Norme belge EN 16303:2020 NBN EN 16303:2020

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ICS: 13.200, 93.080.30

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Norme belge EN 16303:2020

NBN EN 16303:2020

Dispositifs de retenue routiers - Processus de vérification et de validation pour l’utilisation d’essais virtuels dans les essais de choc contre un dispositif de retenue pour véhicules

Valable à partir de 27-08-2020

Remplace CEN/TR 16303-1:2012, CEN/TR 16303-2:2012, CEN/TR 16303-3:2012 et CEN/TR 16303- 4:2012

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NORME EUROPÉENNE EUROPÄISCHE NORM EUROPEAN STANDARD

EN 16303

Août 2020

ICS 13.200; 93.080.30 Remplace l' CEN/TR 16303-1:2012, CEN/TR 16303- 2:2012, CEN/TR 16303-3:2012, CEN/TR 16303- 4:2012

Version Française

Dispositifs de retenue routiers - Processus de vérification et de validation pour l'utilisation d'essais virtuels dans les

essais de choc contre un dispositif de retenue pour véhicules

Rückhaltesysteme an Straßen - Validierungs- und Nachweisverfahren für die Nutzung von Computersimulationen bei Anprallprüfungen an

Fahrzeug-Rückhaltesysteme

Road restraint systems - Validation and verification process for the use of virtual testing in crash testing

against vehicle restraint system

La présente Norme européenne a été adoptée par le CEN le 24 mai 2020.

Les membres du CEN sont tenus de se soumettre au Règlement Intérieur du CEN/CENELEC, qui définit les conditions dans lesquelles doit être attribué, sans modification, le statut de norme nationale à la Norme européenne. Les listes mises à jour et les références bibliographiques relatives à ces normes nationales peuvent être obtenues auprès du Centre de Gestion du CEN- CENELEC ou auprès des membres du CEN.

La présente Norme européenne existe en trois versions officielles (allemand, anglais, français). Une version dans une autre langue faite par traduction sous la responsabilité d'un membre du CEN dans sa langue nationale et notifiée au Centre de Gestion du CEN-CENELEC, a le même statut que les versions officielles.

Les membres du CEN sont les organismes nationaux de normalisation des pays suivants: Allemagne, Autriche, Belgique, Bulgarie, Chypre, Croatie, Danemark, Espagne, Estonie, Finlande, France, Grèce, Hongrie, Irlande, Islande, Italie, Lettonie, Lituanie, Luxembourg, Malte, Norvège, Pays-Bas, Pologne, Portugal, République de Macédoine du Nord, République de Serbie, République Tchèque, Roumanie, Royaume-Uni, Slovaquie, Slovénie, Suède, Suisse et Turquie.

C O M I T É E UR O P É E N DE N O R M A L I SA T I O N E UR O P Ä I SC H E S KO M I T E E F ÜR N O R M UN G EUROPEAN COMMITTEE FOR STANDARDIZATION

CEN-CENELEC Management Centre: Rue de la Science 23, B-1040 Bruxelles

Réf. n° EN 16303:2020 F

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EN 16303:2020 (F)

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Sommaire

Avant-propos européen ... 5

Introduction ... 6

1 Domaine d’application ... 7

2 Références normatives ... 7

3 Termes et définitions ... 7

4 Symboles et abréviations ... 8

5 Exigences requises pour les modèles de véhicules numériques ... 9

5.1 Modélisation ... 9

5.2 Évaluation du comportement du modèle de véhicule général ... 10

5.3 Méthodologie d’essai ... 10

5.4 Vérification ... 14

5.5 Compte rendu ... 14

6 Exigences applicables aux modèles numériques de dispositifs de retenue pour véhicules ... 14

6.1 Modélisation ... 14

6.2 Vérification ... 14

6.3 Compte rendu ... 15

7 Exigences applicables au modèle numérique de dispositif de sécurité passive ... 15

7.1 Modélisation ... 15

7.2 Validation et vérification ... 15

7.3 Compte rendu ... 15

8 Validation des exigences des essais virtuels contre l’élément d’essai ... 15

8.1 Généralités... 15

8.2 Spécifications des essais ... 16

8.3 Tableaux de comparaison ... 18

8.4 Compte rendu ... 24

9 Vérification des exigences pour les essais virtuels contre les dispositifs de retenue pour véhicules et les dispositifs de sécurité passive ... 24

