Bonjour
J’aurais aimé en profiter, mais version future :(, en revanche je vois que vous avez fixé les faces supérieurs, serait ce pas encore plus précis si vous appliquer un contact sans penetration + fixation aux niveaux des boulons (paroi virtuel +ancrage ) !?
Bonjour @Lynkoa15
De ce que j’ai compris contact sans pénétration n’est pas adapté.
Contact sans pénétration est utilisé lorsque deux pièces sont distantes par exemple de plusieurs mm et que lors de la déformation les deux pièces viendront en contact. A partir du moment ou se fait le contact la déformation s’arrête puisqu’il n’y a pas de pénétration possible.
J’ai fixé les faces supérieures car elle sont boulonnées sur une couronne qui fait plus 40 mm donc indéformable (cf les images du début du post).
Dans le post qui suit j’ai seulement fixé les trous de boulonnage et cela ne change pas grand chose.
Pourquoi ! je met la pression de bas en haut c’est que cela permet de voir les déformations voire les blocages qui peuvent se produire sur les rails qui servent à faire glisser le bâti + la manchette + la vanne.
Pourquoi si la partie haute est fixe cela permet d’avoir les écrous du bas libres et donc de voir toutes les déformations sur le plan X et Z
Bonjour @Zozo_mp (et bonjour à tous),
@Zozo_mp, merci beaucoup d’avoir pris le temps d’étudier mon modèle .
Pour ma part j’ai des difficultés à sortir quelque chose de mon calcul (de gros soucis, notamment au niveau des connecteurs « boulons »)
Pour comparer nos méthodes :
Pièces : dans l’idée de simplifier le problème, je travaille pour ma part sur ¼ du modèle et j’ai exclu tiges filetées et écrous. Et je suis aussi en « tout volumique ».
Connexions : Pour ma part j’ai pris en compte :
- Interaction locale « Contact » entre les pattes de la zone collier (pour permettre le rapprochement sans pénétration)
- Connecteurs boulons avec une précontrainte à 60N.m (valeur moyenne pour un serrage à la clé standard, sans précontrainte en somme) ; et là il y a clairement un souci dans mon modèle puisque j’ai une contrainte à 340MPa dans cette zone, même en supprimant les chargements… Votre idée des « faux boulons » me semble intéressante.
Déplacements imposés :
- Symétrie (vu que je travaille sur ¼ du modèle)
- Sur les plats en partie supérieure : Un appui plan + pivot glissant dans les trous (à la place du « fixer »)
- En ce qui concerne le contact entre l’outillage et le tube de la manchette, je ne sais pas comment considérer la chose ; dans un sens c’est le tube qui retient l’outillage mais pour autant on ne peut pas considérer l’ensemble comme solidaire puis que l’ensemble peut se décoller du tube…
Chargements :
Je prends un coefficient de sécurité de 2 au départ du calcul :
- Gravité : 9.81*2 = 19.62 m/s²
- Chargement : poids vanne + manchette 24600N / 4 appuis * coeff 2 = 12300N (sans prise en compte du coeff on 6150 ; pourquoi 4000N pour vous ?). Pour ma part une charge vers le haut, appliquée dans le trou qui accueille normalement la tige filetée.
Maillage : basé sur la courbure (le raccordé est plus adapté ?)
N’hésitez pas si je ne suis pas clair dans mes explications
Je vous joins quelques captures d’écran du chargement et du résultat en contraintes
Re-bonjour,
J’ai fait une refonte de mon modèle calcul suite à vos retours ; j’ai notamment repris l’idée des faux-boulons. Ca me semble à peu près cohérent (73MPa en contrainte max sur le tube en diagonale sous la platine supérieure).
Par contre j’ai affiné mon calcul dans les zones critiques avec des contrôles de maillage et je n’ai pas de convergence de contraintes ; au contraire, elles s’envolent (534MPa à la dernière itération…). J’ai en gros divisé par 2 la taille d’élément maxi à chaque itération.
