Étude et modélisation des mécanismes complexes en conception assistée par ordinateur

(Reçu le 26 mars 1997, révisé le 27 juin 1997, accepté le 17 juillet 1997)

Abstract
The conception of the mechanical systems becomes very automated in the setting of the Mechanical Computer Aided Design (M.C.A.D.). Actually the geometric modelisation involves Computer Aided Design (C.A.D.). Particularly, the numerical analysis is the origin of Finite Element Methods (F.E.M.). These two techniques give a real image of calculation results; this is due to the discretization methods (stress concentration, loads assignation, ...). The aim of this work is to study the gear box with parallel shafts (reducer of speeds), it includes two steps of reductions. The kinematic chain is constituted by shafts, gears with right denture and bearings (ball and cylindrical), who achieve the link with the box. The mean problem is to quantify the dynamic and vibratory behaviour in order to qualify the conception of gear box.

Résumé
La conception des systèmes mécaniques devient très automatisée dans le cadre de la Conception Mécanique Assistée par Ordinateur (C.M.A.O.). La modélisation géométrique est effectuée de plus en plus avec l'aide des logiciels de Dessin Assisté par Ordinateur (D.A.O.). La modélisation des structures et la simulation numérique s'effectuent généralement par la Méthode des Éléments Finis (M.E.F.). Le couplage de ces deux techniques permet de donner une image concrète et réaliste des résultats de calcul issus des méthodes de discrétisation (concentration des contraintes, répartition des charges, etc.). L'application qu'on présente concerne une boîte de vitesse à arbres parallèle, comporte deux étages de réductions (réducteur de vitesse). La chaîne cinématique est constituée d'arbres d'engrenages à dentures droites et de paliers à roulements à billes et à rouleaux qui réalisent la liaison avec le carter. Le problème posé dans cette application consiste à quantifier le comportement dynamique et vibratoire afin de qualifier la conception du réducteur.