Author: Patrick Gilliéron Publisher: Éditions Cépaduès ISBN: 2364938988 Category : Science Languages : fr Pages : 19
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Cet ouvrage aborde les notions nécessaires pour appréhender de manière pertinente l'aérodynamique des automobiles et objectiver son impact sur l'environnement et la sécurité. Les origines de la traînée aérodynamique sont examinées et leurs contributions à la dégradation des performances aérodynamiques analysées. Les influences de la géométrie, du sillage, du soubassement, de la cinématique tourbillonnaire de sillage, des écoulements autour des roues et dans les passages de roues sont successivement abordées. Une part importante est réservée à l'amélioration des performances aérodynamiques à partir de solutions de contrôle passif et actif des écoulements et des décollements. Les principales solutions sont présentées et leurs efficacités à réduire la traînée analysées sur des géométries simplifiées. Les résultats sont traduits en termes de réductions de puissances aérodynamiques et d'émissions des gaz à effet de serre. L'intérêt de l'aérodynamique pour le développement des véhicules électriques est également abordé. Une analyse des phénomènes transitoires associés au coup de vent latéral, au dépassement puis au croisement est ensuite présentée à partir d'approches analytique, expérimentale et numérique. Un rappel actualisé sur les moyens d'essais, les techniques de visualisation, de mesure et de calcul est enfin présenté. Les résultats et les informations sont utilisés pour évoquer l'aérodynamique des véhicules à l'horizon 2030-2040
Author: DONGGANG.. SONG Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 198
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DEUX MODELES MATHEMATIQUES ONT ETE ELABORES POUR SIMULER SUR ORDINATEUR LA REPONSE DYNAMIQUE D'UN OCCUPANT IMPLIQUE DANS DES COLLISIONS FRONTALES DE VOITURES. LE PREMIER MODELE EST UNE APPROCHE BIDIMENSIONNELLE DE TYPE CORPS RIGIDES. DANS CE MODELE, L'OCCUPANT EST SIMULE PAR UN SYSTEME DE CORPS RIGIDES ARTICULES. DES ELLIPSES ET DES SEGMENTS DE DROITE SONT UTILISES POUR REPRESENTER RESPECTIVEMENT LE VOLUME DE L'OCCUPANT ET LA STRUCTURE DE L'HABITACLE, ET MODELISER LES CONTACTS ENTRE LES DEUX. UNE COMBINAISON DE RESSORTS PERMET DE SIMULER L'INTERACTION OCCUPANT/CEINTURE. LE DEUXIEME MODELE EST UNE APPROCHE TRIDIMENSIONNELLE DE TYPE ELEMENTS FINIS. DANS CE MODELE, UN SYSTEME COMPOSE D'ELEMENTS PLAQUES, DE RESSORTS ET DE CORPS RIGIDES EST PROPOSE POUR MODELISER D'UNE FACON PLUS FINE L'OCCUPANT ET SON ENVIRONNEMENT VEHICULE. UNE ATTENTION PARTICULIERE EST PORTEE SUR LA MODELISATION DE L'INTERACTION OCCUPANT/CEINTURE, AVEC LA PRISE EN COMPTE DE LA DEFORMATION DU THORAX ET DU BASSIN SOUS L'ACTION DE LA SANGLE. LE GLISSEMENT DE LA CEINTURE SUR LE MANNEQUIN EST AUSSI SIMULE. CES DEUX MODELES ONT ETE VALIDES A L'AIDE D'UNE SERIE D'ESSAIS DE REFERENCE. ILS PERMETTENT D'AIDER A LA CONCEPTION DES MOYENS DE PROTECTION DE L'HOMME SOUMIS AUX ACCIDENTS DE VOITURE
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Le travail présenté s'inscrit dans la problématique de modélisation et de commande de la dynamique d'un véhicule automobile associant études théoriques et simulations numériques. L'originalité de ce travail consiste à utiliser les énergies développées par le véhicule et la fonction de dissipation de Rayleigh pour une modélisation globale de sa dynamique. Le modèle global, ainsi obtenu, est ensuite simplifié pour faciliter la synthèse des lois de commande aussi bien avec une approche linéaire que non linéaire. La premère partie de la thèse est dédiée à la modélisation globale de la dynamique du véhicule en utilisant le formalisme complet de Lagrange. Le modèle complet obtenu est de 20 degrés de liberté. Il tient compte du comportement des différentes parties composant le véhicule. Le but de cette modélisation est de disposer d'un modèle capable de décrire et d'évaluer le comportement non linéaire du véhicule dans des différentes situations délicates. Par exemple, le freinage ou l'accélération dans un virage. La deuxième partie de la thèse a été consaccrée particulièrement au problème de la synthèse des lois de commandes stabilisantes par rétroaction et le suivi de trajectoire. Les modèles considérés sont ceux établis dans la première partie. Ces modèles sont fortement non linéaires. Les stratégies de commande ont été conçues en tenant compte de ces non linéarités et sans aucun type de linéarisation.