J’ai tenté un calcul sur le pied uniquement et j’ai le même souci.
Ci-joint quelques captures d’écran (dernier résultat et maillage + tendancier)
Quelqu’un a une idée ?
Merci d’avance pour vos retours
Je ne sais pas trop quoi vous dire, mais de façon la plus amicale possible voici ce que je peux vous dire à partir de vos dernières images. Remarques faites dans l’ordre de votre dernier message.
Sachez que, lorsque l’on manipule des bouts de ferraille dans tous les sens pendant 55 ans ont fini par savoir comment les pièces vont se déformer globalement surtout sur des bâtis, c’est plus simple.
C’est pour cette raison que j’ai utilisé une certaine façon de mettre les points fixes et les charges.
Nous sommes sur ce point grandement aidé par le fait que votre manchette est très grosse et très rigide. Rigide a un tel point que l’on n’en a pas besoin pour la simulation puisque l’on peut remplacer les zones de contact pas d
La simulation permet de mieux voir les concentrations de contraintes et surtout les interactions globales.
Votre modèle est très simple et à l’avantage
[MODE SYMPA ON]
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Travailler sur ¼ de modèle n’apporte rien, vu qu’il faut moins de trois minutes pour faire la simulation sur le modèle entier. En plus si vous regardez le modèle ou la vidéo, vous verrez qu’il y a des déformations qui viennent ou qui vont vers les autres parties du modèle. Travailler sur ¼ veut plutôt dire qu’à partir du modèle entier on choisit d’en analyser qu’une partie.
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Vous dites que vous êtes tout en volumique or dans le modèle la moitié des pièces sont déclarées « poutre » ou autres. En théorie le mode mixte n’est pas gênant sauf que pour voir les résultats et notamment les concentrations de contraintes, on voit moins bien. Il faut regarder le statut de chaque pièce et de vérifier qu’elles sont bien toutes en mode « Volume ».
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Je n’ai pas utilisé le mode sans pénétration pour les raisons suivantes :
a) Pour qu’il y ait contact, il faudrait que le diamètre interne du bâti puisse diminuer ce qui est impossible puisque le rayon interne est inférieur à 2mm.
b) Il faudrait qu’il n’y ait aucun boulonnage sur la couronne de la manchette pour que les pièces puissent se rapprocher les unes des autres. -
Je croyais vous avoir indiqué que les connecteurs boulons étaient une impasse. Mon dire est confirmé par l’analyse qui montre que les pièces de se rapprochent pas les unes des autres d’une part et les boulons factices ne sont quasiment pas sollicitées en traction
a) C’est pour vous prouver ce que j’avançais que je vous ai mis des faux boulons écrous et l’on voit dans les résultats Von Mises qu’ils ne sont pas sollicités.
b) J’ai mis ces boulons, car je voyais bien qu’il y avait quelque chose qui vous chiffonnait. Les dessins au crayon de votre premier pas partaient d’un postulat faux pour les raisons indiquées ci-dessous et infra.
c) Les faux boulons simplifient le calcul puisqu’ils sont considérés comme des pièces et les résultats sur ces pièces sont plus visibles à l’analyse. -
Vous écrivez « Sur les plats en partie supérieure : Un appui plan + pivot glissant dans les trous (à la place du « fixer »
Non, du fait que ces parties sont boulonnées sur la couronne maouss costaud cette pièce est totalement solidaire de la couronne.
a) Comme je présentais que cela vous conviendrait moyennement, j’ai fait une dernière simulation dans laquelle j’ai seulement mis les trous de boulons de la couronne comme fixes.
