ABAQUS FOR CATIA : Simulation du pliage d’une pièce de sécurité automobile

1. ABAQUS FOR CATIA : Simulation du pliage d’une pièce de sécurité automobile Philippe DAL SANTO – Anne MOREL CATIA V5 R16 SP2 ABAQUS FOR CATIA AFC 2.3-1

2. Logiciel de simulation par éléments finis Cœur d’Abaqus : son moteur de calcul Solveur Abaqus Fichier .odb Fichier .inp = Fichier de données = Fichier de résultats Qu’est-ce que ABAQUS FOR CATIA ? Utilisation de Catia pour générer le fichier de données .inp et visualiser les résultats de calcul .odb

3. Objectifs: Génération du modèle CAO sous CATIA V5 Préparation de la simulation sous Abaqus for Catia Vérification du modèle sous Abaqus Simulation et visualisation des résultats. Bilan et perspectives.

4. Contexte d’assemblage • Serre flanc sup. Surface • outil Surface • Boucle Solide paramétrique • Serre flanc inf. Surface Génération du modèle CAO sous CATIA V5

5. Préparation de la simulation sous Abaqus for Catia • Non linéarités matérielles • plasticité • endommagement • etc.. Affectation de propriétés de matériaux spécifiques

7. Contexte de simulation Abaqus for Catia Intégration CAO Analyse Catia Spécifique Abaqus

8. Historique Conditions limites Amplitudes Processus de résolution Post-proc. Zones rigides - Outil - Serre Flanc Contexte de simulation Abaqus for Catia Gestion des contacts

9. Maillage de la boucle Maillage Volumique structuré généré par propagation Outils de maillage avancés Intégrés dans CATIA

10. Maillage Des outils Outils de maillage avancés Intégrés dans CATIA Maillage structuré de coques quadrangulaires

11. Spécifique Analyse Catia Matériau Épaisseur orientation Spécifique Abaqus Comportement Formulation Définition des propriétés de Coques Remarque : Ces propriétés sont inutiles pour la simulation du pliage du fait de l’application des couplages rigides aux outils (leur affectation est obligatoire)

12. Conditions de couplage rigide Remarque : Le point de référence est défini par l’utilisateur. (Il est également accessible sous ABAQUS)

13. Spécifique Analyse Catia Définition des Connections géométriques : • 3 faces de l’Outil (surface rigide) • face supérieure de la boucle (solide déformable)

14. 3 connexions géométriques Spécifique ABAQUS Spécifique ABAQUS Paramétrage des propriétés de gestion des phénomènes de contact Remarque : Cette opération permet de choisir et paramétrer les modèles et les algorithmes de contact. Il est recommandé d’affecter une propriété par connexion géométrique

15. Orientation de la Surface Maître Surface Esclave Paramétrage et Génération des éléments de contact Remarque : Cette opération permet de choisir et paramétrer les modes d’accostage : • Surface maître (rouge) : Outil (surface rigide) • Surface esclave (verte) : face supérieure de la boucle

16. Spécifique Abaqus « STEPPING » Historique de simulation Définition des différentes étapes et options de résolution

17. Mise en place des conditions aux limites STEP 1 : Blocages de toutes Les pièces Spécifique Abaqus Association entre : (champs, Conditions limites, chargement) et historique

18. Pilotage par les points de référence des couplages rigides STEP 2 : Serrage des Serre Flancs

19. Pilotage par les points de référence des couplages rigides STEP 3 : Pilotage de l’outil Descente de 4 mm

20. Connexions géométriques : CATIA Maillages : CATIA Propriétés géométriques : CATIA Propriétés avancées des matériaux Plasticité, endommagement,.. Propriétés spécifiques Formulation coques Gestion des contacts Connecteurs Modèle finalisé Définition de la procédure de simulation : « JOB » Génération du fichier d’interface : *.inp Historique

21. Vérification du modèle sous ABAQUS 3 surfaces, 1 solide 2 matériaux Contexte d’assemblage Historique Eléments de Contact Connecteurs rigides Conditions aux limites

22. Vérification des Propriétés de gestion des Contacts Accostage des coques en peau moyenne

23. Point de référence Outil Point de référence Serre flanc sup. Vérification des Propriétés des connexions rigides Point de référence Serre flanc inf.

24. Vérification des de l’historique de chargement Blocage de l’outil STEP 1 et STEP 2 Blocage initiaux des serre flancs 1 condition limite par DDL 1 condition limite par STEP Serrage des serre flancs Pilotage Outil Description conforme, mais lourde

25. Simulation et visualisation des résultats Serrage des serre flancs

26. Mise en forme

27. Retour Outil

29. Bilan et Perspectives Points positifs: Amélioration de la préparation du modèle Associativité entre les modèles CAO et SIMULATION Affectation de Matériaux spécifiques Gestion des contacts Transfert des données correct Conclusion : Outil bien intégré pour préparer des modèles de mise en forme A Améliorer : Gestion de l’historique Types d’analyses limitées Manque de structure de l’interface homme-machine dans CATIA Performances du mailleur volumique