Des outils de crash test pour les voitures fonctionnant avec des carburants alternatifs
La capacité à modeler, simuler et prévoir le comportement des structures de polymère renforcé par fibres (FRP, pour Fibre-reinforced polymer) accusait un retard très important par rapport aux carrosseries de voitures, jusqu'à ce que le projet MATISSE (Modelling and testing for improved safety of key composite structures in alternatively powered vehicles), financé par l'UE, ait décidé d'y remédier. Après avoir évalué les futurs scénarios d'accident impliquant des APV et analysé les risques pour leurs passagers, les partenaires du projet ont développé et testé des techniques de modélisation pour les structures renforcées par fibres et les matériaux composites intégrant des fibres unidirectionnelles. Pour valider cette approche, les travaux se sont particulièrement axés sur la conception et les essais de deux des plus importants composants de ces futurs véhicules: les réservoirs de gaz naturel à haute pression et les structures adaptatives aux chocs. L'équipe du projet a progressé dans le domaine des différentes méthodologies abordant plus spécifiquement le problème de la modélisation des composites renforcés par fibres par rapport à leurs homologues en acier en cas d'accident. Elle a conçu, évalué et testé les composants et sous-composants structuraux, les gonfleurs et les réservoirs de stockage haute pression. Les critères d'évaluation du potentiel de sécurité des véhicules APV ont été définis et leurs avantages en termes d'économies de coûts et de poids analysés. Enfin, les chercheurs ont rédigé des directives de mise en œuvre et des recommandations pour les réservoirs de gaz naturel haute pression et les structures adaptatives aux accidents. Ces directives considèrent la possibilité d'intégrer ces deux éléments dans un seul véhicule. Certaines directives concernant les méthodes entièrement virtuelles d'amélioration de la sécurité ont également été mises en place pour évaluer la résistance à l'écrasement de ces deux composants. Chaque directive contient des recommandations quant aux essais du matériel. Des directives supplémentaires ont été préparées pour la simulation des matériaux afin d'obtenir une modélisation appropriée pour ces composants. Les partenaires du projet ont ainsi introduit deux outils de modélisation avancés qui permettront aux concepteurs de simuler et de tester de manière appropriée, différents aspects de la sécurité de ces véhicules à propulsion alternative. Les constructeurs automobiles seront ainsi capables de concevoir, de fabriquer et de vendre des APV bien plus sûrs.
Mots‑clés
Véhicules à propulsion alternative, polymères renforcés par fibres, MATISSE, réservoirs de gaz naturel comprimé, structures s'adaptant au crash
