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rdm6. Modélisation poutre percée




  1. #31
    Fulgar

    Re : rdm6. Modélisation poutre percée

    Bonjour,
    C'est une façon de modéliser intéressante. Quelle est la valeur de ta contrainte max en von mises. Parce que dans les résultats du document (mais j'ai les figures du modèle) ils annoncent 285 Mpa. Combien as-tu ?
    Je vais essayé une modélisation sous solidworks pour voir

    -----


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  3. #32
    Zozo_MP

    Re : rdm6. Modélisation poutre percée

    Bonjour fulgar

    Von mises à toujours un grand succès mais en temps que quasi mécanicien je regarde toujours les déplacements qui donne une bien meilleure indication si tu fais ultérieurement une simulation de fatigue.

    C'est la répétition multiple (dont les vibrations) dans le cas d'usage qui t'intéresse qui créé les problèmes plutôt qu'une seule flexion qui serait correcte comme le porte à croire Von Mises.

    Cordialement

    Von mises jipègue 1.jpg

    Von mises jipègue 2.jpg

    Von mises jipègue 3.jpg

    Von mises jipègue 4.jpg

    Von mises jipègue 5.jpg
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  4. #33
    Zozo_MP

    Re : rdm6. Modélisation poutre percée

    Bonjour fulgar

    Je n'ai pas répondu totalement à ta question désolé alors voici les noeuds qui ont la contrainte min et max.

    Toutefois il faut faire attention quand on voit du rouge car il suffit d'avoir un maillage plus fin, des congés, des soudures ou dans le cas présent des tubes dudgeonnés pour que la valeur max se déplace ou que l'écart min max diminue de façon importante.

    Cordialement

    Clic droit sur l'image pour l'avoir en grand

    Von mises jipègue 6 _ min et max.jpg
    Dernière modification par Zozo_MP ; 18/02/2018 à 12h56.
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  5. #34
    Fulgar

    Re : rdm6. Modélisation poutre percée

    Quelles sont les charges appliquées car tes contraintes me paraissent très faibles. Tes tubes sont une extrusion d'esquisse ?
    Je pars en déplacement cette semaine mais je vais essayer d'effectuer une modélisation sur la base de la tienne pour voir ce que je trouve. Mon premier modèle (percé et sur des appuis elastiques) j'avais des contraintes de 280 Mpa proche de l'encastrement et je montais jusqu'à 1325 Mpa sur des zones percées proche des arêtes de la poutre.
    merci pour ta contribution. je vais essayer de me rapprocher de ton modèle pour voir et comparer.
    Cordialement.

  6. #35
    Jaunin

    Re : rdm6. Modélisation poutre percée

    Bonjour Zozo_MP,
    Très beau travail.
    Vous avez un assemblage avec deux matériaux différents ?
    Et une force de 5 [bars] sur tout la surface du cantilever ?
    Cordialement.
    Jaunin__

  7. #36
    Zozo_MP

    Re : rdm6. Modélisation poutre percée

    Bonsoir Jaunin

    Vous avez un assemblage avec deux matériaux différents ?
    OUI
    Pour l'acier de la poutre j'ai pris de l'acier laminé à chaud de construction DIN 1,0070 (E360) soit du A70-2 en France
    Limité élasticité360 MPa

    J'ai pris cela par rapport au terme poutre mais sans plus


    Pour les tubes en tiitane j'ai pris du Ti55 UNS R50550 (grade 3)
    Module d'élasticité 105 000 N.mm²
    Limite d'élasticité 377 N/mm²

    Si l'on veut changer c'est facile et refaire la simu ce qui ferait au total moins d'une demie heure.
    C'était juste pour voir ce que cela donnait après on peut affiner si besoin est.

    Il faudrait que je remette toutes les cotes comme indiqué la seconde fois au post #29 mais là aussi ce serait possible en moins d'une minute.

    Je voulais juste répondre presque correctement à Fulgar

    Vous avez un assemblage avec deux matériaux différents ?
    Et une force de 5 [bars] sur tout la surface du cantilever ?
    OUI

    Mon cher D__ Jaunin vous qui avez été aux écoles encore récemment pourriez vous m'expliquer pourquoi une partie percée (moi je comprend un trou ) peut avoir Un module de young supérieur à la partie non percée de presque un tiers en plus.

