{"id":4499,"date":"2026-06-26T14:41:25","date_gmt":"2026-06-26T12:41:25","guid":{"rendered":"https:\/\/blogs.solidworks.com\/solidworksfrance\/?p=4499"},"modified":"2026-06-26T14:42:05","modified_gmt":"2026-06-26T12:42:05","slug":"comment-simulation-structurelle-explique-football","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blogs.solidworks.com\/solidworksfrance\/2026\/06\/comment-simulation-structurelle-explique-football.html","title":{"rendered":"Comment la simulation structurelle explique le football"},"content":{"rendered":"

D\u00e9couvrez comment SOLIDWORKS Simulation d\u00e9voile les aspects techniques qui ont pr\u00e9sid\u00e9 \u00e0 l\u2019\u00e9volution du ballon de football, depuis les lourds ballons en cuir jusqu\u2019aux mod\u00e8les modernes en polyur\u00e9thane.<\/strong><\/p>\n

Le football (ou soccer en Am\u00e9rique du Nord) est sans doute le sport le plus populaire au monde, avec plus de 4 milliards de supporters \u00e0 travers le globe. Et cette popularit\u00e9 ne date pas d\u2019hier. Les sports o\u00f9 l\u2019on frappe des objets avec les pieds existent depuis des mill\u00e9naires. Des Mayas et des Azt\u00e8ques en 1400 avant J.-C. au jeu chinois du cuju en 200 avant J.-C., en passant par l\u2019Europe et au-del\u00e0 au Moyen \u00c2ge, le sport que nous connaissons aujourd\u2019hui sous le nom de football a toujours \u00e9t\u00e9 mondial.<\/span><\/p>\n

Le premier tournoi de football v\u00e9ritablement mondial a eu lieu en 1930. Treize \u00e9quipes nationales se sont r\u00e9unies \u00e0 Montevideo, en Uruguay, pour la premi\u00e8re Coupe du monde de la FIFA. Aujourd\u2019hui, la Coupe du monde rassemble plus de 200 pays qui se disputent une place dans le tournoi.<\/span><\/p>\n

Depuis 1930, bien des choses ont chang\u00e9 dans ce sport : les r\u00e8gles, les tenues, la culture des supporters, et bien d\u2019autres aspects encore. Mais les changements les plus profonds ont concern\u00e9 l\u2019\u00e9quipement, et plus pr\u00e9cis\u00e9ment le ballon de football lui-m\u00eame. Le ballon de match est pass\u00e9 d\u2019une sph\u00e8re en cuir absorbant l\u2019eau \u00e0 un icosa\u00e8dre tronqu\u00e9 en polyur\u00e9thane issu d\u2019une ing\u00e9nierie de pointe. Comprendre comment ces changements de mat\u00e9riaux affectent les performances du ballon a n\u00e9cessit\u00e9 des essais avanc\u00e9s. Chez SOLIDWORKS, nous souhaitions mettre en \u00e9vidence les diff\u00e9rences r\u00e9elles entre le ballon de la premi\u00e8re Coupe du monde et celui utilis\u00e9 en 2026. <\/span>Nous avons donc utilis\u00e9 un logiciel d\u2019analyse par \u00e9l\u00e9ments finis (FEA)<\/span><\/a> de notre gamme de simulation SOLIDWORKS afin de d\u00e9terminer ce qui rend le ballon actuel sup\u00e9rieur au ballon de match d\u2019origine.<\/span><\/p>\n

L\u2019\u00e9volution du ballon de football<\/strong><\/h1>\n

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Lors du tournoi de 1930, les joueurs frappaient une vessie en caoutchouc recouverte d\u2019\u00e9paisses bandes de cuir. Les coutures \u00e9paisses rendaient les t\u00eates douloureuses. Et le ballon devenait encore plus lourd lorsqu\u2019il \u00e9tait mouill\u00e9. Lorsqu\u2019il pleuvait ou que les \u00e9quipes jouaient sur un terrain humide, le cuir s\u2019impr\u00e9gnait d\u2019eau, prenait pr\u00e8s de 50 % de poids en plus et devenait difficile \u00e0 frapper et \u00e0 manier. De plus, ces ballons cousus \u00e0 la main se d\u00e9gonflaient souvent en cours de match, ce qui entra\u00eenait une perte de temps et rendait les frappes encore moins efficaces.<\/span><\/p>\n

