Maillage coque SOLIDWORKS Simulation : coque mince ou épaisse?

Lors de l’utilisation d’un maillage coque dans une étude SOLIDWORKS Simulation, il est possible de choisir différents types de coque. La définition du type de coque s’effectue lors de la création des coques. Vous pouvez choisir le type « Mince » ou le type « Epaisse ».

1. Types de coques et déformation

Prenons le cas d’une poutre fixée sur une de ses extrémités et sollicitée sur son autre extrémité, comme ceci :

La déformation obtenue est composée de la déformation de cisaillement et de la déformation de flexion :

La déformation de cisaillement dépend du rapport entre l’épaisseur et l’envergure (longueur) de la pièce. Elle peut devenir négligeable par rapport à la déformation de flexion lorsque ce rapport est inférieur à 0.05 (5%). Ceci signifie que l’envergure est 20 fois plus grande que l’épaisseur de la pièce, et par conséquent, que la pièce est relativement fine/mince.

• Une coque de type « Mince » correspond au cas où la déformation de cisaillement est négligeable (loi de comportement de Kirchhoff–Love). SOLIDWORKS Simulation calcule donc uniquement les déformations de flexion, ce qui simplifie les calculs et diminue le temps de calcul. En général, on peut considérer comme étant mince une coque pour laquelle le rapport épaisseur sur portée caractéristique est inférieur à 0.05.

• Une coque de type « Epaisse » est à utiliser dans tous les autres cas, c’est-à-dire dans tous ceux où la déformation de cisaillement n’est pas négligeable.

2. Remarques

• Le type coque « Epaisse » se rapproche plus de la réalité que la formulation de coque « Mince » (car prenant en compte les deux déformations). En revanche, il sera également plus long, c’est pourquoi il est conseillé d’utiliser des coques « Minces » dès que la géométrie le permet (épaisseur / longueur < 0.05) afin d’optimiser le temps de calcul.

• Lors de l’utilisation de corps de tôlerie, SOLIDWORKS Simulation utilise par défaut un maillage coque de type « Mince ». Il est possible de le modifier en éditant la définition de la coque.

Pour aller plus loin