Dynamique des structures et techniques de vibration
Apprenez à analyser le comportement vibratoire de votre produit à l'aide de la simulation pour obtenir des informations ciblées sur l'amortissement, la résistance et le bruit de la structure. Cette formation est proposée sous la forme d'un cours de 3 jour(s) ou d'un cours eLearning que vous pouvez suivre à votre rythme.
Durée
3 jours
Prérequis
Connaissances de base d’Ansys Mechanical
Logiciel utilisé
Ansys Mechanical
- Détecter les problèmes de vibrations par la méthode des éléments finis dès la conception
- Apprendre les bonnes pratiques de modélisation pour la dynamique des structures
- Sélectionner les types d'analyse en fonction du problème : modale, harmonique, transitoire
- Analyser les vibrations des systèmes sur des cas pratiques d’ingénierie
Description
Dans cette formation, vous apprendrez à simuler le comportement dynamique de vos produits avec Ansys Mechanical. Avec les modèles de simulation, vous pouvez prendre des décisions fondamentales et réduire les vibrations dès le stade de développement. C’est plus efficace que les tests uniquement expérimentaux. Nous abordons également des questions relatives à la résistance et aux bruits de structure. Vous apprendrez à analyser et à comparer le comportement dynamique d’une structure de vos conceptions. Vous découvrirez comment vérifier vos idées de modification dès la phase de conception et discuter des principaux facteurs d’influence.
Nous passerons en revue les solutions en matière de dynamique des structures étape par étape à l’aide d’exemples pratiques sélectionnés. Vous apprendrez à choisir le solveur dynamique structurel approprié en fonction du type d’excitation (analyse modale sans ou avec précontrainte, analyse harmonique, analyse transitoire). Les aspects essentiels de l’amortissement dans Ansys seront également abordés. Vous apprendrez également comment mener des essais de vibration sur des assemblages complexes.
Cette formation est idéale pour les chefs de projet, les décisionnaires, les ingénieurs calcul et les concepteurs qui souhaitent simuler le comportement dynamique de structures pour étudier des aspects tels que la fonction, la résistance ou encore le bruit de structure.
Faites-vous une première impression et testez le premier module eLearning de cette formation sans aucune obligation. Pas de frais, pas de délai de préavis.
Agenda détaillé de cette formation de 3 jours
Jour 1
01 Initiation au calcul de la dynamique des structures dans Mechanical
- Connaître les termes importants en dynamique des structures : fréquence, période, etc.
- Décrire l’équation du mouvement
- Connaître ou redécouvrir l’interface Ansys Mechanical
- Illustrer sur une démonstration : mise en place d’une analyse simple et transitoire des vibrations
- Mettre en pratique sur un exercice : mesure et recalcul de la fréquence d’une règle à vibrations transitoires
02 Propriétés dynamiques fondamentales – Fréquences et modes propres
- Comprendre le calcul des oscillations libres
- Décrire le calcul des fréquences propres
- Établir l’équation du mouvement pour un système à N degrés de liberté
- Connaître la signification des valeurs propres, des vecteurs propres et de leur normalisation
- Créer une analyse modale dans Ansys Mechanical
- Illustrer sur une démonstration : Règle d’analyse modale
- Mettre en pratique sur un exercice : Analyse modale d’un essieu arrière
03 Modélisation adaptée à la dynamique
- Apprendre les aspects importants de la modélisation de la dynamique
- Utiliser les concepts de masses de remplacement, roulements, paramètres de maillage
- Gérer les grands modèles
- Savoir comment comparer les résultats de simulations avec les mesures
- Sélectionner correctement le solveur d’analyse modale d’Ansys Mechanical
- Extraire les informations importantes des fichiers de sortie du solveur
- Mettre en pratique sur un exercice : analyse modale d’une passerelle piétonne
04 Vibrations de structures précontraintes
- Illustrer sur une démonstration : corde de guitare vibrante
- Comprendre l’influence de la précontrainte sur les résultats
- Apprendre à mettre en place des analyses modales précontraintes
- Réaliser l’analyse de la réponse en fréquence d’une structure précontrainte
- Apprendre à combiner les résultats : Statique + Dynamique
- Découvrir la méthode de linéarisation cohérente : « Méthode de perturbation »
- Illustrer sur une démonstration : influence de la précontrainte sur les fréquences propres d'un pont pour piétons
