SOLIDWORKS Simulation et SIMULIA Structural Simulation Engineer : la perspective d’un client chez HYDAC

En 2018, des utilisateurs de SOLIDWORKS Simulation Premium ont été invotés à essayer la toute nouvelle offre de simulation : SIMULIA Structural Simulation Engineer (SSE), une solution de simulation structurelle avancée basée sur le cloud, et optimisée par Abaqus, la technologie de pointe sur le marché dédiée à l'analyse d’une structure non linéaire par éléments finis.  

James Cardillo et Graham Young, ingénieurs en développement et en simulation chez HYDAC, ont été parmi les nombreux à s’être inscrits pour essayer SSE. Ils souhaitaient obtenir une réponse à la question : quand utiliser SOLIDWORKS Simulation et SIMULIA Structural Simulation Engineer ? James et Graham ont gracieusement partagé certains des résultats de leurs tests de comparaison et les conclusions auxquelles ils sont parvenus.

Cas 1 : analyse de la contrainte d’un cooler foot (analyse linéaire)

Le premier test consistait en une analyse assez simple d'un support destiné à supporter le poids d’un porte-à-faux.
James Cardillo a décrit le test. « Dans cette étude, nous avons travaillé avec les ingénieurs pour concevoir un support capable de supporter le poids en porte à faux d'un ensemble de boîtier de filtre. Ce support était suspendu à une machine dans une application hydraulique mobile. En utilisant l'analyse par éléments finis, nous avons pu déterminer les contraintes de flexion présentées par le support et déterminer l’endroit où des éléments de résistance supplémentaires étaient nécessaires pour réduire les contraintes dans la limite des critères de conception. Après plusieurs analyses et itérations de conception, nous avons pu arriver à une solution renforçant l'intégrité structurelle des zones critiques de la conception. »

Vous trouverez ci-dessous les résultats de SOLIDWORKS Simulation et de SIMULIA Structural Simulation Engineer pour des densités de maille comparables. Comme vous pouvez le voir d'après les résultats ci-dessous, les deux solutions donnent des résultats similaires.



« Il convient également de noter que les résultats de cette analyse montrent que la contrainte matérielle maximum est inférieure à la limite d'élasticité des matériaux et que les fléchissements sont faibles. Cette analyse est de nature linéaire, c’est-à-dire que les charges et les déviations sont proportionnelles. Ceci est important lorsque nous comparons le temps de résolution, dans le graphique ci-dessous. En utilisant la même machine et la même densité de maillage, nous pouvons constater que SOLIDWORKS Simulation est globalement résolu plus rapidement que SSE », a ajouté James Cardillo.

Cas 2 : analyse de contrainte d’une bride de reniflard (analyse non linéaire)

« Dans cette deuxième étude, nous avons étudié une conception existante dans laquelle une bride en plastique était trop serrée, ce qui a entraîné une défaillance du matériau. Comme le matériau était en plastique, l'analyse était non linéaire et nécessitait beaucoup de ressources. L’objectif était d’abord de mieux comprendre le mode de défaillance de l’assemblage existant en modélisant le composant. Une fois que nous avons compris comment la bride était pliée et comprimée par les forces de serrage appliquées, nous avons étudié les caractéristiques de conception permettant de renforcer la bride dans les zones de contraintes critiques. L'utilisation de la FEA non linéaire nous a permis de modéliser le matériau plastique et d'arriver à une solution de conception », a déclaré James Cardilio.

« Dans ce scénario, SIMULIA Structural Simulation Engineer était la meilleure solution pour cette étude statique non linéaire, car elle opérait à une vitesse 100% plus rapide. Cette analyse a impliqué plusieurs non-linéarités avancées (contact non linéaire, matériau non linéaire et grand déplacement), des domaines dans lesquels la SSE brille », a conclu Cardilio.

En résumé :

-    Pour l'analyse des contraintes linéaires, SOLIDWORKS Simulation et SSE ont donné des valeurs de contraintes identiques. SOLIDWORKS Simulation a résolu cette analyse linéaire plus rapidement que la SSE. Par conséquent, SOLIDWORKS Simulation est la meilleure solution.
-    Pour le problème non linéaire, SSE était la meilleure solution, car le solutionneur Abaqus convergeait plus rapidement.

Publié le 9 Août 2019