Connecteur - Palier

Un connecteur de type palier simule l'interaction entre un arbre et un carter par l'intermédiaire d'un palier. Pour définir un connecteur de type palier, vous devez modéliser les géométries de l'arbre et du carter.

Vous pouvez définir un connecteur de type palier entre les faces cylindriques fractionnées d'un arbre et les faces cylindriques ou sphériques d'un logement.

Les surfaces d'un arbre et d'un carter connectés à un connecteur de type palier peuvent se déformer l'une par rapport à l'autre. Le niveau de déformation relative entre les surfaces de l'arbre et du carter dépend de la rigidité du connecteur définie par l'utilisateur.

Type

Palier  
Pour arbre : Face cylindrique Sélectionne une face cylindrique complète ou des faces cylindriques concentriques d'angles plus faibles ajoutant jusqu'à 360o.
Cette sélection correspond à la pièce de l'arbre qui repose sur le palier.
Créez des lignes de séparation pour veiller à ce que le connecteur de type palier soit défini uniquement sur les faces appropriées de l'arbre. Vous pouvez rendre le modèle excessivement rigide si vous sélectionnez la face entière de l'arbre.
Pour carter : Face cylindrique ou arête circulaire de coque Sélectionnez une face cylindrique, une face sphérique ou une arête de coque circulaire (si le boîtier est modélisé avec les coques). Cette sélection correspond à la pièce du boîtier qui repose sur le palier.
     

Type de connexion

Distribué Un connecteur de type palier modélisé avec le type Distribué connecte les nœuds de référence d'un élément généralisé à deux nœuds à un groupe de nœuds de couplage sur les surfaces de l'arbre et du carter. Un nœud de référence (situé au centre de gravité de la section solide de l'arbre qui repose sur le palier) se connecte à la surface extérieure de l'arbre. Le second nœud de référence (situé au centre de la section du carter qui repose sur le palier) se connecte aux faces internes du carter. Un élément généralisé connecte les deux nœuds de référence, comme illustré sur l'image suivante.

Le couplage distribué contraint le mouvement des nœuds de couplage à la translation et la rotation du nœud de référence. Le couplage distribué permet aux nœuds de couplage de la géométrie sélectionnée (arbre ou carter) de se déplacer les uns par rapport aux autres.
Rigide
Un connecteur de type palier modélisé avec le type Rigide a une formulation similaire au connecteur de type Distribué. La seule différence pour la formulation rigide est que les éléments rigides individuels à deux nœuds connectent les nœuds de référence aux nœuds de couplage sur les surfaces de l'arbre et du carter, comme illustré sur l'image suivante.

Les nœuds de couplage de la géométrie sélectionnée (arbre ou carter) ne se déplacent pas les uns par rapport aux autres.
Ressort
Un connecteur de palier modélisé avec le type Ressort est représenté par des éléments de ressort répartis radialement entre les nœuds de surface de l'arbre et du carter, comme illustré sur l'image suivante.

Ces ressorts locaux apportent une résistance aux rotations hors axe de l'arbre.

Rigidité du connecteur

Cette section fait référence à la rigidité appliquée entre les deux nœuds de référence d'un élément généralisé et fait également référence à la rigidité appliquée aux ressorts individuels pour le type Ressort.

Chaque nœud de référence de l'élément généralisé à deux nœuds a six degrés de liberté. Vous pouvez définir les valeurs latérales, axiales, de torsion (en option) et de rigidité d'inclinaison (en option) du connecteur de type palier dans cette section.

Unités Spécifie le système d'unités requis.
  Rigide (raideur infinie)

Type de connexion Distribué et Rigide

Applique des valeurs de rigidité très élevées aux nœuds de référence de l'élément généralisé.

Type de connexion Ressort

Applique des valeurs de rigidité très élevées aux ressorts individuels qui sont distribués de manière radiale entre les faces sélectionnées de l'arbre et le boîtier.

La face sélectionnée de l'arbre ne peut pas translater latéralement ni axialement.
  Flexible

Type de connexion Distribué et Rigide

Spécifie les rigidités axiales et latérales finies aux nœuds de référence de l'élément généralisé. La face sélectionnée de l'arbre peut translater latéralement ou axialement en fonction des rigidités définies.

Type de connexion Ressort

Spécifie la rigidité des ressorts qui sont distribués de manière radiale entre les faces cylindriques sélectionnées de l'arbre et le boîtier.

Vous pouvez définir des rigidités totales pour la direction latérale et axiale des connecteurs avec le type Distribué ou Rigide, et des rigidités radiales distribuées (par unité de surface) et axiales distribuées (par unité de surface) pour les connecteurs avec le type Ressort.

Latérale

Applique la raideur latérale de l'arbre (k) qui résiste au déplacement le long de la direction du chargement appliqué.

Pour un type de connexion Ressort, la raideur K totale résistant au déplacement latéral de la face cylindrique de l'arbre (le long de la direction du chargement appliqué) correspond à la raideur radiale par unité de surface de l'équation :

K(total latéral) = 0,5 * k(radial/unité de surface) * Surface

Zone = diamètre * hauteur * Pi

Axiale

Applique la rigidité axiale, soit k(axial) qui résiste au déplacement le long de l'axe de l'arbre.
Rigidité d'inclinaison La rigidité d'inclinaison est disponible pour les types de connexion Distribué et Rigide.

Applique une rigidité d'inclinaison aux nœuds de référence de l'élément à deux nœuds généralisé pour résister à la flexion de l'arbre.

Pour recréer l'option Autoriser l'alignement automatique, qui était disponible dans les versions antérieures à 2024, définissez Rigidité d'inclinaison sur zéro.
  Stabiliser la rotation de l'arbre Cochez cette option pour éviter l'instabilité en rotation de l'arbre (causée par la torsion) qui peut conduire à des singularités numériques. Vous pouvez accepter l'option Automatique par défaut ou appliquer une rigidité de torsion définie par l'utilisateur.

L'option Automatique applique une rigidité de torsion minimum à la face cylindrique de l'arbre qui fournit la résistance circonférentielle par rapport à la torsion.

Ceci empêche l'arbre de pivoter librement autour de son axe et supprime l'instabilité.

Paramètres des symboles

  Editer la couleur Sélectionnez une couleur pour les symboles.
Taille des symboles Définissez la taille des symboles.
  Afficher l'aperçu Active/désactive l'affichage des symboles de connecteur dans la zone graphique.

Remarques

  • Disponible pour les études statiques, fréquentielles, dynamiques linéaires et de flambage. Non disponible pour les coques composites.
  • Utilisez l'outil Ligne de séparation pour définir les faces cylindriques de l'arbre qui reposent sur le palier. Par exemple, vous pouvez utiliser l'outil Ligne de séparation pour créer la face mise en évidence ci-dessous à appliquer à un connecteur voisin :

  • Pour définir un connecteur de type palier entre une surface d'arbre solide et un logement d'arête de coque circulaire, définissez l'option Type de connexion sur Rigide, comme illustré dans l'exemple ci-dessous.

  • Cas d'utilisation d'un connecteur de type palier Un appui de type palier suppose que les composants qui soutiennent l'arbre soient bien plus rigides que l'arbre ; ils peuvent être considérés comme étant fixes au sol. Quand cette hypothèse n'est pas vérifiée et que la flexibilité de ces pièces doit être prise en compte, utilisez une formulation de connecteur palier pour simuler la connexion. Vous devez modéliser non seulement l'arbre mais aussi le logement.

    Dans l'exemple illustré ci-dessous, les connecteurs de type palier sont définis entre les faces fractionnées cylindriques de l'arbre et les faces sphériques du logement.