- Mettre en pratique sur un exercice : effet de la précharge sur un frein centrifuge
Jour 2
05 Analyse harmonique – Réponse dynamique de la structure aux stimulations périodiques
- Comprendre le calcul des déformations et contraintes comme résultats harmoniques
- Assimiler l’équation de base et les fonctions de transfert pour les oscillations harmoniques
- Comprendre le principe de l’analyse harmonique par « Superposition modale » et « Full Harmonic »
- Appliquer les excitations pour les analyses harmoniques dans Mechanical
- Découvrir les bonnes pratiques pour les paramètres d’analyse : clustering, contrôle de sortie
- Savoir interpréter les résultats : amplitude, phase et réponse en fréquence
- Mettre en pratique sur un exercice : personnes sautant sur une passerelle
06 Simulation d’un test de vibration – Évaluation de contraintes
- Appliquer les excitations vibratoires : excitation d’un point dans Ansys Mechanical
- Appréhender les options d'évaluation avancées de l’analyse harmonique
- Faire une petite excursion dans le High-Cycle-Fatigue (HCF) d’après le concept de contrainte
- Déterminer les résultats pertinents pour l’évaluation de la résistance
- Illustrer sur une démonstration : appliquer l’excitation d’un point
- Mettre en pratique sur un exercice : évaluation de la résistance d’un échantillon par l’essai
07 L’amortissement de manière compacte en 90 minutes
- Différentier quand il faut s’occuper de l’amortissement et quand c’est sans importance
- Découvrir les mécanismes d’amortissement dans les matériaux
- Synthétiser les valeurs caractéristiques d’amortissement dans le calcul
- Apprendre les bases des modèles d’amortissement dans Ansys Mechanical
- Mettre en pratique sur un exercice : concepts d’amortissement pour une machine tournante
08 Analyse de phénomènes transitoires arbitraires
- Différentier les analyses transitoires non linéaires et linéaires
- Comprendre les méthodes d’intégration temporelle
- Approfondir les contrôles du solveur
- Contrôler le pas de temps
- Définir des cas de charge transitoires
- Mettre en pratique sur un exercice : déterminer la charge d'un marteau-pilon par une analyse des transitoire
Jour 3
09 Analyse harmonique des bruits d’une pompe
- Appliquer les forces modélisant des balourds
- Gérer des charges non sinusoïdales par DFT (Discrete Fourier Transform)
- Faire une petite introduction à l’acoustique : évaluer la puissance sonore générée par les vibrations d’une structure grâce à l’analyse harmonique
- Illustrer sur une démonstration : évaluation de la force de rotation et de la puissance des bruits de structure
- Mettre en pratique sur un exercice : simulation et amélioration du comportement acoustique d’une pompe à piston radial
10 Super éléments dynamiques - gain de temps grâce à la réduction de modèle par sous-structuration
- Découvrir le contexte de la méthode Component Mode Synthesis (CMS)
- Concevoir des modèles modulaires
- Comprendre le principe de réduction dynamique des composants
- Créer des super éléments dynamiques selon Craigh-Bampton
- Différencier les méthodes de sous-structuration : Top-Down et Bottom-Up
- Mettre en pratique sur un exemple : réponse dynamique d'une machine-outil
- Mettre en pratique sur un exemple : Simulation d'un composant de broche à l'aide de la méthode bottom-up
11 Sujets avancés des analyses vibratoires
- Découvrir l’analyse modale amortie
- Balayer les domaines d'application de l'analyse modale asymétrique
- Appréhender les calculs d'interaction fluide-structure (FSI) dans les cas de vibrations couplés avec des fluides
- Illustrations sur une démonstration : analyse modale d'un récipient rempli d'eau
- Introduire les calculs de la dynamique des rotors pour les structures en rotation
- Illustration sur une démonstration : diagramme de Campbell pour un rotor de Laval
- Comprendre le frottement comme cause de vibrations
- Mettre en pratique sur un exercice : poutre grinçante sur un disque en rotation
12 Introduction à l'analyse spectrale
- Connaître les cas d’application de l’analyse PSD - calcul des vibrations à excitations aléatoires
- Apprendre l’analyse spectrale - calcul efficace des phénomènes transitoires
- Illustration sur une démonstration : simulation de tremblement de terre à l'aide de l'analyse PSD
Formateurs
Données sur les participants
Informations complémentaires
Commentaire sur l'article
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Qu'il s'agisse d’eLearning, de formation sur site, de cours en ligne ou de formation individuelle, décidons ensemble de la meilleure solution pour vous.
