Analyse et simulation numérique des revêtements d'habillage intérieur automobile

Résumé du document

Certaines pièces d'habillage intérieur des véhicules sont soumises à la sollicitation d'ensoleillement. Principalement localisées au niveau du bandeau et du médaillon d'une portière, ces pièces sont la source de défauts de formes lorsqu'elles sont exposées au soleil. Les études et simulations réalisées ne prennent pas en compte les revêtements présents sur ces pièces. L'an passé, des études ont été faites sur un modèle bandeau de géométrie simple (demi cylindre) et sur un modèle médaillon.

Extraits

[...] Nous avons donc essayé d'appliquer les conditions aux limites uniquement sur le tissu. Là encore, le logiciel prétend qu'il y a un problème en ce qui concerne les nœuds bloqués et supprime de lui-même les conditions aux limites. En sur contraignant le modèle, à savoir en appliquant les conditions aux limites à la fois sur le support et le tissu, le même problème apparaît. Le revêtement est donc libre alors qu'il devrait être contraint et, par conséquent, se déplace. On ne peut donc rien conclure sur l'ensemble de ces mesures, faute de savoir si le modèle numérique est sain ou non. [...]

[...] Ce qui nous permet d'imaginer physiquement la déformation de la pièce sous chargement thermique. Visualisons ainsi l'impact du revêtement sur le support médaillon : Figure 17 : Déplacement dans la direction 2 à 110 pour l'hypothèse 2 (ancien Afin de pouvoir suivre une seule et même démarche d'analyse, on détermine l'évolution du déplacement suivant deux chemins différents tracés en fonction des variation de déplacement afin de bien prendre en compte son évolution (figure 18). Figure 18 : Chemins d'études Dans ce qui suit, on considérera d'abord l'étude du modèle, médaillon et tissu, seul caractérisée par une condition de type simplement posé puis l'étude de la pièce dans son ensemble c'est-à-dire en tenant compte de la portière modélisée par une condition d'encastrement sur tout le bord (figure 19). [...]

[...] La distance moyenne entre les deux surfaces est de 1,64 mm. Le modèle médaillon- tissu rencontre le même problème que le bandeau. Le support pénètre dans le revêtement comme le montre la figure ci-dessous. Aux bords de la pièce, d'autres zones mais moins importantes présentent également des pics. Figure 16 : Zone de concentration de contraintes Comme on l'a dit précédemment, on peut négliger ces imperfections étant donné que ce qui nous intéresse pour les calculs est l'intérieur des pièces. [...]

[...] Figure 22 : Déplacement U2 le long du chemin long pour les deux types de P/E On remarque que les pics, pour le support seul et le support avec revêtement, se situent environ à une distance de 200 mm quelque soit le type de P/E. Pour l'ancien à 110 le support seul atteint un déplacement maximal de 10 mm tandis qu'avec le revêtement on atteint 9 mm (écart de 1 mm). A 80 le support seul atteint 7,1mm et avec le revêtement, le déplacement maximal est de 6,9 mm. On obtient un écart de 0,3 mm. Mais, pour le nouveau les valeurs du déplacement sont un peu plus élevées et les écarts plus importants. [...]

[...] Voici les résultats obtenus : Figure 7 : Composante U2 du déplacement le long du chemin longitudinal (posé) Figure 8 : Composante U2 du déplacement le long du chemin circulaire (posé) Comme le montre les deux figures ci-dessus, le revêtement à l'air d'empêcher le déplacement du support, et ce à n'importe quelle température. Malheureusement, ces résultats sont incertains. En effet, nous avons été confrontés à un problème du modèle numérique lors de la simulation. En théorie, le support et le tissu sont parfaitement collés l'un à l'autre à l'aide d'une interaction de type Tie. Or lorsque l'on impose les conditions aux limites au support, le revêtement ne suit pas ces conditions aux limites, notamment à l'endroit où l'on bloque la translation selon l'axe 2 du repère global. [...]