Project

Auteur

Ivan Podadera Aliseda

Sujet

Top cover study

Préparé pour

CERN

Projet créé le

mercredi 15 octobre 2003 à 19:52:37

Dernière modification le

vendredi 24 octobre 2003 à 09:48:13

Rapport créé le

vendredi 24 octobre 2003 à 09:50:15

Logiciel utilisé

ANSYS 7.1

Base de données

C:\RFQ mechanical drawings\COVER (for DS).dsdb

1. Résumé

Ce rapport documente les informations de conception et d'analyse créées et mises à jour par le logiciel d'ingénierie ANSYS^® . Chaque scénario présenté ci-dessous représente une simulation numérique complète.

Scénario 1

• Sur la base de Autodesk^® Mechanical Desktop^® assemblage "C:\RFQ mechanical drawings\COVER (for DS).dwg".
• Etant donné les effets contact entre les corps, accélération, charges structurales et supports structuraux.
• Calcul structuraux résultats.
• Pas de critères de convergence définis.
• Pas de critères d'alerte définis.
• Voir Scénario 1 ci-dessous pour plus de détails et l'Annexe A1 pour visualiser les figures correspondantes.

2. Introduction

Le logiciel d'IAO (Ingénierie assistée par ordinateur) ANSYS a été utilisé conjointement avec des géométries CAO solides en 3D pour simuler le comportement de corps mécaniques sous différentes conditions thermiques/structurales. ANSYS a automatisé les techniques d'analyse par éléments finis (FEA) d'ANSYS, Inc. pour générer les résultats présentés dans ce rapport.

Chaque scénario présenté ci-dessous représente une simulation numérique complète. La définition d'une simulation comprend les facteurs connus d'une conception, à savoir les propriétés de matériau des corps, le contact entre ces derniers (dans un assemblage), ainsi que le type et l'intensité des conditions de chargement. Les résultats obtenus par simulation donnent une idée de la performance des corps et des améliorations à apporter à la conception. Plusieurs scénarios permettent la comparaison des résultats en fonction de conditions de chargement, de configurations géométriques ou de matériaux différents.

Des critères de convergence et d'alerte peuvent être définis pour tous les résultats et servir de guides dans l'évaluation de la qualité des résultats calculés et de l'acceptabilité des valeurs dans le contexte des conditions de conception définies.

• L'Historique de la solution offre un moyen d'évaluer la qualité des résultats en examinant comment les valeurs changent durant les itérations successives de raffinement de la solution. Les Critères de convergence définissent une limite spécifique sur l'évolution des résultats permise entre les itérations. Un résultat satisfaisant ces critères est dit "convergé".
• Les Critères d'alerte définissent les plages " acceptables " des valeurs des résultats. Ces plages représentent généralement des aspects connus de la spécification de la conception.

Les analyses ci-dessous sont organisées de la même manière que les informations dans l'interface utilisateur de "l'Explorateur" de ANSYS. Chaque scénario correspond à une branche unique de "l'arborescence" de l'Explorateur. Les noms délimités par des guillemets doubles ("double quotes") correspondent aux préférences définies dans l'interface utilisateur.

Toutes les valeurs sont présentées dans le système d'unités "Métrique (mm, kg, MPA, °C, s)".

Avis

L'acceptation ou le rejet d'une conception ne doit pas se faire uniquement sur la base des données présentées dans ce rapport. Les conceptions doivent être évaluées en tenant compte également des résultats des essais et de l'expérience pratique des ingénieurs et des analystes. Toute approche conceptuelle axée sur la qualité doit se fonder sur les essais physiques pour valider de manière définitive l'intégrité structurale à un niveau de précision mesuré.

3. Scénario 1

3.1. "Model"

"Model" obtient la géométrie à partir de Autodesk^® Mechanical Desktop^® l'assemblage "C:\RFQ mechanical drawings\COVER (for DS).dwg".

• Image de cadre de contour pour tous les corps positionnés dans le modèle mesure 323,0 par 60,0 par 950,0 mm le long des axes globaux x, y et z respectivement.
• Le poids total du modèle vaut 37,4 kg.

