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Ils s’équipent : Renault évalue le confort de ses sièges avec PAM-Comfort d’ESI Group

Jean-François Preveraud

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Ils s’équipent : Renault évalue le confort de ses sièges avec PAM-Comfort d’ESI Group

Evaluer le confort d'un siége qui n'existe pas encore.

© DR

Renault a mis au point une méthodologie d’évaluation virtuelle du confort dynamique de ses sièges, alors qu’ils sont encore en début de développement.

Renault a achevé avec succès la première conception préliminaire ‘‘entièrement virtuelle’’ d'un nouveau siège en utilisant PAM-Comfort, la solution avancée d’ESI pour le prototypage virtuel de sièges. « En utilisant PAM-Comfort, nous avons pu concevoir un nouveau modèle de siège répondant à nos objectifs sur une courte durée et moyennant peu de ressources », explique Jérôme Makala, responsable du département de Recherche sur le Confort et la Sécurité du groupe Renault.

Le logiciel PAM-Comfort constitue une solution évolutive, innovante et personnalisée, dédiée à la fabrication et aux tests virtuels (statiques et dynamiques) des parties molles d’un siège automobile. Le prototypage virtuel de siège permet l’enchaînement des différentes étapes de simulation, allant de la fabrication du siège, de l'assise statique du passager à la réduction du bruit du siège occupé - où les contraintes générées à chaque étape sont nécessaires à la suivante. Le chaînage est indispensable pour la prédiction du comportement des sièges sous plusieurs conditions de chargement (garniture, charge du mannequin, diverses anthropométries humaines et vibrations) et plusieurs changements de conception (matériaux et forme).

Chez Renault, où la méthodologie de prototypage virtuel des sièges est en cours de déploiement, l’étape importante après la conception préliminaire d'un nouveau modèle de siège est le test virtuel des performances de confort dynamique à l’aide de PAM-Comfort.

Evaluer le confort dynamique

Afin de prédire avec précision le confort du siège, Renault procède à un test dynamique de la transmissibilité du siège avec une charge statique. Le test permet d'évaluer la réponse en fréquence du siège et donc d'informer le bureau d’études sur la manière dont le siège contribue au filtrage de l'accélération verticale du véhicule, donnée de première importance pour le confort dynamique du siège. Le test sert à améliorer et à valider la conception du siège.

Modéliser le siège et les vibrations

Renault a simulé cette procédure de test avec un calcul par éléments finis utilisant PAM-Comfort. Après avoir terminé les simulations de fabrication du siège, un mannequin est importé dans le modèle pour lancer le calcul, qui se divise en deux phases. La première phase est statique : le mannequin est assis et l'équilibre est calculé pour connaître avec précision les états de contrainte et d'effort dans les différents composants du siège. La seconde phase est dynamique : le signal d'accélération verticale est appliqué aux rails supportant le siège pour obtenir la transmissibilité dynamique du siège à l'interface avec le mannequin.

Une bonne corrélation simulation - essais physiques

Les résultats calculés ont montré un très bon niveau de corrélation avec les essais physiques, confirmant ainsi la validité et la prédictibilité de la méthodologie appliquée et de la modélisation de simulation de Renault. 

                                   

« Ce modèle de simulation peut vraiment être considéré comme ‘‘ultra-réaliste’’, car il permet la simulation de tous les phénomènes mécaniques complexes du siège, la non-linéarité des matériaux, les grands déplacements de la mousse et des ressorts des coussins, et également, l’effet du process de garnissage », estime Jérôme Makala. « Les modèles et les méthodologies développés permettent le calcul de résultats prédictifs, utilisant seulement des paramètres physiques sans aucun réglage numérique ou filtrage. Cette bonne corrélation entre les simulations et les tests physiques confirme la capacité d’évaluer le confort vibratoire d’un siège dans un processus complètement virtuel ».

Jean-François Prevéraud

Sites des entreprises citées :
http://www.renault.com 
http://www.esi-group.com

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