Problème lors de l'analyse pour le dimensionnement d'un assemblage

[CROUX]

Bonjour,

Pour mon projet, je dois dimensionner un assemblage de pièces en fonction de contraintes.
Je découvre la partie analyse, j'ai essayé de suivre un tuto de Julien Poirot sur YouTube mais j'ai plusieurs problèmes.
Je suis en version 7.11

Assembage mis en place.JPG

Voilà, le cylindre gris repose sur deux paliers le tous d'une masse m = 6000 Kg. Avec des vérins, je vais tirer cette ensemble sur deux chaise, une de chaque côté. Se sont ces chaise que je doit dimentionner.

La force appliqué en verticale sur chaque chaise est donc de 3000 Kg. La longueur du tablier de la chaise utile pour résister à la charge est de 500mm.

Je pensais appliqué une force surfacique mais je me suis rendu compte que ça prenais toutes la surface du tablier alors que je n'en ai qu'une partie qui est soumis à cette charge.
Peut-on modéliser cette force sur la longueur utile ?

A savoir que le tablier fait 1064x170x25 mm et que la côte que je dois dimensionner est son épaisseur.
Pour l'instant les 25mm ne sont qu'une valeur d'essais

Assemblage Photo 1.JPG

Assemblage Photo 2.JPG

De plus, lorsque j'essaye de faire un maillage d'une des chaises, j'ai un message message d'erreur qui s'affichent en disant qu'il est impossible d'uniformiser les formes, je ne comprend pas pourquoi.
J'ai fait plusieurs essais :
- Essais 1 : j'ai laissé l'assemblage dans sa configuration "finale", à savoir que le corps du vérin et la pièce noir sont visés entre eux. Conclusion : Échec du maillage.
- Essais 2 : suppression des filetages entre mes deux pièces et assemblage en considérant que les deux pièces sont soudées entre elles. Conclusion : Échecs du maillage.
- Essais 3 : j'ai repris la même configuration que pour l'essais 2 mais en ne prenant que le corps du vérin sans la tige. Conclusion : Échecs du maillage.

Auriez-vous des solutions à me proposer concernant mes deux problèmes ?

Cordialement,
CROUX

[iPoilz]

Je n'ai jamais fait de dimensionnement sur TS et je n'ai que quelques souvenir de mes cours de DUT, mais si j'ai bien compris tes contraintes, le pire cas sera surement lorsque ta charge est la plus proche de ton vérin (ou peut-être lorsqu'elle est entre tes 2 pièces bleu claire) donc il n'y a peut-être pas besoin de tester toutes les positions ?

Pour ta deuxième question je ne peux pas t'aider :/

[gniko]

oui, je pense qu'un calcul statique (poutre encastré en un point , côté châssis) et prenant le cas le plus défavorable( tambour au plus près des vérins), tu devrais obtenir des valeur de flèches et de limite élastique suivant la section de tes rails et de sa matière (une section type cornière serait pourquoi pas envisageable).
Mais je laisse les spécialistes de la structure mécanique valider tous cela.

[CROUX]

Je n'ai jamais fait de dimensionnement sur TS et je n'ai que quelques souvenir de mes cours de DUT, mais si j'ai bien compris tes contraintes, le pire cas sera surement lorsque ta charge est la plus proche de ton vérin (ou peut-être lorsqu'elle est entre tes 2 pièces bleu claire) donc il n'y a peut-être pas besoin de tester toutes les positions ?

Pour ta deuxième question je ne peux pas t'aider :/

Oui c'est ça, le prie cas c'est quand la charge sera le plus proche du vérin mais avec tous le système pour tirer la charge ( anneau de levage, tête du vérin, chaine, ....) la charge sera au minimum à 300mm du vérin.
L'application de la charge est donc principalement concentrée sur la zone ou il y a les deux pieds en bleu claire.
Donc c'est pour cela que je demande si on peut faire des charge répartie que sur une certaine partie de face et non sur toute la face.

[gniko]

2021-05-10 09_54_14-TopSolid'Forum - Répondre.jpg

croquis du diagramme des efforts (grossier), puis suivant la longueur du porte à faux (de ta glissière) tu as le moment des efforts (couple) et sur des abaques mécanique de profilé de matériaux (soit fer plat et cornière, ) tu peux dimensionner ta pièces pour être dans les limites élastiques de ta déformé.
il ne faut pas passer par un calcul d'élément fini (maillage de pièces), c'est un calcul statique.
Mais pareil, je laisse les spécialistes me corriger

[CROUX]

Bonjour,

J'ai vue avec mon professeur de Dimensionnement De Structure et il m'a dit que l'Assemblage ne respectait pas vraiment le Principe de Saint-Venant et que donc si je passais pas un calcul de statique, sans passer pas un calcul par éléments finis, les calculs serait biaisaient et que j'allais surdimensionner les pièces.

Concernant la partie calcul par élément finis, je doit également voir un prof mais je suis quand même toujours bloqué sur le même problème.

Cordialement,
CROUX

[S3RV4L]

Bonjour,

Moi je pense que dans ton cas, plus c'est gros plus c'est bien.
Bref, comme on disait dans mon groupe de musique, dans le doute, jouer fort !

Si c'est un cas d'école pour développé tes compétences, je comprends complètement ta démarche de faire un calcul réel dans les règles de l'art.
Que je ne maitrise pas d'ailleurs !
Mais je ne suis pas sûr que topsolid soit l'outil idéal ?

