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Voici quelques exemples de sociétés qui viennent de compléter l'équipement de leurs bureaux d'études. Leurs responsables nous expliquent leurs motivations. Cette semaine : Quicksilver ; Farnham & Pfile ; Siemens AG ; Keystone Ap

Quicksilver s'attaque au record du monde avec PTC

En dépit des risques inhérents à la compétition des hydroglisseurs, Nigel Macknight s'apprête à battre le record mondial de vitesse sur l'eau actuel, établi en 1978 à la vitesse de 510 km/h par l'Australien Ken Warby sur Spirit of Australia. Nigel Macknight construit pour cela Quicksilver, un hydroglisseur propulsé par réacteur à double flux, et prépare une tentative de record à Coniston Water, en Angleterre, dans la région des lacs.

La conception de Quicksilver repose sur des méthodes d'analyse modernes et sur des systèmes de contrôle actif pilotés par ordinateur pour maintenir la stabilité de l'engin dans un environnement où les réflexes de l'homme sont loin d'être suffisamment rapides. De plus, les méthodes classiques appliquées à la conception de structures complexes, telles que la structure porteuse de Quicksilver, ne sont pas suffisamment fiables et cela représente un obstacle de taille. Cette structure porteuse se compose de centaines d'éléments permettant d'exploiter le potentiel des moteurs Rolls Royce Spey et de résister à l'impact de l'eau à grande vitesse.

Pour tenter de surmonter cet obstacle et d'atteindre son objectif, Nigel Macknight a choisi un ingénieur spécialiste des structures parmi les plus réputés du Royaume Uni, Rod Giles, directeur technique de Elite Consulting Limited. La riche expérience de Rod Giles inclut l'analyse structurelle du Lotus Superbike avec lequel Chris Boardman a décroché la médaille d'or aux Jeux olympiques de 1992.

D'après Rod Giles, la structure de Quicksilver constitue un des projets d'étude structurelle les plus complexes de sa carrière. ' Les éléments de la structure de Quicksilver comptent plus de 1 000 liaisons, dans tous les angles possibles ', explique-t-il. ' Avec un logiciel ordinaire de modélisation solide et par éléments finis, l'analyse du cadre aurait été une expérience pénible '.

En effet, s'il avait utilisé des techniques classiques de modélisation en 3D, Rod Giles aurait dû définir manuellement chaque entité de poutre et calculer les découpes nécessaires afin de les relier aux autres poutres de la structure. Pour préparer la structure en vue de l'analyse, il aurait dû aussi créer des surfaces en milieu de paroi de façon à pouvoir utiliser des éléments de type coque dont le calcul est plus rapide. Enfin, après avoir ouvert le modèle dans un logiciel d'analyse par éléments finis, il aurait dû encore vérifier le millier de liaisons, une par une, parce qu'une seule erreur peut anéantir l'analyse. ' Je pense qu'avec un outil de CAO classique il aurait fallu trois semaines pour modéliser le cadre, dix jours pour le préparer à l'analyse structurelle et quatre jours pour vérifier le modèle par éléments finis résultant ', explique Rod Giles. ' Mais nous ne disposions pas de tout ce temps '.

Au lieu de cela, Rod Giles a utilisé Pro/Engineer Expert Framework (EFX) qui a permis d'accélérer de façon spectaculaire la conception de la structure en automatisant les tâches longues et répétitives. Il ne restait plus à Rod Giles qu'à modéliser la structure porteuse à l'aide de points et de courbes représentant l'emplacement des éléments. Ensuite, avec la bibliothèque complète EFX, il sélectionnait des sections standard à assembler avec les points et les lignes (dans le cas présent, un tube à section carrée). Après insertion des poutres, EFX automatisait la création des joints, supprimant ainsi la nécessité de créer manuellement des découpes pour les centaines de joints. De plus, EFX effectuant les découpes de joints au niveau de la pièce, les références d'assemblage n'étaient plus nécessaires et la conception gagnait en solidité et en souplesse.

Ensuite, Rod Giles devait analyser et identifier les faiblesses de la structure. Il s'est aidé pour cela de la bibliothèque Mechanica qui est intégrée à la dernière version d'EFX (4.0) et qui contient toutes les informations de chaque profil requis pour une analyse efficace dans Mechanica. L'analyse Mechanica signala quelques zones soumises à une pression trop élevée, en particulier sur le bâti moteur et sur une des surfaces de montage du vérin. Mais la modification de la structure s'est avérée aisée. Rod Giles a modifié la structure filaire d'origine et les sections. EFX a ensuite généré instantanément le nouveau modèle pour une nouvelle analyse.


Rod Giles a d'ailleurs particulièrement apprécié cette fonctionnalité. ' L'intégration de Mechanica dans EFX a été pour moi d'un grand secours. J'ai pu ainsi consacrer tout mon temps à une ingénierie de création : application de charges représentant les forces générées par le moteur, test et simulation de l'impact de l'eau sur la structure, etc. Sans devoir faire des allers et retours entre la conception et la simulation car toutes ces tâches s'effectuent ensemble au même endroit. Au lieu de cinq semaines passées à concevoir la structure porteuse et à préparer l'analyse, trois jours m'ont suffit pour réaliser le même projet avec EFX ', conclut-il.

Reste maintenant à valider cela en vraie grandeur lors de la tentative de record du monde qui devrait avoir lieu en 2007.

