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Theses

Virtual Prototyping of Electro-Hydrostatic Modules Equipped with Vane Pumps - Application to Injection Moulding Machines

Résumé : Dans les dernierès années la politique des entreprises s'est concentrée sur la recherche de solutions industrielles plus écologiques pour réduire l'impact sur l'environnement et l'énergie consommée. La tendance s’est élargie aux machines stationnaires dans l'automatisation industrielle. Il inclut la technologie d’entraînement pour contrôler le mouvement séquentiel de plusieurs axes dans les presses à injecter. La conception des systèmes se focalise sur une approche conduisant à l’amélioration du rendement énergétique aussi bien que l’augmentation de la pression de service, la réduction de cycle de la machine et l’amélioration de sa répétabilité. Toutes ces exigences ont poussé la technologie d’entraînement à se développer en augmentant l'intérêt pour les modules électromécaniques et électro-hydrostatiques (EHM). Dans cette thèse, une solution innovatrice d'EHM est proposée qui associe un convertisseur, un servomoteur AC brushless et la pompe à palettes Parker. En détail, l'intérêt de recherche concerne le développement d'un modèle à niveau système de la pompe à palette. L'objectif principal est de permettre l'évaluation des pertes d'énergie de la pompe et la performance de module pendant des phases spécifiques du cycle de la machine : accélération, dépressurisation et phase de maintien de la pression. Premièrement analysée au moyen de l'approche analytique, la dynamique est alors évaluée par des modèles plus avancés basés sur le prototypage virtuel construit dans l'environnement LMS-AMESim. Les avantages concernant la prévision des performances du module EHM et sur l’évaluation des paramètres fondamentaux inconnus (comme la compressibilité du fluide et le contenu d’air dans le fluide) sont montrés par comparaison avec des résultats expérimentaux obtenus dans le laboratoire. Les phénomènes de la cavitation et d’aération sont aussi pris en compte pendant les phases d'accélération et des modèles sont ainsi développés pour prévoir les conditions de fonctionnement qui promeuvent ces phénomènes. La consommation d'énergie de l'EHM est alors analysée au moyen des modèles thermo-hydrauliques capables de déterminer les échanges de chaleur entre les composants de module et l'environnement.
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https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-02059681
Contributor : Abes Star :  Contact
Submitted on : Wednesday, March 6, 2019 - 6:34:06 PM
Last modification on : Wednesday, June 24, 2020 - 4:18:56 PM
Document(s) archivé(s) le : Friday, June 7, 2019 - 4:26:00 PM

File

2015EmmenueleGNESI.pdf
Version validated by the jury (STAR)

Identifiers

  • HAL Id : tel-02059681, version 1

Citation

Emanuele Gnesi. Virtual Prototyping of Electro-Hydrostatic Modules Equipped with Vane Pumps - Application to Injection Moulding Machines. Mechanical engineering [physics.class-ph]. INSA de Toulouse, 2015. English. ⟨NNT : 2015ISAT0051⟩. ⟨tel-02059681⟩

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