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Cleveland Golf améliore votre swing avec MapleSim

Jean-François Preveraud
Cleveland Golf améliore votre swing avec MapleSim

Intégrer les mesures expérimentales dans le modèle numérique.

© DR

Le fabricant de club de golf utilise la simulation numérique pour concevoir plus rapidement ses nouveaux matériels.

Le fabricant californien de clubs de golf Cleveland Golf souhaitait améliorer les performances de ses clients. Leurs ingénieurs de son bureau d’études ont alors décidé d’utiliser l’outil de modélisation et simulation physique MapleSim de Maplesoft pour traiter ce projet.

Ces ingénieurs voulaient notamment l’incidence de différents types de manches de club sur les performances du joueur. En effet, la souplesse du manche et la façon dont la courbure et la torsion varient sur toute sa longueur, jouent un rôle essentiel pour déterminer la distance que va parcourir la balle de golf.

Ils ont demandé l’aide de John McPhee, responsable de la recherche industrielle du Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada (NSERC) et professeur en ingénierie de conception de système à l'Université de Waterloo (Canada), ils ont utilisé MapleSim afin de créer un modèle de club.

Le manche a été modélisé à l’aide du composant poutres flexibles. Le modèle de la tête du driver intègre les caractéristiques précises de la tête de driver réelle, y compris les facteurs de masse et de moments d’inertie.

Intégrer les données expérimentales dans les modèles numériques

Pour simuler la variété de swings effectués par des joueurs différents, les ingénieurs ont effectué une série de mesures expérimentales auprès des meilleurs joueurs de l’équipe de golf de l’université. Les informations recueillies ont été injectées dans le modèle sous la forme des 6 degrés de liberté de mouvement du grip, déterminant ensuite le mouvement du manche. Différentes versions furent déclinées à partir de ce modèle initial en modifiant les paramètres pour évaluer leur intérêt.

On s’est aperçu qu’il existait une forte corrélation entre la simulation et les données relatives à la vitesse, la levée et la retombée de la tête du club à l’instant du contact avec la balle, mesurées expérimentalement. De plus, les modèles MapleSim se sont avérés beaucoup plus rapides à exécuter que des modèles similaires basés sur la méthode des éléments finis.

Développer plus rapidement des clubs plus performants

« Les modélisations MapleSim que nous réalisons nous permettent de prédire les conditions du lancer de la tête de club avec davantage de variables, une précision plus élevée et des temps de mise en œuvre plus courts », explique John Rae, directeur du service de R&D de Cleveland Golf. « En utilisant les outils de simulation de MapleSim, nous pouvons générer des calculs de swings personnalisés en nous basant sur toutes les variables de l'équipement, ne laissant ainsi rien à la spéculation ».

Grâce à ses modèles dynamiques de drivers de golf validés, Cleveland Golf peut rapidement explorer différentes conceptions et de nombreux scénarios pour développer des clubs de haute performance, en minimisant les besoins en prototypes onéreux et les coûts induits par la réalisation d’une série de tests physiques.

Jean-François Prevéraud

Pour en savoir plus : http://www.clevelandgolf.com & http://www.maplesoft.com & http://www.nserc-crsng.gc.ca

 

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