RBSDYN

Le logiciel RBSDYN est un outil de dimensionnement et d'expertise des paliers de roulements (billes à 2 et 4 points de contact, rouleaux cylindriques et coniques). Le code calcule la répartition des charges entre les rangées d’éléments roulants pour diverses origines de charge mécanique, thermique, d’ajustements des bagues dans leur logement et sur l'arbre. La répartition de la charge est calculée en tenant compte des particularités de l'assemblage (précharge rigide ou élastique, forces externes, conditions de montage) et des raideurs du rotor, du logement et des roulements. Le logiciel utilise un code éléments finis 2D-axisymétrique associé à un code de calcul spécifique des roulements. Cette combinaison permet de prendre en compte la non-linéarité de la raideur des roulements dans l’analyse du code EF et de l'exploiter dans les calculs pour l’analyse statique,  et pour l'analyse dynamique avec une intégration par pas de temps.

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Les chargements peuvent être d’origine mécanique (aux nœuds, par gravité, champ d’accélération statique, vibrations harmoniques, spectres aléatoire et chocs) ou d’origine thermique spécifiée par utilisateur selon une cartographie de températures. Le code peut calculer également la résistance thermique (en K/W) de chaque roulement du palier selon ses conditions de montage et l’environnement thermique du modèle. Cette fonctionnalité est particulièrement importante pour connaître le couplage thermique à renseigner dans un modèle thermique de l'équipement.

RBSDYN utilise des modèles-métier issus de l’expertise acquise par le CNES permettant de représenter le comportement des liaisons entre nœuds EF rotor ou stator telles que les entretoises et les frettes.

Le logiciel permet l’importation de matrice de rigidité, de masse et d’amortissement définis par l’utilisateur ou bien condensée sur un nombre de nœuds choisis, selon la technique des super-éléments finis. Il modélise également des éléments spécifiques comme les membranes souples et les corps infiniment rigides.

RBSDYN calcule les raideurs des roulements, celles du palier et du modèle complet. Le logiciel réalise l’analyse modale du modèle à partir de son équilibre statique courant. Cette étape permet d’optimiser la définition du palier au regard des chargements extérieurs (sur les fréquences naturelles)  et de l’endurance visée des roulements (sur les pressions de Hertz).

RBSDYN calcule le champ de déplacements soit en résolution linéaire, soit en l’intégrant numériquement par pas de temps. En sortie, le logiciel fournit notamment les résultats des paramètres des roulements tel que la pression de Hertz aux contacts, l’écrasement ou le décollement de bille et la troncature d’ellipse de contact.

Il est également possible de spécifier des intervalles pour plusieurs paramètres du modèle sur lesquels le code exécute des séries de calculs afin d’analyser la sensibilité de chacun sur les résultats. Tous les résultats peuvent sont exportables au format tableur.