Optimisation de la périodicité de maintenance du bogie à partir de l’étude de l'influence des caractéristiques des éléments de suspension sur le comportement dynamique du système
Résumé
De nos jours, la maintenance du matériel roulant est un enjeu majeur pour la filière ferroviaire. Toute opération d’entretien exhaustif comporte souvent l’immobilisation du train, avec des coûts liés à la maintenance et aux recettes non-perçues par l’opérateur. L’optimisation de l’entretien comporte l’assurance de la sécurité et du confort du matériel roulant. La conception du matériel roulant requiert l’étude de son comportement dynamique, simulé à l’aide de logiciels de calcul du type multi-corps rigides (MBS). Le train est confronté aux scénarii et contraintes imposées par le cadre normatif, notamment les normes UIC518 et EN14363 (sécurité), et UIC513 (confort), afin d’assurer sa conformité avant les essais grandeur nature. Les travaux dans le cadre du projet exploitent deux aspects: l’étude de la réponse du système bogie-rame face aux variations des caractéristiques mécaniques des composants, y compris leur défaillance. L’étude et les cas de défaillance sont définis à partir de l’AMDEC du système. L’objectif est de connaître les limites opérationnelles du système par rapport à l’évolution de ses éléments constitutifs. Cependant, cette approche peut être qualifiée de déterministe, car elle ne tient pas compte ni de la variabilité des caractéristiques des composants, ni de l’interaction des combinaisons de modes de défaillance. Le deuxième aspect s’intéresse à l’étude de l’évolution des caractéristiques mécaniques des composants, notamment de ceux à base d’élastomère, permettant aussi de quantifier les incertitudes qui y sont associées. Le changement de leurs propriétés au long du cycle de vie peut comporter une évolution vers une situation à la frontière opérationnelle du système. Le couplage de ces approches permettra d’évaluer la conformité du matériel face à la variabilité des caractéristiques des composants de suspension. Les réponses attendues pourraient avoir une influence sur l’entretien du train au long de son cycle de vie, permettant une plus grande souplesse dans les délais d’intervention.