Simulation de frottement...

[cedbont]

Pour obtenir le coefficient de frottement d'un pneu, j'ai utiliser un jeux video : on fait accélérer la voiture jusqu'à 200 km/h et ensuite on freine à mort : la voiture dérape!
Bon, ensuite, on relève image par image (en fait, on fait "pause" sur des intervalles de temps assez courts : 0.06s en moyenne) et on relève la vitesse du véhicule en fonction du temps. J'ai mis tous les résultats dans Excel et il me donne v=f(t), on dérive et on obtient l'accélération du véhicule. A cette accélération, j'ai soustrait l'accélération due aux efforts de traînée (j'ai simplement recommencé l'expérience en laissant la voiture décélérée toute seule).
Là, je remarque que l'accélération, en fonction de la vitesse, due au seul freinage est à peu près linéaire : a=-0.1358*v-14.267 (en unités SI).
Et ensuite, je pensais utiliser les forces de Coulomb au niveau des quatres pneus pour déterminer le coefficient de frottement du pneu sur la route, mais je crois avoir oublié que l'effort de la route sur le pneu est proportionnel à la surface de contact et on obtiendrait alors :
Effort tangentiel = Surface*k*Effort normal et là je ne voit plus apparaître le coef de frottement (ou alors je ne comprends pas).
Peut-on apliquer : m*a=force de frottement
m*a=f*(m*g) d'où f=a/g=14.267/9.81=1.454 ?
Ca me semble un peut trop simple et la surface de contact n'est plus prise en compte.
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[chris111]

En ayant lu ton post rapidement (surement trop, mais bon..), tu tiens compte de la trainée mais il me semble que tu ne tiens pas compte de la portance dans ton dernier calcul. A 200 km/h ce ne doit pas être totalement négligeable.
Comment la determiner le coefficient de portance est une autre histoire...(modélisation du véhicule + de l'écoulement sous logiciel approprié - fluent) pas à la portée de tous le monde.

De plus si on tient compte de la théorie de Coulomb, il me semble que la surface de contact n'intervient pas (effort tangentiel = effort normal * coeff frottement).

[cedbont]

Oui bonne remarque pour la portance.
Je n'en ai pas parlé parce qu'Excel, lorsque je lui demande des courbes de tendance de degré 2 (car la portance est fonction du carré de la vitesse, non?) me donne une équation avec un coefficient de l'ordre de 10^-3 devant le v^2. Or si on utilise la formule Fz=0.5*rho(air)*S*Cz*v^2, 0.5*rho(air)*S*Cz serait plutôt de l'ordre de 8 (unités SI). Donc, j'ai supprimé la portance (enfin pas complètement puisque l'accélération est une fonction linéaire de la vitesse!) et je n'ai considéré que la constante.
PS : tu parles de Fluent, j'ai cherché à télécharger des logiciels de méca flu mais je n'en ai pas trouver de gratuit. Celui-ci l'est-il ou saurais-tu en télécharger gratuitement?
Merci.

[chris111]

Désolé pour la réponse tardive mais je viens de retomber sur ce vieux fil.
Fluent n'est pas gratuit. Je n'en connait pas d'ailleurs. Cela m'étonnerai qu'il en existe car en général, ces logiciel sont plutôt lourds, complexes...

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite3e67d1f2]

la surface du pneu n'intervient pas en première approche. la force de freinage ne dépend que du coefficient de frottement et de la réaction du sol.
pazr contre le freinage est bien meilleur si on garde l'adhérance du pneu et que le glissement se produit sur les plaquettes de freins.

[cedbont]

Et pourquoi donc?
Parce que le glissement des plaquettes de frein avec les mâchoires dissipent mieux la chaleur que le glissement du pneu sur la route?

[invite3e67d1f2]

Et pourquoi donc?
Parce que le glissement des plaquettes de frein avec les mâchoires dissipent mieux la chaleur que le glissement du pneu sur la route?

non parce que le coefficient de frottement avec glissement est moins élevé que celui sans glissement, l'adhérance est donc meilleure pour un pneu qui ne glisse pas et le frein peut être plus efficace, c'est lui qui glisse en dissipant l'énergie...

[cedbont]

sauf que même si le pneu ne roule sans glissement à vue d'oeil, il ya quand même micro-glissement entre le pneu et le revêtement (condition nécessaire au frottement du pneu).
Alors, dans le cas d'un micro-glissement, quel coefficient choisit-on? Celui avec ou sans glissement?

[invite3e67d1f2]

il y a pleins de sources de pertes dans un pneu, moins il se déforme et moins il y en a ..
je pense que l'on est beaucoup plus près du frottement sans glissement que du glissement (dérapage ) d'ailleurs le glissement s'appelle "perte d'adhérence"