Exercices de simulation par éléments finis

Présentation au sujet: "Exercices de simulation par éléments finis"— Transcription de la présentation:

1 Exercices de simulation par éléments finis
Introduction à Designspace J.Cugnoni, LMAF/EPFL

2 Exercice 1 Analyse modale d’une bielle de moto
Recherche des 10 premiers modes propres Deux cas de conditions au limites: Complètement Libre Encastré d’un côté Assistant simulation: Recherche de fréquences J.Cugnoni, LMAF/EPFL

3 Exercice 1, cas 1: vibrations libres
Géom.: bielle.sat sur Matériau: acier standard 10 premiers modes propres (pas de plage de fréquence) Conditions limites: Aucun déplacement imposé Etudes possibles: Calcul de la convergence de la 1ere fréquence propre Limiter le calcul des modes vibratoires uniquement Insérer des figures et générer un rapport d’analyse J.Cugnoni, LMAF/EPFL

4 Exercice 1, cas 2: encastré
Dupliquer le modèle précédent Conditions limites: Déplacement radial et circonférentiel nul sur la surface du palier de vilebrequin. Déplacement axial / Z nul sur une arête de cette même surface. Etudes possibles: Changer la pertinence de maillage ou optimiser manuellement le maillage Optimiser le matériau (acier, aluminium, magnésium, titane par étude paramétrique) J.Cugnoni, LMAF/EPFL

5 Exercice 2 Analyse statique des contraintes et étude de la fatigue d’un piston de moto 125 cm3 Recherche des contraintes / facteur sécurité à la fatigue Conditions aux limites: Appuis cylindriques Pressions cylindre Assistant de simulation: Assistant Fatigue J.Cugnoni, LMAF/EPFL

6 Exercice 2 Géom / Matériau: piston.agdb et fonte-aluminium.xml sur Maillage: pertinence = 100 Conditions limites: Pression max dans la chambre ~5 bars (=5E5 Pa) Appuis cylindriques sur les surface de l’axe de bielle: déplacement radial et circonférentiel nul Déplacement X nul sur un seul point des trous d’axes Fatigue: Kf (facteur de résistance) = 0.7 Chargement: basé à zéro Analyse: Soderberg ou Goodman Résultats: Durée de vie / Coeff. Sécurité Sensibilité du coeff. de sécu entre 33% et 300% J.Cugnoni, LMAF/EPFL