Transcript I. Présentation générale

BALANDRAS Vincent
FICHET Servan
V&S Industries
Enseignant :
M. BONNEAU Nicolas
I. Présentation générale
1. Problématique et objectifs
2. Rappel du cahier des charges
II. Modélisations CAO
1. Premier modèle treillis
2. Améliorations et optimisations
3. Solution retenue
III. Résultats et conclusions
1. L’importance du maillage
2. Contraintes
3. Déplacements
4. Conclusions
2
Présentation générale
Modèles CAO
Résultats et conclusions
3
Présentation générale
Modèles CAO
Résultats et conclusions
CONCEVOIR
Minimiser la masse
Minimiser les déplacements
CONCEVOIR
DIMENSIONNER
DIMENSIONNER
 Calculs
EF – CATIA v5
OPTIMISER
 Contraintes
 Déplacements
OPTIMISER
 Optimisation du maillage
 Optimisation masse
 Transmission des efforts
4
Présentation générale
Modèles CAO
Masse équipement : 25Kg
X : +/- 10.g
Y : +/- 10.g
Z : +/- 8.g
Résultats et conclusions
Aluminium 2024 :
E = 75 000 MPa
μ = 0.33
Re = 300 MPa
5
Présentation générale
Modèles CAO
Résultats et conclusions
6
Présentation générale
Modèles CAO
Résultats et conclusions
7
Présentation générale
Modèles CAO
Résultats et conclusions
Structure treillis composées de :
• Cornières
• Barres de renfort en croix
• Rivets
• Déplacements faibles
• Contraintes faibles
Modélisation validée
8
Présentation générale
Modèles CAO
Résultats et conclusions
Solution n°2 :
Epaisseur tôle : 1.5 mm
Entièrement rivetée
Masse : 531g (hors fixations)
Contraintes
Fleche
9
Présentation générale
Modèles CAO
Résultats et conclusions
Solution n°3 :
Epaisseur tôle : 1.28 mm
Ajout des raccord de fixation
Masse : 427g
Résultats :
Des concentrations de contraintes élevées dans les croix.
Des déplacements satisfaisants le cahier des charges.
10
Présentation générale
Modèles CAO
Résultats et conclusions
Solution n°4 :
Epaisseur tôle : 1.4 mm
Ajout des raccord de fixation
Masse : 425g (hors visserie)
Résultats :
Maitrise des contraintes.
Déplacements beaucoup trop importants (8mm environ) à
masse égale.
11
Présentation générale
Modèles CAO
Résultats et conclusions
Caractéristiques :
Epaisseur tôle : 1.28 mm
Masse optimisée : 399g
Respect du cahier des
charges.
12
Présentation générale
Modèles CAO
Résultats et conclusions
Fixations :
Vis en titane (légèreté)
Ajout de Mastinox
pour éviter la corrosion
(effet de pile)
Rivetage massif des
tôles.
13
Communication non-verbale
Modèles CAO
Résultats et conclusions
14
Présentation générale
Modèles CAO
Résultats et conclusions
Avec un maillage 2 fois plus gros, on perd en précision
(41 % d’erreur !)
15
Présentation générale
Modèles CAO
Résultats et conclusions
Des contraintes très faibles dans ces directions.
16
Présentation générale
Modèles CAO
Résultats et conclusions
Des contraintes plus fortes en Y et –Y, ça sera le load case
dimensionnant les contraintes.
17
Présentation générale
Modèles CAO
Résultats et conclusions
Des contraintes présentant les mêmes ordres de gandeurs
qu’en X, très faibles.
18
Présentation générale
Modèles CAO
Résultats et conclusions
Flambage suivant X :
Facteur de flambage
minimum : 1.17
Statique suivant X :
Déformations en cas statique : 2,28 mm
19
Présentation générale
Modèles CAO
Résultats et conclusions
Flambage suivant Y :
Facteur de flambage
minimum : 1.23
Statique suivant X :
Déformations en cas statique : 4,94 mm
20
Présentation générale
Modèles CAO
Résultats et conclusions
Flambage suivant Z et -Z :
Facteur de flambage
minimum : 1.23
Statique suivant X :
Déformations en cas statique : 2,42 mm
21
Présentation générale
Modèles CAO
Résultats et conclusions
Conception:
Une conception simple en tôle emboutie : 1,28 mm
Masse totale : 399 grammes
Dimensionnement :
Le modèle résiste à tous les cas de charges définis.
Contraintes < à 300 Mpa
Déplacements < à 5 mm
Conclusions personnelles :
Manipulation du modèle EF de CATIA V5
Appréhension des problèmes liés au milieu aéronautique.
Présentation générale
Modèles CAO
Résultats et conclusions
23