Formation CATIA Generative Structural Analysis

Simulation numérique intégrée : maillage, conditions aux limites et analyse par éléments finis

À propos de notre formation CATIA Generative Structural Analysis

CATIA est un logiciel de conception assistée par ordinateur (CAO) de référence mondiale, développé par Dassault Systèmes, et largement utilisé dans les secteurs de l’aéronautique, de l’automobile, de la défense, de l’énergie et de la mécanique de précision. Sa plateforme intègre des modules puissants de simulation structurelle qui permettent de valider le comportement mécanique des pièces et assemblages dès la phase de conception.

Notre formation CATIA Analyse et Simulation s’adresse aux ingénieurs calcul, techniciens de bureau d’études, projeteurs ou concepteurs souhaitant acquérir une compétence métier forte en simulation numérique intégrée. Grâce à une approche progressive fondée sur des cas industriels concrets, vous apprendrez à préparer un modèle pour le calcul, générer un maillage adapté, appliquer des conditions aux limites réalistes et interpréter les résultats pour valider vos conceptions.

Formation CATIA Analyse et Simulation – Simulation mécanique intégrée par éléments finis

La formation aborde les fondamentaux du calcul par éléments finis dans l’environnement CATIA, en mettant l’accent sur la modélisation correcte, la qualité du maillage, l’interprétation rigoureuse des contraintes, et l’édition de rapports techniques pertinents. À l’issue de la formation, vous serez en mesure de mener des études de résistance statique linéaire et d’identifier les zones critiques sur vos conceptions avant prototypage.

Nos formations CATIA Analyse et Simulation sont proposées dans toute la France, notamment dans les villes de Paris, Lyon, Marseille, Lille, Nantes, Toulouse, Strasbourg, Rennes ou encore Bordeaux. Nos formateurs interviennent en présentiel ou à distance, avec un accompagnement sur-mesure adapté à vos projets et à vos objectifs d’ingénierie mécanique.

Objectifs de la formation CATIA Analyse et Simulation

La formation CATIA Analyse et Simulation (en anglais : CATIA Structural Analysis Training) a pour objectif de permettre aux participants de maîtriser l’ensemble des fonctionnalités de simulation intégrées dans l’environnement CATIA, depuis la préparation géométrique jusqu’à l’interprétation approfondie des résultats d’analyse par éléments finis. Les apprenants apprendront à construire des modèles numériques robustes à partir de pièces ou d’assemblages existants, à générer des maillages de qualité adaptés aux contraintes de conception, et à définir des conditions aux limites réalistes (encastrements, charges, pressions) selon les cas industriels rencontrés.

Ils sauront mener des études de résistance statique linéaire, simuler des comportements vibratoires simples, effectuer des analyses thermiques de base et valider leurs conceptions au regard des contraintes mécaniques. La formation leur permettra également de tirer parti des outils avancés tels que le raffinement local de maillage, la gestion des contacts multi-pièces, les analyses multi-physiques couplées ou encore l’optimisation paramétrique de formes.

À l’issue de la formation CATIA Analyse et Simulation, les stagiaires seront capables d’interpréter les résultats avec précision (déplacements, contraintes de Von Mises, déformations, flambement), d’identifier les zones critiques à renforcer, et de produire des rapports techniques complets pour la communication avec les équipes projet ou les clients. Cette montée en compétences leur permettra de mieux intégrer les dimensions mécaniques et structurelles dès les premières phases de conception, dans une logique de réduction des coûts de prototypage, de validation plus rapide et de conformité aux normes de calcul.

