FEM ERROR calculs caisson sous pression

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FaDa3D
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Re: FEM ERROR calculs caisson sous pression

Postby FaDa3D » Thu Oct 31, 2019 1:17 pm

Salut,
D'aprés tes images (je n'ai pas encore télécharger les modèles), tu n'es plus passé par l'assembleur A2Plus pour créer le caisson composé. Tu as simplement fait une fusion des deux corps adjacents. Alors pourquoi faire une fusion quand on peut créer le même caisson en monocorps ? Quand tout fonctionnera, il serait intéressant de comparer les résultats entre les deux méthodes.
Maintenant, il te reste à trouver les bonnes combinaisons des tailles des éléments pour avoir des maillages correctes.
Le bout du tunnel semble proche ...
Slts.
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flachyjoe
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Re: FEM ERROR calculs caisson sous pression

Postby flachyjoe » Thu Oct 31, 2019 8:47 pm

Salut,
l'erreur du jacobien <=0 semble intervenir à cause de faces qui sont collées ou de surface nulle. Dans ton cas il existe des surfaces internes du fait de la fusion.
Des éléments de volumes nuls sont donc créés entre deux faces collées, ce qui ne passe pas à la simulation...

EDIT : il suffit de mettre la propriété Refine=True dans la fusion pour que les faces internes disparaissent et que le maillage fonctionne.
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-alex-
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Re: FEM ERROR calculs caisson sous pression

Postby -alex- » Thu Oct 31, 2019 9:38 pm

Comme te l'ont dit les membres du forum ton modèle a des erreurs.
J'avais déjà fait un post mais je l'ai perdu pour cause de déconnexion. Du coup je vais faire plus bref.
Tu n'as pas vu les erreurs de ta fonction fusion car je suppose que l'outil BOP check n'est pas activé par défaut dans ta configuration:
Tools -> Edit parameters -> Perferences -> mod -> part -> check geometry -> TRUE
Tu peux aussi voir les erreurs au coup par coup avec l'outil Part -> check geometry
Les fonds de ton caisson sont légèrement désaxés par rapport à la virole, ce qui créé les faibles surfaces dont t'a parlé flachyjoe.

Je dois pointer une erreur plus globale que tu fais je pense, tu sembles considérer que la FEM devrait être évidente, et que l'analyse d'un modèle devrait être "simple". Tu as sans doute raison de l'espérer, mais ce n'est pas vraiment le cas. Je te dis cela pour te mettre en garde des erreurs qui t'attendent si tu as une trop grande confiance dans les outils.
Attention en cas de validation structurelle sur des pièces critiques pour des clients: la validation strucurelle est une spécialité (pas la mienne), les BE calcul ont des logiciels certifiés, une connaissance des codes règlementaires, ils sont assurés, etc... car en cas d'erreur ça fait mal!
De mon point de vue Freecad FEM permet de:
- apprendre :D
- dimensionner des pièces sans danger pour les personnes
- pédimenssionner des équipements avant validation par BE calcul
Il te faut plus te documenter sur la FEM, comprendre l'influence de la qualité du maillage et des conditions aux limites, les choix de simplification à faire pour préparer son modèle FEM.
Ci-dessous des liens qui t'aideront j'en suis sure:
- wikibook FEM: https://fr.wikibooks.org/wiki/M%C3%A9th ... ents_finis un très bon résumé
- des info sur le jacobien: http://mediamef.utt.fr/modules/P1/M1-4/ ... age_3.html qui te permettent de comprendre le message d'erreur.
Avec ces prérequis tu pourra mieux préparer tes analyses, faire le choix entre maillage 3D et 2D (pour le 1D continus à utiliser RDM6 qui permet de réaliser des études poutre très complètes avec relaxation aux noeuds et combinaisons de cas de charge).

Pour revenir à ton caisson, je vois 2 possibilités qui s'offrent à toi:
- ton caisson est monobloc, soudé: tu peux l'analyser avec un maillage coque 2D (voir fichier joint)
- ton caison est composé de plusieurs pièces boulonnées: maillage 3D avec contacts (possible mais délicat dans le module FEM, il manque des outils de simplification). Voir mon sujet FEM et contacts entre pièces: https://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=12&t=37162

Ci dessous le caisson remodélisé vite fait en 2D (avec affichage style 3D activé dans les propriétés du solver Ccx):
Avantages: maillage beaucoup plus léger, possibilité de tester différentes épaisseurs sans remailler (l'épaisseur est un paramètre du solver, et non plus géométrique).
caisson-2D.png
caisson-2D.png (336.64 KiB) Viewed 208 times


