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Analyse géométrique et matérielle non linéaire d'un hayon élévateur avec Ansys
Le CADFEM a effectué un test de stabilité de différents hayons élévateurs et de profils de sous-structure avec des modèles virtuels caculés avec Ansys Mechanical.

Simulation sur ordre de Bär Cargolift

Branche : Construction de véhicules (voitures/camions)Discipline: Mécanique des structures

Outre des performances maximales, une sécurité et une robustesse élevées sont caractéristiques de l'utilisation à long terme des hayons élévateurs Bär Cargolift.

Résumé

Tâche

Pour garantir la performance des composants, des calculs non linéaires des différentes variantes de hayons élévateurs doivent être effectués.

Solution

Mise en place d'un workflow de simulation pour les calculs des géométries et des matériaux non linéaires avec Ansys Mechanical comprenant trois étapes.

Avantages clients

Avec les modèles virtuels, la sélection des modèles appropriés pourrait être faite aisément et sans prototypage dans un délai raisonnable.

Détails du projet

Tâche

Outre des performances maximales, une sécurité et une robustesse élevées sont caractéristiques de l'utilisation à long terme des hayons élévateurs Bär Cargolift.

Afin de maintenir un faible poids du hayon élévateur et donc de réduire la consommation de carburant et d'augmenter la capacité de chargement, des composants légers sont souvent utilisés. Afin de garantir la performance de ces composants, des calculs non linéaires du hayon élévateur doivent être effectués, en appliquant une charge de moment pouvant aller jusqu'à trois fois supérieure. Afin de pouvoir effectuer une analyse comparative, plusieurs plateformes ayant une topologie similaire mais des sous-structures différentes ont été étudiées.


Avantages clients

Étant donné que les essais de stabilité des différentes plates-formes et des profils de sous-structure ont été réalisés à l'aide de modèles virtuels et sans prototypes réels, la sélection des constructions appropriées a pu être effectuée sans grand effort et dans un délai raisonnable. Outre une réduction significative du temps de développement, des économies supplémentaires pourraient être réalisées pour les outils d'extrusion. Désormais, un seul outil est nécessaire pour la conception à l'aide de la simulation. Les prototypes réels fabriqués à grands frais pour des essais techniques peuvent être largement éliminés.


Solution

Le processus de simulation pour les calculs géométriques et matériels non linéaires avec Ansys Mechanical s'est déroulé en trois étapes :

  1. une analyse statique linéaire pour générer la précontrainte du système
  2. une analyse du flambement linéaire précontraint pour étudier le comportement global du flambement et identifier une forme de flambement critique.
  3. à partir d'une analyse statique non linéaire avec imperfection locale, c'est-à-dire avec un pré-dommage dû au flambage. Les composants volumétriques ont été maillés avec des éléments utilisant une approche de déplacement quadratique. Pour les éléments de surface tels que la zone de chargement, une idéalisation sous forme de modèle de mi-surface et un maillage avec des éléments de coque ont été réalisés. Grâce à Ansys, des zones de chargement avec des charges nominales de 1500 kg et 2000 kg avec différentes géométries de profil de sous-structure à deux et cinq chambres ont été analysées et leur aptitude à l'utilisation pratique a été étudiée.

Account Manager

Produits du projet