modifiées automatiquement.

Couverture de templates

Le principal intérêt du concept de template est la génération automatique de surfaces. Sélectionnez l'option Cover du menu Template. Une nouvelle fenêtre de saisie apparait à droite de l'écran. Vous reconnaitrez une liste déroulante de sélection de classe en haut de cette fenêtre, ainsi que des rangées d'affichage des coordonnées de l'origine de templates (une ou deux, selon l'option de couverture choisie), avec leur paires de boutons flêchés haut/bas. Sélectionnez l'option cover section (bouton-radio) puis sélectionnez deux templates en cliquant sur les boutons haut/bas... Validez (bouton cover). Aircraft Designer 2000 génère automatiquement les polygones qui recouvre le tronçon compris entre les deux templates sélectionnés. Si vous éditez l'un de ces templates et que vous modifiez l'un de ses paramètres (la hauteur, par exemple) vous pourrez constater que les polygones de couverture se transforment de façon à refléter cette modification une fois qu'elle est validée.

Classe de profils

Je vous suggère de faire le même type d'opérations avec une classe de profils (plan de référence : yOz; prenez garde à créer des templates d'abscisses différentes). Vous remarquerez quelques particularités : par exemple, il n'est plus possible de modifier les coefficients caractérisant la forme des templates une fois la classe créée. En mode de couverture, de nouvelles options sont proposées. Deux d'entre elles permettent de construire automatiquement un bout d'aile avec son saumon. Essayez l'option wing tip / simple. Cliquez sur le bouton sample pour afficher une fenêtre donnant des informations sur la signification des paramètres demandés. Validez. Admirez le résultat en vue 3D. Vous pouvez changer votre point de vue en appuyant plusieurs fois sur les touches Q ou q.


Attention: l'ordre de sélection des templates servant de base au processus de couverture est important. Le saumon sera généré à partir du deuxième.

Passez en vue de face (front). Nous allons modifier le dièdre de l'aile. Assurez-vous que le bouton Priority template est enfoncé sur la barre d'outils. Vous pouvez maintenant sélectionner un template en cliquant sur l'un de ses sommets. Sélectionnez l'un des templates de type profil qui supporte la couverture qui vient d'être générée. Cliquez sur le bouton edit de la barre d'outils (c'est le cinquième). Comme vous êtes dans le mode priorité aux templates, ce bouton active l'éditeur de template. Modifiez la coordonnée "z" de l'origine du template (vous pouvez aussi faire cela en cliquant sur la fenêtre graphique). Sur l'écran, la croix rouge vient se placer à la nouvelle position de l'origine. Si vous cliquez sur le bouton retrieve, la modification est annulée. Donnez une coordonnée "z" différente de sa valeur initiale et cliquez sur le bouton confirm. Regardez sur l'écran l'effet de la modification sur le saumon. Quittez la fenêtre de saisie en cliquant sur OK.

Le processus de génération automatique du bout d'aile utilise des vecteurs. Pour modifier la forme du bout d'aile, il faut modifier les vecteurs qui le constituent. Sélectionnez l'option Show vectors du menu Utilities. Les vecteurs apparaissent en rouge ou en rouge et jaune. Pour sélectionner le vecteur souhaité, appuyez plusieurs fois sur la touche v ou sur la touche V jusqu'à ce que le vecteur considéré soit affiché en rouge. Pour modifier ce vecteur, sélectionnez l'option Edit vector du menu Utilities. Pour en savoir plus sur l'éditeur de vecteur, reportez vous au chapitre qui lui est consacré dans le fichier d'aide.

Une particularité des templates de type profil: Le bord de fuite comporte deux sommets situés au même endroit mais qui ne sont pas confondus. De la sorte, le bord de fuite apparait nettement à l'écran lorsque vous regardez votre modèle dans Flight Simulator.

Classe de demies-sections

Le type demie-section représente un cas particulier. Il est utile pour concevoir une verrière de canopée ou la nacelle d'un moteur. L'option tie, lorsqu'elle s'applique à un template de type demie-section, ne lie pas cette demie-section à d'autres demie-sections de la même classe, mais à des templates d'une classe de type section. On peut lier une demie-section à un couple de templates ou à un seul template. On peut aussi ancrer la demie-section: l'ancrage rend les deux templates parallèles l'un à l'autre. C'est utile pour générer automatiquement l'intersection d'une verrière de canopée avec le fuselage.

