Thèse soutenue

Contribution à Ia modélisation du comportement dynamique d'un siège d'automobile
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Auteur / Autrice : Corentin Blanchard
Direction : Evelyne Aubry-BarottinThomas Weisser
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Mécanique
Date : Soutenance le 18/06/2021
Etablissement(s) : Mulhouse
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Mathématiques, sciences de l'information et de l'ingénieur (Strasbourg ; 1997-....)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut de Recherche en Informatique, Mathématiques, Automatique et Signal (Mulhouse) - Institut de Recherche en Informatique Mathématiques Automatique Signal - IRIMAS - UR 7499 / IRIMAS

Résumé

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Ces travaux s'intéressent à la prédiction du confort vibratoire des sièges d'automobile. Il peut être évalué objectivement avec la transmissibilité du siège, qui reflète sa capacité à filtrer les vibrations pour un occupant donné. L'objectif est donc de prédire cette grandeur en proposant des outils utilisables dans un contexte industriel.Une étude bibliographique introduit les verrous scientifiques : la caractérisation et la modélisation des comportements statique et dynamique de la mousse et du comportement dynamique de l'occupant. Les essais et les approches de modélisation appropriés sont alors identifiés.La mousse de polyuréthane est d'abord étudiée. À partir de caractérisations sur échantillon, des lois de comportement tabulée (statique) et linéaire (dynamique) sont retenues. Des simulations utilisant ces lois pour le siège permettent de discuter de leur validité. Le comportement dynamique de l'occupant est ensuite étudié en recalant un modèle de mannequin standard. Ce recalage utilise la littérature et des méthodes d'analyse de sensibilité et d'optimisation. Il permet de faire un lien entre les modes de vibration du modèle et les résonances de la réponse expérimentale. Enfin, un formalisme par synthèse fréquentielle est proposé pour exprimer la transmissibilité du système couplé occupant/siège grâce aux matrices de transfert de chaque sous-structure isolée. L'expression obtenue appliquée sur un exemple académique montre la pertinence de la méthode en phase de conception.Bien que certains résultats présentent des limites, ces travaux permettent d'envisager l'utilisation des méthodes proposées pour guider la conception de sièges en utilisant les critères de confort.