Tchao la compagnie !
Apres les presentations pourquoi ne pas passer directement dans le vif du sujet !
Quels sont les élements perturbateurs, les ennemis du coaster ? quels sont les astuces et mises en oeuvres techniques pour y faire face? Quelles sont les pistes d'avenir pour que ca roule encore mieux ?
Hop je me lance!
Les elements "ralentissants"
1. les roues ! Elles sont nombreuses, elles tournent vite, et elles sont toutes pitites !
2. les frottements aérodynamiques....classique
3. l'etat de la voie
4. la loi de l'emmerdement maximum
Comment les minimiser ?
1. Les roulettes : Pour avoir fait pas mal d'essais pour des remorques industrielles (merci Hervieu pour le pret des roulettes!), j'ai pu acquerir quelques certitudes que je puis partager avec plaisir. Mes remorques devaient avoir des roulettes de 150 à 250 de diamètre, et le but etait de pouvoir les manutentionner à la main (1Tonne). Bref, on a eu les conclusions suivantes apres avoir essayer de nombreuses roulettes :
- Pour que l'effort au roulement soit minimum, il faut un revetement le plus dur possible, genre [Ecriture SMS] ou carrement plastique sans revetement! Of course l'esperance de vie est alors réduite. C'est donc un compromis entre dureté et esperence de vie. Des roulettes avec bandage epais seront peut etre confortable mais moins roulantes que des roues a bandage dur, et des roues a bandage trop dur auront une faible durée de vie.
Les meilleurs bandages sont en Volkollant, c'est breuveté, et assez spectaculaire.
- Diamètre de la roue : plus le diamètre est grand plus le roulage est "fluide"...logique. Mais on doit perdre un poil en aerodynamique, et bien sur c'est plus encombrant.
- le roulement. On a constaté que les roulements super étanches avec des caches et des joints amenent plus de frottement. Vu le nombre de roulettes qu'il y a sur un coaster, ça doit avoir son incidence!
Bref, la solution c'est quand meme d'essayer de reduire le nombre de roulettes, et je suis surpris de ne pas voir plus de coaster avec 3 roues de maintient au lieu des 4 classiques....ca fait 1/4 de roues en moins....
2. Les frottements aerodynamiques : Il n'y a pas de remède miracle pour lutter contre ca....a part eviter de faire des trains de 6m de large comme X ...Les suspend coasters doivent bien ralentir aussi vu que le CX de ces bebetes doit etre géant. Le mieux serait des wagons fermés, mais si on considere qu'un coaster doit donner des sensations, l'idée est moyenne ! je ne pense pas qu'à seulement 100km/h le fait d'avoir un nez pointu change grand chose. Moins que de mettre par exemple un soufflet entre les wagons pour eviter les turbulences par exemple. Est-ce que cela a deja ete testé ?
3. L'etat de la voie : Intamin a des bandes blanches sur ses rails (kesako?). A mon avis on doit effectivement trouver plus roulant que roue sur acier. Par exemple roues sur beton = pas bien, mais roues sur resine = bien! La dureté de la bande de roulement est egalement importante.
4. La loi de l'emmerdement maximum : les petits trucs qui sont difficilement mesurables mais qui dérangent un maximum! A tous les coups si la voie s'ecarte legerement, ca va faire frotter les roues exterieures, si ca vibre un peu trop ca va perturber le roulage, et puis zut on va faire le brainstorm ensemble ! Je suis sur qu'il y a un nombre incroyable de facteurs qui font baisser l'energie accumulée par le train....
Ze futur !
Aucune idée !
Plutot des delires.....
Des trains en levitation comme au japon? Plus de problemes de roulette, plus de maintenance, plus de voies dégradées....Vekoma a encore un peu de taff !
A vous de jouer ! Vos remarques et complements d'infos seront les bienvenus !!!
Concernant le frottement, on remarque la différence quand on compare un grand huit en acier et un grand huit en bois. Sur les grands huit en acier, les roues sont recouvertes de polyuréthane destiné à diminuer les vibrations. Sur les grands huit en bois, les roues sont en acier sans revetement ce qui leur permet de perdre bcp moins de vitesse... Suffit de regarder Tonnerre de Zeus : 28m de hauteur, 1250m de parcours et il finit sur les freins à 50km/h, chose absolument inconcevable avec un grand huit en acier qui aurait le même parcours
Ah c'est interessant ca ! Jamais fait attention aux wooden...Pourtant a la base j'aurais ete tenté de dire que ca va moins loin...