Aujourd\u2019hui, le ballon officiel du tournoi est compos\u00e9 de quatre panneaux en polyur\u00e9thane thermosoud\u00e9s. Ils sont enti\u00e8rement imperm\u00e9ables et pr\u00e9sentent une texture de surface am\u00e9lior\u00e9e pour une meilleure adh\u00e9rence sur les terrains secs ou mouill\u00e9s. Ces avanc\u00e9es repr\u00e9sentent un bond en avant consid\u00e9rable en mati\u00e8re de science des mat\u00e9riaux, d\u2019int\u00e9grit\u00e9 structurelle et de fiabilit\u00e9 du produit.<\/span><\/p>\n

Mise en place des \u00e9tudes de simulation structurelle<\/strong><\/h1>\n

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Pour comprendre comment diff\u00e9rents mat\u00e9riaux se comportent lors d\u2019un tir, nous avons d\u00fb mesurer la quantit\u00e9 d\u2019\u00e9nergie restitu\u00e9e par le ballon lors de l\u2019impact. Un ballon rigide restitue efficacement l\u2019\u00e9nergie. Un ballon souple l\u2019absorbe, ce qui le rend plus difficile \u00e0 manier.<\/span><\/p>\n

Pour lancer notre \u00e9tude, nous avons utilis\u00e9 SOLIDWORKS Simulation. SOLIDWORKS Simulation a permis \u00e0 nos ing\u00e9nieurs de mettre en place une analyse dynamique non lin\u00e9aire comparant un ballon moderne en polyur\u00e9thane, un ballon en cuir sec des ann\u00e9es 1930 et un ballon en cuir mouill\u00e9 des ann\u00e9es 1930. Nous avons mod\u00e9lis\u00e9 chaque ballon sous la forme d\u2019une coque sous pression. Ensuite, nous avons simul\u00e9 un tir en laissant tomber une plaque rigide d\u2019une hauteur de 1 m\u00e8tre \u00e0 une vitesse d\u2019impact de 4,43 m\/s. Cet environnement virtuel int\u00e9gr\u00e9 \u00e0 l\u2019interface utilisateur de SOLIDWORKS Design nous a permis de tester les r\u00e9ponses structurelles sans mettre les pieds sur un terrain.<\/span><\/p>\n

Analyse des r\u00e9sultats<\/strong><\/h1>\n

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Les r\u00e9sultats de la simulation ont clairement d\u00e9montr\u00e9 pourquoi les ballons de football modernes offrent de meilleures performances. Lorsque la plaque rigide a heurt\u00e9 le ballon moderne en polyur\u00e9thane, la contrainte s\u2019est concentr\u00e9e nettement au niveau de la zone d\u2019impact et s\u2019est r\u00e9partie de mani\u00e8re pr\u00e9visible \u00e0 travers l\u2019enveloppe. Le ballon s\u2019est comprim\u00e9 et stabilis\u00e9 rapidement. Le ballon en cuir sec des ann\u00e9es 1930 a pr\u00e9sent\u00e9 une r\u00e9ponse structurelle similaire, conservant efficacement sa rigidit\u00e9 sous la charge.<\/span><\/p>\n

Tout a toutefois chang\u00e9 lorsque nous avons ajout\u00e9 de l\u2019eau. En simulant un ballon en cuir mouill\u00e9, nous avons constat\u00e9 que l\u2019enveloppe gorg\u00e9e d\u2019eau devenait jusqu\u2019\u00e0 cinq fois moins rigide que son \u00e9quivalent sec. La zone de contact s\u2019est consid\u00e9rablement \u00e9tendue, et le ballon a c\u00e9d\u00e9 sous l\u2019impact. Comme l\u2019enveloppe ramollie dissipait l\u2019\u00e9nergie du coup de pied au lieu de l\u2019emmagasiner, le ballon mouill\u00e9 mettait beaucoup plus de temps \u00e0 retrouver sa forme. Pour les joueurs d\u2019autrefois, cela signifiait que le jeu pouvait ralentir consid\u00e9rablement sous la pluie. Ils devaient frapper un objet dont la structure \u00e9tait compromise et qui r\u00e9sistait \u00e0 leur effort physique.<\/span><\/p>\n

