Stage Maintenance ferroviaire

Description de l'offre

SUJET DU STAGE :

Impact du contact roue-rail sur les usures

CONTEXTE :

Une part importante des coûts de maintenance du rail et des roues découle des conséquences des usures au niveau du contact roue-rail :
· Côté rail, il s'agit des opérations de meulage, de rechargement et de remplacement ainsi que des réductions de disponibilité de la voie
· Côté roue, il s'agit d'usure excessive qui réduit la durée de vie des roues avec pour conséquence un remplacement plus fréquent que prévu et une augmentation importante du coût de maintenance et du coût global du matériel roulant.

Le retour d'expérience sur de nombreux projets montre qu'une bonne maitrise du couple roue-rail est primordiale pour assurer une disponibilité du service de transport dans le budget prévu.

OBJECTIFS DE LA PROPOSITION

·  Maitriser les paramètres principaux de l'usure des rails et prédire les vitesses d'usure du rail selon différents paramètres du rail (dureté, profil….) et des roues (profils, dureté)
·  Maitriser la modification du contact rail roue en fonction de différents paramètres (profil –inclinaison du rail, profil de la roue)
·  Maitriser l'impact sur l'usure des roues des variations de paramètres du rail
·  Proposer des combinaisons de rail et de roues permettant de minimiser l'usure du rail et des roues
·  Maitriser les lois d'usure du rail et de la roue afin d'alimenter les modèles prédictifs.

DESCRIPTION DU STAGE :

Le déroulement du stage a été envisagé selon 4 phases.

1) Préparation

De nombreux outils et études sont disponibles au sein d'Alstom, ils portent sur l'usure et le reprofilage des roues, le contact rail roue et l'usure du rail.
Le stagiaire commencera par se familiariser avec les outils logiciels existant : Simpack (simulation multi-corps), applicatifs Matlab.
Puis il effectuera un état de la littérature sur l'usure du rail dans le but notamment d'en retirer une synthèse sur :
· Les limites d'usures verticales et horizontales appliquées sur les différents réseaux
· La vitesse d'usure en fonction du trafic.
Cette étude inclura également un état de la littérature et un retour d'expérience sur le choix des rails tramway :
· Profils les plus courants
· Matière et dureté
· Inclinaison
Et un état de la littérature et un retour d'expérience sur le choix des roues tramway :
· Profil
· Dureté
· Diamètre
· Entraxe essieux

Le stagiaire devra s'appuyer sur les outils et compétences existants au sein d'Alstom.

2) Interface Roue/Rail

La phase préparatoire a permis de cerner le sujet contact roue-rail et d'en identifier les différents paramètres. La seconde phase se concentrera sur l'interface roue-rail avec notamment le calcul de la conicité équivalent entre différents couples roue/rail et leur classement en termes de comptabilité.

3) Usure du rail

En utilisant les outils Alstom et Simpack et en améliorant éventuellement les outils de simulation développés par Alstom réaliser :
· Des simulations de vitesse d'usure et type d'usure
· Calculer l'usure du rail pour un type de roue donné et un entraxe donné.
· Calculer l'usure du rail pour un type de rail donné et pour plusieurs rayons de courbures.
· Validations des simulations
· Analyse

4) Usure de la roue

L'exercice sera identique à celui réalisé avec l'usure du rail à savoir :
· simuler la vitesse d'usures et type d'usure,
· calculer l'usure de la roue pour un type de rail donné. Faire varier :
· calculer l'usure de la roue pour un type de rail donné. Faire varier :
· Validations des simulations
· Analyse

Profil recherché

COMPETENCES :
Compétences en mécanique, tribologie, simulations multi-corps.
Maitrise de Matlab logiciels de simulation multi-corps.

QUALIFICATIONS :
Ingénieur généraliste, spécialité mécanique, en fin de formation. (BAC+5 en cours)

DUREE :
Stage de 6mois

PERIODE :
À partir de début octobre 2015