Le fichier pour démontage (purgé du maillage, relance Gmsh et Ccx):
Caisson-2D-allege.FCStd
(14.88 KiB) Downloaded 4 times
Last edited by -alex- on Tue Nov 05, 2019 8:19 pm, edited 1 time in total.
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Re: FEM ERROR calculs caisson sous pression

Postby -alex- » Thu Oct 31, 2019 9:41 pm

flachyjoe wrote:
Thu Oct 31, 2019 8:47 pm
EDIT : il suffit de mettre la propriété Refine=True dans la fusion pour que les faces internes disparaissent et que le maillage fonctionne.
Perso j'avais essayé, mais sans succès. Ok si ça marche chez toi.
Chez moi boolean fragment et compound filtrer ont mis en évidence des faces biaises et très fines qui laisse penser à un infime désaxage entre fonds et virole.
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Re: FEM ERROR calculs caisson sous pression

Postby flachyjoe » Thu Oct 31, 2019 10:20 pm

-alex- wrote:
Thu Oct 31, 2019 9:41 pm
flachyjoe wrote:
Thu Oct 31, 2019 8:47 pm
EDIT : il suffit de mettre la propriété Refine=True dans la fusion pour que les faces internes disparaissent et que le maillage fonctionne.
Perso j'avais essayé, mais sans succès. Ok si ça marche chez toi.
Chez moi boolean fragment et compound filtrer ont mis en évidence des faces biaises et très fines qui laisse penser à un infime désaxage entre fonds et virole.
C'était une info sur les fusions en générale, j'ai pas testé avec le fichier en question. ;)
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Re: FEM ERROR calculs caisson sous pression

Postby -alex- » Thu Oct 31, 2019 11:13 pm

flachyjoe wrote:
Thu Oct 31, 2019 10:20 pm
C'était une info sur les fusions en générale
Ah ok, exact .
En y pensant, et je ne voudrais pas incriminer à tord l'atelier A2plus, ce problème de léger désalignements met peut être en évidence un défaut de positionnement du solver A2plus ? Je n'en sais rien, je n'utilise pas les ateliers d'assemblage pour l'instant. J'espère que ce n'est pas ça :?
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Re: FEM ERROR calculs caisson sous pression

Postby FaDa3D » Fri Nov 01, 2019 5:16 pm

Bonsoir,
Tout à fait d'accord avec alex quand à ses mises en garde sur l'utilisation professionnelle de la FEM en général et dans FreeCAD et même FreeCAD lui-même. Mais j'encourage aussi Dav83 à persévérer pour obtenir un résultat potable.
Je suis surpris de l'imprécision même supposée de A2+ et de la sévérité du contrôle de la géométrie par Part. Dans la fusion née de l'assemblage simple d'un cylindre et de deux tapes, rien ne va d'après ce contrôle ! Bizarre non ?

@ alex : dans l'image que tu nous montres, je pense que le caisson est sur-fixé. Il ne peut pas se déformer axialement, coincé entre les deux arêtes circulaires fixes, de plus les nœuds sur ces arêtes ne peuvent pas se déplacer radialement. Une seule fixation suffit sur laquelle les nœuds resteront immobiles entraînant un erreur tandis que l'autre face en sera vierge. Au passage puisque le caisson est symétrique on aurait pu n'en analyser que la moitié en interdisant à la section médiane de se déplacer axialement. Autre remarque : la pression est externe au caisson.

@Dav83 : dans ton modèle Caisson_comp tu bloques les faces des deux tapes et tu leur appliques en même temps la pression externe. C'est contradictoire. Une seule arête circulaire doit être fixée. Voir ci-dessus.

Voir ci-dessous les captures d'écran où on voit très bien la différence de contrainte entre les deux faces et aussi la différence de déplacement des deux arêtes circulaires.

Cordialement.
Capture du 2019-11-01 18-09-12.png
Arête circulaire libre
Capture du 2019-11-01 18-09-12.png (151.61 KiB) Viewed 155 times
Capture du 2019-11-01 18-08-28.png
Arête circulaire fixée.
Capture du 2019-11-01 18-08-28.png (148.2 KiB) Viewed 155 times
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Re: FEM ERROR calculs caisson sous pression

Postby -alex- » Sat Nov 02, 2019 11:22 pm

Oui effectivement j'ai sur-fixé le caisson, sans informations particulières j'ai juste reproduit des blocages similaires à ceux du modèle de David. Mais c'est vrai que ça n'est pas un bon exemple de ce qu'il faut faire à ce niveau là.