IV.7.9.4 Cas d'un disque en acier inoxydable
Pour un but comparatif, on a choisi un autre matériau du
disque en acier inoxydable tout en gardant le même matériau de la
plaquette. Les caractéristiques mécaniques de deux pièces
en contact sont résumées dans le tableau IV.12.
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Disque
|
Plaquette
|
Module de Young E (Gpa)
|
203
|
1
|
Coefficient de Poisson
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0 ,3
|
0,25
|
Masse volumique
|
7900
|
1400
|
Coefficient de frottement
|
0 ,2
|
0,2
|
Tableau .IV.12 : Tableau des
caractéristiques mécaniques des deux pièces.
IV.7.9.4.1 Comparaison entre le champ des
déplacements
D'après la figure IV.106, on constate que les
résultats des déplacements du modèle en Acier inoxydable
coïncident exactement avec celui du Fonte Grise. On observe que la
valeur maximale atteinte est diminue légèrement de
52,829 à 51 ,407 (un écart de
déplacement négligeable).
Chapitre IV Résultats et Discussions
108
(a) Disque en acier inoxydable
(b) Disque en fonte grise
Fig.IV.106:
Déformée totale à la fin de
simulation.
IV.7.9.4.2 Comparaison entre le champ des
contraintes
D'après la figure IV.107, on constate la
répartition des contraintes sont très différentes avec des
singularités au niveau du corps du disque et des pistes de frottement et
du bol. Dans un disque en acier inoxydable, les contraintes varient de 0
MPa à 43,048 MPa, alors que dans le disque en fonte
grise de 0 MPa à 31,441 MPa. L'écart est assez
important soit de l'ordre de 12 MPa. La plus grande valeur de
contrainte maximale équivalente apparaît dans le disque en acier
inoxydable (Fig.IV.107-a), tandis que la plus faible est celle du
disque en fonte grise (Fig.IV.107-b). C'est pour cette raison
que la fonte grise est la plus couramment utilisée dans l'industrie
automobile et qui assure d'ailleurs un bon comportement thermique et
mécanique (une bonne résistance mécanique et une faible
usure).
-a- : Disque en Acier Inoxydable
-b- : Disque en Fonte Grise
Fig.IV.107: Contraintes Von Mises
à la fin de simulation.
D'après les résultats obtenus de la simulation,
on constate que l'acier inoxydable (module de Young supérieur à
celui de la fonte grise) influe sur les valeurs de la déformée
totales (inversement proportionnelle) et également sur les contraintes
maximales équivalentes de Von Mises, figures IV.108 et IV.109.
Chapitre IV Résultats et Discussions
Déformée totale [um]
4 0
2 0
6 0
5 0
3 0
1 0
0
Acier Inoxydable Fonte Grise
0 .0 0 .5 1 .0 1 .5 2 .0 2 .5 3 .0 3 .5 4 .0
109
Temps [ s]
Fig.IV.108: Variation de la
déformée totale en fonction du temps pour les deux
disques.
Contrainte de Von Mises [MPa]
20
50
40
30
10
0
Acier In oxydable (Fonte Grise)
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0
Temps [s]
Fig.IV.109: Variation de la
contrainte de Von Mises en fonction du temps pour les deux disques.
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