Amelioration des methodes d'analyse modale par condensation de fonctions de transfert et utilisation de polynomes orthogonaux

par Éric Châtelet

Thèse de doctorat en Sciences pour l'ingénieur

Sous la direction de Jean Piranda.

Soutenue en 1994

à Besançon .


  • Résumé

    Le memoire est consacre a de nouveaux developpements dans le domaine de l'analyse modale experimentale des structures a comportement lineaire. Ils concernent en particulier le traitement d'essais mimo (multi-input, multi-output) dans lesquels le nombre de fonctions de transfert a traiter simultanement peut etre tres important. L'idee maitresse developpee consiste a condenser l'ensemble des fonctions de transfert correspondant aux configurations d'excitation utilisees dans une reponse unique a partir de laquelle on pourra extraite l'information globale dynamique de la structure (frequences propres et amortissements). Quatre strategies ont ete elaborees. La premiere consiste a effectuer une moyenne complexe des fonctions de transfert qui peut etre traitee par les procedures traditionnelles. Dans ce cas, il convient de s'affranchir des phenomenes de compensation dus aux evolutions de phase entre les capteurs. Une solution est proposee pour eviter ces compensations dans les cas d'un mode isole et de deux modes couples. La seconde utilise une condensation complexe des fonctions de transfert obtenue en sommant pour chaque frequence, les reponses au carre. Une procedure d'extraction des parametres modaux fondee sur le developpement de la reponse sous forme fractionnelle partielle a ete developpee. La troisieme s'appuie sur une condensation reelle des fonctions de transfert, ce qui revient a n'utiliser que l'information d'amplitude des reponses. Cette methode donne d'excellents resultats meme dans le cas de forte densite modale. La quatrieme repose sur le developpement de l'amplitude carree des reponses sous forme de fractions rationnelles. Generalement, ce probleme d'identification est tres mal conditionne. Une amelioration sensible est apportee en utilisant les polynomes orthogonaux de forsythe. De nombreux exemples issus d'essais effectues sur des structures industrielles complexes ont permis de valider ces methodes. Par rapport aux methodes conventionnelles, il a ete mis en evidence une reduction des temps (et couts) de depouillement et une minimisation de l'influence des bruits de mesure


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Informations

  • Détails : 1 vol. (233 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 219-225

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  • Bibliothèque : Bibliothèque universitaire Sciences - Sport (Besançon).
  • PEB soumis à condition
  • Cote : SCI.BESA.1994.111
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