FEM - Force non prise en compte

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-alex-
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Re: FEM - Force non prise en compte

Post by -alex- »

rcoulon44 wrote: Sat May 07, 2022 10:13 am Ce que je trouve étonnant c'est que le maillage se fait bien avec Gmsh sous Freecad. Je n'ai pas d'erreur.
Étrange effectivement vue la géométrie plutôt exigeante. Le solveur ne donne pas d'erreur lui?
J'ai réussi à sortir mes résultats avec un maillage via Netgen.
Pourquoi ne pas poursuivre avec Netgen du coup?
Par contre, je serais intéressé par le maillage 2D. Comment on fait?
Il faut obtenir un modèle surfacique, avec Draft_FaceBinder par exemple.
Mais les maillages 2D donnent une représentation limitée du réel, il faut en avoir conscience suivant la pièce à traiter. Par exemple sur ta pièce il y a des variations d'épaisseur sur les flancs et d'autres renforts : pièce de fonderie ? Tôles superposées soudées ?
D'autre part un modèle 2D permet de représenter des pièces à épaisseurs multiples, mais constante pour chaque tôle. Les transitions d'épaisseurs sont donc brutales, et ne permettent donc pas les congés ou les chanfreins de type soudure qui sont par définition des variations progressives dans l'épaisseur. Mais de mon point de vue ce n'est pas forcément un problème si on fait l'hypothèse de considérer que la qualité des soudures assure la continuité matière, on néglige les cordons ou les congés.
Je parle en statique, pas pour de la fatigue.

PS: oui il est possible de mailler en dehors de FreeCAD, puis d'importer le maillage, voir le forum fem.
rcoulon44
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Re: FEM - Force non prise en compte

Post by rcoulon44 »

Vincent B wrote: Sat May 07, 2022 3:34 pm A quoi correspond cette force? et uniquement 60 N ?
Il s'agit seulement d'un exemple d'application de force.

En réalité les efforts sont ceux généré par les pattes de fixation d'un moteur de ventilation.
J'ai fais les calculs du moteur seul sous Freecad en intégrant des accélérations au freinage, en latérale ou freinage en courbe.

Image

Le premier prototype a cassé lors d'une sortie circuit.
Image
rcoulon44
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Re: FEM - Force non prise en compte

Post by rcoulon44 »

-alex- wrote: Sat May 07, 2022 9:21 pm
rcoulon44 wrote: Sat May 07, 2022 10:13 am Ce que je trouve étonnant c'est que le maillage se fait bien avec Gmsh sous Freecad. Je n'ai pas d'erreur.
Étrange effectivement vue la géométrie plutôt exigeante. Le solveur ne donne pas d'erreur lui?
J'ai réussi à sortir mes résultats avec un maillage via Netgen.
Pourquoi ne pas poursuivre avec Netgen du coup?
Par contre, je serais intéressé par le maillage 2D. Comment on fait?
Il faut obtenir un modèle surfacique, avec Draft_FaceBinder par exemple.
Mais les maillages 2D donnent une représentation limitée du réel, il faut en avoir conscience suivant la pièce à traiter. Par exemple sur ta pièce il y a des variations d'épaisseur sur les flancs et d'autres renforts : pièce de fonderie ? Tôles superposées soudées ?
D'autre part un modèle 2D permet de représenter des pièces à épaisseurs multiples, mais constante pour chaque tôle. Les transitions d'épaisseurs sont donc brutales, et ne permettent donc pas les congés ou les chanfreins de type soudure qui sont par définition des variations progressives dans l'épaisseur. Mais de mon point de vue ce n'est pas forcément un problème si on fait l'hypothèse de considérer que la qualité des soudures assure la continuité matière, on néglige les cordons ou les congés.
Je parle en statique, pas pour de la fatigue.

PS: oui il est possible de mailler en dehors de FreeCAD, puis d'importer le maillage, voir le forum fem.
Le solveur ne donne pas de message d'erreur et ce qui est étonnant c'est que si j'ajoute le poids propre de la pièce, il est pris en compte dans le résultat mais pas la force de 60N :roll: :roll:

Et au final, j'ai fait les calculs avec un maillage Netgen. C'est juste que j'ai du repasser sous Windows pour faire les calculs mais ce n'est pas gênant.