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L’objectif de cette étude concerne la mise au point, par retour d’expérience, d’une méthodologie d’identification des données de calcul lors de la phase de préconception d’éléments de sécurité pour l’intérieur d’une automobile. Le support retenu pour la définition de la méthodologie est la modélisation du choc latéral (modélisation multi-corps). Après avoir identifié la problématique et son environnement, nous présentons une synthèse bibliographique concernant le thème du choc latéral qui aborde les principales notions permettant d’étudier ce phénomène. Nous introduisons ensuite le processus de modélisation mis en place au sein de la société FAURECIA en phase de préconception de composants de sécurité automobile. Nous en décrivons et illustrons les différentes phases. Ensuite, nous centrons notre travail sur le recalage de modèles numériques. Ainsi, après avoir illustré au travers d’un exemple les principes du recalage manuel généralement employée, nous introduisons une approche de recalage numérique basée sur l’emploi de méthodes d’optimisation et qui permet d’automatiser cette tâche. Par la suite, nous décrivons les critères fonctionnels que nous proposons et qui permettent de construire la fonction objectif du problème. Cette approche fonctionnelle du recalage fournit à l’utilisateur un moyen d’introduire dans la fonction objectif ses attentes en matière de corrélation. Afin d’identifier une méthode d’optimisation permettant de résoudre le problème ainsi défini, nous caractérisons le comportement de différentes méthode sur un cas type. Cette caractérisation nous conduit sélectionner la méthode de recherche tabou qui présente le meilleur rapport coût / qualité de solution. La validation de l’approche est réalisée sur trois modèles représentant des configurations de chocs différentes et dont les complexités sont différentes.
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Cet ouvrage est le premier en langue française traitant de la dynamique du véhicule et de sa modélisation. Le comportement d'un véhicule routier est le résultat de l'interaction entre le véhicule, le pilote et l'environnement. L'objectif de la dynamique du véhicule est d'établir des lois de ce comportement dans le but de déterminer, au niveau de l'avant-projet, l'architecture du véhicule, d'interpréter les essais de manière objective et d'utiliser rationnellement les résultats d'essai pour améliorer l'adéquation avec le projet. Ce livre réussit le tour de force de traiter le domaine de la dynamique du véhicule de manière générale tout en prenant en compte les inventions techniques qui ont marqué l'histoire de l'automobile. Cet ouvrage offre par ailleurs de nombreux exemples de modélisation de systèmes complexes, à l'usage des praticiens en cinématique, dynamique et simulation. [Source : 4e de couv.]
Author: Wissam El Messoussi Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 178
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La croissance de l'utilisation de l'automobile dans le monde motive la recherche dans quatre axes principaux : l'aide à la conduite, la sécurité, le confort ou encore, l'optimisation de la consommation d'énergie et la protection de l'environnement. Dans cette thèse, nous nous intéressons plus au premier et deuxième axe. En effet, l'erreur humaine est parmi les causes principales des accidents. Les véhicules automobiles possèdent de plus en plus de systèmes d'aide à la conduite (ESP, ABS, AFU, ACC, REF, ...), permettant d'assister le conducteur dans ces actions et ainsi assurer la sécurité et réduire le nombre d'accidents. La recherche dans ce domaine reste un challenge, dans les situations de conduite critiques, ces systèmes restent à optimiser. Nous proposons dans cette thèse des lois de commande robustes pour le véhicule en se basant sur l'approche de Lyapunov, les observateurs d'état et les techniques de placement de pôles. L'outil d'optimisation convexe LMI est utilisé pour résoudre les contraintes de commande. Dans le but de commander le véhicule, nous avons développé un modèle non linéaire à onze degrés de liberté. Ce modèle est ensuite approximé par un système flou de type T-S avec incertitudes paramétriques résultants des erreurs de modélisation ou des non-linéarités du véhicule (contact pneu/sol, variations brusques de la vitesse, ...). Les outils d'analyse robustes utilisés dans cette thèse visent à calculer un correcteur robuste à ces variations, qui peuvent apparaître dans le système lui-même ou au niveau des actionneurs. Dans le but de valider les résultats de modélisation obtenus en théorie et en simulation, nous avons utilisé le logiciel de simulation de la dynamique du véhicule " veDYNA ". Nous avons aussi effectué des essais dynamiques sur piste avec un véhicule équipé d'un calculateur ESP/ABS ainsi que d'une centrale inertielle. Les données mesurées sont ensuite comparées aux résultats de simulations et montrent la validité du modèle développé.
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De nouvelles connaissances sur les ecoulements autour des vehicules automobiles doivent aujourd'hui etre apportees pour envisager une amelioration de leurs performances aerodynamiques. Ce travail de these repose sur des etudes experimentales, realisees en soufflerie, permettant l'analyse et la comprehension des mecanismes physiques associes aux ecoulements decolles tridimensionnels et instationnaires se developpant a l'arriere des vehicules automobiles. Il se concentre plus particulierement sur la geometrie generique du corps de Ahmed permettant de reproduire les ecoulements a l'arriere de vehicule de type bicorps (lunette arriere et culot). L'etude permet dans un premier temps de caracteriser les interactions existentes entre les differentes structures de l'ecoulement, et d'analyser dans un second temps les mecanismes instationnaires associes au decollement tridimensionnel se developpant sur la lunette arriere. Ce livre s'adresse a un lectorat averti en mecanique des fluides experimentale et en aerodynamique.
