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IAO et simulation

Grâce à notre vaste expertise dans les domaines de l’IAO et de la simulation, nous pouvons rapidement et à moindre coût réaliser le concept de votre produit en focalisant sur la production en série. Vu les multiples caractéristiques ambitieuses des produits et les délais de développement de plus en plus serrés, il devient indispensable d’utiliser des outils d’IAO efficaces et de faire appel aux services de spécialistes expérimentés. Notre centre de compétence IAO et simulation garantit une fiabilité maximale dans le développement virtuel. Qu’il s’agisse de développer des composants par IAO, d’optimiser le poids ou d’analyser des systèmes complexes, vous savez qu’en vous adressant à nous votre projet sera entre de bonnes mains.

Nos principaux domaines d’expertise: 

Sécurité passive

Le développement de la sécurité passive est le processus de conception des véhicules destiné à minimiser les conséquences des accidents pour les passagers, les victimes à l’extérieur du véhicule et pour les autres usagers de la route. Un haut niveau de sécurité passive est obtenu en maximisant la consommation d’énergie dans la carrosserie, en synchronisant les systèmes de retenue et en concevant l’intérieur de manière appropriée. En ce sens, la sécurité passive est une fonction globale du véhicule et elle est obtenue grâce à une interaction optimale des dispositifs.


Modélisation

Un réseau sous-jacent d’éléments finis est la clé pour réaliser une analyse de qualité probante. Notre expertise comprend les tâches et domaines d’activité suivants.

Tâches :

  • Construction de modèles principalement avec ANSA et Hypermesh, à partir de données de CAO dans n’importe quel format
  • Construction de modèles simples ou complexes de surface médiane et solide pour Nastran, Abaqus, PamCrash, LsDyna, CFD, etc.
  • Génération de variantes par disposition, ébauches
  • Assemblage et mise à niveau par des éléments solides, poutres, entraves, forces, contacts, etc.
  • Validation virtuelle des modèles
  • Développement de produits dérivés par morphing (étirement/compression de composants)
  • Méthodologies relatives à l’imagerie spécialisée

Domaines d’activité :

  • Véhicules complets dans l’ingénierie automobile : carrosserie, portières et capots complets avec technologie d’assemblage
  • Composants intérieurs :  siège, tableau de bord, console centrale, panneau de porte, garniture de toit, etc.
  • Composants extérieurs : essieu, moteur, transmission, batterie haute tension, systèmes d’échappement, etc.
  • Autobus et camions
  • Motos : châssis, pièces rapportées en plastique, composants de moteur, suspensions, etc.
  • Aéronautique : sections de fuselage, système de ventilation, rails de volets, etc.
  • Navires : structure de coque
  • Trains : locomotives

Rigidité et résistance

Pour assurer l’efficacité des structures, toutes les exigences sous-jacentes relatives à la rigidité et à la résistance doivent être optimisées dès le début du processus. Nous apportons notre soutien à votre processus de développement avec notre solide base de connaissances et nous pouvons appliquer cette expertise à tous les environnements de développement standard. 

  • Analyse de la rigidité statique linéaire
  • Simulation des exigences de résistance non linéaire
  • Optimisation de la topologie et de l’épaisseur des parois
  • Optimisation des constructions stratifiées dans les structures composites
  • Association des concepts pour la construction avec des matériaux mixtes

Nous apportons notre soutien à votre processus de développement dans les domaines suivants :

  • Transmissions et châssis
  • Carrosserie et pièces assemblées
  • Intérieurs et garnitures
  • Composants structurels pour les usines et les machines

Vibrations et acoustique

Le confort de conduite et l’acoustique deviennent des éléments distinctifs essentiels, ce qui implique en même temps des exigences plus élevées. Nous gérons le processus de conception et de coordination de la simulation pour vos composants et assemblages :