Programme de formation CATIA Analyse et Simulation – Generative Structural Analysis

Introduction à l’analyse par éléments finis dans CATIA

  • Présentation générale de l’environnement de simulation dans CATIA : objectifs, bénéfices et intégration dans le cycle de conception numérique
  • Définition des principes de base de la méthode des éléments finis (FEM) appliqués au dimensionnement et à la validation de structures mécaniques
  • Vue d’ensemble des modules dédiés à la simulation dans CATIA (GPS, GAS, GSA) et positionnement par rapport aux outils spécialisés comme Abaqus
  • Identification des types de problèmes traités : linéaire statique, vibratoire, thermique, couplé…

Interface utilisateur et environnement de simulation

  • Navigation dans l’atelier Generative Structural Analysis : interface, arborescence, menus contextuels et paramétrage des options d'affichage
  • Création et gestion de cas d’analyse dans l’architecture CATIA : lien avec les pièces, assemblages et produits
  • Organisation du modèle : bodies, mesh parts, propriétés de matériaux, conditions aux limites, maillage
  • Sauvegarde, duplication et traçabilité des cas de simulation dans le cadre d’un processus PLM

Préparation du modèle de simulation

  • Nettoyage géométrique et simplification de la topologie pour l’optimisation du maillage : suppression de détails, congés, perçages inutiles
  • Définition des hypothèses de modélisation : structure filaire, surfacique ou volumique selon les cas d’usage
  • Choix du type d’éléments à utiliser (1D, 2D, 3D) et critères de validité associés
  • Paramétrage des matériaux à partir des bibliothèques standards ou sur mesure (élasticité, isotropie, propriétés thermiques)

Techniques de maillage dans CATIA

  • Génération de maillages automatiques ou manuels sur des corps solides, surfaciques ou filaires avec contrôle des tailles et des transitions
  • Utilisation avancée de l’atelier Meshing Tools pour la création de maillage haute qualité (quadrilatères, tétraèdres, hexaèdres)
  • Stratégies de raffinement local autour de zones critiques : perçages, rayons, contraintes concentrées
  • Analyse de la qualité du maillage : contrôle des distorsions, vérification des critères de Jacobien et correction manuelle

Définition des conditions aux limites et des chargements

  • Application des contraintes de type encastrement, appui simple, liaison glissière ou ponctuelle sur les entités géométriques
  • Imposition des efforts : forces, couples, pressions réparties ou concentrées, charges thermiques ou gravitaires
  • Utilisation des fonctions de chargement variable (temps, surface, orientation) pour les études complexes
  • Gestion des symétries, plans neutres et contacts entre pièces (liaisons mécaniques ou conditions de contact surfacique)

Résolution de l’analyse et exploitation des résultats

  • Lancement de l’analyse statique linéaire avec réglage des paramètres de convergence et de tolérances
  • Visualisation des résultats : déplacements, déformations, contraintes de Von Mises, contraintes principales
  • Évaluation des résultats via des critères de résistance des matériaux : limites élastiques, sécurité, flambement, rupture
  • Exportation des résultats sous forme de cartes colorées, animations ou rapports techniques pour communication avec les BE

Études de cas complexes et analyse multi-corps

  • Simulation de structures assemblées avec gestion des contacts, conditions d’interface et modélisation de liaisons mécaniques
  • Approches multicorps : rigidité relative, transfert de charges, interconnexions structurelles entre composants CAO
  • Analyse de comportements spécifiques : linéarité vs non-linéarité, interaction de plusieurs chargements
  • Prise en compte des effets de flambement, vibrations, fatigue ou instabilités pour les projets critiques

Optimisation de la conception et modifications itératives

  • Comparaison de variantes géométriques ou matérielles pour l’optimisation des performances mécaniques
  • Exploitation du lien paramétrique entre conception et simulation pour itérer rapidement sur des designs optimisés
  • Application de techniques d’optimisation topologique de base intégrées dans CATIA
  • Élaboration d’un processus itératif robuste entre bureaux d’études et équipe simulation

Rapports d’analyse et documentation technique

  • Création de rapports d’analyse professionnels : contenus personnalisables, insertion de graphiques, annotations, vues 3D
  • Intégration des résultats dans les mises en plan CATIA pour validation documentaire
  • Communication technique : synthèse des résultats pour les clients, chefs de projet ou équipes qualité

Perspectives d’évolution et modules complémentaires

  • Introduction à d’autres modules de simulation avancée dans CATIA : thermal, buckling, modal, dynamique transitoire
  • Articulation possible avec la suite Abaqus ou SIMULIA dans un workflow de simulation avancée
  • Recommandations pour la certification, la spécialisation métier (aéronautique, mécanique, automobile) ou les parcours experts

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