© 2023 Créé blog.championxperience.comchampionxperience.com
Introduction
Pour la validation de conceptions, SOLIDWORKS Simulation constitue un excellent point de départ pour les ingénieurs. Cependant, à mesure que les conceptions se complexifient et que les conditions de chargement deviennent plus non linéaires, la plateforme 3DEXPERIENCE étend considérablement vos capacités, bien au-delà des limites d'un logiciel de bureau. Dans cet article, nous utiliserons une démonstration simple mais efficace, une simulation d'écrasement de canette, pour illustrer la parfaite intégration SOLIDWORKS avec 3DEXPERIENCE et son importance pour les analyses avancées.
Du CAO à la simulation en un seul flux
Nous commençons dans SOLIDWORKS par un assemblage simple : une canette placée entre deux plaques rigides. En quelques clics, vous pouvez enregistrer ce modèle directement sur la plateforme, en conservant l’associativité complète avec la conception CAO. La plateforme transfère votre géométrie, vos matériaux et votre intention de conception de manière transparente, sans nécessiter de conversion de fichiers ni de retouches.
Image 1 : Modèle d’écrasement de canette SOLIDWORKS
Image 2 : Modèle à l'intérieur de la plateforme 3DEXPERIENCE
Définition de la coque à épaisseur variable
L'une des intégrations les plus performantes est la possibilité de définir des éléments de coque à épaisseur variable directement à partir du modèle SOLIDWORKS . La fine paroi en aluminium de la canette se prête parfaitement à la modélisation de coques, et les valeurs d'épaisseur peuvent varier selon la définition CAO. Ceci évite la saisie manuelle de données et garantit une précision conforme à la conception.
Image 3 : Configuration de la coque à épaisseur variable dans 3DEXPERIENCE
Maillage avancé avec briques et quadrangles
Dans 3DEXPERIENCE, les outils de maillage offrent des fonctionnalités bien supérieures à celles de SOLIDWORKS Simulation. Pour la simulation d'écrasement de canettes, nous avons utilisé un maillage mixte d'éléments de type brique et quadrilatère afin de reproduire avec une grande précision la courbure et le comportement à l'écrasement. Les règles de maillage automatisées accélèrent la configuration, tandis que les contrôles de qualité du maillage garantissent la fiabilité des résultats.
Image 4 : Modèle maillé avec des éléments de brique et de quadrangle
Contact réaliste et dynamique explicite
Les canettes ne se déforment pas selon des hypothèses linéaires simplistes. Elles se déforment, se froissent et se plient en quelques millisecondes. Pour reproduire ce phénomène, la simulation exploite deux fonctionnalités clés. Le module Contact général détecte automatiquement toutes les interactions avec frottement (ici, un coefficient de 0,2), évitant ainsi de définir chaque contact surface-surface. Le solveur de dynamique explicite est conçu pour les événements transitoires hautement non linéaires tels que les impacts, les collisions ou les processus de formage, ce qui le rend idéal pour modéliser l'effondrement soudain de structures à parois minces comme notre canette.
Image 5 : Responsable de la physique montrant les coordonnées générales et l’étape détaillée
Résultats instructifs
Les résultats sont éloquents. Lorsque la plaque supérieure s'enfonce, les parois de la boîte se déforment, les contraintes se redistribuent et finissent par s'effondrer. L'analyse de l'épaisseur des couches, de la déformation et de la répartition des contraintes permet aux ingénieurs d'obtenir des informations précieuses sur le comportement structurel réel.
Vidéos : Effondrement dynamique de la canette
Au-delà de la structure : l'électromagnétisme en action
Aussi impressionnante que soit la démonstration de l'écrasement de la canette, ce n'est qu'un début. Grâce à la 3DEXPERIENCE plateforme , le Dr Hassan Chreim , nous avons simulé un courant traversant des bobines, générant une densité de force si intense qu'il a littéralement déchiré la canette. En couplant EMAG à la simulation structurelle et en appliquant des modèles de matériaux avancés, nous pouvons aller au-delà du flambage et appréhender les dommages et les déchirures. Voyez cela comme un avant-goût des possibilités offertes par la simulation multiphysique.