Il y a egalement moins de roues sur un wooden je crois, ca doit aider!
Quelque chose de tres facilement concevable:
Plus le train est long plus il perdra de vitesse!
Car au sommet d'un camelback, alors que l'avant devrait être attiré vers le bas, l'arrière le retient. Donc perte de vitesse maximale!
Et quand ton train est dans un creux, la partie avant de ton train remonte une pente "sans perdre" de vitesse puisque l'arrière du train continu à pousser car il est encore dans la descente ...
Plus un train est lourd, plus il a d'inertie, et ça, c'est très bien (si on veut aller loin, un long parcours quoi)
Donc plus il y a de wagons, plus le train a d'inertie. Mais c'est un peu contrebalancé par le fait que le nombre de roues augmente.
Et plus un train est long, moins il y a proportionellement de frottements d'air.
Mais plus c'est long, moins les sensations à l'avant et à l'arrière sont naturelles (le train qui accelere dans les montées et qui freine dans les descentes!
Citation de: Ambydupuis
Plus un train est lourd, plus il a d'inertie, et ça, c'est très bien (si on veut aller loin, un long parcours quoi)
Donc plus il y a de wagons, plus le train a d'inertie. Mais c'est un peu contrebalancé par le fait que le nombre de roues augmente.
Attention c'est à prendre avec des pincettes tout ça... Il y a un compromis à faire entre d'une part le poids du train augmenté par sa longueur qui va donc par la suite augmenter l'inertie, et d'autre part l'augmentation du nombre de roulettes c'est sûr. La traduction de ce qui précède devient alors : il faut un train lourd, et court! Ce qui n'est pas si simple car du fait que le train soit lourd et court, ça fait intervenir un nouveau changement. La force de frottement exercée par le train augmente. Donc en fait le compromis, c'est aussi de faire un train pas trop long, pas trop court, pas trop lourd, pas trop léger, et avec pas trop de roulettes... Oulah... Il y a des calculs à faire là...
Citation
3. L'etat de la voie : Intamin a des bandes blanches sur ses rails (kesako?). A mon avis on doit effectivement trouver plus roulant que roue sur acier. Par exemple roues sur beton = pas bien, mais roues sur resine = bien! La dureté de la bande de roulement est egalement importante.
Je sais pas si quelques uns l'ont vu, mais on en a parlé ici (http://www.ameworld.be/forum/index.php?showtopic=14477&st=80)
S'il y a beaucoup de roues sur les grands huit en acier, c'est tout simplment pour répartir le poids et ainsi limiter le stress sur les rails et les parties mobiles, et ainsi espacer les maintenances.
Sinon on peut aussi citer un élément qui joue, le fait que les gens levent les bras... Je suis sur qu'un train plein de japonais peureux va plus vite a la fin du parcours qu'un train plein de membres de l'ECC qui levent tous les bras
En conclusion, il faut lever les bras, mais vaut mieux etre le seul a le faire....
Finalement les trains qui roulent le mieux sont bien ceux de la SNCF ! grosses roues, acier contre acier (pas de déformations, pas de pertes d'energie), hyper rigide, hyper lourd. Je crois qu'un train peut faire 10km une fois lancé (cette donnée date de l'ecole primaire donc faudra reconfirmer!)
Hum, bon bé il faut faire des poteaux et des rails tres tres costauds !
Finalement, ca roule pas si mal que ca les trains trains coaster !
J'ai une question: pourquoi veux tu enlever les pertes de charge? Permettre des coasters de 10 km de long?
Je pense que si je trouvais comment enlever les pertes de charge mon CV vaudrait quelques milliards.
Plus serieusement, on voit bien en pratique que c'est une grande préoccupation des constructeurs de coasters.
Je pense que c'est ce type de problemes qui mobilise le plus d'energie, de ressources et de temps. Peut-etre que trop de monde croit que travailler chez un fabriquant d'attractions c'est faire des jolis dessins avec des bosses et des inversions puis de faire tourner la bête en 3D.