9.1 Généralités... 24

9.2 Vérification du modèle d’éléments finis ... 24

9.3 Vérification du modèle multi-corps ... 25

9.4 Paramètres standard de sortie et paramètres standard à consigner ... 25

Annexe A (normative) Essais virtuels - Modèle de rapport ... 26

A.1 Généralités... 26

A.2 Rapport de vérification et de validation ... 26

A.3 Rapport des nouvelles performances ... 35

Annexe B (normative) Exigences applicables à l’entité (personne/groupe) effectuant et vérifiant les activités d’essai virtuel... 43

Annexe C (normative) Procédures de validation d’un véhicule pour l’analyse de l’essai de choc ... 45

C.1 Généralités... 45

C.2 Configuration du véhicule – Essai à l’arrêt ... 45

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EN 16303:2020 (F)

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C.3 Suspension du véhicule et cinématique de direction ... 45

C.4 Maniabilité du véhicule ... 47

C.5 Résistance au choc du véhicule – Essai contre un mur rigide/un montant rigide ... 47

Annexe D (informative) Considérations générales concernant les techniques de modélisation d’un véhicule ... 49

D.1 Généralités ... 49

D.2 Composition générale d’un véhicule ... 49

D.3 Considérations applicables à la validation du véhicule... 50

D.4 Développement étape par étape de l’analyse d’essai de choc d’un véhicule ... 51

Annexe E (informative) Recommandations pour le maillage des modèles d’éléments finis de véhicules dans le cadre des essais virtuels ... 53

E.1 Composants à modéliser ... 53

E.2 Organisation du modèle ... 56

E.3 Recommandations générales pour les matériaux des modèles d’éléments finis de véhicules dans le cadre des essais virtuels ... 59

E.4 Recommandations générales pour le maillage des modèles d’éléments finis de véhicules dans le cadre des essais virtuels ... 60

Annexe F (informative) Recommandations et critères pour les modèles multi-corps de véhicules dans le cadre des essais virtuels ... 64

F.1 Modèles multi-corps ... 64

F.2 Exigences générales ... 64

F.3 Exigences applicables à la modélisation ... 64

F.4 Organisation du modèle ... 65

F.5 Recommandations générales pour les matériaux des modèles multi-corps de véhicules dans le cadre des essais de choc virtuels ... 76

Annexe G (informative) Considérations concernant les techniques de modélisation d’un dispositif de retenue pour véhicules ... 78

G.1 Généralités ... 78

G.2 Approches par la méthode des éléments finis et multi-corps ... 78

G.3 Lignes directrices applicables aux modèles d’éléments finis ... 79

G.4 Lignes directrices applicables aux modèles multi-corps ... 79

G.5 Développement d’un dispositif de retenue pour véhicules étape par étape ... 79

G.6 Vérification du modèle ... 81

Annexe H (informative) Recommandations et critères pour les modèles d’éléments finis de dispositifs de retenue pour véhicules dans le cadre des essais virtuels ... 84

H.1 Recommandations de matériaux pour les modèles d’éléments finis de dispositifs de retenue pour véhicules dans le cadre des essais virtuels ... 84

H.2 Recommandations générales pour le maillage des modèles d’éléments finis de dispositifs de retenue pour véhicules dans le cadre des essais virtuels ... 84

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EN 16303:2020 (F)

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H.3 Spécifications de maillage 2D ... 84

H.4 Soudures et liaisons ... 85

H.5 Spécifications du maillage 3D – Caractéristiques du maillage ... 85

Annexe I (informative) Recommandations et critères pour les modèles multi-corps de dispositifs de retenue pour véhicules dans le cadre des essais de choc virtuels ... 87

I.1 Introduction ... 87

I.2 Soudures et liaisons ... 87

I.3 Validation du modèle ... 87

Annexe J (informative) Modes de défaillance ... 88

Bibliographie ... 90

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EN 16303:2020 (F)

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Avant-propos européen

Le présent document (EN 16303:2020) a été élaboré par le Comité Technique CEN/TC 226

« Équipements de la route », dont le secrétariat est tenu par AFNOR.

Cette Norme européenne devra recevoir le statut de norme nationale, soit par publication d'un texte identique, soit par entérinement, au plus tard en février 2021, et toutes les normes nationales en contradiction devront être retirées au plus tard en février 2021.

L'attention est attirée sur la possibilité que certains des éléments de ce document fassent l'objet de droits de propriété intellectuelle. Le CEN ne saurait être tenu pour responsable de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété, en tout ou en partie.

Le présent document remplace les normes CEN/TR 16303-1:2012, CEN/TR 16303-2:2012, CEN/TR 16303-3:2012 et CEN/TR 16303-4:2012 (qui ont été fusionnées).

