Conception
Lors du développement du produit AIRBLADE, la société DYSON a été attentive à la résistance au vandalisme.
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La structure de résistance de l'AIRBLADE est organisée autour des équerres (en rouge ci-dessous) qui supportent la majorité des efforts lors d'une traction sur le bec séchant.
Simulation de la résistance de l'équerre
A partir du modèle défini, on cherche à déterminer par simulation la valeur de la contrainte maximale que subit une équerre. Connaissant les caractéristiques du matériau utilisé, on pourra conclure sur la résistance de la pièce dans cette situation de vandalisme.
Téléverser le fichier de type pièce SolidWorks.
Ouvrir la pièce avec SolidWorks.
Démarrer une nouvelle étude Simulation :
Cliquer sur l'onglet "Simulation",
Cliquer sur le triangle noir en dessous de "Conseiller Etude",
Cliquer sur "Nouvelle étude",
Lancer une Etude statique.
Modifier le matériau afin de définir AISI 4340 Acier Recuit comme matériau de l'équerre et relever la valeur de la limite élastique de ce matériau.
Donner la valeur de la limite élastique du matériau sélectionné en Mpa (N/mm2).
Insérer Déplacements imposés > Géométrie fixe et Chargements externes > Force afin de créer le modèle du problème.
Cliquer sur le bouton 
. Une fois le calcul effectué, la pièce apparaît avec une déformation exagérée.
Q ? ?. Relever sur l'échelle des contraintes von Mises la contrainte maximale σmax .
La pièce est-elle en déformation élastique ou en déformation plastique. Justifier.
Sur la vue 3D de l'équerre, entourer la (ou les) zone(s) les plus fortement sollicitées.
Recherche de solutions
Suite aux constations de la partie précédente, on se propose de lister des solutions pour remédier au problème et d'en mettre une en œuvre.
Q ?. Hormis l'augmentation de l'épaisseur de l'équerre, proposer au moins 2 autres solutions qui permettront d'éviter la déformation excessive de l'équerre.
L'équerre est fabriquée par pliage et emboutissage d'une tôle d'épaisseur 2 mm. L'une des solutions au problème de résistance peut être l'augmentation de l'épaisseur de la tôle. On se propose de simuler et de valider cette option.
Afin de simplifier les modifications, l'épaisseur de la tôle a été définie dans un paramètre de SolidWorks. Développer le dossier "Équations" dans l'arbre de construction :
Effectuer un clic droit sur le paramètre et cliquer sur "Gestion des équations" :
Modifier la valeur de l'épaisseur (3 mm) et cliquer sur OK :
Cliquer encore une fois sur OK, puis exécuter à nouveau le calcul de la simulation.
Q. Conclure en justifiant quant à la validité de la solution apportée.
Q. Faire varier l'épaisseur de la tôle de 2mm à 3mm avec un pas de 0,2 mm, effectuer une simulation à chaque fois et compléter le tableau du DR2 (contrainte maxi et coefficient de sécurité).