Comment utiliser Link Connector pour l'analyse structurelle sur la plateforme 3DEXPERIENCE

Dans le monde en constante évolution de la simulation technique, les postes dans le domaine de l'analyse structurelle sur la plateforme 3DEXPERIENCE permettent aux ingénieurs de prédire et de valider les performances de leurs conceptions de produits dans un environnement cloud unifié. Au cœur de cette plateforme se trouve la puissante technologie de solveur ABAQUS, qui permet aux utilisateurs de simuler une grande variété de phénomènes physiques. La capacité de ce rôle à s'intégrer de manière transparente à SOLIDWORKScomble le fossé entre la conception et l'analyse.

Lorsqu'ils simplifient le modèle en vue d'une simulation, les concepteurs et les ingénieurs cherchent des moyens de reproduire fidèlement le modèle réel. Les fixations et connecteurs virtuels sont couramment utilisés pour représenter les assemblages sans la complexité excessive liée au maillage des boulons ou fixations physiques. Par exemple, deux panneaux de tôle soudés par points ou une porte reliée à un cadre par une charnière peuvent être simulés à l'aide d'une connexion par charnière virtuelle ou d'une fixation ponctuelle. Dans d'autres cas, la connexion peut imposer des contraintes cinématiques plus complexes, telles que des joints à vitesse constante, qui transmettent une vitesse de rotation constante entre des arbres désalignés et en mouvement.

Cet article explique comment définir les connecteurs de liaison disponibles dans les rôles d'ingénieur en structure, en performance structurelle ou en mécanique des structures.

Un connecteur relie deux composants ou entités à l'aide d'une connexion simple ou d'une combinaison prédéfinie de connexions simples.

Ces connecteurs sont modélisés à l'aide d'éléments de connecteur simples et assemblés, qui permettent de définir des comportements mécaniques pour un ou plusieurs degrés de liberté. Les éléments de connecteur modélisent les comportements relatifs de translation et de rotation entre deux pièces.

Les rôles de simulation tels que « Ingénieur en structure », « Performance structurelle » et « Ingénieur en mécanique des structures » sur 3DEXPERIENCEproposent deux catégories de connecteurs prédéfinis en fonction des types de raccordement :

• Les connecteurs de base en translation influent sur les degrés de liberté en translation au niveau des deux nœuds et peuvent avoir une incidence sur les degrés de liberté en rotation au niveau du premier nœud ou des deux appuis.
• Les connecteurs de base rotatifs n'affectent que les degrés de liberté en rotation aux deux nœuds.

Vous pouvez utiliser des types de connecteurs prédéfinis pour définir un connecteur assemblé qui combine les translations et les rotations correspondantes.

Le connecteur de liaison maintient une position fixe entre les entités (ou composants) qu'il relie.

Comme le montre la figure ci-dessus, la liaison entre les nœuds contraint le nœud b à rester à une distance constante du nœud a. La force de contrainte exercée par cette liaison agit le long de la ligne reliant les deux nœuds.

Les deux liaisons représentées dans le modèle SOLIDWORKS ci-dessous sont remplacées à l'aide du connecteur de liaison disponible dans le rôle Simulia.

Pour accéder aux connecteurs, vous pouvez lancer l'application de création de modèle structurel soit en double-cliquant sur la représentation du modèle par éléments finis dans l'arborescence des fonctions, soit en sélectionnant l'onglet du modèle. Dans l'option Connecteur, sélectionnez « Spécifier », puis définissez le type de translation sur « Lien ».   

Plusieurs options s'offrent à vous pour définir le type de rotation. Le type de couplage peut être défini sur « distribué », « cinématique » ou « structurel », selon la manière dont vous souhaitez coupler les degrés de liberté de déplacement et de rotation au nœud de référence du couplage.

Pour tout type de connecteur comportant des composants en mouvement relatif, un ou plusieurs des comportements du connecteur, tels que la plasticité, l'élasticité, l'endommagement, le frottement, etc., peuvent être disponibles.

Les comportements des connecteurs peuvent être définis de manière découplée ou couplée. Dans le cas du type découplé, le comportement est défini séparément pour chaque composant de mouvement relatif disponible, tandis que dans le cas des systèmes couplés, il peut être défini simultanément.

L'image ci-dessous présente les résultats de l'analyse des contraintes avec le connecteur d'assemblage. L'outil « Plot Section » permet d'afficher la force et le moment résultants.

Les connecteurs virtuels, tels que le Link Connector, ne sont qu'une des nombreuses fonctionnalités disponibles dans les rôles Simulia de la plateforme 3DEXPERIENCE, qui permettent d'améliorer la productivité des simulations d'analyse structurelle et de rendre vos conceptions de produits plus résistantes.