Calcul mécanique et simulation numérique pour le Québec

Le calcul de structure et la simulation numérique s’avèrent des outils incontournables pour développer vos systèmes mécaniques. En effet, dès les phases initiales du projet, ces technologies confirment la faisabilité de vos concepts. Elles guident ensuite vos équipes jusqu’aux étapes de validation et de certification. Notre firme propose ainsi un service de simulation numérique Québec pour propulser vos innovations.

Cependant, la fiabilité des résultats dépend toujours de la qualité des paramètres de calcul. C’est pourquoi nos ingénieurs analysent finement chaque force qui sollicite votre système. Chez Saïna, nous travaillons avec le logiciel ANSYS pour couvrir une large gamme de phénomènes physiques. Par conséquent, nous maîtrisons les aspects théoriques et pratiques de vos projets. Vous trouverez ci-dessous quelques exemples concrets de nos études.

Saina- Calcul mécanique et simulation numérique
logo ansys

La simulation numérique et le calcul mécanique

Un outil pour toute la durée du développement

Avant-étude, concept et faisabilité

Le calcul de structure et la simulation numérique permettent de pré-dimensionner efficacement vos pièces mécaniques. En effet, cette démarche donne confiance aux concepteurs dans leurs choix techniques. Notre service de simulation numérique Québec vous oriente d’ailleurs vers les meilleurs procédés de fabrication, comme l’usinage, la tôlerie ou la fonderie.

De plus, ces analyses guident la sélection de vos méthodes d’assemblage, qu’elles soient vissées, soudées ou rivetées. Par conséquent, ces études avancées confirment rapidement si vos objectifs de masse, de raideur et de coûts demeurent atteignables sur le marché.

Développement et optimisation

Durant le développement de votre produit, le calcul de structure permet de passer d’une pré-étude à un système robuste. En effet, cette démarche aide à respecter vos marges de sécurité tout en diminuant le poids des pièces. Par conséquent, vous optimisez vos coûts de fabrication grâce à notre expertise en simulation numérique Québec.

De plus, nos ingénieurs éliminent progressivement les incertitudes de départ au fil du projet. La modélisation devient alors de plus en plus fine. Ainsi, vous obtenez des résultats d’une grande précision pour guider vos décisions.

Validation, note de calcul et certification

Cette étape finale valide officiellement votre conception. Elle mène généralement à la rédaction d’un rapport d’ingénierie détaillé. En effet, ce document résume l’ensemble de vos paramètres de dimensionnement, de vos matériaux et de vos jonctions. C’est un livrable essentiel de notre service en simulation numérique Québec.

De plus, le rapport met en valeur les marges critiques de la structure. Ainsi, les organismes certificateurs vérifient et valident facilement tous vos requis de robustesse. Rappelons enfin que ces marges et ces coefficients de sécurité s’adaptent selon votre secteur d’activité et votre type d’utilisation.

Exemples de simulations numériques :

Analyse vibratoire et modale

Nous appliquons l’analyse vibratoire ou modale sur l’ensemble de nos validations. D’un point de vue technique, ces résultats confirment la qualité de notre mise en données. Ils valident également le bon fonctionnement des différentes liaisons mécaniques. C’est d’ailleurs une étape clé de notre offre en simulation numérique Québec.

D’un point de vue mécanique, les modes propres issus de cette analyse permettent d’éviter la destruction de vos structures. En effet, vous éliminez ainsi tous les risques liés aux effets de résonance.

Saina-Simulation numérique - Ferroviaire - Analyse modale deuxiéme mode

Analyse statique

Saina-Bureau d'études mécanique et simulation numérique - Machines spéciales - Pelle AR Structure

Une étude statique permet de résoudre la plupart de vos problématiques de dimensionnement. En effet, son objectif principal consiste à analyser la résistance d’une structure mécanique. Pour y parvenir, nos ingénieurs supposent que les forces exercées sur le système restent indépendantes du temps.

De plus, notre expertise en simulation numérique Québec prend en compte de multiples types de chargements. Nous intégrons par exemple des forces, des moments, des pressions ou des accélérations pour modéliser fidèlement votre réalité industrielle.

Analyse de flambage

Saina-Simulation numérique - Analyse de flambage

Le flambage correspond à une instabilité structurelle critique. En effet, lorsqu’un tel phénomène apparaît, la structure perd subitement toute sa raideur.

Pourtant, un calcul statique classique sous la même charge ne permet pas de détecter cette anomalie (voir la vue de gauche). C’est pourquoi notre service de simulation numérique Québec réalise des vérifications spécifiques. Nos ingénieurs effectuent alors une analyse de flambage dédiée ou provoquent volontairement l’instabilité lors d’une étude statique avancée.

Analyse transitoire

En simulation numérique, l’analyse transitoire se rapproche beaucoup de l’étude statique. Cependant, elle intègre pleinement le facteur temps. C’est-à-dire que nos calculs prennent en compte les effets de l’inertie et de la cinétique. Grâce à notre expertise en simulation numérique Québec, nous modélisons ces comportements dynamiques avec une grande précision.

Par exemple, l’animation ci-dessous présente la rentrée du train d’atterrissage avant d’un avion de tourisme. Ce cas concret illustre parfaitement l’évolution des forces au fil du mouvement.

Saina-Analyse transitoire

Analyse dynamique rigide

Saina-Simulation numérique - Dynamique rigide

L’analyse dynamique rigide permet d’étudier la cinématique des assemblages et d’en extraire les efforts résultants. En effet, nos ingénieurs considèrent ici les matériaux comme des corps rigides. C’est pourquoi ce calcul spécifique ne permet pas de valider la tenue structurelle de l’assemblage.

Néanmoins, cette étape demeure essentielle pour récolter des données de force fiables. Notre service de simulation numérique Québec utilise ensuite ces résultats pour effectuer des analyses de résistance plus approfondies.

Analyse dynamique explicite

Saina-Simulation numérique - Analyse dynamique explicite

L’animation ci-contre montre la déformation d’un absorbeur de choc. En effet, cette analyse dynamique est directement liée au facteur temps. Grâce à des outils avancés, la gestion des contacts entre les composants demeure simple et rapide.

Par exemple, notre service de simulation numérique Québec utilise cette méthode pour évaluer la résistance aux chutes de vos assemblages. C’est le cas lors de l’impact d’un boîtier électronique ou d’un téléphone portable. Par conséquent, vous optimisez la robustesse de vos produits avant même de fabriquer le premier prototype physique.

Coupler vos calculs mécaniques avec :

Simulation thermique

Saina-Bureau d'études mécanique et simulation numérique - Naval - Modal roof

Simulation fluide

Saina-Simulation fluide, aéraulique, CFD et aérodynamique

Simulation multi-physique

Modélisation de l’assemblage mécanique avec la prise en compte des conditions limites au système ainsi que, à gauche, les charges aérodynamique et à droite, les charges thermiques. Après résolution, le post-traitement de l’analyse mécanique comprenant l’ensemble des charges peu débuter. Suivants les hypothèses, des itérations d’optimisation pourront éventuellement être lancé sur ce dernier modèle.