Connecteur d'axe - Contrôle de sécurité

Vous pouvez vérifier si un connecteur d'axe peut supporter en toute sécurité les charges appliquées, ou s'il ne le peut pas.

SOLIDWORKS Simulation détermine la sécurité d'un connecteur d'axe en fonction des calculs de coefficient de sécurité (FS) suivants :

  1. Le solveur calcule les forces du connecteur d'axe à chaque articulation à tourillon. Il applique les valeurs absolues des forces de l'axe pour le contrôle Validé/Non validé.
    • P = abs (force axiale)
    • V = abs (force de cisaillement)
    • M = abs (moment de flexion)
    • T = abs (couple)
  2. Le solveur calcule les charges du connecteur d'axe autorisées en fonction des options Résistance de l'axe et Superficie de contrainte en traction définies par l'utilisateur ( PropertyManager Connecteur - Axe > Données de résistance ).
    • Pallowable = charge axiale autorisée = Résistance de l'axe * Superficie de contrainte en traction
    • Vallowable = charge de cisaillement autorisée = 0,5 * Pallowable
    • Mallowable = charge de moment de flexion autorisée = 2 * Résistance de l'axe * (I/d), où d est le diamètre de l'axe et I est le moment d'inertie de l'axe = (pi * d^4)/64.
  3. Le solveur calcule le coefficient de sécurité séparément pour les charges axiale, de cisaillement et de flexion appliquées à l'axe. Il calcule également un quatrième facteur de sécurité correspondant aux charges combinées appliquées à l'axe.
    • FSA = coefficient de sécurité Axial = Pallowable/P
    • FSS = coefficient de sécurité Cisaillement = Vallowable/V
    • FSM = coefficient de sécurité Moment de flexion = Mallowable/M
    • Le solveur calcule le coefficient de sécurité pour les charges combinées, FSc, à partir de la solution d'une équation du troisième degré (racines positives uniquement) :

      FSc 2 * (Ra+Rb)2+FSc 3 * Rs 3-1 = 0,

      où Ra = P/Pallowable ; Rs = V/Vallowable ; Rb = M/Mallowable

  4. Le solveur sélectionne le coefficient de sécurité minimal pour le critère du contrôle de sécurité Validé/Non validé :
    • FS = min (FSA, FSS, FSM, FSc (1,2,3))
    • Si FS > Coefficient de sécurité défini par l'utilisateur, le connecteur d'axe est sûr et peut supporter les charges appliquées sans subir de défaillance.
    • Si FS < Coefficient de sécurité défini par l'utilisateur, le connecteur n'est pas sûr. Vous devez réexaminer la définition du connecteur d'axe.
  • Vous définissez le Coefficient de sécurité dans le PropertyManager Connecteur - Axe > Données de résistance.
  • Pour les modèles dont les définitions d'axe comportent plusieurs segments d'axe, le logiciel sélectionne le coefficient de sécurité le plus petit calculé à chaque articulation à tourillon pour le contrôle de sécurité Validé/Non validé.
  • Le contrôle validé/non validé pour les connecteurs est disponible pour les études linéaires et non linéaires. Pour les études non linéaires, le logiciel affiche l'état validé/non validé de tous les connecteurs d'axe et de boulon pour chaque pas de simulation.