SolidWorks Simulation : Test de flambage et calcul de la charge critique d’Euler
Introduction
Le flambage est un phénomène critique dans la conception mécanique et le dimensionnement des structures élancées. Grâce à SolidWorks Simulation, il est possible de prédire la charge critique d’Euler, d’analyser le comportement des pièces soumises à une compression et d’éviter des défaillances imprévues.
Qu’est-ce que le flambage ?
Le flambage est une instabilité mécanique qui survient lorsqu’un élément comprimé se déforme latéralement avant d’atteindre sa limite de rupture.
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Il concerne surtout les poutres, colonnes et arbres élancés.
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La charge critique correspond au point à partir duquel la structure devient instable.
La charge critique d’Euler
La formule d’Euler permet d’estimer la charge maximale qu’une colonne peut supporter avant flambage :
Où :
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= module d’élasticité du matériau
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= moment d’inertie de la section
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= longueur de la pièce
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= coefficient de conditions aux limites
Cette équation est fondamentale pour comparer les résultats obtenus avec la simulation numérique.
Simulation de flambage avec SolidWorks
Étape 1 : Préparation du modèle
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Créez ou importez la pièce (colonne, arbre, poutre).
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Définissez les conditions aux limites (appuis, encastrements).
Poteau (tube carré) en solidworks: modèle 3d
Étape 2 : Définition du matériau et du maillage
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Assignez un matériau avec son module d’Young.
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Générez un maillage adapté pour une bonne précision.
Étape 3 : Mise en place du chargement
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Appliquez une force axiale de compression.
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Ajustez selon le scénario de test (simple ou multi-charges).
Étape 4 : Lancement de l’étude de flambage
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Sélectionnez le type d’étude Flambage (Buckling).
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SolidWorks calcule les facteurs de charge et les modes de flambage.
Analyse des résultats
Les résultats permettent de :
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Identifier la charge critique correspondant au premier mode de flambage.
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Visualiser les formes de flambage possibles.
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Comparer la charge critique d’Euler théorique avec celle obtenue par simulation.
Pourquoi utiliser SolidWorks Simulation pour le flambage ?
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Vérification rapide de la stabilité des structures.
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Gain de temps par rapport aux calculs manuels complexes.
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Meilleure prise de décision pour la conception et l’optimisation.
Conclusion
Le test de flambage avec SolidWorks Simulation est un outil essentiel pour les ingénieurs et concepteurs. Il permet d’évaluer la charge critique d’Euler, de prévenir les instabilités et de garantir la sécurité des structures mécaniques.
🔑 Mots-clés
SolidWorks Simulation, flambage, charge critique d’Euler, test de flambage, stabilité des structures, analyse mécanique, CAO, ingénierie mécanique.
