Analyse et optimisation des batteurs dynamiques non linéaires


Thèse de Fathi DJEMAL (Vibroacoustique et Structures)

Type :

Doctorat

Date de soutenance :

15/01/2015

Lieu de soutenance :

Supméca

Mots-clés :

Absorbeur de vibration non linéaire, Méthode Asymptotique Numérique, Analyse modale non linéaire, Etude expérimentale

Co-directeur(s) de thèse :

Imad TAWFIQ

Co-directeur(s) externe(s) :

Mohamed HADDAR

Co-encadrant(s) :

Jean-Luc DION

Co-encadrant(s) externe(s) :

Fakher CHAARI

Financement :

CO-TUTELLE

Ecole doctorale :

Ecole Centrale de Paris

Co-tutelle :

Université de Sfax (Tunisie)


Jury :

Imad TAWFIQ - directeur
Jean-Luc DION - encadrant
Mohamed HADDAR - co-directeur
ARGOUL Pierre - École des Ponts ParisTech - rapporteur
CHOUCHANE Mnaouar - Ecole Nationale d’Ingénieurs de Monastir - rapporteur
ICHCHOU Mohamed - Ecole Centrale de Lyon
CHAARI Fakher - Ecole Nationale d’Ingénieurs de Sfax,
RENAUD Franck - Supméca LISMMA
Ruixian RENAUD

Résumé :

Les vibrations qui sont en général source de dérangement, d’usure et même destruction des machines et structures mécaniques doivent être contrôlées ou éliminées. Pour cette raison, la lutte contre les vibrations est devenue depuis des années un enjeu majeur pour les chercheurs de laboratoire et de développement dans l’industrie afin de développer des solutions efficaces contre ces problèmes. De nombreuses technologies ont donc été développées. Parmi ces technologies, les absorbeurs de vibration non linéaires présentent des performances importantes dans l’atténuation de vibration sur une large bande de fréquences. C’est dans ce contexte que cette thèse se focalise sur l’analyse et l’optimisation des absorbeurs de vibration non linéaires. L’objectif de cette thèse est d’analyser le comportement dynamique non linéaire des systèmes présentant des absorbeurs de vibration non linéaires. Pour cela, un modèle dynamique d’un système à deux degrés de liberté est développé mettant en équations le comportement non linéaire. La résolution des équations de mouvement est faite par la Méthode Asymptotique Numérique (MAN). La performance de cette méthode est montrée via une comparaison avec la méthode de Newton-Raphson. L’analyse modale non linéaire du système ayant une non linéarité cubique est faite par une formulation explicite des Fonctions de Réponse en Fréquence non linéaires (FRFs) et les Modes Normaux Non linéaires (MNNs). Un démonstrateur sur la base d’un système simple à deux degré de liberté est mis en place afin de recaler les modèles envisagés sur la base des résultats expérimentaux trouvés.