Des centaines de crash tests virtuels pour la GT électrique d'Exagon

Le Français Exagon optimise les performances de Furtive, sa nouvelle voiture de course en catégorie GT, grâce au calcul numérique. Comportement sportif, aérodynamique, refroidissement des moteurs et des batteries sont simulés avant d'être testés en piste.

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C’est après avoir conçu et fabriqué les 12 voitures de course électriques du trophée Andros Electrique 2009 que Luc Marchetti, le directeur général d’Exagon Engineering, décide d’exploiter les compétences de sa société en matière de conception de châssis de course pour créer une nouvelle GT électrique, la Furtive. Avec les mêmes partenaires, à savoir Siemens pour la motorisation et Saft pour les batteries, auxquels est venu s’ajouter Michelin, Exagon Motors est officiellement créé en juillet 2011. « Nous nous sommes rapprochés de Siemens au niveau des logiciels pour créer notre Furtive, explique Frédéric Guimard, responsable du bureau d’études d’Exagon Motors. Nous utilisons ainsi NX Design pour la CAO et Teamcenter pour le volet PLM. »

La société, qui comptait 17 personnes au départ du projet, grossit rapidement, pour atteindre 70 salariés aujourd’hui. Des effectifs qui doivent doubler d’ici un an, avec jusqu'à 50 ingénieurs qui seront affectés à la Furtive. Les concepteurs peuvent s’appuyer sur le module de calcul de NX pour simuler les mouvements des différents organes de la voiture, « mouvement des triangles de suspensions, enveloppes de roues, ouvrants… mais aussi pour s’assurer de la conformité avec le cinquième de référence, c'est-à-dire les contraintes liées à l’espace réservé au conducteur et aux passagers. »

Des moyens de simulation issus de la compétition appliqués à une GT

Exagon Motors exploite très directement ses compétences internes en matière de conception de châssis de compétition : « Notre expertise, c’est la conception de châssis. Nous avons donc utilisé nos développements Mathlab pour évaluer les performances du véhicule, sa tenue de route, et nous avons croisé ces chiffres avec les simulations réalisées par notre partenaire Michelin puis avec les données obtenues au banc et sur piste. »

En outre, Exagon a utilisé les moyens d’Aeroconcept Engineering, situé en bordure du circuit de Magny-Cours, où le prestataire dispose d’une soufflerie ainsi que de moyens de simulation CFD : « Nous voulions une voiture différente de celles de compétition, avec un centre de pression très neutre, et un comportement sous-vireur à mesure que la vitesse devient élevée. » Les ingénieurs cherchaient ainsi plus de sécurité pour ce véhicule qui doit évoluer sur le réseau routier.

« Les tests en fosse, réalisés sur une maquette à 36 %, sont corrélés par ceux réalisés sur la maquette numérique, ajoute Frédéric Guimard. Le CFD permet en outre d’évaluer l’efficacité du refroidissement des différents organes de la voiture. Beaucoup d’ampères circulent dans les câbles et les composants, et ceux-ci doivent être refroidis par un circuit d’eau. Le radiateur, les tuyauteries ainsi que la climatisation ont été intégré à la maquette numérique. » La simulation aérodynamique permet à Exagon Motors de s'assurer que le système de refroidissement des organes électrique de sa GT sera suffisamment efficace, notamment lorsque le conducteur adoptera une conduite particulièrement sportive.

250 crash tests menés virtuellement

Enfin, l’Espagnol Idiata mène les crashs tests virtuels de la voiture, au moyen du logiciel PAM-Crash d’ESI Group. Une campagne menée avec succès : « Nous avons procédé à 250 tirs à l’heure actuelle, explique Frédéric Guimard. Cela nous a permis d’améliorer notre design, notamment sur le plan de l’absorption des chocs. Nous estimons que nous avons pu ainsi améliorer de 50 % la tenue au crash de la voiture par rapport à son design initial. » Des crashs théoriques qui vont permettre au jeune constructeur d'aborder sereinement ceux d’homologation, bien réels ceux-ci.