ETUDE THERMIQUE D'UN CONTACT GLISSANT : APPROCHE NUMERIQUE ET EXPERIMENTALE - Application au freinage
Le plan du rapport se décompose en cinq parties :
▪ Le chapitre I introduit le contexte de cette étude qu'est le freinage par disque. Une présentation des différentes dégradations subies par les disques de frein est présentée. Une attention particulière est portée sur l'importance du phénomène thermique.
▪ Le chapitre II présente une étude théorique fondée sur une recherche bibliographique. Cette dernière porte sur les différents modèles thermiques de contact et sur les phénomènes physiques à l'origine de la génération de chaleur au cours du frottement.
▪ Le chapitre III traite de la détermination des températures dans les freins à disque. Une étude bibliographique sur les méthodes analytiques et numériques permettant de définir les températures de contact est réalisée. Au travers de l'application de ces modèles à un freinage automobile d'arrêt, on montrera les limites de ces modèles notamment vis-à-vis des températures de surface et le décalage important avec les phénomènes observés expérimentalement.
▪ Le chapitre IV traite de la mise en oeuvre numérique d'un modèle avec interface de contact. Il est basé sur des observations expérimentales montrant la présence d'un troisième corps intermédiaire séparant les deux corps en contact. Ce modèle est appliqué au cas du freinage automobile. Une étude de sensibilité est réalisée afin de mettre en évidence les paramètres influents. Les résultats montrent la nécessité de disposer de données expérimentales. Dans cet objectif, il sera proposé de développer un dispositif le plus simple possible afm d'évaluer correctement les différents paramètres mis en évidence.
▪ Le chapitre V présente mie étude expérimentale d'un contact sec frottant entre deux cylindres en acier et en saphir. Ce dispositif permettra de répondre à certaines questions posées lors de l'étude de sensibilité du modèle numérique à trois corps. Le relevé des températures est réalisé à l'aide d'une caméra infrarouge de nouvelle génération. Les résultats expérimentaux obtenus par différentes techniques sont confrontés. Ils permettent également de mieux comprendre le phénomène de génération de chaleur par frottement.
