Modélisation du transfert thermique dans un modèle Eléments Discrets

Ce travail a pour objectif d'étudier l'évolution dynamique des transferts de chaleur dans un système multi-contacts. L'analyse bibliographique a montré l'importance, d'un point de vue thermique, des interfaces entre deux corps en contact frottant. Le système étudié est composé d'un grand nombre de particules avec la présence de l'air. La prise en compte des transferts de chaleur nécessite la détermination des flux convectifs et la détection des contacts entre les particules, recherche réalisée à partir d'une approche Eléments Discrets basée sur la méthode de Dynamique des Contacts et la méthode du bipotentiel

Modélisation numérique discrète innovante pour le monitoring électrique des roulements

La modélisation des organes mécaniques frottants ou roulants est généralement difficile à mettre en place avec les méthodes numériques existantes. Des études numériques sont couramment menées à l'aide des approches éléments finis et/ou multibody moyennant certaines approximations, notamment au niveau de l'interface de contact et les temps de calculs sont souvent importants. Dans le cas d'un roulement, l'étude de l'endommagement et de l'usure avec ces méthodes se révèle difficile à mettre en place en dynamique. Pour répondre aux limites numériques actuelles et permettre une étude plus fidèle d'un roulement, une modélisation globale par éléments discrets (MED), initiée lors des travaux de thèse et d'ordinaire dédiée à l'étude des milieux granulaires, est proposée pour accéder précisément et efficacement aux phénomènes couplés ayant lieu au contact roulant. Le roulement est finalement vu comme un milieu granulaire métallique particulier. D'ailleurs, des caractéristiques électriques communes connues sous l'Effet Branly, relatives aux propriétés physiques du contact ont été décelées expérimentalement dans ces deux milieux. Sur la base de travaux précédents, cette alternative numérique est particulièrement adaptée à la modélisation dynamique de ce type de problème multi-contacts. Cette nouvelle démarche s'efforce de développer une modélisation efficace du roulement dans le but d'améliorer le monitoring des machines tournantes. Pour ce faire, un logiciel MED en constant développement permet de simuler le fonctionnement d'un roulement en associant plusieurs échelles de description. En effet, cette approche discrète lève les approximations comme la prise en compte des déformations des bagues, des interactions avec les cages et au niveau du contact bille/piste du roulement. La modélisation de la compétition entre la rugosité et la lubrification pour introduire des pertes par friction est actuellement en développement. Ce code de calcul dédié au roulement appelé ?jumeau numérique? ouvre la voie au développement de nouvelles méthodes de surveillance dans le but d'augmenter la durée de vie du composant. A ce titre, nous sommes aussi à l'origine d'une nouvelle méthode de surveillance du roulement basée sur une mesure électrique. Depuis 2008, les études menées au Laboratoire des Technologies Innovantes ont clairement établi la pertinence des mesures électriques localisées sur les roulements et généré une démarche prometteuse en matière de surveillance prédictive. Dans le cadre des nouvelles pratiques de l'industrie du futur, des simulations électromécaniques sont menées pour aider à l'interprétation de mesures électriques issues des roulements des machines tournantes. Les développements numériques multi échelles sur le contact rugueux lubrifié associés à des modèles de couplage électromécaniques permettent d'investiguer, à des fins de monitoring, les phénomènes liés à l'endommagement,... En réalité, la génération de bruits, de vibrations anormales, d'échauffement importants témoignent trop tardivement de l'initiation d'un mode de défaillance ce qui implique bien souvent le remplacement du composant incriminé. Grâce à la richesse de ce signal électrique, il est possible à l'aide des simulations, d'identifier et de suivre des anomalies liées au chargement mécanique et au montage avant l'émergence d'un mode de défaillance. Ainsi, la combinaison de cette technique électrique avec les principales méthodes de surveillance devrait conduire à un outil de suivi des machines tournantes très performant ainsi qu'à un système d'aide à la décision sans égal. Du point de vue industriel, la définition d'indices de qualité du contact roulant à partir des mesures électriques et des données issues des méthodes classiques, permettrait de suivre l'évolution de l'état des roulements qui sont au c?ur des préoccupations, dans les machines tournantes

Simulation discrète du transfert électrique dans les milieux granulaires

Dans ce travail nous nous intéressons à la modélisation du transfert électrique dans les milieux granulaires métalliques par une approche discrète. Les travaux expérimentaux ont mis en évidence la complexité du comportement électrique de ces milieux sous chargement mécanique. Les propriétés électriques dépendent de nombreux paramètres (état de surface, force, courant électrique, couche d'oxyde). Une modélisation numérique par éléments discrets permet d'étudier le comportement électromécanique des milieux granulaires, afin de mettre en évidence l'influence de phénomènes multiphysiques

Knowledge base for controlled cost and quality of finite element modelling

International audienc

Digital twin by DEM for ball bearing operating under EHD conditions

International audienceIn this paper we investigate the elastohydrodynamic (EHD) lubrication in ball bearings by means of a digital twin. Based on an original description involving the discrete element method (DEM), the digital twin integrates all the components of ball bearings and enables realistic behavior under mechanical loading and kinematic conditions. In order to check the standard indicators recommended by most ball bearing manufactures, a stiffness model for elliptical Hertzian contact and an improved EHD formulation for lubricated contact are implemented in the numerical tool. In addition, we have introduced into the discrete modeling an electrical capacitance model correlated to the fluid film thickness and the contact pressure. The numerical predictions of lubricant film capacitance provided by digital twin are in good accordance, both qualitatively and quantitatively, with the experimental data available in the literature. The coupling of the discrete method with the electrical approach enables efficient solutions to be provided in terms of lubrication regime in relation to the lubricant properties to optimize the bearing lifetime

Helminth interaction with the host immune system: short-term benefits and costs in relation to the infectious environment.

