Etude Statique du Châssis

Nous pensions en premier lieux développer un châssis avec une structure de type "nid d'abeille" mais pour des raisons de coûts nous nous somment finalement dirigé vers une solution à base de profilés d'aluminium sponsorisé par Norcan. Pour cela, une simulation statique et dynamique assistée par ordinateur va être effectuée avec le logiciel Inventor d'Autodesk.

ETUDE STATIQUE

Nous avons prévu de construire un châssis qui respecte le cahier des charges posé par les organisateurs. Cela inclut la prévision de la place pour la pile à combustible, boite transparente des dispositifs des systèmes embarqués et la place pour le conducteur. On peut voir sur la figure 1 notre premier design.

Figure 1 : Première Design

Les paramètres sur le châssis sont :

1) Poids du conducteur : 70 Kg

2) Poids de la pile à combustible et la bouteille d'hydrogène : 15 Kg

3) Poids des matériaux diverses (extincteur, systèmes embarqués, etc..) : 10 Kg

Simulation statique (Contrainte de Von Mises et Déformation) :

Contrainte Von Mises

Déformation

Nous remarquons qu'on peut avoir une déformation maximale de 48,15 mm qu'on considère trop important. Un deuxième design va donc être effectué.

FIGURE 2 : Deuxième Design

Ce design a pour but de contenir la déformation de la partie arrière de notre châssis. Cette place est prévue pour loger la pile à combustible donc la déformation de cette partie peut engendrer son endommagement. Les contraintes de Von Mises et de déformation pour ce modèle sont:

Contrainte Von Mises

Déformation

Nous remarquons qu'il y a moins de déformation dans le compartiment de la pile à combustible. Cependant on constate une déformation trop importante sur la partie avant du châssis pouvant entrainer la rupture du châssis. Un troisième design à été réalisé pour permettre une meilleure distribution des forces.