Que neni, fabriquer une attraction (la je peux même generaliser à tous les types d'attraction), c'est principalement trouver des solutions technologiques pour permettre de réaliser le projet. Personellement cet aspect du monde coasterien (propulsions, freins, rails, roues, structures, RDM etc...) me passionne tout autant que le reste.
C'est comme pour faire une voiture. Une personne la dessine (pinifarina...), et 5000 personnes bossent à sa réalisation, au moteur, à l'electronique etc...
Notre cher Werner est le pinifarina du coaster
Citation de: harpinos
Finalement les trains qui roulent le mieux sont bien ceux de la SNCF ! grosses roues, acier contre acier (pas de déformations, pas de pertes d'energie), hyper rigide, hyper lourd. Je crois qu'un train peut faire 10km une fois lancé (cette donnée date de l'ecole primaire donc faudra reconfirmer!)
Hum, bon bé il faut faire des poteaux et des rails tres tres costauds !
Finalement, ca roule pas si mal que ca les trains trains coaster !
Je sais que ce post est vieux mais j'ai juste envie de rajouter quelque chose:
Un TGV lancé a pleine vitesse dont on coupe l'alimentation met 56km à s'arrêter (terrain plan bien sur)
En enclenchant les freins, c'est 1,6km. (source: un ingé d'Alstom)
La seule chose dont je suis certain, c'est qu'heureusement que Soquet se contentent de roues en Nylon sans quoi le polyurethane ne permettrait même pas au train de finir son parcours!!! (Quoi que leur système actuel de roues englobant la moitié du rail n'est pas très judicieux puisque cela augmente énormément les frottements)
la surface de la roue en contact avec le rail (bande de roulement) est également un facteur très important, plus la surface en contact avec le rail est petite, moins la perte sera importante et inversement!
Un facteur important et pas des moindres c'est également la peinture des rails, plus le rail est lisse (sans surface abrasive ou poreuse) plus la friction sera moindre! L'idéal serait un track avec des rails simplement galvanisés! Pas très esthétique, mais très efficace!
Enfin, la perte d'énergie dans le développement d'un coaster ne doit plus être un facteur des plus important, puisqu'il s'agissait d'un réel problème rencontré autrefois mais désormais 'maîtrisé' par la plupart des compagnies, les machines vont désormais assez vite et sont assez bien conçu pour terminer le circuit sans que le facteur perte d'énergie soit forcément déterminant!
Je pense que sur ce point, les recherches et développements (surtout en terme d'usure) sont à faire au niveau des constructeurs de roues.
Le contact roue/rail est le dernier maillon de la chaîne, faut pas oublier qu'avant le train roulant subit tout un tas de frottements et frictions liées aux axes mobiles de l'essieu. Il faut également prendre en compte le fait qu'en général toutes les roues ne sont en contact avec le rail en même temps, que chaque nouveau contact de telle ou telle roue sur le rail à un moment donné accrois le ralentissement du train!
Autrement dit le nombre de roues n'est pas forcément déterminant, il y a tellement de facteurs! C'est extrêmement complexe et je suis convaincus que l'ensemble de ces phénomènes physiques ont été étudiés depuis des lustres par les constructeurs! Même si le parfait n'existe pas et que l'on peut toujours améliorer les choses, je ne pense pas que ce point précis (perdition d'énergie liée aux différentes frictions) soit un élément de recherche mis en avant par les constructeurs dans leurs cahiers des charges!
Bref, la perdition d'énergie sur une attractions à roues est immédiates, dès la sortie de gare et à tout moment, les véhicules sont soumis à des forces opposées et c'est purement physique on y peut rien!
Les logiciels de conception et de simulation prennent tous ces facteurs en charge, après c'est au niveau des fabricants de roues de faire leur taf! Les constructeurs d'attractions ne peuvent qu'émettre un cahier des charges et un avis subjectif! En aucun cas ils ne fabriquent leurs roues...
ça fait des années que les constructeurs font avec, la plupart de ces facteurs sont désormais pris en compte mais l'on ne recherche que très rarement la perdition d'énergie! Au contraire, plus le train arrive lentement en fin de parcours, moins l'énergie allouée au freinage sera importante! (Donc moins de contraintes sur les pièces d'usure et moins de consommation d'énergie)