Cet article permet de mettre en évidence la possibilité de faire une analyse éléments finis locale en partant d’un modèle global.
Option disponible en partant d’un modèle 2D “grossier” vers un modèle 2D “fin”, ou vers un modèle 3D (Tétra ou Hexa).

Pourquoi ?

Il est souvent utile de raffiner le maillage dans certaines zones pour obtenir un niveau de contraintes correct dans les zones de fort gradient. (Cas des concentrations de contraintes pour de la fatigue par exemple). Il peut être intéressant d’effectuer le calcul en 2 phases afin de conserver des temps de calcul globalement acceptables.
Les deux phases sont :

  1. Calcul sur un maillage “grossier” (Modèle global)
  2. Récupération des résultats du modèle en phase 1 pour lancer un modèle beaucoup plus fin (Modèle local)

Modèle global

La phase 1 est la réalisation du modèle global. Rien de particulier à faire par rapport à un modèle classique sauf au niveau du maillage. Il est important de prévoir, dans le maillage global, la zone qui sera raffinée par la suite. (Cf la figure ci-dessous, la zone autour du trou).

Modèle global en éléments plaques
Modèle global en éléments plaques

Résultats sur le modèle global
Résultats sur le modèle global

 

Modèle local en 2D

Il est important de placer le modèle local à la bonne position sur la pièce globale. En effet, lors du mapping du calcul global vers le calcul local, Marc va utiliser la position des nœuds.

Pour le réglage des pas de temps (pas de calcul), je conseille de conserver dans le modèle local les mêmes incréments que lors du calcul local. Cela évite d’éventuels problèmes d’interpolation entre 2 pas de temps.

 

Mise en place du modèle local
Mise en place du modèle local

Il est nécessaire de créer une condition aux limites particulière.

 

Dans le menu ci-dessous il est nécessaire de :

  1. Pointer le fichier résultats (t16) du calcul global,
  2. Affecter la condition aux limites sur les nœuds frontières du modèle local.

Définition des nœuds frontières du modèle local
Définition des nœuds frontières du modèle local

Avant de lancer le calcul, il ne faut pas oublier d’activer cette condition aux limites dans le job (et non dans les loadcases).

 

Modèle local en 3D Hexa

Pour le passage de 2D global vers un modèle 3D local, il faut bien respecter la fibre neutre du modèle 2D.

Mise en place du modèle local Hexa
Mise en place du modèle local Hexa

Modèle local en Hexa
Modèle local en Hexa

 

Création de la condition aux limites

Définition des nœuds frontières du modèle local
Définition des nœuds frontières du modèle local

 

Modèle local en 3D tétra

Pour le passage de 2D global vers un modèle 3D local, il faut bien respecter la fibre neutre du modèle 2D.

Mise en place du modèle local tétra
Mise en place du modèle local tétra

Modèle local en Tétra
Modèle local en Tétra

Création de la condition aux limites

Définition des nœuds frontières du modèle local
Définition des nœuds frontières du modèle local

 

Comparaison des résultats

Résultats modèle global en éléments plaques

Résultats sur le modèle local en plaque
Résultats sur le modèle local en éléments plaques

Résultats sur le modèle local en Hexa
Résultats sur le modèle local en hexa

Résultats sur le modèle local en Hexa
Résultats sur le modèle local en tétra

 

Remarques

Vous pouvez procéder de façon similaire pour faire un zoom structurel en partant d’un modèle 3D global. Il faut, dans ce cas, prévoir dans le maillage non plus une surface de découpe qui sera affinée mais une boite 3D.

 

Utilisez le formulaire “contact” pour obtenir plus d’informations si besoin

 

 

 

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