Modélisation et optimisation du sertissage de connecteurs électriques utilisés dans l'industrie automobile

• Auteur / Autrice : Mickaël Abbas
• Direction : Jean-Louis Batoz
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Calcul et optimisation des structures mécaniques
• Date : Soutenance en 2002
• Etablissement(s) : Compiègne

Mots clés

Mots clés contrôlés

Innovation

Automobiles -- Industrie et commerce

Optimisation des structures

Élastoplasticité

Déformations (mécanique)

Éléments finis, Méthode des

Connecteurs électriques

Résumé

Le sertissage est une technologie classiquement employée pour assurer la liaison électrique entre un câble et un connecteur. La modélisation numérique du procédé est utile pour choisir et optimiser en particulier les dimensions du sertissage. L'étude présentée est une discussion des modèles 2D et 3D réalisés avec la méthode des éléments finis, que ce soit en statique implicite (ABAQUS/Standard) ou en dynamique explicite (ABAQUS/Explicit). Les résultats de ces modèles sont comparés à ceux issus directement du procédé industriel (géométrie, forme, surfaces et force de sertissage). Le sertissage est un problème non-linéaire impliquant des grandes déformations élasto-plastiques et des conditions de contact multiples, avec frottement. La plus grande difficulté réside dans la profusion de couples de contact possibles entre les torons du câble. Pour cette raison, le méthode dynamique explicite est préférée, en dépit de l'aspect quasi-statique du sertissage. Toutefois, certaines simulations 2D ont pu être réalisées avec un algorithme statique implicite, pour comparer et pour régler quelques paramètres de simulation dans l'approche dynamique explicite (discrétisation spatiale et temporelle). Enfin, nous proposons une optimisation des paramètres du sertissage reposant sur l’usage de plans d’expériences et d’analyse des surfaces de réponse ainsi constituées.