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L'activité de conduite automobile prend place dans un environnement dynamique en constante évolution. Le conducteur doit progresser sur la route au moyen de son véhicule, tout en interagissant adéquatement avec l'environnement et les autres usagers. Pour réaliser cette tâche, le conducteur doit percevoir son environnement, interpréter les événements pour se représenter correctement la situation de conduite, anticiper ces changements, et prendre des décisions afin d'engager des actions sur le véhicule lui permettant d'atteindre les buts qu'il se fixe à court et long terme. A cet égard, la complexité et la diversité des processus perceptifs, cognitifs et sensori-moteurs requis pour la conduite automobile font de cette activité un objet d'étude particulièrement riche pour les sciences de la cognition.Pour étudier l'activité du conducteur automobile afin de la comprendre, l'expliquer et peut-être la prédire, les sciences cognitives se dirigent vers la modélisation de la cognition humaine. Cette démarche permet une représentation et une description plus ou moins fine du système cognitif du conducteur automobile. Cependant, un modèle de la cognition ne permet qu'une description théorique. Grâce à son implémentation informatique, il devient possible de simuler les théories utilisées et déployer numériquement celles mises en jeu dans la modélisation cognitive.Ce travail de thèse s'articule autour de la modélisation cognitive du conducteur automobile, de son implémentation informatique sur une plateforme de développement virtuel et de sa simulation au sein de cette plateforme. Le modèle théorique que nous avons implémenté est COSMODRIVE, en développement au laboratoire du LESCOT à l'IFSTTAR, et la plateforme de développement accueillant le modèle est SIVIC, développée au LIVIC. C'est dans ce contexte que nous nous sommes engagés dans le développement computationnel et informatique du modèle COSMODRIVE, afin de pouvoir simuler l'activité perceptive et cognitive du conducteur automobile. Pour cela, nous nous sommes limités à certains processus cognitifs primordiaux, comme les fonctions stratégiques (planification d'itinéraires et réalisation de plans stratégiques), ou les fonctions perceptives (exploration et intégration de l'information visuelle), les fonctions cognitives tactiques (construction de représentations mentales, intégration perceptivo-cognitive de l'information, structuration des connaissances de conduite, etc), ou encore les fonctions d'exécution d'actions (régulation courte par zones enveloppes ou par points de poursuite).Par l'implémentation informatique du modèle COSMODRIVE sur SIVIC, il devient possible "d'incarner numériquement" des théories cognitives et de les "opérationnaliser" pour formuler des hypothèses de recherche sous la forme de prédictions de performances que l'on pourra évaluer empiriquement auprès de conducteurs humains. Ces hypothèses formulées, nous avons conduit des expérimentations sur un simulateur de conduite que nous avons construit. Afin d'éprouver notre modèle théorique et informatique du conducteur, nous avons comparé les performances des conducteurs humains avec les prédictions issues de la simulation. Les résultats obtenus ont permis de valider cette approche et de confirmer l'intérêt de la simulation cognitive pour appréhender les activités mentales du conducteur automobile.
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CE TRAVAIL A POUR OBJECTIF LA CONCEPTION ET LA MISE AU POINT D'UN OUTIL PERMETTANT D'OPTIMISER LES PARAMETRES CONDITIONNANT LE CONFORT THERMIQUE DANS L'HABITACLE D'UNE AUTOMOBILE. IL S'AGIT D'UN LOGICIEL DE MODELISATION FOURNISSANT, A PARTIR D'UNE DESCRIPTION DU DOMAINE CONCERNE ET DES CONDITIONS AUX LIMITES AUXQUELLES IL EST SOUMIS, UNE EVALUATION QUANTITATIVE DES TEMPERATURES, FLUX DE CHALEUR ET VITESSES D'AIR DANS TOUT LE DOMAINE. LA PARTIE THEORIQUE DU TRAVAIL PORTE SUR L'ELABORATION D'UN CODE NUMERIQUE SIMULANT, EN REGIME ETABLI, LES ECHANGES AERAULIQUES ET THERMIQUES INCLUANT LES ECHANGES PAR RAYONNEMENT. LA PARTIE EXPERIMENTALE A PORTE SUR LA MISE AU POINT DE METHODES DE MESURE FOURNISSANT UNE CARACTERISATION DE L'ECOULEMENT D'AIR ET DU CHAMP DE TEMPERATURES DANS L'HABITACLE
Author: Patrick Gilliéron
Author: DONGGANG.. SONG
Author: Younès Abbassi
Author: Jean-Yves Jaskulski
Author: Jean-Pierre Brossard
Author: Wissam El Messoussi
Author: Adrien Thacker
Author: Jean-Charles Bornard
Author: François MORIN
Author: BRUNO.. JULIEN