Enfin de mon expérience, rien ne remplace des essais physique pour dimensionné "juste".
Evidemment, je n'ai jamais travaillé dans l'aérospatiale et j'ai une vision tronqué,
mais dans la plupart des cas, on utilise le calcul statique et quelques essais pour affiner.

Il est important de comprendre cela.

[S3RV4L]

Ah dernier point, une idée sur la conception de ta pièce.

[CROUX]

Bonjour,

Moi je pense que dans ton cas, plus c'est gros plus c'est bien.
Bref, comme on disait dans mon groupe de musique, dans le doute, jouer fort !

Si c'est un cas d'école pour développé tes compétences, je comprends complètement ta démarche de faire un calcul réel dans les règles de l'art.
Que je ne maitrise pas d'ailleurs !
Mais je ne suis pas sûr que TopSolid soit l'outil idéal ?

Enfin de mon expérience, rien ne remplace des essais physique pour dimensionné "juste".
Evidemment, je n'ai jamais travaillé dans l'aérospatiale et j'ai une vision tronqué,
mais dans la plupart des cas, on utilise le calcul statique et quelques essais pour affiner.

Il est important de comprendre cela.

Bonjour,

Je comprend tout à fait vos remarques, le domaine d'application n'est pas l'aérospatiale mais l'industrie classique. Après, je ne vois pas forcément l’intérêt de faire une dizaine de pages de calculs si pour au final surdimensionner les pièces et payer un surcoût de matière qui peut être évité car derrière il y a des demandes d'investissements.

Pour la partie test, je suis d'accord avec vous rien ne remplace le concret.
Par contre cela n'est pas possible car cela m'étonnerait que mon employeur accepte de dépenser des dizaines de millier d'euro pour chaque test, sachant que l'assemblage vas servir une à deux fois part ans.

Cordialement.

[CROUX]

Ah dernier point, une idée sur la conception de ta pièce.

Très bonne idée de conception, je vous en remercie mais impossible à réalisé car le tablier en gris fait plus d'1m de longueur donc un flèche importante c'est pour cela que j'ai mis deux pied (en bleu clair). De plus, le perçage dans l'un des pieds sert de point de fixation avec une tige fileté, il faut donc de la place pour pouvoir visser/dévisser l'écrou avec une clé à choc (pour info, il faut une douille de 70mm pour l'écrou).

Merci quand même pour la proposition.

[gniko]

je ne pense pas que l'élément fini soit la bonne modélisation.
ca va plus t'embrouiller qu'autre chose.
Suivant la dimension du maillage, ta modélisation d'efforts que tu vas faire les interprétation seront difficiles.(on utilise les éléments finis plus sur des pièces en usinage, portées de roulements, etc, mais pas trop sur de la structure)
J'en revient à un calcul de statique, ensuite tu trouves tes torseurs d'efforts et de moments, et tu adaptes la section( poutre en I ,U ou T) de ta poutre suivant le moment quadratique de sa section, et tu trouve les bonnes dimensions....
Dans un cas d'outillage industriel, surdimensionner n'est pas un tort (application de coefficient de sécurité).

[JuP]

Hello,

Je prends le train en marche. Euh je suis pas étonné que le maillage ait échoué si y'a le verin dans le lot. (tu as quel module?) Généralement il suffit d'identifier la pièce ou le petit groupe de pièces sensible et de travailler dessus. Le problème est plus simple, les résultats seront meilleurs et le calcul beaucoup plus rapide.
C'est la suggestion de Gniko d'ailleurs.

[S3RV4L]

Ah dernier point, une idée sur la conception de ta pièce.

Très bonne idée de conception, je vous en remercie mais impossible à réalisé car le tablier en gris fait plus d'1m de longueur donc un flèche importante c'est pour cela que j'ai mis deux pied (en bleu clair). De plus, le perçage dans l'un des pieds sert de point de fixation avec une tige fileté, il faut donc de la place pour pouvoir visser/dévisser l'écrou avec une clé à choc (pour info, il faut une douille de 70mm pour l'écrou).

Merci quand même pour la proposition.

Je n'ai pas été très clair sur mon idée.

Ma remarque sur ta conception était de centré le gousset sans supprimer tes pieds. ( je n'ai pas pris le temps de les dessiner...)
Cela donnerai une meilleure reprise d'effort / un dimenssionement plus simple car ton calcul est centré / une économie de matière.
Pour la clé à choc, ça passe à l'aise en simulant un peu.

Une forme de T U H I symetrique sera toujours plus simple à calculé.
A toi de choisir suivant tes encombrements.

Pour, le surdimenssionement, même si tu mets 100 kg d'acier en trop, tu auras un surcout de 100 euros. Ce qui est ridicule dans un domaine comme le tiens.
Par contre une casse ou un sous dimenssionement, tu auras alors de grosses conséquences...

Je te met en pièce jointe un exemple de joujou avec des écrous de 80 à 100mm installé par mes équipes que j'ai la chance de diriger.

debiteuse-grande-capacitee-grand-disque-diam-3500-mobile-sur-voies-2935815.jpg

Enfin, tu as raison de vouloir connaître la vrai méthode de calcul. C'est essentiel de remettre en cause les usages.

Bonne chance dans ta recherche

[CROUX]

Bonjour,

JUP et S3RV4L je viens de voir vos message que maintenant.
Entre temps, j'ai modifier ma conception et j'ai réussi à faire mon maillage.

Je ne vous répond que maintenant car ayant trouver une solution à mon problème je n'ai plus pensé à regarder s'il y avait des réponses à mon problème.

Cordialement,
CROUX