Essais & Simulations n°129

DOSSIER Mât du futu

DOSSIER Mât du futu ©Sogeclair Aerospace puissants et plus contraints mécaniquement et thermiquement, les modes de conception et de fabrication conventionnelles atteignent leurs limites. En s’appuyant sur la suite logicielle Altair HyperWorks, Sogeclair Aerospace a imaginé et conçu cette pièce qui permet de repousser ces limites. Comment? En s’appuyant sur l’approche innovante qui consiste à combiner optimisation topologique et fabrication additive. Pour concevoir cette pièce, les ingénieurs de Sogeclair Aerospace ont largement eu recourt à Optistruct pour l’optimisation et à HyperMesh/HyperView pour le pré et post-traitement. La première étape dans le processus de développement de ce nouveau type de pylône moteur a été de réaliser une étude de faisabilité des objectifs afin de retenir la solution la plus pertinente. Ensuite, OptiStruct – solveur d’analyse d’éléments finis inclus dans la suite Altair HyperWorks – a été utilisé pour une optimisation qui tienne compte de l’espace de conception disponible, des charges à appliquer et des contraintes imposées. Les contraintes de la fabrication additive ont également été prises en compte dans ce processus. RÉDUCTION DU POIDS DE PLUS DE 20% ET DE PRÈS DE 100% DU NOMBRE TOTAL DE PIÈCES Afin de profiter pleinement des avantages de la fabrication additive, il est important d’optimiser la structure des composants qui seront imprimés à l’aide de ce procédé. Les contraintes de fabrication doivent être également considérés et intégrés pour pouvoir créer une conception fabricable. La conception obtenue a ensuite été affinée dans un outil de CAO puis vérifiée, à nouveau, numériquement dans OptiStruct. En suivant une méthodologie propre à Altair – Simulation Driven Innovation – qui considère que la simulation peut être utilisée dès le début du processus de conception, les ingénieurs sont parvenus à concevoir une pièce innovante, structurellement plus légère et beaucoup plus rapidement qu’en suivant un processus de conception traditionnel où la simulation n’est là que pour conforter une conception et non l’initier. Les résultats obtenus sont évocateurs. Le poids de ce nouveau type de pylône moteur a été réduit significativement de plus de 20% malgré des contraintes structurelles fortes (de dimensions, d’interfaçage, de systèmes, etc.). Mais c’est surtout le nombre total de pièces qui a été réduit de 97%, anticipant une économie de temps et de coûts lors des opérations de montage ou de maintenance. UN ACTEUR DEVENU MAJEUR DANS L’AÉROSPATIAL Aujourd’hui mondialement reconnu dans le secteur aéronautique et spatial, Altair est devenu, au fil des années, et notamment avec l’adoption récente par les équipes d’Airbus Aircraft de ses solutions de pré et post traitement (HyperMesh/HyperView), un partenaire privilégié des entreprises de ce secteur. En choisissant les suites logicielles – HyperWorks pour la simulation et PBS pour la gestion des charges de calcul –, les entreprises ne font pas uniquement le choix d’un nouvel outil plus performant et déjà éprouvé mais bien celui qui leur permet de bénéficier d’une plateforme multidisciplinaire de logiciels de simulation et d’analyse (Radioss, Feko, OptiStruct, HyperMesh, HyperView, et bien d’autres), capable de répondre à de multiples problématiques du secteur aéronautique et spatial et qui leur permettra de déployer en interne une nouvelle façon de concevoir les produits du futur où la simulation donne de l’impulsion à l’innovation ! ● 40 IESSAIS & SIMULATIONS • N°129 • Mai-Juin 2017

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