v5.02.301 SDNL301 – Vibration d’une poutre avec impact multi-points

Résumé :

L’objectif de ce cas-test est de simuler la réponse dynamique avec amortissement d’une poutre avec impact-multi-points :

• La poutre est soumise a des sollicitations sinusoïdales.

• Les impacts (obstacles) possèdent une rigidité normale et un amortissement normal.

• Une seule modélisation POU_D_T est effectuée

On détermine la valeur RMS de la force normale à l’extrémité libre avec ou sans prise en compte des modes statiques.

Synth_se_des_r_sultats

Solution de référence

Grandeur et résultat de référence

On teste la valeur du \(\mathrm{RMS}\) en non-régression, sur le temps total de la force normale à l’extrémité libre de la poutre.

Deux types d’analyses ont été effectuées :

• La première analyse à consister à calculer la réponse dynamique transitoire sur une base modale constitué de 30 premiers modes propres.

• La deuxième analyse à consister à calculer la réponse dynamique transitoire sur une base modale constitué de 30 premiers modes propres auxquelles on ajoute les modes statiques.

La procédure de calcul est la suivante :

• on calcule les 30 premières fréquences propres (jusqu’à \(\mathrm{4800Hz}\) ) et les modes propres associés,

• on projette sur la base modale les matrices de rigidité, de masse et d’amortissement,

• on projette sur la base modale les efforts.

• on calcule la réponse dynamique transitoire sur la base modale

• on calcule le RMS sur le temps total de la force normale au nœud \(\mathrm{N2}\)

On ne dispose pas d’une valeur de référence RMS pour ce problème donc on présente de façon indépendante les deux résultats.

Grandeur de référence

• RMS_T_TOTAL : valeur RMS sur le temps total de la force normale (FORCE_NORMALE) au nœud \(\mathrm{N2}\) .

Modélisation A

Caractéristiques de la modélisation A

Figure 3.1. Maillage de la modélisation A

Modélisation POU_D_T :

Nombre de nœuds	\(49\)
Nombre de mailles	\(48\)	Soit :
			SEG2	\(48\)
Groupe de mailles
\(\mathrm{GM1}\) : ensemble des mailles de type SEG2 qui composent la poutre

Grandeurs testées et résultats

Pour la première analyse de la modélisation, en considérant la réponse dynamique transitoire sur une base modale constituée seulement de 30 premiers modes propres, on obtient une valeur du \(\mathrm{RMS}\) comme suit :

Grandeur	Composante	Nœud	Valeur calculée
FORCE_NORMALE	RMS_T_TOTAL	\(\mathrm{N2}\)	\(23.98\)

Pour la deuxième analyse, en considérant la correction statique pour la base modale, on obtient une valeur du \(\mathrm{RMS}\) légèrement différente et certainement plus proche de la réalité compte-tenu de l’amélioration de la base modale :

Grandeur	Composante	Nœud	Valeur calculée
FORCE_NORMALE	RMS_T_TOTAL	\(\mathrm{N2}\)	\(24.538\)