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avis juridique important - les informations qui figurent sur ce site sont soumises à une clause de non-responsabilité et sont protégées par un copyright.   des trains qui encaissent mieux     les designers de l'industrie ferroviaire utilisent désormais dans leur travail les résultats de ce projet, qui a étudié la façon dont les structures des trains se comportent en cas d'accident. le projet est parti notamment de l'insistance des acheteurs de matériel ferroviaire qui réclament des trains plus sûrs. a la différence de l'industrie automobile, il n'existe aucune réglementation européenne portant sur la conception des véhicules ferroviaires. les partenaires du projet ont mis au point des outils qui permettent une préparation plus rapide de modèles de calcul par rapport aux possibilités des programmes d'analyse par éléments finis déjà sur le marché. ils ont aussi décidé de poursuivre leur collaboration en vue de définir des critères d'absorption d'impact détaillés qui pourraient être intégrés aux normes de sécurité. on comprend mal comment les différents éléments qui composent la structure d'un train se comportent effectivement en cas d'accident, et les normes internationales de sécurité détaillées que les compagnies ferroviaires imposent aux constructeurs de leurs véhicules sont peu nombreuses. tous les pays se conforment aux recommandations de l'union internationale des chemins de fer en matière de résistance aux collisions, mais ils adoptent des spécifications de construction qui, toutes, se soucient peu de ce qui se passe lorsqu'un train monte par-dessus l'autre dans une collision, l'une des principales causes de blessures pour les voyageurs. dans la plupart des cas, les trains ont été conçus pour se replier en accordéon en cas de collision, afin d'absorber l'énorme quantité d'énergie libérée par l'impact. en conséquence, la sécurité des personnes est souvent très mal assurée lors des accidents ferroviaires. préoccupations prioritaires toutefois, les compagnies de chemins de fer insistent de plus en plus pour que des normes de sécurité élevées soient définies, et diverses propositions ont été émises à propos de la façon dont les trains devraient résister aux impacts. british rail, par exemple, a proposé que l'énergie d'une collision soit d'abord absorbée par la déformation de la paroi en bout de véhicule, avant que les autres parties ne se déforment. la compagnie a aussi suggéré d'éviter que les véhicules se chevauchent lors d'une collision et de veiller à ce que les zones susceptibles d'être utilisées par les voyageurs ou par le personnel ne se replient pas sur elles-mêmes. le constructeur de trains portugais sorefame a lancé le projet brite-euram traincol pour contribuer à une meilleure compréhension des effets des collisions sur les structures des véhicules, mais aussi pour mettre au point des méthodologies permettant de concevoir des voitures plus sûres. un important objectif du projet était d'aboutir à des propositions de réglementations susceptibles de réduire le nombre de blessés parmi les voyageurs en cas d'accident. modélisation ferroviaire le projet traincol regroupait quelques-unes des principales sociétés de technologies ferroviaires d'europe. les recherches ont porté sur l'utilisation d'outils de conception assistée par ordinateur ainsi que sur une évaluation des conséquences pour la sécurité des voyageurs si certains types de conception étaient impliqués dans une collision. ce genre de travail a déjà été réalisé pour des véhicules routiers comme les autocars qui, à l'instar des trains, sont construits au moyen de tôles fixées sur des structures porteuses. l'un des partenaires du projet, le cranfield impact centre, possède une grande expérience en matière de conception et d'analyse d'autocars. sa contribution à traincol en a bénéficié. pour s'assurer de la validité des modèles informatiques, il a d'abord fallu recueillir des données à partir de tests de collision réels. les partenaires ont donc construit des éléments de train, des voitures complètement ou partiellement assemblées pour procéder à des essais statiques et dynamiques. les tests ont été menés en vraie grandeur et en modèle réduit. une part importante du projet traincol était la réalisation d'essais statiques sur les éléments d'extrémité des structures pour déterminer leurs caractéristiques d'écrasement et d'articulation. les partenaires ont testé six types de profils en acier au carbone sous diverses conditions de charge, six infrastructures de géométries variées et en différents matériaux en situation d'écrasement axial et des infrastructures d'extrémité en situation d'écrasement axial en vraie grandeur. comme les résultats des essais confirmaient la théorie, on a pu constituer une base de