Sites des entreprises citées :
http://www.quicksilver-wsr.com/intro.html
http://www.ptc.com


Farnham & Pfile dope sa compétitivité grâce à l'approche PLM

Farnham & Pfile, bureau d'études américain fournissant des services clé en mains dans la construction d'usines de production d'énergie et de traitement du charbon, a décidé d'utiliser les solutions de gestion du cycle de vie des produits promues par IBM et Dassault Systèmes. L'objectif de Farnham & Pfile est de rationaliser la conception, l'exploitation et la construction d'usines de traitement de charbon de haute capacité, afin d'en tirer de réels bénéfices commerciaux.

Avec Catia V5 et Enovia, les ingénieurs de Farnham & Pfile sont désormais en mesure de concevoir et de construire une usine de traitement du charbon selon des méthodes totalement différentes de celles en usage il a dix ans. Grâce aux fonctions de revue de conception virtuelle d'Enovia, ingénieurs et clients peuvent se rencontrer à intervalles réguliers et interagir dans le cadre d'un rendu 3D parfait et ce, avant même le lancement physique d'un projet. Les fonctions de conception de produits virtuelle de Catia V5 et les applications de gestion des données produit d'Enovia permettent à Farnham & Pfile d'améliorer la collaboration avec ses partenaires et de résoudre, à la fois rapidement et efficacement, les problèmes pouvant survenir dans le déroulement de projets complexes.

La conception et la construction d'usines de traitement représentent des investissements de plusieurs millions de dollars. A l'image de tout nouveau produit, une usine a un cycle de vie. Avec les applications Catia V5 et Enovia, Farnham & Pfile et ses clients sont capables de rentabiliser leurs investissements par la réduction des coûts et l'optimisation du fonctionnement des usines tout au long de leur cycle de vie, de la conception à la maintenance, jusqu'à la modernisation d'usines existantes. Pour Farnham & Pfile, les performances offertes par l'environnement 3D PLM Enovia/Catia ont un impact important sur la capacité de la société à attirer et à fidéliser ses clients.

' Les 300 000 dollars que nous avons investis dans les applications de gestion des données produit et de conception de produits virtuelle ont permis à notre entreprise de participer à des appels d'offres et de remporter plusieurs gros contrats de conception ', révèle Tom Porterfield, directeur des opérations de Farnham & Pfile. ' Enovia nous aide à conclure des projets avec un minimum d'erreurs et à diminuer de 30% les coûts fournisseurs. La possibilité de corriger des erreurs très tôt dans le processus se traduit par d'importants gains de temps et d'argent, pour notre entreprise comme pour nos clients '.

Sites des entreprises citées :
http://www.farnham-pfile.com
http://www.3ds.com/french
http://www.ibm.com/fr


Siemens choisi Nika EFD pour la mécanique des fluides

Le groupe allemand Siemens AG vient de signer un accord de licence mondial avec Nika, portant sur la fourniture à l'ensemble de ses entités des logiciels de mécanique des fluides de la gamme Engineering Fluid Dynamics de cet éditeur.

' Nous avons sélectionné EFD.Lab et EFD.V5 pour leur précision, leur efficacité, leur simplicité d'utilisation et leur faible coût de propriété ', explique-t-on du côté de Siemens AG.

Simulation de la circulation de l'air chaud dans un four

Rappelons que EFD.Lab est un logiciel de simulation des écoulements fluides et de transferts de chaleur, alors que EFD.V5 offre une étroite intégration entre les technologies de simulation de Nika et Catia V5.

Ces logiciels de la gamme EFD sont déjà en services dans plusieurs département R&D et entités industrielles de Siemens AG en Allemagne, au Danemark et en Suède. Ils y sont utilisés à la fois pour des développements dans le domaine électroménager, dans celui des capteurs et de divers composants électroniques.

Sites des entreprises citées :
http://www.siemens.com
http://www.nika.biz


Keystone Applied Technologies y voit plus clair avec Alibre

Keystone Applied Technologies, une société américaine spécialisée dans les appareils de vision nocturne, a, grâce à l'utilisation d'une dizaine de licences du logiciel de modélisation 3D Alibre Design, pu faire passer son cycle de développement de nouveaux produits d'un an à moins de 6 mois.

' Tout d'abord ce qui nous a séduit chez Alibre, c'est son écoute des PME qui est sans commune mesure avec ce que font les grands éditeurs traditionnels ', explique Harry Beck, directeur technique de Keystone Applied Technologies.
' Nous avons un peu pataugé lors de la mise en place du logiciel il y a deux ans. D'une part parce que nous n'avions pas l'habitude de travailler en 3D et d'autre part parce que nous nous sommes attaqués d'entrée de jeu à des problèmes complexes. Eh bien, le responsable du développement est venu nous écouter pour réellement appréhender les problèmes auxquels était confrontée une PME telle que la notre lorsqu'elle souhaitait passer au 3D. Il nous a montré les bonnes méthodologies de travail a utiliser pour être performants, mais il s'est servi de notre expérience pour améliorer encore plus l'ergonomie du logiciel afin de le rendre plus accessible à des néophytes '.


Un autre point important dans la décision de Keystone Applied Technologies a été la modicité de l'investissement initial : de 800 à 1800 $ par licence suivant la version choisie. ' Pour ce prix là nous pouvons non seulement faire la modélisation 3D de nos produits, mais aussi simuler leur résistance et travailler au mode collaboratif. Cela nous permet d'éviter les erreurs et oublis inévitables que nous commettions avec notre précédent logiciel 2D et en plus nous avons pu améliorer significativement la qualité de la conception de nos produits '.

Sites des entreprises citées :
http://www.omnitechpartners.com/kati/default.asp
http://www.alibre.com

Jean-François Prevéraud

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