Ok pour le maillage 2D, effectivement c'est ce que font les calculateurs où je travaille pour modéliser des poutre type IPE dans leur logiciel. C'est plus léger. Au vue de ma pièce le modèle 2D n'est pas adapté mais pour d'autre application je regarderais.

Je regarde pour faire mon maillage via Gmsh mais en dehors de Freecad pour le ré-importer après.
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Re: FEM - Force non prise en compte

Post by rcoulon44 »

Après vérification de la console,j'ai un message d'erreur lors de l'écriture du fichier .inp

Code: Select all

14:45:58  References: empty in MaterialSolid003, MaterialSolid003
14:45:58  References: Face in ConstraintFixed009, ConstraintFixed009
14:45:58  References: Face in ConstraintForce027, ConstraintForce027
14:45:58  Check prerequisites.
14:45:58  Check prerequisites.
14:45:58  References: empty in MaterialSolid003, MaterialSolid003
14:45:58  Start writing CalculiX input file
14:45:58  Write ccx input file to: C:\Users\rcoulon\AppData\Local\Temp\fcfem_g2lc967o\FEMMeshGmsh.inp
14:45:58  ConstraintFixed009:
14:45:58      Type: Fem::ConstraintFixed, Name: ConstraintFixed009
14:45:58      ReferenceShape ... Type: Face, Object name: Boolean001, Object label: Boolean001, Element name: Face34
14:45:58      ReferenceShape ... Type: Face, Object name: Boolean001, Object label: Boolean001, Element name: Face115
14:45:58      ReferenceShape ... Type: Face, Object name: Boolean001, Object label: Boolean001, Element name: Face94
14:45:58  ConstraintForce027:
14:45:58      Type: Fem::ConstraintForce, Name: ConstraintForce027
14:45:58      ReferenceShape ... Type: Face, Object name: Boolean001, Object label: Boolean001, Element name: Face20
14:45:58  Error: Empty femnodes_mesh or face_table!
14:45:58  Error on: ConstraintForce027 --> Boolean001.Face20
14:45:58    sum_node_areas: 0
14:45:58    ref_face_area:  980.1769079200155
14:45:58  Deviation sum_node_load to frc_obj.Force is more than 1% :  0.0
14:45:58    sum_ref_face_node_area: 0
14:45:58    sum_ref_face_area:      980.1769079200155
14:45:58    sum_node_load:          0
14:45:58    frc_obj.Force:          60.0
14:45:58    the reason could be simply a circle area --> see method get_ref_face_node_areas
14:45:58    the reason could also be a problem in retrieving the ref_face_node_area
14:45:58  Writing time CalculiX input file: 1.02 seconds 
J'ai les 2 erreurs suivantes;
14:45:58 Error: Empty femnodes_mesh or face_table!
14:45:58 Error on: ConstraintForce027 --> Boolean001.Face20
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-alex-
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Re: FEM - Force non prise en compte

Post by -alex- »

La géométrie de ton modèle a des erreurs, les problèmes viennent peut-être de là.
J'ai l'impression que la B-spline de la volute n'est pas parfaitement raccord avec le flanc coté admission d'air.
Tu peux commencer par faire un Part_Refine pour éliminer les coutures inutiles du modèle, mais même avec ça certaines coutures persistent. Peut-être que ces coutures entre B-splines produisent des micro décalages.
Je ne poursuit pas, mailler à une taille < 5mm n'abouti pas sur ma machine (RPI4).
Peut-être que tu aurais plus d'aide sur le forum fem anglais. Mais je pense qu'ils vont te dire comme moi: simplifie ton modèle.
Pour une pièce PET imprimée 3D (si j'ai bien compris), avec de possibles faiblesses dues au délaminage intercouches ou à la température ambiante, ou encore au type de remplissage, je pense que tu peux simplifier pour obtenir les tendances des concentrations de contraintes.

Si tu pouvais faire ta volute avec des arcs plutot qu'avec une B-spline ce serait plus simple à exploiter je pense. Il y a une macro BsplineToArc pour cela.
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FaDa3D
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Re: FEM - Force non prise en compte

Post by FaDa3D »

Bonjour,
Je trouve l'application des forces un peu grossière, en particulier celle parallèle à la surface. Elles semblent aussi être appliquées à des arêtes.
N'est-il pas possible de faire des sous-maillages correspondants aux zones d'accrochage des pattes du moteur et de leur appliquer ensuite ces forces ? Le résultat devrait être aussi meilleur.
Cdlt.
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