Stochastic and reliability analysis of a propeller with model reduction

Abstract

2009) Stochastic and reliability analysis of a propeller with model reduction, European Journal of Computational Mechanics/Revue Européenne de Mécanique Numérique, 18:2, 195-215To link to this article: http://dx.ABSTRACT. Nowadays, design based on purely deterministic analyses has been replaced by stochastic and reliability analyses which consider the uncertainties affecting the design parameters. But from a numerical point of view, these analyses become costly for industrial mechanical applications (modelled by finite elements method) because of their great number of freedom degrees. In this work, we take an interest in reducing the CPU time for stochastic and reliability analyses of an industrial mechanical application by the modal condensation of his numerical model with the component mode synthesis method. The example of a propeller is studied to validate the proposed methods. The results of this study tend to show the considerable gain in CPU which we save by the using of our methodology. RÉSUMÉ. De nos jours, la conception basée sur des analyses purement déterministes a été remplacée par des analyses stochastiques et fiabilistes qui prennent en considèration les incertitudes affectant les paramètres de conception. Mais d'un point de vue numérique, ces analyses deviennent coûteuses pour des applications mécaniques industrielles (modélisées par éléments finis) en raison de leur grand nombre de degrés de liberté. Dans ce travail, nous nous intéressons à la réduction du temps CPU pour des analyses stochastiques et de fiabilité d'uneapplication mécanique industrielle par la condensation modale de son modèle numérique avec la méthode de synthèse modale. L'exemple d'une hélice est étudié pour valider les méthodes proposées. Les résultats de cette étude tendent à montrer le gain considérable en temps CPU que nous économisons par l'emploi de notre démarche.

Measurements and Stochastic FEA with Application in Thermomechanical Characterization of Electronic Packages

“…This is because there are always differences between what we calculate and what we measure, due mainly to the uncertainties in geometry, material properties, boundary conditions or loads, which have a considerable impact on the mechanical behaviour of the studied system. This is why it is evident to include uncertainties in simulation work [9].…”