Edgar Hochstätter
R&D Mechanical, Valeo Detection Systems GmbHJ'apprécie particulièrement le contenu varié du cours eLearning « Dynamique des structures et techniques de vibration ». La description théorique facile à comprendre est très utile pour mieux saisir ce qui se passe en arrière-plan. Chaque module est complété par des démos d’Ansys, qui peuvent être immédiatement comprises dans les exercices.
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Dès que le nombre minimum de participants sera atteint, vous recevrez une confirmation finale de la formation. Nous vous recommandons de ne faire la réservation finale du voyage qu’après cette date.
Si le nombre minimum de participants n’est pas atteint, nous nous réservons le droit d’annuler la formation au plus tard 7 jours avant son début. Nous nous ferons un plaisir de vous aider à trouver une autre date. Veuillez noter que nous déclinons toute responsabilité en cas de réservations d’hôtel ou de voyage déjà effectuées par les participants.
En général, les formations commencent à 9h00 et se terminent à 17h00 (heure locale). Les heures effectives des cours seront indiquées dans la confirmation de réservation. Veuillez noter que, selon l'organisateur de la formation, il peut y avoir un décalage entre votre heure locale et celle du prestataire. C'est pourquoi toutes les heures locales sont fournies avec le décalage à la référence GMT.
La formation prévoit des exercices intermédiaires et finaux pour la mise en pratique des éléments objets de la formation. Le formateur présentera la résolution de ces exercices et s’assurera de la bonne compréhension de chaque module du cours à l’aide de QCM. Une attestation de formation attestera de la validation de l’évaluation des connaissances pour chaque module et pour la formation globale.
Pour vous faire une idée précise de notre format d'apprentissage en ligne, nous vous proposons un essai vous permettant d'accéder au module de départ d’une formation eLearning de votre choix. Aucun frais, aucun délai de résiliation ou autre. De plus, grâce à cet essai gratuit, vous pouvez vérifier toutes les prérequis nécessaires à un apprentissage en douceur. Vous pouvez facilement demander le module gratuit à partir de n'importe quel cours eLearning.
Chaque journée de formation en ligne se compose de quatre modules eLearning. Dans l’idéal, vous devez prévoir entre 90 et 120 minutes d’apprentissage ininterrompu par module. Cette durée vous permet d’acquérir les connaissances d’un module et de les consolider de manière durable à l’aide du quiz et d’exercices Ansys. La répartition en micro-unités d’apprentissage vous permet également d’apprendre pendant des périodes plus courtes, par exemple pendant vos trajets quotidiens.
La condition préalable à l'utilisation des cours eLearning est l'utilisation d'un accès personnel à la plateforme d'apprentissage CADFEM. Lors de l'achat d'un cours eLearning, l'accès à la plateforme d'apprentissage est de 365 jours. En tant qu'utilisateur d'un forfait formation, l'accès à la plateforme d'apprentissage commence et se termine au début et à la fin du forfait. Lors du lancement d'un autre produit d'apprentissage (forfait formation, formation, eLearning), l'accès à votre contenu est prolongé de 365 jours.
