Modélisation et calculs

Notre équipe est à votre disposition pour la réalisation de modélisations et calculs sur des éléments de mécanismes ou de structures.

Nous avons plus de 15 ans d’expérience dans ces domaines et avons notamment utilisé très tôt les modélisations plaques, compromis idéal pour les éléments de structure entre les 3 types de modélisations : barres/nœuds, plaque et 3D.

Les règles de calcul des structures définies dans les FEM s’appuient sur la théorie classique des poutres, de telle sorte que les modélisations en éléments finis de type barres sont particulièrement adaptées mais les enseignements tirés sont très limités.

Les moyens technologiques ayant grandement évolué depuis la définition des règles FEM, nous utilisons dorénavant la méthodologie en éléments finis de type surfaciques. 

Cette méthodologie présente un grand nombre d’avantages :

  • les éléments finis de type barre fournissent les contraintes nominales à la fibre neutre des éléments modélisés, la modélisation surfacique permet de mettre en lumière les concentrations de contrainte dans les zones d’assemblage.
  • les rédacteurs des règles FEM, conscients de l’existence de concentrations de contraintes non prises en compte dans les calculs, même réalisés à partir de modélisation barres, ont défini les valeurs des contraintes maximales admissibles en divisant la valeur de la limite élastique du matériau par un coefficient compris entre 1,50 et 1,10 suivant les cas de sollicitation. La modélisation surfacique permet d’analyser les concentrations de contrainte de manière beaucoup moins arbitraire et au cas par cas et d'en comparer les valeurs maximales à celle de la limite élastique de l'acier utilisé.
  • les résultats relatifs aux éléments à inertie variable ou les structures en caisson de manière plus générale sont beaucoup plus pertinents dans une modélisation en surfacique car les excentrements des fibres neutres des éléments modélisés sont pris en compte de manière beaucoup plus précise.

Ces arguments présentés, et la conception des engins de levage ayant grandement évolué au fil des années (moins de structure en treillis et beaucoup plus de structures en caissons notamment), il n’est pas très raisonnable actuellement de se contenter d’une simple modélisation à base d’éléments barres.

Le logiciel utilisé est Autodesk Robot Structural Analysis Professional. Nous avons également accès à d'autres logiciels de type Ansys ou Caesar.

Exemple de sortie visuelle sur chargement d'un portique portuaire
Exemple de réponse modale sur portique portuaire
Exemple de sortie graphique de chargement de grue à flèche

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