Aide au maillage de la surface de glissement

Introduction

Une étude couplée magnéto mécanique permet d'étudier la cinématique d'une pièce soumise simultanément à des forces mécaniques et magnétiques.

Pour des mouvements où les pièces glissent l'une par rapport à l'autre, le maillage du dispositif doit respecter certaines contraintes.

Surface de glissement

Lorsqu'une partie mobile est en mouvement de translation ou de rotation par rapport à une partie fixe, alors on parle de glissement et la frontière entre les deux parties est appelée surface de glissement.

Non-conformité du maillage

Pour permettre le glissement, les ensembles mécaniques (mobile et fixe) sont séparés grâce à un "dédoublement" des entités de géométrie et de maillage.

De plus, il n'y a pas remaillage des parties fixes et mobiles d'une position à une autre.

Par conséquent, lorsque la partie se déplace, les noeuds des éléments de maillage situés de part et d'autre de la surface de glissement ne sont plus forcément en vis à vis. On parle alors de non-conformité du maillage. Ceci est illustré sur la figure ci-dessous.

Exemple : non-conformité du maillage sur la surface de glissement pour un mouvement de rotation
Position 0°: Les nœuds du maillage de la partie fixe et de la partie mobile sont en vis-à-vis au niveau de la surface de glissement	Position 35°: Les noeuds du maillage de la partie fixe et de la partie mobile ne sont plus en vis-à-vis au niveau de la surface de glissement

Dans cette situation, un maillage non conforme est autorisé au niveau de la surface de glissement.

Technique de "raccordement du maillage"

La technique utilisée pour "raccorder le maillage" de part et d'autre de la surface de glissement consiste en une interpolation des valeurs nodales des éléments surfaciques en vis-à-vis par une combinaison linéaire ; et ceci afin d'assurer la continuité de la variable d'état.

Conseil de maillage

Il est donc important que la taille des éléments surfaciques en vis-à-vis soit approximativement la même, quelle que soit l'amplitude de déplacement. Ceci est illustré sur les figures ci-dessous.

Exemple : maillage de la surface de glissement pour un mouvement de rotation
Maillage conseillé
Maillage déconseillé (densité de noeud non-homogène sur la circonférence)