Étude d'un safran sous CATIA et Mic-Mac

Résumé du document

Étude d'un safran sous CATIA et Mic-Mac.

Extraits

[...] = [ ( 1000) / ( = 52816 Pa Nous prendrons 53000 Pa Pré-dimensionnement sous CATIA Chargements : Encastrement sur l'axe du safran Pression (53000Pa) exercée sur l'une des faces. Maillage : Taille de maille initiale : 30 mm Maillage adaptatif 3 itérations avec un minima de 2 mm. Etude du safran page 1 Résultats du tenseur des contraintes : Prise de résultat de C33 (contraintes perpendiculaires à plan de coupe xy) Contraintes C33 : σ1 = 440 MPa σ2 = -120 MPa Ö (Membrane) σmoy = 160 MPa Ö (Coque) σflexion = 280 MPa D'où : N1 = σ . [...]

[...] Etude du safran page 2 Cisaillement C13 : σ1 = 95 MPa σ2 = 40 MPa Ö (Membrane) σmoy = 67.5 MPa Ö (Coque) σflexion = 27.5 MPa D'où : N6 = 0.405 ΜΝ M6 = 0.000165 MN Remarque : Il est à noter que toutes les contraintes se trouvent à l'extrémité de la plus haute nervure du safran, la conception aurait du être retravaillée à ce niveau afin d'éviter cette concentration de contraintes Exploitation des résultats sous Mic-Mac Le composite que nous allons appliquer sous le logiciel est un complexe fibres de carbone/époxyde/mousse. Epaisseur d'une couche de Carbone/Epoxyde : 0.6 mm Epaisseur de la mousse : 5 mm D'après les résultats des précédents calculs effectués sous CATIA, nous pouvons remarquer que les contraintes C33 sont prépondérantes. [...]

[...] Ce dernier graphe valide notre nouvelle organisation de couches. Tous les plis devraient tenir à la contrainte maximale que nous avons fixé. En tenant compte des conclusions tirées à partir de ces derniers résultats, nous pourrions pousser encore plus loin l'optimisation en supprimant les plis que nous pourrions juger d'inutiles Cette dernière configuration, extrême, reviendrait à ne mettre que : / / / Mousse / / / Soit, une épaisseur totale de : 2 x ( + 5 = 8,6 mm Le résultat obtenu est le suivant : Etude du safran page 6 Etude du safran page 7 Néanmoins, cette dernière solution reste relativement proche de la limite (0,919 [...]

[...] Etude du safran page 3 Notre première configuration de couche est la suivante : / / / / Mousse / / / / Soit, une épaisseur totale de : 2 x ( + 5 = 9.8 mm Le résultat obtenu est le suivant : Comme prévu, la couche orientée est celle qui encaisse le plus d'efforts (au minimum le double des autres). Vient ensuite la couche à les autres restent assez discrètes. Etude du safran page 4 A priori, avec cette configuration de couches, nous nous situons à la limite de résistance du safran. Nous pouvons remarquer que les plis à et dépassent un peu la verticale (limite) Optimisation En tenant compte des résultats obtenus précédemment, notamment les déformations et les contraintes, une réorganisation et un renfort des couches sont nécessaires. [...]

[...] Pour se faire, nous utiliserons les logiciels CATIA et Mic-Mac. La géométrie de l'objet est déjà fournie Calculs préliminaires Le safran est une partie du gouvernail d'un navire, constitué d'un plan vertical pouvant pivoter afin de dévier le flux d'eau sous la coque et donc de changer la direction du navire. Il doit pouvoir résister aux agressions permanentes que confère le milieu marin (eau douce ou salée, température, mollusques et végétaux, etc.) et être capable de supporter de fortes pressions lors de son utilisation pendant la navigation. [...]