Bonjour,
Je vous contacte afin d'obtenir votre assistance sur un problème de corrélation d'un modèle de train avant MacPherson sous MotionView/MotionSolve 2025.
CONTEXTE ET OBJECTIF
Je travaille sur la corrélation d'un modèle multicorps de suspension avant de type MacPherson (1 triangle, 1 jambe de force) contre un modèle de référence interne (outil maison statique linéarisé qu'on va remplacer par MotionView). L'objectif final est d'extraire les efforts aux joints de la suspension (bushings E1/E2, ball joint D, joint strut K, point C en tête d'amortisseur) afin de dimensionner les pièces par calcul RDM.
Le type d'analyse utilisé dans MotionSolve est : STATIC ANALYSIS (Force Imbalance, méthode de déséquilibre statique).
Le modèle de référence effectue une analyse statique linéarisée à la position de design (géométrie figée, petits déplacements). Mes cas de charge sont appliqués au centre roue ou au contact pneu-sol.
CAS DE CHARGE À CORRÉLER
- Fz = 5000 N au centre roue → VALIDÉ avec des écart important 20%
- Fx = 3000 N au centre roue → résultats cohérents mais des écarts 20%
- Virage – charges combinées Fy et Fz → résultats non coherents
Virage Droite | | |
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Roue D : roue intérieure | | unités |
FY Base de roue | 896 | N |
FZ Base de roue | 508 | N |
Roue G : roue extérieure | | |
FY Base de roue | 7930 | N |
FZ Base de roue | 8320 | N |
- Freinage marche avant → PROBLÈME MAJEUR
Freinage marche Avant : Roue D = Roue G | | |
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FX centre de roue | 7417 | N |
FZ centre de roue | 6742 | N |
MY centre de roue | 2381 | Nm |
CE QUI A ÉTÉ FAIT ET CE QUI FONCTIONNE
Pour les cas Fz et Fx purs, la corrélation est bonne grâce aux dispositions suivantes :
- Caisse fixée au sol (Body fixed to ground)
- Précharge ressort paramétrique : Pr = Fz_appliqué / cos(θ_ressort) pour figer la géométrie à la position de design
- Force appliquée sur le corps Wheel au Wheel center, repère Global Frame, ActionReactionForcePair avec Ground Body
- Joint de direction (j_pinion) verrouillé via Motion = 0 sur j_rack (Translation)
- Résultat Arlmt = (7417, 0, 6742) N → géométrie correcte à la position de design ✓
PROBLÈME RENCONTRÉ – CAS FREINAGE AVEC MY
Lorsque j'applique simultanément Fx = 7417 N, Fz = 6742 N et My = 2 381 000 N·mm au centre roue, les résultats divergent significativement du modèle de référence pour certaines composantes :
• Forces strut K et C : excellente corrélation (3 à 5% d'écart) ✓
• Forces Y au triangle (E1-FY, E2-FY, D-FY) : signes inversés par rapport à la référence
• Forces Z au triangle (D-FZ, E1-FZ, E2-FZ) : écarts importants (28 à 42%)
Diagnostic : Le moment My crée un mouvement de tangage de l'ensemble roue/porte-fusée/amortisseur. Avec la raideur réelle du ressort (K = 22.2 N/mm), ce tangage se traduit par une compression/extension axiale de la jambe de force au lieu de charger le triangle en Z, ce qui donne des efforts incorrects aux points D, E1, E2.
Tentatives effectuées :
- Raideur ressort artificielle K = 100 000 N/mm : fige la géométrie (Arlmt parfait), mais modifie le chemin de charge → effets sur K-FX et C-FX
- Joint j_w_spin_rj passé en Fixed : nécessaire pour transmettre My à la suspension (joint Revolute absorbe le couple dans le DDL libre de rotation roue)
- Motion = 0 sur j_rack : verrouillage direction, élimine le brake steer parasite
- Travel Lock (sys_travel_lock) : non applicable ici (outil de calcul de l'axe de débattement virtuel uniquement, sans effet sur l'analyse de forces)
- Tentative de Motion sur j_strut_lwr_inline : échoue car le type InlineJoint n'est pas supporté. Message : "Only REVOLUTE, TRANSLATIONAL or CYLINDRICAL"
QUESTION PRINCIPALE
Comment bloquer le degré de liberté de translation axiale (jounce/rebound) du strut MacPherson dans MotionSolve 2025, afin que le moment My soit résisté par les raideurs de bushing du triangle (E1, E2) plutôt que par la compression axiale du ressort ?
Spécifiquement :
- Est-il possible d'appliquer une Motion (déplacement = 0) sur un joint de type InlineJointPair dans MotionSolve 2025, et si oui comment ?
- Quelle est la méthode recommandée par Altair pour figer la position de la suspension (bloquer le débattement) lors d'une analyse statique de forces aux joints, afin de corréler avec un modèle linéarisé à la position de design ?
- Existe-t-il une option dans le template MacPherson standard (sysdef_macpherson_frnt) permettant de bloquer le débattement du strut pour ce type d'analyse ?
- Est-ce que le système Travel Lock (sys_travel_lock) présent dans le template peut être utilisé dans ce but, et si oui quel paramétrage est nécessaire ?
INFORMATIONS TECHNIQUES
- Logiciel : Altair MotionView / MotionSolve 2025.0.0.24
- Template utilisé : sysdef_macpherson_frnt (Frnt macpherson susp 1 pc. LCA)
- Type d'analyse : STATIC ANALYSIS – Force Imbalance
- Joints concernés : j_strut_lwr_inline (InlineJointPair), j_strut_upr_inline (InlineJointPair)
- Joint roue : j_w_spin_rj (FixedJointPair, modifié depuis Revolute)
- Direction : Motion = 0 sur j_rack (TransJoint)
Je reste disponible pour fournir le fichier .mdl ou tout complément d'information.
Cordialement,
Hacène