données des caractéristiques techniques des profils pour les utiliser avec différents outils logiciels. les partenaires ont également rassemblé des informations sur la capacité des divers éléments et sous-assemblages à dissiper l'énergie d'un impact par déformation plastique et sur la fiabilité des essais en modèle réduit. deux tests de collision en vraie grandeur ont été effectués, l'un au portugal, sur un site de la compagnie de chemins de fer pc, et l'autre en france, sur les installations de la sncf. les tests de collision ont permis aux chercheurs de mesurer les effets de déplacement et de contraintes grâce à des techniques comme la prise de vues en accéléré. une dimension nouvelle pour la conception l'ist, l'instituto superior técnico de l'université technique de lisbonne, a apporté au projet une contribution très importante. le département d'ingénierie mécanique a une grande expérience de la recherche en matière d'analyse de la résistance aux collisions et de développement d'outils informatiques pour la conception assistée de structures de véhicule en conditions d'impact, à côté d'une participation active dans le domaine de la dynamique computationnelle des systèmes mécaniques rigides et flexibles (modélisation par éléments finis et dynamique multicorps). les chercheurs ont appliqué à leur analyse un grand nombre d'outils logiciels, depuis les modèles en une dimension jusqu'à ceux en trois dimensions. dans le cas de l'analyse 1d, l'objectif visait à réduire les pics d'accélération en cas de collision frontale tout en permettant des déformations qui ménageraient aux voyageurs un espace minimum de survie. plusieurs propositions de conception ont été formulées. les analyses 2d portaient sur des modélisations d'infrastructures de véhicules ferroviaires par assemblage d'éléments rigides et flexibles, avec des degrés variables de liberté de mouvement longitudinal, transversal et rotationnel. les membres rigides et flexibles étaient à la base des modèles 3d utilisés pour évaluer le comportement général des extrémités des véhicules. les modèles 2d et 3d se sont révélés très utiles pour accélérer les phases initiales de la conception des structures, mais dans la mesure où ils se fondent sur une large part de simplification, ils ne conviennent pas au travail détaillé de conception. les partenaires ont aussi développé un algorithme pour le dessin des structures linéaires et non linéaires, qui prend en compte des facteurs de contraintes, de déplacement et des valeurs propres. selon les partenaires du projet traincol, le module peut être utilisé avec les codes d'analyse par éléments finis disponibles sur le marché en lieu et place des systèmes existants d'approximations successives. le code d'analyse de sensibilité s'appuie sur une approche orientée objet en langage de programmation c++. les essais du logiciel ont mis en évidence une bonne correspondance avec des structures variées, et des améliorations de conception se sont avérées possibles au bout de quelques phases d'analyse seulement. afin de mettre en relation la conception du train avec la sécurité des voyageurs, les partenaires ont mis au point un modèle pour simuler ce qu'il adviendrait des corps de ces derniers et leurs blessures éventuelles en cas d'accident. le modèle utilisait plusieurs types de sièges et de mannequins. la modélisation des blessures prévoyait la possibilité d'impacts secondaires, si par exemple des passagers étaient projetés contre le dossier du siège devant eux. des améliorations sont déjà sur la bonne voie le projet dans son ensemble a débouché sur des méthodes qui peuvent réduire sensiblement le temps nécessaire à la conception de structures plus sûres. néanmoins, les partenaires recommandent aux designers de procéder à des études détaillées sur les éléments simples, notamment d'éventuels tests des composants, pour garantir des résultats fiables. le recours aux modèles informatiques devrait cependant limiter les essais requis. certains participants ont décidé d'unir leurs efforts pour développer des procédures de tests de collision et des méthodes de conception qui garantissent la sécurité des conducteurs et des voyageurs. ce projet de quatre ans devrait débuter en 1997. mais les résultats du premier projet sont déjà exploités pour la conception de nouveaux trains. sorefame, par exemple, a repris certaines techniques pour le projet de ligne centrale sur lequel la société travaille à lisbonne.   titre du projet:   advanced design of crash fail-safe train structures under service and impact conditions. programmes: technologies industrielles et des matériaux (brite-euram/craft/smt) référence du contrat: be-3385 pour plus d'informations sur ce projet, voyez la fiche dans la base de données cordis

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