Essais & Simulations n° 135

dossier
courbures pour représenter la géométrie de la barre stabilisatrice
et fournit l’emplacement du palier, la rigidité de la
douille et les paramètres de section. L’analyste IAO prédéfinit
les contraintes dans l’app, ce qui permet au concepteur
d’exécuter des simulations simples et rapides, de calculer la
rigidité de la barre et de modéliser les contraintes pour les
cas de charge standard (Figure 3).
Le temps d’exécution de l’application prend quelques minutes,
ce qui permet aux concepteurs de réaliser des itérations
successives et d’obtenir un feedback immédiat de leurs
conceptions. Sachant que l’application de simulation est basée
sur un modèle multiphysique validé, les concepteurs sont
rassurés sur les résultats sans pour autant avoir une formation
poussée en simulation. L’équipe de Mahindra a constaté que
les apps permettent de gagner beaucoup de temps et encouragent
la collaboration. De plus, cette culture de collaboration
a favorisé un plus grand sentiment d’appropriation du
produit final, puisque le design peut être généré en un ou
deux jours, sans dépendre du fournisseur.
Réduire les itérations
dans la conception des châssis
Le châssis est un autre élément porteur
important qui assure la rigidité du véhicule
et sert de support pour le montage
d’autres éléments, tels que le moteur et
la transmission. L’une des architectures
communes est une structure en
échelle avec deux longs montants latéraux
et des montants traverses (Figure
4). Le nombre, la taille, la position et
la forme des traverses sont des paramètres
importants qui sont déterminés
au début du processus de conception.
Figure 4 : Géométrie créée dans Catia
représentant la structure d’un châssis
de véhicule
Figure 2 : Application de simulation permettant de créer la géométrie
et de calculer la rigidité et le déplacement d’une barre stabilisatrice
Figure 3 : Résultats obtenus à partir d’une app qui calcule la rigidité
d’une configuration particulière d’une barre stabilisatrice.
La charge supportée par le châssis
entraîne des charges combinées de
flexion et de torsion pour lesquelles
il n’existe pas de solution analytique
simple. L’approche classique consiste
à évaluer de multiples configurations
de châssis en fonction des exigences
du packaging, puis à procéder à de
nombreuses itérations IAO pour finaliser
la conception. Un bon packaging
garantit le fonctionnement de toutes les
pièces sans aucune interférence et avec
un accès facile pour le montage et le
démontage. La meilleure conception
doit être solide sur le plan structurel
et satisfaire les exigences de conditionnement.
Tout en tenant compte
des contraintes de packaging, chaque
itération d’IAO complète doit impliquer
trois analyses distinctes : la rigidité en
flexion, la rigidité en torsion et la rigi-
44I ESSAIS & SIMULATIONS • N°135 • novembre 2018