11 pagesInternational audienceChronic infections imply that the parasite and the host immune system closely interact for a long time without a fatal outcome. Environmental changes encountered by hosts and parasites, such as coinfections, can deeply affect the stability of this apparent equilibrium. Our study aimed to determine the effect of the infectious environment on the costs and benefits of chronic infection with the gut nematode Heligmosomoides polygyrus in mice. Heligmosomoides polygyrus is known for its capacity to actively interfere with the host immune response by secreting molecules that can dampen immunity. We simulated bacterial coinfection of H. polygyrus-infected CBA-strain mice during the chronic phase of the infection by injecting them with Escherichia coli lipopolysaccharide. We found that infection by H. polygyrus induced only weak costs for the host (in terms of reproductive investment) and was characterized by the upregulation of both Th1 (interferon-γ) and anti-inflammatory (transforming growth factor-β) cytokines, which is favorable to parasite persistence. However, when co-occurring with the simulated bacterial infection, H. polygyrus infection was associated with a pronounced shift toward a pro-inflammatory status, which was deleterious to both the parasite and the host. Our study highlights the dynamic equilibrium reached during chronic infection, where a rapid environmental change, such as a concomitant bacterial infection, can deeply affect the outcome of the host-parasite interaction

Modélisation électromécanique par la MED d'un roulement à billes pour la caractérisation de l'état de chargement

International audienceCe travail allie une approche par la Méthode des Eléments Discrets (MED) qui permet de modéliser entièrement le roulement avec une formulation électromécanique qui permet d'extraire une mesure électrique du roulement en fonctionnement. Des activités de recherche récentes au sein du LTI ont aidé à simuler et comprendre la réponse électrique d'un système discret. Le roulement est donc considéré comme une chaîne multi-contacts. Cette étude propose une méthode originale de mesure électrique sur les roulements pour détecter la présence de défauts. Alors que de nombreuses études ont été menées sur le contrôle de défauts de roulement en analysant les signaux vibratoires, l'utilisation d'une mesure électrique est une approche prometteuse encore non exploitée

Data from: Helminth interaction with the host immune system: short-term benefits and costs in relation to the infectious environment

Chronic infections imply that the parasite and the host immune system closely interact for a long time without a fatal outcome. Environmental changes encountered by hosts and parasites, such as coinfections, can deeply affect the stability of this apparent equilibrium. Our study aimed to determine the effect of the infectious environment on the costs and benefits of chronic infection with the gut nematode Heligmosomoides polygyrus in mice. Heligmosomoides polygyrus is known for its capacity to actively interfere with the host immune response by secreting molecules that can dampen immunity. We simulated bacterial coinfection of H. polygyrus-infected CBA-strain mice during the chronic phase of the infection by injecting them with Escherichia coli lipopolysaccharide. We found that infection by H. polygyrus induced only weak costs for the host (in terms of reproductive investment) and was characterized by the upregulation of both Th1 (interferon-γ) and anti-inflammatory (transforming growth factor-β) cytokines, which is favorable to parasite persistence. However, when co-occurring with the simulated bacterial infection, H. polygyrus infection was associated with a pronounced shift toward a pro-inflammatory status, which was deleterious to both the parasite and the host. Our study highlights the dynamic equilibrium reached during chronic infection, where a rapid environmental change, such as a concomitant bacterial infection, can deeply affect the outcome of the host-parasite interaction

Etude d'un disque de progressivité par la Méthode des Eléments Finis

Colloque avec actes et comité de lecture. Internationale.International audienceLa pièce qui nous intéresse est un disque de progressivité d'embrayage automobile qui se trouve à l'intérieur de la friction. Sa fonction est d'introduire un passage de couple progressif après le changement de vitesse grâce à une souplesse axiale du disque de progressivité écrasé par deux garnitures lors de l'opération d'embrayage. Nous proposons d'améliorer un Modèle Eléments Finis afin de nous permettre de prévoir le comportement de la pièce sous l'effort axial, dans le but de limiter les différences observées entre le calcul et les essais expérimentaux

Saussurea nipponica Miq. var. robusta Ohwi

原著和名: オホタウヒレン科名: キク科 = Compositae採集地: 愛媛県 東赤石山 (伊予 東赤石山)採集日: 1977/8/20採集者: 萩庭丈壽整理番号: JH047106国立科学博物館整理番号: TNS-VS-99710