  • Simulation de la rigidité dynamique
  • Analyses modales et harmoniques
  • Analyses du comportement vibratoire
  • Calcul des sensibilités du système
  • Optimisation numérique des composants
  • Ajustement du système d’oscillation et de l’amortisseur à masse

Résistance à la fatigue et durée de vie

Le souhait d’alléger et d’utiliser efficacement les matériaux implique un nombre croissant de défis à relever lorsqu’il s’agit d’évaluer la durée de vie d’un produit. Nous vous aidons à optimiser la résistance à la fatigue et la durée de vie des composants structuraux au cours du processus de conception :

  • Calculs des données de charge
  • Analyse des données de charge
  • Détermination du spectre de charge
  • Planification de la durée de vie pour les composants de la transmission et du châssis
  • Carrosserie et pièces assemblées
  • Optimisation des trajectoires de charge

Simulations multicorps

Nous utilisons les simulations multicorps pour vous aider à résoudre tous les problèmes cinématiques et dynamiques. Nous possedons  de nombreuses années d’expérience dans les sous-domaines suivants et notamment dans l’intégration des châssis flexibles et des systèmes de commande variables.

  • Véhicle dynamique et confort de conduite
  • Simulation du groupe motopropulseur
  • Conception de la boîte de vitesses
  • Calcul et analyse des données de charge

Simulation d’écoulement des flux et simulation thermique 

La tâche principale du service «  Simulation d’écoulement des flux et simulation thermique  » consiste à procéder à une analyse thermique des systèmes et des composants. Afin d’examiner le transfert de chaleur en profondeur, nous utilisons la simulation des flux 3D (CFD) ainsi que la conduction thermique 3D et les calculs de rayonnement. Les systèmes globaux plus complexes tels que les circuits et les cycles de charge dans les moteurs à combustion sont représentés à l’aide de modèles 0D et 1D, qui peuvent ensuite être reliés à des modèles 3D détaillés des composants et des sous-systèmes. Les processus de transport des matières (y compris les réactions chimiques) sont également pris en considération pour la combustion du moteur et le post-traitement des gaz d’échappement, ou aussi pour la climatisation (humidité). Les techniques de simulation utilisées sont génériques et peuvent être appliquées dans d’autres domaines. Notre expertise s’est specialisée dans les domaines suivants : calcul de la température des composants dans les véhicules en se basant sur le débit du compartiment moteur, la climatisation de l’habitacle et l’évaluation du confort, les calculs pour les systèmes de refroidissement et les processus du cycle de charge, ou encore le refroidissement des composants électriques tels que les unités de commande, les batteries, les LED et les phares.


Logiciels et développement de méthodes

Nous développons des logiciels qui sont adaptés à vos besoins et à vos exigences :

  • Automatisation dans l’IAO et l’environnement de simulation
  • Pré/post-traitement individuelle et résolution
  • Gestion des données de simulation
  • UMAT et VUMAT pour Abaqus 

Mécanique des structures dans l’aéronautique

La mécanique des structures (aéronautiques) couvre le large spectre du développement de composants dans le secteur aéronautique, avec des services qui comprennent l’examen des structures, le dimensionnement, le soutien à la fabrication, la définition des essais, la gestion de la vérification et la supervision de la production en série. En plus des calculs statiques pour la résistance, la rigidité et la stabilité, nous travaillons également dans d’autres domaines, tels que l’analyse modale dynamique, la fatigue et la cinématique. Nous utilisons également dans notre routine quotidienne les méthodes standard HSB et ESDU, tout comme la méthode des éléments finis, qui impliquent des calculs pour les structures métalliques ainsi que pour les structures composites en fibre de conception monolithique ou sandwich. Ce travail nous oblige non seulement à optimiser les couches en direction et quantité, mais également à analyser les registres de couche  pour le chevauchement, l’empreinte et la classification des différentes couches.