Le résultat montre une différence à peine visible par rapport à un fixe sur le plat supérieur. -
Vous dites « je ne sais pas comment considérer la chose ; dans un sens c’est le tube qui retient l’outillage mais pour autant on ne peut pas considérer l’ensemble comme solidaire puis que l’ensemble peut se décoller du tube ».
a) La manchette empêche que le diamètre du bâti ne diminue, car Ø interne = Ø externe de la manchette (jeu de 2 mm sur un Ø de 1422 mm ce n’est rien du tout)
b) Il ne peut pas se décoller du tube car la pièce qui a le bracon (jambe de force) ne se déforme pas de façon significative.
c) Les autres pièces qui contribuent au cerclage ne peuvent pas bouger puisque les boulons écrous ne sont pas sollicités en utilisation normale. (C.f : 4.c supra)
d) « Chargement : poids vanne + manchette 24600N / 4 appuis * coeff 2 = 12300N (sans prise en compte du coeff on 6150 ; pourquoi 4000N pour vous ?). »
Le poids total est de 2400 kg soit en arrondissant 24000N / 4 = 6000 N par pied. Je ne vous ai pas donné la bonne version, mais même avec 6000 N par pied vous avez encore un CS de 5.7. -
Pour le coefficient de sécurité je ne l’indique pas au départ et je regarde celui calculé par SW a posteriori. Cela change juste l’aspect du résultat mais rien sur le CS réel.
Pour info pour de la manutention de charge lourde un CS de 2 est insuffisant. Car votre CS est calculé en statique et en cas de moindre choc ou élongation d’une chaîne ou élingue vous pouvez dépasser allègrement un CS de 2.
Nos collègues, vous dirons ce qu’ils utilisent ( @stefbeno ou @ObiWan) -
Dernier point :
La présentation de vos résultats montre des déformations irréalistes.
Il faut régler correctement le tracé des contraintes, car le mode automatique est souvent à 1000 ou plus.
Dans le modèle que je vous ai renvoyé, il est à 100 sinon on ne voit aucune déformation, vu que les déplacements max sont inférieurs au mm (même avec 24 000 N de charges)
Cordialement
Avec un maillage très grossier et sans aucune fantaisie je n’ai aucune concentration de contrainte. J’utilise un maillage basé sur la courbure
Notez que je ne partage toujours pas votre façon de placer vos contraintes 'mais bon )
Malheureusement, je ne serais pas d’un grand secours dans ce domaine y étant peu confronté.
D’expérience, je sais seulement qu’en levage (ascenseur) on est plutôt sur un coef 10.
Par ailleurs, quand je dois dimensionner quelque chose, je préfère éviter de majorer le chargement : cela évite les accumulations de « ceintures-bretelles » quand quelqu’un réutilise mon morceau et applique son propre coef ou n’a pas vu que le coef était déjà appliqué.
Bonjour,
Interrogations sur la présence de 4 « pieds », et sur la manchette « rigide »…
La présence de 4 pieds pour poser la structure sur les rails amène à se poser la question de savoir comment se répartissent les efforts lors de la mise en place de la manchette et du corps de vanne.
L’hypothèse la plus défavorable suppose que l’un des pieds ne sera pas au contact de la table, du fait d’un mauvais réglage de sa hauteur, ou d’un défaut géométrique des rails de la table au cours du déplacement…
Formulé différemment : quel cumul de « défauts » peut-on admettre pour que les 4 pieds soient au contact ?
Pour réaliser la simulation, les contacts au sol de 3 des 4 pieds sont modélisés par des « ponctuelles », et le quatrième est laissé libre.
Pour les mêmes raisons, l’appui au sol de 3 pieds sur 4 a une influence sur la distribution de la charge au niveau des contacts entre la manchette et les platines supérieures de la structure. Pour l’analyser, il suffit d’intégrer à la simulation un modèle sommaire de la manchette et du corps de vanne. La charge est alors représentée par la pesanteur sur l’ensemble des pièces (2150 kg pour manchette-vanne, 310 kg pour l’outillage).