    A moins que notre éminent collègue Mécano41 nous donne une information plus précise sur les impact du dugeonnage sur la résistance du matériaux en local. Car si j'ai bien compris le trou dans la poutre est légèrement plus grand que le tube qui sera écarté vers la poutre et fera entre les deux métaux l'équivalent d'un frettage?

    Même si le dudgeonnage apporte très localement un surcroit de solidité (sûrement sur moins de 3ou 4 mm par rapport au trou. Rien n'est indiqué sur la surface dans laquelle il y aurait une limite d'élasticité changée.
    Le terme dans la partie percé est trop vague pour affiner vraiment la simulation mais si nous avions l'information ce serait possible. Toutefois au vue des premiers résultats c'est sûrement NS

    Encore une occasion pour moi de m'instruire au contact de nos experts

    Cordialement
    Dernière modification par Zozo_MP ; 18/02/2018 à 19h28.
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  8. #37
    mAx6010

    Re : rdm6. Modélisation poutre percée

    Citation Envoyé par Zozo_MP Voir le message
    Mon cher D__ Jaunin vous qui avez été aux écoles encore récemment pourriez vous m'expliquer pourquoi une partie percée (moi je comprend un trou ) peut avoir Un module de young supérieur à la partie non percée de presque un tiers en plus.
    Je ne comprends pas trop pourquoi le module d elasticité du materiau changerait aussi a ce point.
    Par contre je peux comprendre qu on le modifie lorsqu on impose une resolution avec un modelisation poutre.
    En effet dans le modele poutre on considere la section constante. Or une partie de la poutre va etre percee et donc la section sera differente.
    Si la poutre est percee, elle se deformera plus que si elle ne l etait pas. Alors pour rester avec le modele poutre et une section constante, on modifie le module d elasticite dans la partie trouee pour justement "modeliser" cette faiblesse.
    C est mon point de vue qui vaut ce qu il vaut...
    Par contre dans vos simulations en 3d, il ne faut pas modifier le module d elasticite au niveau des trou de perçage. Sinon vous allez accentuer les deformations.

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  10. #38
    Zozo_MP

    Re : rdm6. Modélisation poutre percée

    Bonjour mAx6010

    Merci pour tes remarques pertinentes.

    IL faut savoir que dans SolidWorks mais aussi dans des logiciels comparables la simulation de telle pièce se fait en mode coque (comprendre coque comme si c'est une pièce ordinaire par exemple un tube rectangulaire de 80 x 60 x 5)
    L'avantage du mode coque c'est que l'on n'est pas obligé d'avoir
    une section constante, (NI de) modifie le module d elasticité
    . Il est possible en mode assemblage d'avoir des matières hérogènes puisque le système calcul pièce par pièce en fonction de la matière et des interactions entre elles.

    C'est seulement quand on fait de la mécano-soudure avec des profils supérieurs à 150 mm que l'on utilise la fonction poutre (et encore cela dépend de la complexité). Dans les faits c'est une question de maillage qui est moins fin avec le mode poutre.

    La seule hypothèse que je retiens pour l'instant c'est que
    le dudgeonnage apporte très localement un surcroit de solidité
    et uniquement du fait que le titane est plus costaud que l'acier ordinaire et de l'écrouissage local. Mais avec la simulation comme je l'ai réalisé avec les deux matériaux on voit déjà qu'il n'y a pas de modification au niveau du tube lui même. Il suffirait que la poutre soit plus large de 2 ou 3 cm pour que la déformation soit quasiment réduite à rien au niveau des trous et que la poutre se déforme moins
    Si nous regardons les échangeurs à tubes nous voyons que les écarts en largeur entre tube sont plus importants. Dans les faits tous les tubes sont équidistants dans toutes les directions.

    De plus comme tu le sais sur les images les déformations sont exagérées pour que l'on puisse voire quelque chose. Si l'on fait un fait un réglage avec un déplacement identique à la vraie vie on ne voit rien bougé. Par exemple tout déplacement inférieur à 1 mm ou 2 mm devient invisible.