Créez tout d'abord une classe de sections à 14 côtés (plan xOz) avec deux ou trois templates espacés de 5 ft environ les uns des autres. Acceptez les autres valeurs proposées par défaut. Créez ensuite une classe de demies-sections de type top. Editez le premier template et cliquez sur le bouton tie. Une liste déroulante apparaît dans la partie basse de la fenêtre de saisie ainsi que deux rangées de coordonnées avec leur paire de boutons flêchés haut/bas.


Nous allons aligner la demie-section en cours d'édition avec un template appartenant à la classe de sections que nous venons de créer. Sélectionnez cette classe dans la liste déroulante la plus basse, cochez la case tied to a single parent et ne cochez pas la case tangent to the template(s). Sélectionnez le template-parent au moyen des flêches haut/bas associées à la rangée de coordonnées de son origine. Placez vous en vue de face. Essayez de repositionner l'origine du template demie-section en cliquant à l'intérieur du template section. Vous constaterez que l'origine du template (croix rouge) semble rester "prisonnière" de certaines limites. Pour vous affranchir de ces limites, cliquez avec le bouton droit de la souris. Ceci ne marche pas à tous les coups : il y a des conditions aux "limites" que le template doit respecter. Reportez vous au chapitre concerné du fichier d'aide pour mieux comprendre le mécanisme et ses limites. Lorsque vous serez satisfait de votre choix, validez la création.

Créez une autre demie-section liée à un autre template de la même classe de sections que précédemment. Choisissez les mêmes options et validez. Créez enfin une troisième demie-section située entre les deux précédentes. Liez cette demie-section aux deux templates-parents avec lesquels nous avons déjà travaillé (ne cochez ni la case tied to a single template ni la case tangent to the template(s)). Assurez vous que vous sélectionnez bien les bons templates-parents et validez.

Vous âtes maintenant prêts à générer automatiquement l'intersection d'une verrière de canopée avec un fuselage. Sélectionnez l'option Cover du menu Template. Sélectionnez la classe de demie-section dans la liste déroulante et choisissez l'option combined cover.


Les templates disponibles pour ce type de couverture sont affichés au dessous du panneau de sélection du type de couverture. Sélectionnez les deux demies-sections mono-parent. Cochez la case intermediate: la troisième demie-section apparaît en dessous des deux précédentes. Validez en cliquant sur le bouton cover. Aircraft Designer 2000 génère automatiquement l'intersection de la surface bâtie à partir des demies-sections avec le tronçon compris entre les sections. Observez le résultat en vue 3D. Faites pivoter la vue 3D en appuyant plusieurs fois sur la touche q ou Q. Revenez en vue de côté (side) et activez le mode sélection multiple. Vous constaterez que les polygones appartenant à la surface bâtie à partir des demies-sections est dans le buffer de sélection multiple. Ceci vous permettra, le cas échéant, de les transférer dans un autre sub-assy.

Vous pouvez essayer de nouveau avec une demie-section mono-parent de type ancrée.

Advanced option: wing/fuselage intersection

Effacez le projet en en démarrant un nouveau (option New du menu File ou premier bouton de la barre d'outils). Créez un sub-assy. Créez une classe de sections à 14 côtés dans le plan xOz. Créez plusieurs templates dans cette classe:

Créez une classe de profils dans le plan yOz. Créez trois templates dans cette classe: Sélectionnez l'option template/intersection du menu Template, et cochez la case 3-profile intersection.

Cliquez sur les boutons flêchés haut/bas associés à la rangée de coordonnées sous le label base profile et sélectionnez le profil dont l'origine est située en ( 0.000, 0.000, 0.000 ).

Cliquez sur les boutons flêchés haut/bas associés à la rangée de coordonnées sous le label intermediate profile et sélectionnez le profil dont l'origine est située en ( 3.000, 0.500, 0.000 ).

Il n'y a qu'un seul profil externe possible (external profile) puisqu'il n'y a que trois templates dans la classe de type profil.

Entrez 0.200 dans le champ de saisie de label intermediate lift coefficient et validez (bouton OK). Aircraft Designer 2000 génère automatiquement l'intersection entre l'aile construite sur la base des templates de type profil et le fuselage représenté par les templates de type section.




copyright Hervé Devred, 2001