Le temps de calcul n’est que peu pénalisé par ces nouvelles pièces dont le maillage peut être assez grossier.
Les résultats indiquent une valeur de déplacement vertical du pied décollé de 1.05 mm.
Cette valeur constitue le défaut maxi de la structure (table, outillage, réglage…) pour espérer avoir les 4 pieds au contact. Attention, le code couleur est inhabituel, pour cause de déplacements négatifs : rouge = immobile, bleu = déplacement maxi.
Dans ce cas extrême où un pied est décollé, la charge est supportée de façon quasi-égale par les deux pieds en contact qui sont opposés, soit 12 kN daN chacun.
Les efforts exercés par la manchette sur les deux platines associées aux pieds chargés valent 16800 N environ, orientés vers le bas. Inversement, les deux autres platines sont sollicitées vers le haut, avec des efforts de l’ordre de 4900 N. Ce sont les éléments filetés qui seront chargés de maintenir ces contacts.
La contrainte reste dans des limites largement acceptables (cs > 5), hormis dans les zones de concentration à la géométrie tourmentée, au raccordement des platines supérieures et des tubes.
Cordialement.
Salut @Zozo_mp ,
Le contact sans pénétration fonctionne très bien sur les assemblages boulonnées. Cela permet de voir les zones qui se décollent et les zones qui restent en appui grâce à la précontrainte de boulonnage. Tu peux aussi avoir des augmentations de contraintes dans les boulons si leur flexion est importante.
Comme l’a dit @Lynkoa15 , gérer une surface d’appui sur laquelle serait lié le boulonnage permettra de fortement augmenter les déformations de l’ensemble et sûrement de voir monter certaines contraintes.
Merci @froussel
si tu peux apporter des informations supplémentaires ou un exemple ce serait sympa.
J’étais convaincu qu’un connecteur boulons n’acceptait pas d’espace de plusieurs mm entre deux plaques par exemple. J’ai peut-être mal compris ou mal enregistré la façon d’utiliser ce connecteur lors de la formation.
Cordialement
Voici un exemple de gestion de contact et boulonnage : 3 colonnes boulonnées à un palier. le palier est soumis à une force tendant à écarter le palier des colonnes. Les colonnes sont fixées à leur base.
Cela te permet d’avoir la pression de contact entre le palier et les colonnes :
Si la précontraite est trop faible et/ou le palier trop flexible tu t’aperçois que l’appui ne se fait plus que sur l’extérieur et que les colonnes ne sont plus en contact du coté intérieur.
Nb : attention car la gestion des contacts alourdis très fortement les calculs car le calcul est itératif (donc le temps de calcul peut devenir très long).
Merci @froussel très bel exemple et bien illustré
Je comprend bien ce que tu as fait mais dans le cas de @stephane_yvart_1 il me semble que cela ne peut pas s’appliquer à cause de l’écart important entre les deux platines.
On n’est pas payé cher mais on s’amuse bien !
De rien @Zozo_mp
Dans le cas de @stephane_yvart_1 , il suffirait de créer un plan de référence correspondant à la face d’appui de la bride et d’utiliser des ‹ boulons d’ancrage › entre les trous de ses pattes et cette surface considérée comme rigide. Ça fonctionne bien et ça permet de voir la déformation locale des pattes de fixation.
Sinon la solution d’ @m_blt fonctionne bien aussi : tu modélise les brides et le pipe et au moins tu as tout (par contre si on gère les contacts et les boulons ça doit commencer à prendre un peu de temps au niveau calcul…).
Le gros plus de sa modélisation complète est effectivement d’envisager le cas de figure avec un mauvais appui dû à l’hyperstatisme des 4 pieds.
Merci @froussel
Mais c’est bien sûr
La bonne solution dans le cas c’est le boulon d’ancrage qui se distingue du standard avec écrou.
gloupsss! Je n’utilise jamais de boulons d’ancrage!
T’est un très bon toi !
Cordialement