GIF : Champ magnétique
Pourquoi c'est important
Cet exemple met en évidence les atouts de 3DEXPERIENCE par rapport à la simulation sur ordinateur. Il offre la précision nécessaire pour capturer le flambage non linéaire, le pliage et le comportement au contact. Le maillage automatisé et la gestion des contacts réduisent considérablement le temps de configuration, tandis que les ressources de calcul dans le cloud permettent de traiter des modèles plus volumineux et plus détaillés. Enfin, son intégration garantit que les modifications apportées aux coques, aux matériaux et à la géométrie, liées à la CAO, sont directement répercutées depuis SOLIDWORKS. Résultat : les ingénieurs consacrent moins de temps à la résolution de problèmes logiciels et davantage à la prise de décisions de conception éclairées par la simulation.
Conclusion
L'écrasement de canettes est certes une simple démonstration, mais elle illustre toute la puissance de 3DEXPERIENCE Simulation : une intégration parfaite avec SOLIDWORKS, une physique avancée comme la dynamique explicite et une capacité de calcul évolutive pour relever les défis de conception de demain. Et ce n'est que la partie émergée de l'iceberg. Avec cette même plateforme, vous pouvez explorer l'électromagnétisme pour étudier comment le courant crée des forces suffisamment puissantes pour déchirer une canette, ou appliquer la CFD pour évaluer les flux d'air, le refroidissement ou les effets thermiques. Qu'il s'agisse d'écraser des canettes, de déplacer des fluides ou de simuler des forces électromagnétiques, la plateforme vous permet de simuler la réalité avec une grande précision.
Points forts et défis pour les utilisateurs SOLIDWORKS
Pour un utilisateur SOLIDWORKS , la transition est naturelle. Les définitions de coque restent liées au modèle CAO et même les configurations complexes, comme les épaisseurs variables, sont automatiquement prises en compte. Une fois dans la plateforme, des solveurs avancés, incluant la dynamique explicite, le contact général, l'électromagnétisme et la CFD, permettent des simulations qui dépassent les hypothèses linéaires. Le maillage avancé avec des briques et des quadrilatères garantit la précision, même pour des cas d'effondrement très non linéaires comme la démonstration d'écrasement de canettes.
Comme pour toute évolution technologique, le passage de l'interface familière SOLIDWORKS Simulation à l'environnement plus vaste 3DEXPERIENCE nécessite un temps d'adaptation. Les clients réalisant des études statiques rapides découvriront sur la plateforme de nouveaux outils et flux de travail qui élargissent ses possibilités. Une courte formation permet d'en exploiter pleinement le potentiel. Grâce à sa connectivité au cloud et à son modèle d'abonnement flexible, les entreprises bénéficient d'une grande évolutivité et d'une maîtrise de leur budget. Pour la plupart des utilisateurs, cette transition représente une progression naturelle vers une plus grande précision, une meilleure collaboration et un environnement de simulation multiphysique évolutif.
Commencez dès aujourd'hui
Prêt à repousser les limites de vos simulations au-delà des outils bureautiques ? Lancez-vous dès aujourd’hui avec 3DEXPERIENCE Simulation : Premiers pas avec la simulation sur la 3DEXPERIENCE plateforme Vous pouvez également contacter votre revendeur à valeur ajoutée pour obtenir plus d’informations et un accompagnement personnalisé pour bien démarrer.
Responsable technique senior chez Dassault Systèmes
Dr. Omar Zohni est responsable technique senior chez Dassault Systèmes et possède plus de sept ans d'expérience. Il collabore avec les équipes commerciales et techniques internationales afin d'optimiser le positionnement et l'utilisation des outils de simulation SOLIDWORKS à l'échelle mondiale.
Derniers articles du Dr. Omar Zohni (voir tous)
- Repousser les limites avec 3DEXPERIENCE la simulation - 14 septembre 2025
Super!