Depuis la création du sport automobile, la technologie a joué un rôle crucial, les professionnels de l’industrie donnant constamment la priorité au progrès technologique.
Au final, seuls les véhicules les plus rapides, les plus efficaces et les plus sécurisés franchissent la ligne d’arrivée et remportent des trophées. De nombreuses avancées technologiques sont initialement issues du sport automobile, avant d’être progressivement intégrées dans les véhicules grand public. Dans la quête sans fin des meilleurs résultats, le succès s’obtient grâce à un mélange spécial de technologie et de créativité humaine.
Dans le passé, l’industrie n’a cessé de progresser, passant des plans manuels aux outils modernes de conception et de simulation assistées par ordinateur. Actuellement, les véhicules de sport automobile de pointe sont créés à l’aide de logiciels de conception essentiels tels que Solidworks. Le volume élevé d’opportunités d’emploi à distance Solidworks disponibles reflète le besoin croissant de professionnels dans ce domaine.
Les débuts du sport automobile
Les origines de la course automobile remontent au XIXe siècle, peu après l’invention du moteur à combustion interne. La première compétition organisée a eu lieu en France en 1894. À l’époque, les véhicules étaient plutôt basiques et tous les progrès se faisaient par essais et erreurs.
Les ingénieurs ont dû s’appuyer sur des prototypes de moteurs physiques et des expérimentations constantes pour comprendre comment leurs conceptions se comporteraient dans une course réelle. Cette approche était à la fois coûteuse et chronophage, sans offrir grand-chose en termes de prévisibilité. Les concepteurs ont dû utiliser des souffleries et de nombreux tests physiques pour améliorer leurs plans. Le processus impliquait de construire de nombreuses itérations du même véhicule avant d’atteindre les performances souhaitées. Cela limitait également la portée de l’innovation, car chaque changement de conception nécessitait plus de ressources et de temps.
Conception Assistée par Ordinateur
L’histoire de l’utilisation de la conception assistée par ordinateur (CAO) dans l’industrie automobile a commencé dans les années 1960, avec le designer français Pierre Bézier, qui a développé UNISURF, un ordinateur sur bande capable de créer des dessins à l’encre et des concepts d’outillage pour les carrosseries automobiles. La CAO a commencé à être plus largement utilisée dans les années 1980 et a rapidement bouleversé l’ensemble du secteur.
Les ingénieurs étaient désormais en mesure de créer des modèles numériques détaillés de leurs véhicules, pour une fraction du coût et du temps requis auparavant. Ils pouvaient voir et modifier leurs idées dans un environnement virtuel, avant de les créer physiquement. À mesure que la technologie progressait, il est devenu possible de simuler l’aérodynamisme, l’intégrité structurelle et la répartition du poids. Cela a permis aux ingénieurs d’explorer un plus large éventail d’idées, dans différentes conditions de course, accélérant ainsi davantage le processus d’innovation.
Dynamique des fluides computationnelle
L’avènement de la dynamique des fluides computationnelle (CFD) a constitué une autre étape importante vers la conception de véhicules modernes. La CFD utilise l’analyse numérique et les structures de données pour résoudre des problèmes impliquant des écoulements de fluides. Dans le sport automobile, la CFD permet aux ingénieurs de simuler le comportement de l’air autour d’un véhicule, leur permettant ainsi de trouver de nouvelles façons d’améliorer les performances aérodynamiques. En comprenant comment l’air se déplace autour de la voiture, ils peuvent effectuer les ajustements nécessaires pour réduire la traînée et augmenter la force d’appui, ce qui conduit à de meilleures performances sur piste. L’utilisation du CFD a également réduit le besoin d’essais physiques en soufflerie, réduisant ainsi davantage les coûts et les délais de développement.
Analyse par éléments finis
Même si l’aérodynamisme est certainement important, la résistance structurelle d’un véhicule est également vitale. Il détermine dans quelle mesure le véhicule peut supporter les diverses contraintes subies pendant son fonctionnement, notamment l’accélération, le freinage, les virages et les collisions. L’analyse par éléments finis (FEA) a également été un outil révolutionnaire dans la conception des sports automobiles. La FEA est une technique utilisée dans les simulations techniques pour déterminer la réponse des matériaux ou des composants aux contraintes, aux vibrations ou à la chaleur, aidant ainsi les ingénieurs et les concepteurs à prédire leur comportement avec précision. Cela leur permet d’identifier les zones de faiblesse, de modifier les éléments physiques et de développer de nouveaux matériaux et structures.
Intelligence artificielle et apprentissage automatique
L’IA et le ML, les outils avancés les plus récents en matière de conception et de tests en sport automobile, améliorent le processus de diverses manières.
Premièrement, l’IA et le ML sont utiles pour examiner de grandes quantités de données concernant les simulations, les tests et la télémétrie des courses, à des vitesses incroyables. Cela permet aux ingénieurs de reconnaître des modèles spécifiques et de parvenir à des conclusions et à des choix basés sur des données.
Deuxièmement, l’IA est déjà utilisée pour créer des outils qui optimisent les performances des véhicules, en ajustant automatiquement plusieurs paramètres en temps réel, tels que les réglages de suspension, la pression des pneus et les stratégies de carburant.
Et enfin, les algorithmes ML sont une mine d’or pour prédire comment les changements de conception affecteront les performances des circuits, réduisant ainsi considérablement le temps nécessaire pour effectuer des ajustements entre les courses.
