Mécanique Modélisation du comportement dynamique du couple ...

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4.4 Corrélation calculs-mesuresLes calculs sont proches des mesures. La DFL 9 vaut 15,8 pour OSCAR, et 7,1 pour SAMpour un canton complet, ce qui traduit une bonne ressemblance des signaux.La figure 4.28 illustre la répartition des efforts de contact. On peut constater que l’effortmesuré a la forme d’une gaussienne ce qui reflète la réalité étant donné le caractère aléatoiredes mesures. En effet, l’usure et les défauts de réglage de la caténaire participent à larépartition de l’effort de contact suivant une gaussienne.MesuresFréquence relative [%]Fréquence relative [%]Fréquence relative [%]0.10.05070 90 110 130 150 170 190 210 230 250 270 290 310Force [N]0.150.10.05SAM070 90 110 130 150 170 190 210 230 250 270 290 310Force [N]0.150.10.05OSCAR070 90 110 130 150 170 190 210 230 250 270 290 310Force [N]Figure 4.28 – Répartition des efforts de contact.4.4.3 Comparaison du soulèvement au bras de rappelLe soulèvement du bras de rappel ne doit pas dépasser un maximum pour des raisons desécurité. En effet, au delà d’un certain seuil, des arcs électriques ou même des chocs avecl’antibalançant peuvent se produire.9 DFL : Distance de Fourier Locale (cf. §4.2.4)134
Chapitre 4.Evolution de l’outil de simulation et corrélation des résultatsDans la simulation les soulèvements maxima sont de 7,76 cm pour OSCAR et de 8,82 cmpour SAM contre 9,73 cm pour les mesures. Les soulèvements sont donc sous estimés. Néanmoins,tous les paramètres de la mesure n’étant pas connus (force de contact), une estimationde la force de contact moyenne a dû être choisie ce qui peut fausser les valeurs. En revanche,Soulèvement [m]0.10.080.060.040.020−0.02MesuresOSCARSAM−0.044 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14Temps [s]Figure 4.29 – Corrélation calculs/Mesures du soulèvement d’un bras de rappel.les oscillations du bras de rappel suivant la passage du pantographe sont bien corrélés, cequi traduit un bon choix des paramètres d’amortissement de la caténaire.Notons que OSCAR a été utilisé pour estimer le soulèvement des bras de rappel lors durecord du monde de 2007 (cf. 4.5).4.5 Record du monde : 574,8 km/h – études préliminairesAvant de tenter le record du monde de vitesse sur rail, les soulèvements des bras de rappelont été calculés avec OSCAR pour vérifier si les tensions dans le fil de contact étaient suffisantespour que la vitesse du train n’atteigne pas la vitesse critique.Ainsi, la courbe tracée sur la figure 4.30 est le résultat de la simulation du passage du traindans un PMCA. Sur cette figure, quatre courbes de soulèvement du bras de rappel et unedu soulèvement du pantographe sont tracées.On constate que la vitesse critique correspond au soulèvement maximum du fil de contact.Cependant, en perdant le contact entre le pantographe et la caténaire, le captage devientimpossible bien avant la vitesse critique.De plus, les experts s’étaient fixés un seuil de 25 cm de soulèvement maximum au bras derappel et une vitesse du train 50 km/h inférieure à la vitesse critique, ce qui correspond àune vitesse du train avoisinant les 570 km/h...135
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