3.1.1. Contact

• "Contact" utilise une tolérance de 0,0 pour la détection automatique.
• "Contact" est réglé de manière à utiliser un contact symétrique.

3.1.2. Maillage

• "Mesh", associé à "Model" présente une pertinence globale de 0.
• "Mesh" contient 108702 des noeuds et 43569 des éléments.

Pas de contrôles de maillage spécifiés.

3.2. "Environment"

"Environment"contient toutes les conditions de chargement définies pour "Model" dans ce scénario.

Gravité terrestre

• Intensité : 9 806,65 mm/s²
• Vecteur : [0,0 x, 9 806,65 y, 0,0 z] dans le système de coordonnées universelles

Les tableaux suivants listent les charges locales et les supports appliqués à des géométries spécifiques.

3.2.1. Chargement structural

3.2.2. Supports structuraux

3.3. "Solution"

"Solution" contient la réponse calculée pour "Model" en fonction des conditions de chargement définies dans "Environment".

Le programme a été développé de sorte qu'il choisisse le moteur de résolution utilisé dans cette solution.

3.3.1. Résultats structuraux

• Suivi de la convergence non activé.

Annexes

A1. Scénario 1 Figures

Pas de figures à afficher.

A2. Définition de "Structural Steel"

• Description : "Fatigue Data at zero mean stress comes from 1998 ASME BPV Code, Section 8, Div 2, Table 5-110.1"
• Fichier de données des matériaux : "C:\Program Files\ANSYS Inc\v71\AISOL\CommonFiles\Language\en-us\EngineeringData\Materials\Structural_Steel.xml"

Tableau A2.1. Thermal Conductivity vs. Temperature

Tableau A2.2. Alternating Stress vs. Cycles

A3. Définition de "Stainless Steel"

• Fichier de données des matériaux : "C:\Program Files\Ansys Inc\v71\AISOL\CommonFiles\Language\en-us\EngineeringData\Materials\Stainless_Steel.xml"

Tableau A3.1. Thermal Conductivity vs. Temperature

A4. Glossaire

Critères d'alerte

Les alertes indiquent à ANSYS de signaler les résultats qui dépassent les valeurs minimales ou maximales autorisées.

Contact Lié

Empêche les zones en contact sur les faces sélectionnées de glisser ou de se séparer. "Colle" les faces concernées.

Cadre de contour

Cube tridimensionnel aligné avec les axes globaux x, y et z et contenant en totalité un corps ou un assemblage.

Suivi de convergence

Le suivi de convergence indique à ANSYS de raffiner la solution d'une manière itérative jusqu'à ce que les critères d'évolution des résultats permis soient satisfaits ou que le nombre maximal de boucles de raffinement soit atteint.

Contact sans frottement

Crée un contact unilatéral ordinaire permettant le glissement libre et la formation d'écarts au niveau de l'interface de contact.

Pas de séparation

Empêche les régions en contact sur les faces sélectionnées de se séparer. Un glissement sans frottement peut se produire.

Pertinence

Définit la précision acceptable pour un corps et évalue la pertinence des corps dans un assemblage. La plage de pertinence s'étend de -100 à +100, la valeur -100 correspondant à la rapidité maximale et +100 à la précision maximale lors du calcul des résultats par le logiciel.

Contact rugueux

Contact non linéaire qui permet la formation d'écarts au niveau de l'interface de contact mais ne permettant pas le glissement (coefficient de frottement infini).

Champ d'application

Restreint la recherche d'un résultat à la géométrie définie. Combiné avec le suivi de la convergence, concentre le travail de raffinement sur la géométrie sélectionnée.

Visible

Préférence de l'utilisateur qui contrôle la visibilité des corps dans les figures de ce rapport. Contrairement aux corps désactivés, les corps invisibles sont pris en compte lors du calcul des résultats.

A5. Distribution de ce rapport

Le tableau suivant indique les fichiers requis pour envoyer ce rapport à un serveur Web d'un réseau Internet ou Intranet ou pour changer son emplacement. Tous les fichiers doivent être gardés dans le même dossier que la page HTML.

A l'origine, ce rapport a été généré dans le dossier "C:\RFQ mechanical drawings\ANSYS\Reports\Cover\French\".