Augmenter la puissance de calcul<\/strong><\/h1>\n

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Apr\u00e8s avoir r\u00e9alis\u00e9 des essais de chute dans SOLIDWORKS Simulation, nous avons souhait\u00e9 approfondir nos recherches. C\u2019est une pratique courante chez les concepteurs et les ing\u00e9nieurs d\u2019aujourd\u2019hui : \u00e0 mesure que les exigences en mati\u00e8re de tests deviennent plus strictes, les ing\u00e9nieurs ont besoin d\u2019une puissance de calcul \u00e9lev\u00e9e pour mener \u00e0 bien la v\u00e9rification compl\u00e8te d\u2019un produit. Pour ce faire, nous avons ex\u00e9cut\u00e9 la simulation sur la plateforme 3DEXPERIENCE bas\u00e9e sur le cloud, en tirant parti de ses capacit\u00e9s de calcul am\u00e9lior\u00e9es.<\/span><\/p>\n

Gr\u00e2ce \u00e0 SOLIDWORKS Simulation Analyst, qui utilise des techniques de maillage avanc\u00e9es et des solveurs explicites d\u2019Abaqus, nous avons pu tester et analyser les cons\u00e9quences d\u2019un coup de pied et observer pr\u00e9cis\u00e9ment comment le ballon en cuir mouill\u00e9 se d\u00e9formait. Cela a permis de confirmer nos conclusions issues de SOLIDWORKS Simulation sur ordinateur de bureau, ce qui a renforc\u00e9 notre confiance. Passer d\u2019une analyse de conception basique \u00e0 une simulation compl\u00e8te et \u00e0 une v\u00e9rification approfondie du produit garantit que chaque it\u00e9ration du produit respecte des normes de performance strictes. Et la performance, c\u2019est l\u2019essentiel dans le football.\u00a0<\/span><\/p>\n

Concevoir l\u2019avenir du sport<\/strong><\/h1>\n

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La simulation \u00e0 tous les niveaux permet aux ing\u00e9nieurs et aux concepteurs de cr\u00e9er en toute confiance. Gr\u00e2ce \u00e0 cette exp\u00e9rience ludique, nous avons pu comprendre l\u2019histoire et l\u2019\u00e9volution du ballon de football (ou, encore une fois, du ballon de soccer en Am\u00e9rique du Nord). L\u2019analyse de l\u2019histoire du football prouve que de meilleurs mat\u00e9riaux permettent d\u2019organiser des \u00e9v\u00e9nements sportifs plus rapides, plus r\u00e9guliers et plus s\u00fbrs. Les environnements de test virtuels aident les \u00e9quipes \u00e0 identifier les faiblesses, \u00e0 it\u00e9rer sur les conceptions et \u00e0 r\u00e9soudre les probl\u00e8mes structurels avant m\u00eame qu\u2019un prototype physique n\u2019existe.<\/span><\/p>\n

La simulation nous aide \u00e0 comprendre le monde et les produits que nous fabriquons. Alors que le monde se pr\u00e9pare pour le grand tournoi international de football, nous sommes impatients de partager avec vous d\u2019autres histoires de simulation.<\/span><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

D\u00e9couvrez comment SOLIDWORKS Simulation d\u00e9voile les aspects techniques qui ont pr\u00e9sid\u00e9 \u00e0 l\u2019\u00e9volution du ballon de football, depuis les lourds ballons en cuir jusqu\u2019aux mod\u00e8les modernes en polyur\u00e9thane. Le football (ou soccer en Am\u00e9rique du Nord) est sans doute le<\/p>\n... Continued<\/a>","protected":false},"author":512,"featured_media":4503,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"categories":[578,777,238,601,717,20],"tags":[579,561,824,93,5,552,830],"class_list":["post-4499","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-3dexperience","category-3dexperience-solidworks","category-dassault-systmes","category-simulation","category-solidworks","category-solidworks-simulation","tag-3dexperience","tag-dassault-systmes","tag-football","tag-simulation","tag-solidworks","tag-solidworks-simulation","tag-structural-simulation"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/blogs.solidworks.com\/solidworksfrance\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4499","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/blogs.solidworks.com\/solidworksfrance\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/blogs.solidworks.com\/solidworksfrance\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blogs.solidworks.com\/solidworksfrance\/wp-json\/wp\/v2\/users\/512"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blogs.solidworks.com\/solidworksfrance\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=4499"}],"version-history":[{"count":3,"href":"https:\/\/blogs.solidworks.com\/solidworksfrance\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4499\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":4502,"href":"https:\/\/blogs.solidworks.com\/solidworksfrance\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4499\/revisions\/4502"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blogs.solidworks.com\/solidworksfrance\/wp-json\/wp\/v2\/media\/4503"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/blogs.solidworks.com\/solidworksfrance\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=4499"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/blogs.solidworks.com\/solidworksfrance\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=4499"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/blogs.solidworks.com\/solidworksfrance\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=4499"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}