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Étude sur banc d'essai des forces de contact dynamique pneumatique/chaussée à l'origine du bruit de roulement
Les modèles de contact dynamique pour le bruit de roulement reposent souvent sur une hypothèse quasistatique et une approximation de massif semi-infini pour le pneu. L objectif de la thèse est de vérifier ces hypothèses par la mesure de forces de contact sur un banc d essai constitué d un pneu lisse...
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| Auteurs principaux : | , , , , , , , , |
|---|---|
| Collectivités auteurs : | , , |
| Format : | Thèse ou mémoire |
| Langue : | anglais |
| Titre complet : | Étude sur banc d'essai des forces de contact dynamique pneumatique/chaussée à l'origine du bruit de roulement / Yuanfang Zhang; sous la direction de Michel Bérengier et de Honoré Yin |
| Publié : |
2016 |
| Accès en ligne : |
Accès Nantes Université
|
| Note sur l'URL : | Accès au texte intégral |
| Note de thèse : | Thèse de doctorat : Sciences pour l'ingénieur : Ecole centrale de Nantes : 2016 |
| Sujets : |
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| 214 | 1 | |d 2016 | |
| 230 | |a Données textuelles | ||
| 304 | |a Titre provenant de l'écran-titre | ||
| 314 | |a Ecole(s) Doctorale(s) : École doctorale Sciences pour l'ingénieur, Géosciences, Architecture (Nantes) | ||
| 314 | |a Partenaire(s) de recherche : Institut français des sciences et technologies des transports, de l aménagement et des réseaux (France ; 2011-2019) (Laboratoire) | ||
| 314 | |a Autre(s) contribution(s) : Denis Duhamel (Président du jury) ; Michel Bérengier, Honoré Yin, Denis Duhamel, Wolfgang Kropp, Daniel Nélias, Patrice Cartraud, Alain Le Bot, Julien Cesbron (Membre(s) du jury) ; Wolfgang Kropp, Daniel Nélias (Rapporteur(s)) | ||
| 328 | 0 | |b Thèse de doctorat |c Sciences pour l'ingénieur |e Ecole centrale de Nantes |d 2016 | |
| 330 | |a Les modèles de contact dynamique pour le bruit de roulement reposent souvent sur une hypothèse quasistatique et une approximation de massif semi-infini pour le pneu. L objectif de la thèse est de vérifier ces hypothèses par la mesure de forces de contact sur un banc d essai constitué d un pneu lisse de taille réduite roulant sur un bâti cylindrique. Au préalable, l analyse modale expérimentale du pneu permet d identifier des modes propres de formes classiques. Bien qu un modèle éléments finis basé sur une section de pneu homogène élastique donne des modes satisfaisants, une section hétérogène hyper-viscoélastique permet d obtenir un bon compromis entre vibrations et contact statique. La force de contact dynamique lors du roulement du pneu sur une seule aspérité sphérique ou conique est ensuite mesurée. La relation entre la force maximale et la hauteur de l aspérité est conforme aux lois de contact théoriques. La durée de contact sur l aspérité est inversement proportionnelle à la vitesse. Les calculs de contact basés sur un massif semi-infini élastique permettent d approcher correctement la force maximale mesurée pour les fortes hauteurs d aspérités, mais pas pour les faibles. La dissymétrie du signal temporel de force est bien modélisée en introduisant la viscoélasticité dans le modèle. Les forces de contact dynamique mesurées entre le pneu et plusieurs aspérités de formes simples confirment les résultats précédents, démontrant dans l ensemble la nature quasi-statique du contact roulant. Toutefois, les forces calculées sont sous-estimées sur les bords de l aire de contact, montrant une limitation de l hypothèse de massif semi-infini pour décrire la structure du pneu. | ||
| 330 | |a The dynamic contact models for tyre/road noise are often based on a quasi-static assumption and a half-space approximation for the tyre. The aim of the thesis is to assess these assumptions by measuring contact forces on a test rig composed of a smooth reduced-sized tyre rolling on a cylindrical basis. Beforehand, the experimental modal analysis of the tyre allows the identification of eigenmodes of classical shapes. Although a finite element model based on a homogeneous elastic tyre section yields satisfactory modes, a hyper-viscoelastic heterogeneous section provides a good compromise between vibrations and static contact. The dynamic contact force on a single spherical or conical asperity during rolling of the tyre is then measured. The relationship between the maximum force and the height of the asperity is consistent with theoretical contact laws. The contact duration on the asperity is inversely proportional to the speed. The contact calculations based on an elastic half-space assumption lead to a proper estimation of the maximum force measured on high asperity heights, but not on low asperity heights. The dissymmetry of the force time signal is well modelled by introducing the viscoelasticity in the model. The dynamic contact forces measured between the tyre and several asperities of simple shapes confirm the previous results, demonstrating the quasistatic nature of the rolling contact. However, the calculated forces are underestimated at the edges of the contact area, showing a limitation of the half-space assumption to describe the tyre structure. | ||
| 337 | |a Configuration requise : un logiciel capable de lire un fichier au format : PDF | ||
| 541 | | | |a Study on a test rig of dynamic tyre/road contact forces at the origin of rolling noise |z eng | |
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| 610 | 0 | |a Contact dynamique pneumatique/chaussée | |
| 610 | 0 | |a Analyse modale | |
| 610 | 0 | |a Mesures de forces de contact | |
| 610 | 0 | |a Contact roulant | |
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