Analyse d’un vilebrequin en utilisant la méthode des éléments finis

Le vilebrequin fait partie d'un moteur à quatre cylindres. C'est l'élément principal du dispositif bielle-manivelle, il a pour but de transformer le déplacement résultant des mouvements de haut en bas des pistons en un mouvement de rotation. Ainsi, c'est le vilebrequin qui transforme l'énergie générée par la combustion en transmission. Cet article présente une analyse statique du vilebrequin d'un moteur à 4 quatre cylindres (4 temps) en utilisant la méthode des éléments finis, la pièce est conçue à l'aide du logiciel de modélisation 3D Autodesk Inventor 2019 et SolidWorks 2020, où a été les différents matériaux choisis (acier allié moulé, acier allié, fonte malléable). Le maillage et l'analyse par éléments finis sont réalisés dans les logiciels Autodesk Inventor et Solidworks. Afin de comparer le résultat, une simulation a été réalisée dans ces logiciels (analyse statique). L'analyse statique est utilisée en générale pour déterminer les déplacements, les contraintes, la déformation et le facteur de sécurité sous statique. Cet article a pour objectif de déterminer la contrainte (critère de Von mises) induite dans le vilebrequin par des charges combinées (radiale et tangentielle) et le facteur de sécurité.

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