Par rapport aux précédents Rapports techniques, le présent document comprend les modifications suivantes :

— certains symboles et abréviations ont été modifiés ;

— la feuille de route applicable à la validation du modèle numérique du véhicule a été actualisée et les conditions d’acceptation ont été précisées ;

— les exigences de validation pour les essais virtuels contre des dispositifs de retenue pour véhicules ont été actualisées ;

— les critères d’évaluation de la vérification pour le modèle d’éléments finis ont été actualisés ;

— le modèle de rapport a été actualisé.

Les Annexes A, B et C sont normatives et les Annexes D à J sont informatives.

Conformément au règlement intérieur du CEN-CENELEC, les organismes nationaux de normalisation des pays suivants sont tenus de mettre en œuvre cette norme européenne : Allemagne, Autriche, Belgique, Bulgarie, Croatie, Chypre, Danemark, Espagne, Estonie, Finlande, France, Grèce, Hongrie, Irlande, Islande, Italie, Lettonie, Lituanie, Luxembourg, Malte, Norvège, Pays-Bas, Pologne, Portugal, République de Macédoine du Nord, République tchèque, Roumanie, Royaume-Uni, Serbie, Slovaquie, Slovénie, Suède, Suisse et Turquie.

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Introduction

Le présent document fournit une base commune pour la réalisation d’essais virtuels visant à reproduire les impacts provoqués par des véhicules contre des dispositifs de retenue pour véhicules, notamment les barrières de sécurité, les atténuateurs de choc, les extrémités, et les dispositifs de sécurité passive conformément à la norme EN 1317 (toutes parties) et la norme EN 12767:2019.

Le document énonce les exigences permettant d’établir dans quelle mesure les modèles numériques de véhicules et de dispositifs de retenue pour véhicules constituent une représentation précise du monde réel du point de vue des usages visés du modèle.

Ce document définit une méthodologie permettant de valider les résultats obtenus à partir des travaux de simulation numérique mécanique et de vérifier la fiabilité de l’essai virtuel. Il présente également un modèle de rapport et intègre des contenus spécifiques concernant les exigences générales requises applicables à la compétence des entités réalisant les essais virtuels.

Des recommandations générales s’appuyant sur des expériences pour le développement de modèles numériques de véhicules et de dispositifs de retenue pour véhicules destinés aux essais virtuels sont également formulées.

Deux principales approches de modélisation ont été prises en considération :

— la méthode des éléments finis (FE) ;

— la méthode multi-corps (MB).

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EN 16303:2020 (F)

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1 Domaine d’application

¹

Le présent document établit les exigences d’exactitude, de crédibilité et de confiance dans les résultats d’essais de choc virtuels contre des dispositifs de retenue pour véhicules en définissant les procédures de vérification, de validation et de développement de modèles numériques pour les applications de sécurité routière. Il fournit en outre une liste d’indications pour garantir les compétences d’un expert/organisme du domaine des essais virtuels.

2 Références normatives

Les documents suivants sont mentionnés dans le texte d’une manière telle que tout ou partie de leur contenu constitue les exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique. Pour les références non datées, la dernière édition du document de référence s’applique (y compris les éventuels amendements).

EN 1317-1:2010, Dispositifs de retenue routiers — Partie 1 : terminologie et dispositions générales pour les méthodes d’essais.

EN 1317-2:2010, Dispositifs de retenue routiers — Partie 2 : classes de performance, critères d’acceptation des essais de choc et méthodes d’essai pour les barrières de sécurité.

EN 1317-3:2010, Dispositifs de retenue routiers — Partie 3 : classes de performance, critères d’acceptation des essais de choc et méthodes d’essai pour les atténuateurs de choc.

ENV 1317-4:2001, Dispositifs de retenue routiers — Partie 4 : classes de performance, critères d’acceptation des essais de choc et méthodes d’essai des extrémités et raccordements des glissières de sécurité.

EN 12767:2019, Sécurité passive des structures supports d’équipements de la route — Prescriptions et méthodes d’essai

3 Termes et définitions

Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent.

L’ISO et la CEI tiennent à jour des bases de données terminologiques, destinées à être utilisées dans les activités de normalisation, aux adresses suivantes :

• Glossaire Electropedia de la CEI : disponible à l’adresse http://www.electropedia.org/

• Plateforme de navigation en ligne de l’ISO : disponible à l’adresse https://www.iso.org/obp/ui 3.1

expert indépendant

expert tiers qualifié dans le domaine des essais virtuels ayant une expérience dans les dispositifs de retenue pour véhicules et/ou les dispositifs de sécurité passive, indépendant de l’organisme ou du produit de construction qu’il évalue (voir l’Annexe B)

1 Le domaine d’application du présent document couvre également les dispositifs de sécurité passive.