Dans le cadre de notre stratégie d’entreprise à long terme, nous garantissons à nos clients un partenariat fiable et stable, mais aussi le fait que nous serons toujours disponibles et à leurs côtés pour les mises à niveau et les réparations tout au long du cycle de vie du produit. Des spécialistes bien formés et expérimentés et un grand choix d’outils d’analyse et de développement nous permettent de répondre à tous les problèmes auxquels nos clients peuvent être confrontés et de travailler ensemble pour trouver une solution. Avec nos clients du secteur de l’aviation, par exemple, nous utilisons tous les outils d’analyse bien connus pour ce secteur particulier et les adaptons ensuite pour le projet, ou bien nous développons nos propres solutions logicielles.

Ceci nous permet de fournir à nos clients un soutien et des conseils adaptés par exemple dans les domaines suivants :

  • Développement de concepts de structures
  • Création de principes de conception (construction de composites en métal et en fibre)
  • Développement et construction de composites métalliques et de fibre
  • Optimisation du poids des composites métalliques et de fibre
  • Génération de données de production (spécialement pour les composites de fibre)
  • Aide à la fabrication sur site
  • Installation et intégration de systèmes (en particulier de systèmes mécaniques, tous les chapitres ATA)
  • Développement de composants intérieurs (galleys, toilettes, compartiments de rangement, décors VIP)
  • Construction et conception des éléments de la cabine (F2F, PSU, diviseurs de classe, etc..)

Simulation électromagnétique

À l’aide des calculs des éléments finis (2D/3D) à la fois dans le domaine temporel et dans le domaine des fréquences, nous vous aidons à résoudre par exemple les problèmes électromagnétiques suivants :

  • Conception de composants et de systèmes électriques et magnétiques
  • Distribution des champs électromagnétiques dans un large éventail de matériaux et de géométries
  • Développement des forces et des couples en fonction du champ électromagnétique
  • Comportement thermique des éléments porteurs de courant (conducteurs chauffants)
  • Induction électromagnétique

Dans tous ces domaines, nous pouvons faire appel à notre expertise en conception concernant les machines électriques, les actionneurs électromagnétiques et les systèmes liés (électrique-thermique-mécanique). 


Simulation de systèmes

Dans ce domaine, nous utilisons des outils de simulation tels que Matlab Simulink, SimulationX, Dymola et GT Suite pour analyser les corrélations multiphysiques et nous pouvons vous aider dans les domaines suivants :

  • Arbre de transmission
  • Châssis réglementés
  • Gestion de l’énergie
  • Climatisation
  • Systèmes de refroidissement
  • Cycles de charge
  • Couplage et co-simulation
  • Réduction de commande de modèle

Logiciel Theseus-FE

Le logiciel de simulation THESEUS-FE, que nous avons développé en interne et que nous proposons à la vente, est basé sur la méthode des éléments finis et est essentiellement composé des éléments suivants :

  • une base de solveur pour les simulations thermiques (conduction et rayonnement thermique)
  • un modèle thermophysiologique pour prédire le confort thermique (par exemple à l’intérieur des véhicules ou des bâtiments)
  • un module spécial (Oven) pour prédire les températures de la carrosserie dans les fours de séchage de peinture (y compris le sous-programme Abaqus pour les adhésifs de carrosserie)
  • un module spécial (e-coating) pour simuler l’épaisseur de la couche de peinture dans un récipient de peinture cataphorèse
  • une puissante interface graphique pour la modélisation et l’évaluation des résultats
  • des outils de couplage, par exemple pour les logiciels de CFD comme Star-CCM+ et OpenFOAM
  • un mappeur pour transmettre les résultats entre les différents réseaux et formats de résultat

THESEUS-FE est utilisé principalement pour les clients de l’industrie automobile, mais il est également utilisé par les départements de physique des bâtiments et de l’aéronautique, des universités et institutions académiques/scientifiques.

Pour plus d’informations sur THESEUS-FE, visitez le site http://www.theseus-fe.com