Abaqus Tyre Tuto Roue

ANNEXE 4 – Etapes de la réalisation de la roue I) créer les pièces a assemblé On considère la roue comme étant un solide 3D déformable

On considère la chaussée comme une surface analytique rigide

Boite à outils du module PART pour dessiner les pièces

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A partir de cette boite à outil on crée la roue et la chaussée

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II) créer un matériau, définir et affecter les propriétés de section

Boite à outils du module Property pour créer un matériau, définir et affecter les propriétés de section

Pour le caoutchouc : en cliquant sur l’icône ci-dessous on a la fenêtre Edit Material qui s’affiche

Comportement hyperelastique

Pour introduire l’effet Mullins

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A partir de cette fenêtre on introduit les différentes caractéristiques de notre matière, ici pour le caoutchouc on a introduite la densité, le comportement hyperelastique a travers le model de yeoh et inclut l’endommagement (l’effet Mullins)

Introduction des coefficients du model de Yeoh

Introduction des essais pour le calibrage de l’effet Mullins

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II) Assembler le modèle

Boite à outils du module Assembly pour créer un assemblage

On choisit les objets qu’on veut assemblée

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Avant d’appliquer les conditions aux limites et de contact on crée une étape d’analyse, comme la montre la figure ci-dessous.

Ici on modifie le temps de l’étape

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III) Création des Interfaces Interface pneu / chaussée

Boite à outils du module Interaction pour définir le type de contact

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Définition du type de contact

Boite à outils du module Interaction pour définir le type de contact

Le type de contact et PENALTY le coefficient de frottement et 0.3

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Définir les régions mis en contact Dans cette étude c’est la surface extérieure de la roue qui est mis en contact avec la chaussée

Surface extérieur de la roue

Surface de la chaussée en contact avec la roue

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Interfaces roue / centre de rotation Pour applique les conditions au limites a la roue un point de référence « Rp1 » et créer au centre de cette dernière, ensuite on applique une contrainte d’accouplement entre le point de référence et la roue a l’aide de l’interface «Coupling», on contraint toutes les directions pour que touts mouvement appliquer au point de référence soit transmis au pneu Création du point de référence On clique sur Tools puis on choisit Référence Point on se positionne ensuite sur le centre de la roue et on click pour valider notre choix

Création du point de référence RP1

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Créations de la contrainte d’accouplement entre le point de référence et la roue a l’aide de l’interface «Coupling»

On peut remarquer qu’Abaqus offre différents mode de contrainte

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Dans ce cas on a choisit le point de référence comme « Control point » et la surface intérieur de la roue comme surface a couplé avec notre point La figure ci-dessous montre les choix effectué

Toutes les directions sont contraintes

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Interfaces chaussée / point de référence Pour applique les conditions au limites a la chaussée, un point de référence « Rp » et créer sur ca surface, ensuite on crée un corps rigide constitué de la chaussée et du point de référence à l’aide de l’interface « Rigid body », toutes conditions appliqué au point de référence et appliquée a la chaussée. On clique sur Tools puis on choisit Référence Point on se positionne ensuite sur la chaussée et on click pour valider notre choix

Création du point de référence RP

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Créations du corps rigide entre le point de référence et la chaussée a l’aide de l’interface « Rigid body ».

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La figure ci-dessus montre les choix effectué

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IV) Maillage de l’assemblage Etant données que la chaussée et une surface rigide indéformable elle ne peut être maillé Les étapes pour créer le maillage sont décrites ci dessous

On click sur seed, part et on choisit la densité de maillage qu’on veut dans la case « Approximate globale size) Si on veut obtenir un maillage fin on introduit une petite valeur Si on veut obtenir un maillage grossier on introduit une grande valeur

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Pour voir le type de maillage susceptible d’être utiliser avec notre modèle on click sur Mesh,Controls

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On click sur mesh ,Element Type pour choisir le type de maillage qu’on veut réaliser

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Pour mailler la roue on click sur Mesh,Part

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V) condition au limites

Boite à outils du module Load pour applique les chargements et les conditions aux limites

Dans la suite on définie les conditions au limite pour le cas charge décharge

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Condition aux limites appliquées à la roue La première condition aux limites est de contraindre tout mouvement de la roue que ca soient en rotation ou en translation

Sur la figure ci-dessus on peur observer que toutes les directions sont contraintes

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Condition aux limites appliquées à la chaussée La deuxième condition aux limites est de contraindre tout mouvement de la chaussée sauf dans la direction u2 ou on applique un déplacement vers la roue.

Déplacements de 3.81 mm

Type d’amplitude choisit

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Pour le cas charge décharge on a : a T=0 l’amplitude=0 a T=1 l’amplitude=1(la chaussée ce déplace de 3.81 mm) a T=2 l’amplitude=0(la chaussée revient a l’état initial )

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Lors de cet essai, on se propose de suivre l’évolution de la contrainte de Von Mises d’un élément de la roue en fonction d’un nœud. Pour choisir un élément de la roue on double clique sur Sets, dans le fenêtre « Create Set » qui apparait on choit Element, pour le nœud on choisit Node

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Génération du fichier historique Le nœud choisit

On suit le déplacement du nœud suivant u2

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L’élément choisit

Pour l’élément on suit la contrainte de Von mises et les déformations principales

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Exécution du calcule

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Visualisation des résultats

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114 MADE IN ALGERIE