SOLIDWORKS SIMULATION
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Par Caliméro154 Le 01 septembre 2014

Bonjonr à tous,

Ma question porte sur la compréhension du connecteur "boulons" sur simulation.

En effet, j'ai créé un montage avec quatre boulons M12 inox A2, ils travailent tous en traction.

Comment est réalisé le calcul de resistance des boulons. Par exemple si j'applique un couple de serrage de 74Nm j'obtient des efforts dans l'axe des boulons de 31405 N et si je supprime ce couple l'effort passe à 16053 N.

Comment le logiciel exploite les données que l'on lui fournie.

Merci pour vos réponses.

 

Meilleure réponse

froussel | 4779 point(s)

Bonjour,

 

L'utilisation des boulons est correcte dans ton modèle.

Par contre au niveau gestion des contacts il faut mettre un coefficient de frottement (sinon les pièces n'ont aucunes raisons de ne pas se déplacer sous charge). C'est peut être pour cela que tu as mis une butée ;-)

La gestion des contacts en global est osée mais marche bien dans ce cas (jusqu'à maintenant je définissais toujours mes contacts pour limiter les calculs, mais je vais peutêtre revoir mes modélisations)

Par expérience les résultats trouvés avec le frottement sous simulation sont bonnes par rapports aux calculs théoriques (sur des pentes par exemple).

Au niveau de ton calcul tu aurais dû aussi modéliser une part plus importante du H et ne fixer toute la pièce : en pratique ton H est considéré infiniment rigide ce qu'il n'est pas (surtout vu le ratio des épaisseur) et comme ton analyse gére le contact tu obtiendrais des résultats trés différents (essaie par exemple de modéliser la section complète du H et de ne fixer que la face opposée à ta fixation : les déplacements totaux devraient quasiment doubler et tes contraintes locales devraient ausi sûrement changer dans une moindre mesure)

Le couple correspond au serrage initial de ton boulon (on peu aussi mettre un effort). Suivant le calcul le boulon va se retrouver déchargé ou chargé d'où une variation de la valeur possible d'un boulon à un autre. Toute la théorieest expliquée dans l'aide comme dit par .PL

En pratique tes boulons ne sont pas (ou trés peu) influencés par la charge donc c'est normal qu'ils finissent tous avec presque la même valeur d'effort / contrainte.

Si tu supprimes la précontrainte, les efforts sont dus aux tractions/compression sur le boulon liés aux déplacement des pièces (le boulon a une longueur initiale, si cette longueur bloque des déplacement tu l'étire donc tu crée une contrainte dans le boulon) = tu dois donc avoir des valeurs trés différentes entre le haut et le bas (je n'ai pas fais le calcul) : a priori de la traction élevée en haut et car la pièce autour de la poutre à tendance à s'ouvrir en haut et sûrement pas grand chose en bas (car il y a peu de déformations dans le bas).

Nb : je ne suis pas sûr mais je crois bien que simulation crée une contrainte négative si on a de la compression (effort négatif) car il considère toutes les surfaces collées au boulon alors qu'en réalité dans la vraie vie tu auras un effort nul avec du jeu entre le boulon et ta pièce : merci de confirmer cela pour ceux qui ont eu ce cas

 

Les autres réponses

Chamade | 9868 point(s)

Bonjour,

Je ne pourrai pas forcément t'aider sur l'outil en lui-même mais le phénomène que tu décris ne semble pas forcément incohérent.

Quel effort fais-tu passer dans ton assemblage ? As-tu le même effort sur tous les boulons ?

Caliméro154 | 6449 point(s)

Mon efforet est de 2036 N. non les efforts ne sont pas les mêmes sur chaque boulons.

J'ai lu les aides, mais j'aimerais comprendre via un exemple numérique les differents efforts trouvé, ainsi que le coef. de secuirté que simulation calcul.

 

Merci

 

en piece joint mon étude.

Chamade | 9868 point(s)

Je n'ai pas SW a dispo mais, à moins que tu ais un bras de levier important, ce résultat est effectivement surprenant.

 

Quand on applique un couple de serrage, les boulons sont soumis à cette précontrainte tant que l'effort de traction est inférieur (ce qui est à priori le cas).

En supprimant le couple de serrage, l'effort devrait se repartir entre les boulons suivant le bras de levier.

gt22 | 73597 point(s)

voir ce tuto http://www.lynkoa.com/tutos/3d/solidworks-simulation-la-gestion-des-contacts

froussel | 4779 point(s)

Bonjour,

 

L'utilisation des boulons est correcte dans ton modèle.

Par contre au niveau gestion des contacts il faut mettre un coefficient de frottement (sinon les pièces n'ont aucunes raisons de ne pas se déplacer sous charge). C'est peut être pour cela que tu as mis une butée ;-)

La gestion des contacts en global est osée mais marche bien dans ce cas (jusqu'à maintenant je définissais toujours mes contacts pour limiter les calculs, mais je vais peutêtre revoir mes modélisations)

Par expérience les résultats trouvés avec le frottement sous simulation sont bonnes par rapports aux calculs théoriques (sur des pentes par exemple).

Au niveau de ton calcul tu aurais dû aussi modéliser une part plus importante du H et ne fixer toute la pièce : en pratique ton H est considéré infiniment rigide ce qu'il n'est pas (surtout vu le ratio des épaisseur) et comme ton analyse gére le contact tu obtiendrais des résultats trés différents (essaie par exemple de modéliser la section complète du H et de ne fixer que la face opposée à ta fixation : les déplacements totaux devraient quasiment doubler et tes contraintes locales devraient ausi sûrement changer dans une moindre mesure)

Le couple correspond au serrage initial de ton boulon (on peu aussi mettre un effort). Suivant le calcul le boulon va se retrouver déchargé ou chargé d'où une variation de la valeur possible d'un boulon à un autre. Toute la théorieest expliquée dans l'aide comme dit par .PL

En pratique tes boulons ne sont pas (ou trés peu) influencés par la charge donc c'est normal qu'ils finissent tous avec presque la même valeur d'effort / contrainte.

Si tu supprimes la précontrainte, les efforts sont dus aux tractions/compression sur le boulon liés aux déplacement des pièces (le boulon a une longueur initiale, si cette longueur bloque des déplacement tu l'étire donc tu crée une contrainte dans le boulon) = tu dois donc avoir des valeurs trés différentes entre le haut et le bas (je n'ai pas fais le calcul) : a priori de la traction élevée en haut et car la pièce autour de la poutre à tendance à s'ouvrir en haut et sûrement pas grand chose en bas (car il y a peu de déformations dans le bas).

Nb : je ne suis pas sûr mais je crois bien que simulation crée une contrainte négative si on a de la compression (effort négatif) car il considère toutes les surfaces collées au boulon alors qu'en réalité dans la vraie vie tu auras un effort nul avec du jeu entre le boulon et ta pièce : merci de confirmer cela pour ceux qui ont eu ce cas

 

Caliméro154 | 6449 point(s)

Merci à vous tous, pour ces explications.

je vais regarder ça de plus près maintenant.

 

Merci encore.

Philippe