Couplage analyse thermique et statique

Bonjour à tous,

Je traite un sujet de conception où je dois dimensionner un petit réacteur chimique.
Afin de le dimensionner, je souhaite connaître les contraintes de Von Mises ainsi que les déplacements occasionnés par la pression et la température internes (de 3 à 5 bars et 200°C).
Pour ce faire j'ai commencé par une étude statique Solidworks classique en y ajoutant une température. Cependant après lecture de la discussion ci-dessous sur le forum, j'ai adapté mon étude en réalisant d'abord une étude thermique avant de la coupler dans mon étude statique :
Question sur le même thème sur le forum

Cependant malgré cette méthode, j'ai le même problème que celui décrit par la personne de la question: sans la température, les contraintes résultantes sont cohérentes et relativement faibles, mais avec le couplage de l'étude thermique, les contraintes résultantes "explosent" et ne paraissent plus cohérentes...
Je sollicite alors votre aide :
Le problème vient-il de mon étude thermique qui serait mal effectuée ?
Est-ce une bonne méthode de coupler les deux études afin que ma température soit prise en compte dans les contraintes résultantes ?
Cela vous est-il déjà arrivé ?

Merci beaucoup d'avance,
JeanT.

Bonjour,

Pour avoir fait une analyse prenant en compte les dilatations de la matière, il apparaît vite qu'il faut une modélisation ultra rigoureuse aux limites du modèle.

Dés que vous aller avoir un peu de dilatation, on se retrouve vite avec des contraintes délirantes (si vous bloquez les déplacements sur un alésage par exemple (fixer la surface intérieure de l'alésage), la dilatation de la matière dans le sens axial va générer des contraintes élevées car l'ensemble des points du cylindre concerné sera considéré comme fixe alors que la matière qui est autour se dilatera -> contraintes délirantes).

Il faut donc arriver à fixer votre modèle tout en ayant suffisamment de degrés de libertés pour ne pas bloquer les libres dilatations des pièces. Une modélisation de type isostatique plus l'utilisation d'appui élastique avec des raideurs élevées (pour le blocage des surfaces par exemple) devrait permettre de résoudre ce genre de soucis.

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Bonjour,

Merci bien pour votre réponse, en effet mes contraintes "délirantes" sont sans doute dus à la dilatation simulée.
J'ai testé l'utilisation d'appuis élastiques sur une pièce de mon assemblage et en effet cela soulage les contraintes au niveau des appuis.


Cependant dans mon assemblage j'ai des tubes qui passent à travers une plaque trouée et à ce niveau les contraintes sont également aberrantes (normalement le tube et l'alésage sont censés se dilater de la même manière et donc les contraintes rester standards...).
Je recherche encore la solution pour ce problème

JeanT.