Exemple : Exécution d'une étude de fatigue dans Creo Ansys Simulation
Cet exemple illustre le processus de bout en bout permettant de configurer et d'exécuter une analyse en fatigue, ainsi que d'afficher et d'analyser des résultats.
Cet exemple concerne un système de poulie composé d'un arbre en matière FE 40 et d'une poulie en acier. La poulie est montée sur l'arbre avec 4 boulons. Une courroie fait le tour de la poulie. La force appliquée par la courroie est modélisée sous la forme d'une charge de type palier d'une valeur de 5000 N.
1. Arbre en matière FE 40
2. Poulie en acier
3. Force exercée par la courroie sur la poulie modélisée en tant que charge de type palier d'une valeur de 5000 N
4. Restriction fixe qui maintient l'extrémité de l'arbre en place
La poulie tourne à un régime élevé et doit donc résister à une fatigue cyclique élevée. Pour évaluer la durée de vie en fatigue de la poulie due à la charge exercée sur elle par la courroie, les propriétés de matière de fatigue sont définies pour la matière de la poulie. Les propriétés de contrainte cyclique de la matière en acier sont définies. La courbe de contrainte-vie est définie pour la matière de la poulie (acier) sous la forme d'une fonction de table avec les valeurs indiquées ci-dessous :
Le comportement en fatigue est défini pour le modèle à l'aide des paramètres suivants :
• Type d'analyse : contrainte-vie
• Composante : contrainte de Von Mises
• Type de chargement : entièrement inversé
• Durée de vie de conception : 1.0e06 cycles
Les différents résultats obtenus lors de l'exécution de l'étude sont les suivants :
Résultat | Tracé d'isolignes du résultat | Interprétation |
|---|---|---|
Indication biaxiale |  | L'indication biaxiale variant entre -1 (cisaillement pur) et 0.99 (presque 1), elle implique une charge biaxiale pure dans certaines zones. |
Contrainte alternée équivalente |  | Une faible valeur d'EAS implique ici une durée de vie plus élevée. |
Endommagement à la fatigue |  | Dans ce cas, l'endommagement à la fatigue est de 1.0 pour la poulie, ce qui signifie que la pièce est sans danger pour la durée de vie de la conception. |
Durée de vie en fatigue |  | Pour la poulie, la durée de vie en fatigue est 1e06, ce qui équivaut à la durée de vie de conception. |
Facteur de sécurité |  | Le facteur de sécurité maximal de la poulie est d'environ 10, ce qui implique qu'elle est sûre. |