Essais & Simulations 146

DOSSIER les capacités

DOSSIER les capacités et les séquences de tests, et de partager plus efficacement les données à analyser. OPTIMISATION DES PERFORMANCES ET DE LA FIABILITÉ DE LA BATTERIE Figure 3. Architecture de calcul et de communication pour les opérations du laboratoire PathWave pour le test de la batterie Quelle que soit la qualité de la conception de chaque cellule de la batterie, ses performances dépendent de son interconnexion dans le module et le pack, et des conditions réelles du véhicule électrique. Une batterie est altérée par les températures extrêmes, les cycles énergétiques (utilisation) et la vitesse de charge. De plus, la fluidité de la conversion énergétique au niveau des différentes interfaces de charge, à la fois à bord du véhicule et avec l’équipement d’alimentation électrique externe (EVSE) est aussi un facteur important. La figure 4 illustre l’environnement complexe auquel la batterie du véhicule électrique est connectée. ©Keysight Technologies ©Keysight Technologies Figure 4. La batterie Li-ion haute tension (HV) est au cœur de l’alimentation du véhicule électrique et de ses différents systèmes Figure 5. De la cellule unique, au module et au pack, jusqu’à son utilisation dans le véhicule électrique - chaque étape nécessite des tests rigoureux pour garantir la sécurité et la fiabilité TEST DE BATTERIE HOLISTIQUE La puissance d’un VE est déterminée par la façon dont les cellules, modules et packs de batteries fonctionnent ensemble pour fournir une meilleure puissance et une meilleure autonomie. Comme le montre la figure 5, même si le voyage de la cellule unique commence dans le laboratoire de conception, chaque étape de son développement, de sa fabrication et de son intégration dans le véhicule comporte de multiples interfaces. Une conception et des tests à chaque étape de ce circuit garantissent la sécurité et la fiabilité du véhicule pour ses occupants, et permettent de réaliser des économies d’échelle pour rendre les batteries plus abordables. La perspective des alchimistes des temps modernes va au-delà de l’optimisation de l’autonomie des véhicules électriques. En fin de compte, des batteries bien conçues seront au cœur du mouvement mondial vers des sources d’énergie véritablement propres ● Hwee Yng Keysight Technologies 34 I ESSAIS & SIMULATIONS • N°146 • Septembre - Octobre - Novembre 2021

DOSSIER RETOUR D’EXPÉRIENCE La corrélation d’images numériques au service des développements de structures dans l’automobile Le spécialiste de la simulation Eikosim a déployé une solution de suivi par stéréo-corrélation d’images des essais de chargement sur une portière au sein du Technocentre de Renault. Retour d’expérience dans cet article. Dans le cadre du suivi de production à grande échelle des pièces automobiles, de nombreuses pièces sont soumises à des tests répétés afin de s’assurer de leur intégrité une fois mises en service. Dans ce cadre, l’essai que nous abordons dans cet article est dédié aux essais de tenue à la sollicitation dite « Coup de vent » d’une structure ouvrante (fig. 1). Figure 1. Floriane Soulas Ingénieure d’études et commerciale, Floriane Soulas rejoint l’équipe d’EikoSim en 2019 après avoir obtenu son doctorat en mécanique des structures et une première expérience industrielle fonctionnement de la portière. De plus, entre chaque palier de mise en charge, on effectue un retour à zéro de la portière qui retrouve sa position initiale. Des capteurs de déplacement (type LVDT) sont disposés en plusieurs endroits de la portière. Un premier capteur à fil a été placé à l’extrémité, au niveau du vérin permettant le déplacement. Un second capteur a quant à été installé au bas de la portière près de l’axe des charnières. C’est ce second capteur qui sera confronté aux résultats de corrélation d’images. SUIVI DE DÉPLACEMENT PAR MESURE DE CHAMP EN CORRÉLATION D’IMAGES Suivant les indications de la figure 1, une paire de caméras est donc positionnée en vis-à-vis de la portière en cours d’essai (cf Fig. 2). La taille conséquente de la structure ne permet pas de visualiser l’ensemble de la portière et d’effectuer l’analyse sur toute la surface avec une précision suffisante. Une zone d’étude réduite (représentée en Fig. 3) a donc été déterminée, c’est sur cette zone que l’analyse et la comparaison ont été effectuées lors de l’étude. En dépit des larges mouvements de corps rigide de la pièce, les caméras sont en mesure de capter la totalité de la cinématique d’ouverture de la portière sur la zone d’étude, qui comprend la Des essais de chargement sur une portière ont été réalisés avec un suivi par stéréo-corrélation d’images dans les locaux du Technocentre de Renault. Le but de ces essais est de réaliser un suivi en temps réel afin de quantifier les déplacements imposés sur la portière. On cherche ainsi à quantifier de façon globale le champ de déplacement sur l’ensemble de la structure afin de s’assurer de la validité du modèle numérique correspondant. Pour ce faire, on amène la porte en butée et on applique un effort progressif par paliers sur son extrémité, reproduisant une ouverture par un utilisateur. On prolonge ce mouvement de corps rigide au-delà de la butée d’ouverture en Figure 2. Figure 3. ESSAIS & SIMULATIONS • N°146 • Septembre - Octobre - Novembre 2021 I35