    Au fait qu'est-ce que tu as comme logiciel de simulation ?

    Cordialement



    PS : Comme nous sommes dans le cadre d'un exercice scolaire je ne pense pas que cela vaille la peine de se prendre la tête à deux mains et de se faire fumer les neurones.
    Dernière modification par Zozo_MP ; 19/02/2018 à 09h16.
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  11. #39
    mAx6010

    Re : rdm6. Modélisation poutre percée

    Autant pour moi, je pensais que votre calcul etait du pur 3d (pas de poutre pas de coque)
    Je pensais que la barre trouee etait pleine et qu il etait demandé de passer par un modele poutre.
    Ma remarque pour la modification du module d elasticité ne concerne que les modeles poutres, car pour ces elements il est demande le type de section , c est a dire que la section ne sera pas maillee. La modele à mailler sera juste lineique
    Si la piece est modelisee par des elements coques, alors la section n est pas requise, mais seulement l epaisseur (je crois)
    Les modeles coques c est plus pour des pieces de faible epaisseur et elancees (on calcule sur un feuillet moyen).
    ça evite d avoir des maillages avec un nombre d elements qui explose (avec un minimum d element dans l epaisseur), et ça calcule beaucoup beaucoup plus vite
    Enfin je m avance sur un terrain inconnu pour ma part, car je fais surtout du platrage avec du bon vieux 3d (creo Simulate).


    PS: Pour vos deplacements je parlais en general sans juger vos resultats. Evidemment le display des vos resultats est exagere pour se rendre compte de la deformee de la piece, sinon on ne se rendre compte de rien à l echelle 1.
    Par contre il faut controler les deformations en fonction de l epaisseur de la piece (theorie des petits deplacements), sans quoi il faut passer en non-lineaire

  12. #40
    Zozo_MP

    Re : rdm6. Modélisation poutre percée

    Bonjour

    Entièrement d'accord avec l'ensemble de vos remarques, très pertinentes et documentées.

    La simulation et toutes les règles et cas particulier doivent être bien connues comme c'est le cas pour vous.

    Pas simple cela m'a couté un bras en formation avec un ingénieur spécialisé pour arriver à presque maîtriser la bête

    Nous avons un éminent intervenant de ce forum expert en poutre et qui utilise aussi Créo dans le jura suisse (il se reconnaîtra )

    A bientôt

    Cordialement
    Faim dans le monde. Ne laissez de contributeur "sur leur faim", informez nous

  13. #41
    mAx6010

    Re : rdm6. Modélisation poutre percée

    Bonjour,
    Oui mais je pense que Jaunin ne se prend pas la tete à modeliser ce type calcul avec un modele poutre.
    Il va passer en 3d directement (et c est ce que je ferai egalement).
    D ailleurs sa premiere ebauche requiert beaucoup plus d elements à proximité du trou :

  14. #42
    Jaunin

    Re : rdm6. Modélisation poutre percée

    Bonjour,
    J'avais un peu de temps "mignon" et j'ai repris les deux croquis #11 et #29, je n'ai pas les mêmes dimensions sur les deux croquis ?
    Quelle sont la longueur des tubes ?
    La pression s'exerce aussi à l'intérieur des tubes.
    Cordialement.
    Jaunin__

  15. #43
    Fulgar

    Re : rdm6. Modélisation poutre percée

    Comme je n'ai jamais fait de modélisation 3D j'ai essayé de refaire la modélisation de ZOZO_MP. Je vous montre le résultat pour vous faire rire. J'ai mis un moment à comprendre que mon tube de 0,5 mm d'épaisseur devait être traité en coque (sinon impossible de faire le maillage). Enfin je n'ai jamais réussi à faire maintenir le tube dans son trou.... C'est une simulation sous solidworks. Comment as-tu fait ZOZO ?
    Merci pour les contributions. Par contre une poutre percée est considéré comme un matériau de plus faible module de young pas l'inverse. J'ai cru lire cela dans une réponse.
    Cordialement.
    Images attachées Images attachées

