Modélisation énergétique et identification des trains pour l écoconception des lignes ferroviaires à grande vitesse

Le système de transport actuel n est pas durable du fait de sa forte consommation en ressource finie (principalement le pétrole) et de son effet sur l environnement (qualité de l air, réchauffement climatique, etc.). Dans ce contexte, le transport ferroviaire comporte plusieurs intérêts : consommati...

Description complète

Détails bibliographiques
Auteurs principaux : Bosquet Romain (Auteur), Gautier Maxime (Directeur de thèse, Membre du jury), Aknin Patrice (Président du jury de soutenance, Membre du jury), Basset Michel (Rapporteur de la thèse, Membre du jury), Meizel Dominique (Rapporteur de la thèse, Membre du jury), Aoustin Yannick (Membre du jury), Coiret Alex (Membre du jury), Vandanjon Pierre-Olivier (Membre du jury), Cazier Olivier (Membre du jury)
Collectivités auteurs : Université de Nantes 1962-2021 (Organisme de soutenance), Université de Nantes Faculté des sciences et des techniques (Autre partenaire associé à la thèse), École doctorale Sciences et technologies de l'information et mathématiques Nantes (Ecole doctorale associée à la thèse), Institut français des sciences et technologies des transports, de l aménagement et des réseaux France 2011-2019 (Organisme de soutenance)
Format : Thèse ou mémoire
Langue : français
Titre complet : Modélisation énergétique et identification des trains pour l écoconception des lignes ferroviaires à grande vitesse / Romain Bosquet; sous la direction de Maxime Gautier
Publié : [Lieu de publication inconnu] : [éditeur inconnu] , 2015
Description matérielle : 1 vol. (199 p.)
Condition d'utilisation et de reproduction : Publication autorisée par le jury
Note de thèse : Thèse de doctorat : Automatique, productique et robotique : Nantes : 2015
Sujets :
Documents associés : Reproduit comme: Modélisation énergétique et identification des trains pour l écoconception des lignes ferroviaires à grande vitesse
Particularités de l'exemplaire : BU Sciences, Ex. 1 :
Titre temporairement indisponible à la communication

Description
Résumé : Le système de transport actuel n est pas durable du fait de sa forte consommation en ressource finie (principalement le pétrole) et de son effet sur l environnement (qualité de l air, réchauffement climatique, etc.). Dans ce contexte, le transport ferroviaire comporte plusieurs intérêts : consommation et émissions moindres que les modes routier et aérien, débit voyageur plus important, etc. C est pourquoi de nombreuses infrastructures ferroviaires sont en projet dans le monde. Cependant, aujourd hui, l impact énergétique n est pas pris en compte en amont de ces projets. L objectif de cette thèse est d inclure un critère énergétique lors de la conception, c est-à-dire faire de l écoconception ferroviaire. Pour cela, il est nécessaire d estimer le coût énergétique d exploitation des trains. C est l objet de cette thèse. Un modèle de consommation d énergie d un train dépendant du tracé est établi. Il s appuie sur un modèle mécanique et un modèle électrique. Les paramètres de ce modèle sont ensuite identifiés et validés grâce aux essais de mise en service de la LGV Rhin-Rhône. Des techniques issues de la robotique sont utilisées. Enfin, la consommation d un trafic est estimée via la simulation du modèle de consommation, couplé à un modèle de conducteur. Les applications présentées sont multiples : évaluation des règles actuelles de conception concernant la déclivité, évaluation énergétique d un trafic et optimisation des tracés. Une application opérationnelle est proposée par l utilisation des résultats de cette thèse à l évaluation énergétique de variantes de tracé sur le projet de la LGV Montpellier-Perpignan.
The current transport system is not sustainable because of its high consumption of finite resources (mainly oil) and its impact on the environment (air quality, global warming, etc.). In this context, rail has several advantages: lower consumption and emissions than road and air modes, larger passenger flow, etc. That is why, many rail infrastructures are planned in the world. Today, the impact of energy is not taken into account during the project design. The goal of this thesis is to include an energy criterion in the design phase, this is called ecodesign. For this, it is necessary to assess the energy cost of traffic. This is the focus of this thesis. A model of energy consumption of a train depending on the track profile is proposed. It is based on a mechanical model and an electric model. The parameters of this model are identified and the model is validated during experiments on the Rhin-Rhône high-speed line. Robotic techniques are used. Finally, the consumption of traffic is estimated by coupling this consumption model with a driver model. Proposed applications are various: evaluation of design rules concerning declivity, energy evaluation of a traffic flow and optimization of routes. An operational application is proposed by use of this work to the energy consumption of two project variants of the Montpellier-Perpignan high-speed line project. Mots clés train, énergie, modélisation, tracé, infrastructure, identification, optimisation, ligne à grande vitesse. Key Words
Variantes de titre : Energy modeling and identification of trains in order to ecodesign high speed railway lines
Notes : Ecole(s) Doctorale(s) : École doctorale sciences et technologies de l'information et de mathématiques (STIM) (Nantes)
Partenaire de recherche : Institut français des sciences et technologies des transports, de l aménagement et des réseaux (IFSTTAR)
Autre(s) contribution(s) : Patrice Aknin (Président du jury) ; Yannick Aoustin, Alex Coiret, Pierre-Olivier Vandanjon (Membre du jury) ; Michel Basset, Dominque Meizel (Rapporteurs)
Bibliographie : Bibliogr. p.181-188