Customer portal

Tribo-X inside ANSYS

Contact direct

Contact vente T +41 (0)21-614 80-40 info@cadfem.ch

Support technique T +41 (0)21-614 80-41 support@cadfem.ch

Conseil formation T +41 (0)21-614 80-40 info@cadfem.ch

Contact direct

Vous êtes ici:  PRODUITS  ›  CADFEM ANSYS Extensions  ›  Tribo-X inside ANSYS

Extension CADFEM ANSYS pour le calcul de contact hydrodynamique

Maîtrise de la complexité

Le comportement des contacts lubrifiés dépend principalement des propriétés dynamiques du film lubrifiant. L’Elasto-hydrodynamique (EHD) est largement utilisée pour la simulation du film. Avec Tribo-X intégré à ANSYS, le calcul hydrodynamique des déplacements radiaux des paliers  peut être effectué aisément et efficacement dans ANSYS Mechanical. L’objectif est de réaliser des analyses FEM structurelles en tenant compte de la variation de l'amortissement et de la rigidité des paliers en fonction de leur vitesse de rotation.

Les avantages principaux

  • Intégration complète du modèle Elasto-hydrodynamique dans ANSYS Worbench via Tribo-X
  • Réduction du temps de calcul grâce aux moteurs de résolution performants utilisés par Tribo-X
  • Étude de la déformation élastique de la zone de contact pendant le fonctionnement
  • Identification des paramètres dépendants de la vitesse
  • Workflow paramétrique

 

 

Couplage entre hydrodynamique et FEM

Le système d’analyse du « palier hydrodynamique » combine les deux domaines: hydrodynamique dans l’espace lubrifié et déformation structurelle de cet espace  avec la méthode des éléments finis. Tribo-X utilise l’équation différentielle générale de Reynolds pour caractériser le film de lubrification du palier. La zone de contact est simplement définie dans ANSYS Workbench en sélectionnant les faces géométriques du modèle. Les valeurs comme la charge et vitesse sont simplement définies dans l'environnement paramétrique de Workbench.

Les résultats de l’analyse de Tribo-X rendent possible l’évaluation de la portance du palier. Des études paramétriques rapides permettent de définir le design de palier le mieux adapté au cas réel. Les coefficients du design ainsi identifiés peuvent être transférés directement dans ANSYS Mechanical pour prendre en compte les coefficients de rigidité et d'amortissement dépendants de la vitesse dans des analyses dynamiques d'arbres ultérieures. Grâce à la considération des déformations élastiques du contact, l’espace de lubrification peut être défini plus précisément, ce qui améliore le design final.

 

Caractérisation des paliers hydrodynamiques

Le comportement oscillatoire d’un rotor installé sur des paliers hydrodynamiques est essentiellement influencé par les caractéristiques de rigidité et d’amortissement de la zone lubrifiée. Ces valeurs caractéristiques sont directement liées à la pression du vecteur hydrodynamique pour une vitesse de rotation donnée. Selon la charge et la vitesse de rotation (de l'axe) les coefficients changent considérablement, influençant tout le système. C’est pour cette raison que Tribo-X intégré à ANSYS vous aide à déterminer les paramètres de rigidité et d’amortissement caractérisant le lubrifiant, à chaque étape de l’opération. Ces derniers sont ensuite transférés vers le modèle FE de ANSYS.

Pression du film de lubrification avec ou sans considération des déformations élastiques du contact ou de la vitesse de rotation, en utilisant l’exemple d'un palier à semelle.

Cavitation et portance

Un phénomène de cavitation est possible dans l’espace divergeant, ce qui peut fortement influencer les coefficients de rigidité et le bilan thermique du palier. Tribo-X comprend un modèle de cavitation permettant de rendre compte de ce phénomène sans ralentir l'exécution du calcul.

Epaisseur du film lubrifiant, prenant ou non en compte les déformations du contact selon la vitesse de rotation, pour un exemple de palier à semelle.

Déformation de la zone de contact (EHD)

L’intégration de Tribo-X dans ANSYS permet de prendre en compte les déformations du contact dans le cas d'un calcul EHD. Leur influence sur le film de lubrification est spécialement grande dans le cas de constructions légères ou de chargements importants. Une meilleure précision aide au final à optimiser le contact et éviter les dommages.

La Chaire « Eléments de machine et Tribologie » de l’Institut pour la Construction de Machines, s’intéresse depuis plus de 50 ans aux phénomènes d’usure et de lubrification des divers constituants  des machines. Tribo-X est un logiciel développé en coopération avec cet institut pour la simulation 3D des contacts Thermo-Elasto-Hydrodynamiques (TEHD).


www.tribo-x.com

Etudes paramétriques

Grâce au temps de calcul réduit de EHD Tribo-X, les études paramétriques peuvent être aisément réalisées dans ANSYS Workbench. Ces analyses peuvent être à la fois locales, sur les paliers, et à la fois globales sur le système palier, arbre, machine.

Votre entrée dans la simulation

Votre entrée dans la simulation

  • Introduire la simulation sans risque
  • 4 étapes pour un projet réussi
  • Accompagnement durant tout le processus
Plus
Séances d’information

Séances d’information

  • S’informer de manière rapide et gratuite
  • Nombreux sujets sur la simulation
  • Séances et conférences web
Plus