1. Identification des efforts bloqués dans le contexte ferroviaire
Dans l’industrie ferroviaire, les efforts bloqués, c’est-à-dire les forces résiduelles qui se produisent aux interfaces de contact entre les composants mécaniques (comme les interfaces bogie, composants et éléments de suspension), jouent un rôle crucial dans qualité acoustique intérieure. Ces efforts peuvent être identifiés grâce à des méthodes de mesure spécifiques.
La méthode indirecte, normée par l’ISO 20270:2019, s’appuie sur des mesures de fonctions de transfert avec un marteau de choc et des accélérations pour les différents phases de fonctionnement. Elle est particulièrement utile lorsque les capteurs de force ne peuvent pas être mis en oeuvre directement. Par ailleurs, la méthode directe, lorsque réalisable, mesure les efforts par des capteurs installés aux points de contact, assurant une plus grande précision (sous certaines conditions de rigidité de la structure d’accueil).
2. Méthodes de mesure basées sur des process spécifiques pour le ferroviaire
Les mesures de ces efforts nécessitent l’acquisition de paramètres précis, comme les fonctions de réponse en fréquence (installation à l’arret avec une sollicitation au marteau de choc) et les spectres d’accélération pour les différents régimes de fonctionnement pour la méthode indirecte, et les forces mesurées directement avec les capteurs d’effort pour la méthode directe. En raison des différents points d’entrée et sollicitations sur les caisses des trains, ces mesures sont critiques pour analyser l’influence des efforts bloqués sur la qualité acoustique et certification. Cela permet aussi aux fabricant de matériel roulant de prévoir des spécifications sur les efforts bloqués des différents composants (HVAC, matériel électrique, . …)
3. Prise en compte des configurations de fonctionnement des équipements ferroviaires
Dans le secteur ferroviaire, les configurations de fonctionnement peuvent varier considérablement en fonction des conditions d’exploitation. Cela inclut des vitesses de rotation différentes sur des pièces de composants (ventilateur, compresseur). Les essais de mesure doivent donc prendre en compte ces différents conditions pour garantir que les efforts mesurés sont bien représentatifs des situations opérationnelles..
4. Rigidité structurelle pour des mesures précises des efforts
Enfin, pour des mesures directes précises, dans le cadre des mesures d’effort par méthode directe, la structure d’accueil sur les bancs d’essai doit être suffisamment rigide dans la plage de fréquences qui concerne les équipements ferroviaires. Une structure d’accueil rigide garantie que les capteurs de force enregistrent uniquement les efforts non perturbés par des modes de support. La rigidité est donc une exigence primordiale dans les bancs d’essai pour les méthodes directes.
Pour les méthodes de mesure indirecte ce n’est pas le cas : les mesures peuvent être réalisées directement sur le train ou sur un banc d’essai sans contrainte particulière.