Validation des modèles grâce aux jauges de contrainte

Le Lessius Racing Team utilise les jauges de contrainte et l'appareil de mesure MGCplus de HBM pour valider les résultats d'essais.

Le système de suspension est une partie cruciale lorsque l’on conçoit une voiture de course qui se veut être efficace. Il est essentiel de réduire à la fois le poids et le frottement et aussi d’optimiser les performances du  véhicule. Le fait de réduire considérablement le poids n'affecte pas la résistance de la structure, puisque une simulation moderne par éléments finis a été employée lors de la conception.

Seul un lien important dans la chaîne de développement d’une suspension robuste mais légère manquait. La validation des modèles par éléments finis est ce lien qui permet de s’assurer que ces modèles (et avec cela la conception) sont corrects. L'équipe recherchait donc cette validation qui offre une très bonne certitude sur la conception. Cela a été possible en installant des jauges de contrainte sur les différentes pièces constituants la suspension.

La décision a été prise de réaliser un essai avec un chargement direct en mettant les masses sur le véhicule tout en mesurant la force agissant réellement sur la suspension complète à l’aide de plaques de pesage placées sous les roues.

Autres tests pour augmenter les performances du véhicule

Ecran du logiciel d'acquisition de données catman

Les forces agissant sur les roues une fois mesurées, ont été utilisées comme paramètres d'entrée pour la simulation par éléments finis, de manière à pouvoir établir une corrélation entre la déformation du matériau mesurée par les jauges de contrainte avec les emplacements correspondants du modèle FE. Cette approche offre un scénario de test bien défini qui simplifie la corrélation des données simulées et mesurées.

La prochaine étape est d'instrumenter la voiture de course avec plus de matériel d'acquisition de données, afin d'effectuer des mesures en utilisation réelle en faisant rouler le véhicule sur une piste de course. Cela a donc déjà été discuté et sera affecter au Racing Team l’année prochaine. Pour l'instant, les essais statiques se sont révélés être un grand succès et garantissent la stabilité de la structure de la conception actuelle de la suspension.

Les futurs essais (dynamiques) aideront l'équipe à minimiser le poids et à accroître les performances du véhicule sans risquer une casse des composants ou bien encore une mauvaise conduite du véhicule à cause du manque de rigidité structurelle.

Jauges de contraintes pour des essais sur une suspension spécifiquement développée pour une voiture de course électrique

Le Lessius Racing Team (LRT), un groupe d'étudiants enthousiastes du Lessius Mechelen | Campus De Nayer a participé au concourt Formula Student Competition. Cette Formula Student est une compétition éducative qui permet à des étudiants de construire en équipe une voiture de course, l’objectif étant de concevoir un prototype et de le vendre.

La mission de cette compétition Formula Student, en elle-même, est d'encourager les jeunes à faire un pas dans le monde technique. Avec pour les étudiants de grands challenges en ce qui concerne la conception, la construction et l’aspect financier d’une petite voiture de course monoplace de série comme une vrai équipe entière autours d’événements statiques et dynamiques. Le LRT participe à la classe 1A, signifiant qu’il doit développer de nouvelles technologies de transmission originales, avec pour conséquence d’obtenir des voitures de course très fiables avec des émissions à faible teneur en carbone, comme cela est défini par les règlements de la classe 1A.

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