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Couplage de l’hydrodynamique et de la FEM avec l’extension CADFEM Tribo-X inside Ansys pour la simulation et l’optimisation d’palier lisse hydrodynamique.

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Tribo-X inside Ansys – simulation efficace de paliers lisses radiaux hydrodynamiques

Qu’il s’agisse du calcul des coefficients des paliers lisses, des déformations des paliers, des frottements mixtes ou de la cavitation, avec Tribo-X inside Ansys, le comportement des arbres à paliers lisses est illustré dans toute sa complexité. Tribo-X permet de déterminer le dimensionnement optimal des paliers lisses et des rotors en peu de temps et de visualiser directement le résultat avec un modèle CAO dans Ansys Mechanical.

description du produit

Calcul des paliers lisses hydrodynamiques pour des conditions de fonctionnement variables

La capacité de charge et la durée de vie des paliers lisses hydrodynamiques résultent du dimensionnement optimal de l’arbre, du palier et du logement du palier. Tribo-X inside Ansys permet de réaliser des études paramétriques rapides (en quelques secondes ou minutes) pour ajuster la conception du palier aux divers cas d’application.

Highlights

  • Intégration complète du calcul des paliers lisses avec Tribo-X dans Ansys Workbench
  • Temps de calcul courts malgré un niveau de détail élevé
  • Prise en compte des déformations élastiques du palier (EHD) et de leur effet rétroactif sur la géométrie de l’entrefer
  • Illustration complète de la courbe de Stribeck en tenant compte des rugosités de la surface
  • Identification des coefficients de palier en fonction du régime et de la charge pour des analyses avancées de la dynamique du rotor
  • Exécution simplifiée d’études de paramétrique grâce à un workflow entièrement paramétré

Module complémentaire «Dynamique linéaire du rotor»

Ce module permet de calculer avec précision les propriétés de rigidité et d’amortissement d’un palier lisse en fonction du régime.

Le comportement vibratoire des rotors à palier lisse est influencé par les propriétés de rigidité et d’amortissement du palier lisse. Les propriétés du palier dépendent fortement du régime et de la charge de fonctionnement et elles contribuent de manière significative à un fonctionnement stable du rotor. Le module permet de déterminer des coefficients de palier lisse pour tous les états de fonctionnement et de les utiliser pour l’analyse conséquente de la dynamique du rotor dans Ansys.

Module complémentaire "Thermo“

Ce module permet de prendre en compte l'influence de la température sur le comportement en service du palier lisse.

Selon le point de fonctionnement, la température dans le palier varie également. Cela conduit à des viscosités localement différentes du lubrifiant et influence de manière déterminante le comportement de charge du palier lisse. Outre le dimensionnement, la conception du palier joue également un rôle important dans l'évacuation de la chaleur générée. Avec ce module, l'influence de la température dans le palier lisse est prise en compte de manière globale et permet ainsi une gestion thermique optimale.

Module complémentaire «frottement mixte»

Ce module permet d’effectuer une analyse hydrodynamique des paliers en tenant compte de la rugosité de surface du palier et de l’arbre.

Les surfaces « lisses » n’existent pas en pratique. Au lieu de cela, les paliers lisses radiaux hydrodynamiques passent dans la zone de frottement mixte pendant les processus d’entrée et de sortie, en cas de charges élevées et de faible viscosité. La rugosité de la surface du palier et de l’arbre joue un rôle majeur dans cette zone de passage. Avec ce module, la rugosité est prise en compte de manière exhaustive et permet ainsi le calcul complet de la courbe de Stribeck.

Fiable et durable

Pourquoi CADFEM est le partenaire idéal pour vous.

Depuis plus de 35 ans, nous concevons et accompagnons l'introduction de la simulation pour nos clients - des bureaux d'études aux grandes entreprises. Nous utilisons cette expérience diversifiée pour faire de votre introduction à la simulation un succès. L'acquisition du logiciel n'est qu'un début. En tant que partenaire, nous vous accompagnons pas à pas - avec une assistance technique intensive et des conseils stratégiques qui garantissent vos objectifs à long terme.

Pour plus d'informations, veuillez nous contacter.

Joël Grognuz
Head of Engineering, CADFEM (Suisse) AG, Renens
Roland Peckl
Entwicklungsingenieur, ANDRITZ AG

Pour nos applications, nous utilisons principalement des paliers lisses hydrodynamiques lubrifiés à l'eau. Ceux-ci présentent souvent un écoulement turbulent dans l'espace de lubrification du palier. Il est donc important pour nous de prendre en compte ces phénomènes dans la simulation de paliers lisses. Ce que j'apprécie particulièrement dans Tribo-X intégré à ANSYS, c'est la simplicité d'utilisation et le temps de réponse court pour une analyse de palier lisse. Nous sommes ainsi en mesure de calculer différentes conditions de fonctionnement et de mieux représenter la réalité.

Mark Bludszuweit
Geschäftsführer, MET Motoren- und Energietechnik GmbH

Tribo-X s'est révélé être un outil pratique pour la simulation rapide et l'optimisation efficace des paliers lisses. Nous l'avons utilisé avec succès pour optimiser les paliers de grandes turbines, de moteurs diesel et de micro-pompes. En analysant la pression et la répartition du film lubrifiant, nous pouvons analyser rapidement les caractéristiques du roulement sous plusieurs cas de charge en un laps de temps très court. Des effets tels que l'élasticité du palier ou les effets de rugosité peuvent être intégrés très facilement. Des problématiques plus complexes telles que le changement de la position d'équilibre dû à l'ovalisation du palier peuvent être analysées. Le logiciel s’avère aussi très utile pour l'évaluation de détails pratiques tels que les rainures ou les éraflures.

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Formations et webinaires pour Tribo-X inside Ansys

Adapté aux ingénieurs en calcul et aux concepteurs qui veulent avoir un premier aperçu de la structure et des services de l’extension CADFEM Tribo-X inside Ansys pour le calcul et la simulation des paliers lisses hydrodynamiques.