  16. #44
    Fulgar

    Re : rdm6. Modélisation poutre percée

    Bonsoir,
    voici une autre modélisation plus proche de l'énoncé (mais pas forcément plus juste que celle de ZOZO). Je constate (hormis la contrainte au percement qui n'a pas de signification réelle puisque les tubes ne sont pas dans les trous). j'ai un résultat proche de la valeur donnée dans la solution (260 Mpa à l'encastrement pour 285 Mpa dans la note). Voici les résultats. j'ai pas réussi à le faire en convertissant la pièce en poutre. j'avais que 2 sphères où je pouvais réaliser des appuis aux extrémités de la poutre. Je n'ai pas su comment faire pour en ajouter. Mes valeurs de contraintes sont plus élevées que celles de ZOZO_MP.
    Cordialement.
    Images attachées Images attachées

  17. #45
    Jaunin

    Re : rdm6. Modélisation poutre percée

    Il y a 30 tubes ?

  18. #46
    Zozo_MP

    Re : rdm6. Modélisation poutre percée

    Bonjour Fulgar

    Si l"on veux vraiment comparer il faut être certain que vous et moi utilisions les même matières pour la plaque et pour les tubes et que les cotes ainsi que le nombre de trous et le nombre de tubes soient les même.

    Vous dites
    j'ai un résultat proche de la valeur donnée dans la solution (260 Mpa à l'encastrement pour 285 Mpa dans la note).
    N'oubliez pas que la valeur à l'encastrement n'est pas une valeur fixe. Par exemple si vous ne mettez qu'un tube (ou mieux aucun tube) prés de l'encastrement vous aurez un valeur supérieure que si vous mettez 6 ou 15 tubes.

    Je ne sais pas ce que cela donne avec les ressorts à la place des tubes mais c'est le même principe

    Donc la aussi il faut bien comparer ce qui est comparable ! Sinon on tombe de l'autre coté du cheval.

    Cordialement
    Faim dans le monde. Ne laissez de contributeur "sur leur faim", informez nous

  19. #47
    Zozo_MP

    Re : rdm6. Modélisation poutre percée

    Bonjour Jaunin

    Que l'on prenne 9 tubes comme je le dis dans le précédent post le test que j'ai réalisé 9 ou 20 tubes cela ne change pas grand chose, surtout au niveau de l'encastrement.

    Plus on met de tubes et moins cela joue sur l'encastrement pour les raisons que j'ai évoqué dans le précédent post.

    Le problème c'est que l'on ne sait plus trop ce que cherche Fulgar.

    Je ne comprend pas ce qu'il dit avec ses sphères
    j'avais que 2 sphères où je pouvais réaliser des appuis aux extrémités de la poutre. Je n'ai pas su comment faire pour en ajouter.
    J'étais parti sur un seul encastrement mais s'il y a des appuis ailleurs cela change évidemment le résultat en plus si c'est tel ou tel appui cela change considérablement le flambement. Flambement max qui n'est d'ailleurs que de 3 ou 4 mm autant dire que c'est NS.

    J'espère que nous l'avons aidé un peu
    Cordialement
    Faim dans le monde. Ne laissez de contributeur "sur leur faim", informez nous

  20. #48
    Fulgar

    Re : rdm6. Modélisation poutre percée

    Oui c'est vrai les éléments donnés pour le calcul avec les appuis élastiques sont ceux de la pièce jointe. C'est le modèle 1 (donc 30 tubes nuance de la poutre P265GH acier non allié), les tubes sont en titane. Etant donné que le modèle est percé j'ai pris une pression de 5 bar sur la poutre (au lieu de Pob et P1b)). Les tubes font 19,65 mm de diamètre, sont en titane grade 2 avec une épaisseur de 0,5 mm et ils sont espacés de 3 mm (y a une erreur de cotes sur la pièce jointe). Sur les résultats présentés je n'ai pas pris l'effet de la force Ff. Cet exercice est basé sur une méthode américaine de dimensionnement des plaques à tubes des condenseurs (méthode HEI).
    En espérant que les données d'entrée sont plus claires...
    Cordialement.
    Images attachées Images attachées

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