Mécanique Modélisation du comportement dynamique du couple ...

1.2 Contexte scientifiquesystèmes multicorps, soit des modèles linéarisés comme les systèmes masses-ressorts peuventêtre utilisés. De la même manière que pour la caténaire, nous montrerons dans les chapitressuivants que les modèles linéarisés autour de la position d’équilibre donnent des résultatssatisfaisants.ConclusionLa caténaire est une structure, quasi périodique, de câbles fortement précontraints. Trèssouple, elle permet la propagation d’ondes de flexion de grandes amplitudes qui se réfléchissentsur ses nombreux composants et se combinent pour donner des déplacements trèscomplexes. De plus, par conception, elle contient des non-linéarités qui rendent sa modélisationdifficile.Le pantographe est un système articulé, également non-linéaire, qui possède sa propre dynamiqueet peut être modélisé plus ou moins finement.Le couplage de ces deux sous-structures indépendantes, mobiles l’une par rapport à l’autreconcentre un grand nombre de difficultés avec notamment un contact glissant unilatéral. Deplus, la vitesse de déplacement du pantographe atteint une limite qui dépend des caractéristiquesde la caténaire et de ses réglages (tension mécanique), elle reste aujourd’hui leprincipal facteur limitant de la grande vitesse.Pour apporter des réponses sur le comportement dynamique du système, deux modèles ontété conçus en parallèle. Le premier, SAM, présenté dans le chapitre suivant, est un modèlesimple permettant de bien appréhender les phénomènes physiques mis en jeu. Le deuxième,OSCAR, est un logiciel basé sur la technique standard des Éléments Finis pour répondreaux contraintes industrielles.Pour résoudre certains problèmes numériques et pour palier le manque de reproductibilitédes mesures, une validation croisée des deux logiciels est effectuée dans les chapitres suivants.34