Sur la maîtrise des modèles en dynamique des structures à partir de résultats d'essais

par Arnaud Deraemaeker

Thèse de doctorat en Sciences appliquées. Génie mécanique. Construction mécanique

Sous la direction de Pierre Ladevèze.

Soutenue en 2001

à Cachan, Ecole normale supérieure .


  • Résumé

    Dans le domaine de la mécanique ct dans bien d'autre domaines, la simulation prend une place de plus en plus importante. S'il est vrai que nous sommes capables aujourd'hui grâce aux méthodes numé-riques de calculer les solutions à des problèmes complexes, la question de la validité de la solution trouvée demeure. Une prernière question concerne la qualité du modèle numérique utilisé par rapport à la solution analytique (continue) du problème de référence que l'on s'est posé. I1 s'agit du domaine du calcul d'erreur. Bien que cette première approche soit nécessaire, elle ne garantit pas la validité du modèle par rapport à la structure réelle que l'on veut modéliser. Afin de valider les hypothèses faites lors de la modélisation, le modèle numérique est comparé avec un certain nombre. De résultats d'essais. Lorsque la confrontation des essais avec le modèle n'est pas satisfaisante, on fait généralement appel aux méthodes dites de recalage qui ont pour but de minimiser la distance entre calculs-essais en améliorant le modèle numérique. Tout comme les méthodes de calcul d'erreur, les méthodes de recalage sont aujourd'hui peu utilisées dans le domaine industriel. La cause principale provient du manque de robustesse des ces méthodes. Ainsi, le but de ce travail consiste à mettre au point un outil de recalage robuste en vue de traiter des problèmes de taille industrielle. Dans une première partie, un rappel sur l'outil de recalage développé au sein du laboratoire qui se base sur le concept d'erreur en relation de comportement (ERDC) est fait. L'application de la méth-ode de recalage dans un cadre industriel exigé l'utilisation d'outils industriels. Nous avons choisi une programmation de la méthode dans l'environnement Matlab et la toolbox SDT qui permet de travailler avec des modèles créés avec les logiciels industriels Nastran, Ansys ou Ideas. Afin de traiter des modèles à grand nombre de ddl, nous développons une méthode de réduction de modèle basée sur l'utilisation, d'une base réduite de vecteurs de Ritz adaptés au recalage des modèles avec l'outil de recalage basé sur l'ERDC. Dans une seconde partie, nous étudions l'influence des erreurs de discrétisation sur le processus de recalage. Enfin, la troisième partie est dédiée à l'application de la méthode sur des cas industriels. Les exemples présentés s'inscrivent dans le cadre d'une collaboration avec Thomson CSF, récemment devenu Thales. La problématique concerne la modélisation et le recalage des liaisons, problématique prépondérante dans le milieu industriel aujourd'hui.

  • Titre traduit

    Mastering models in structural dynamics based on experimental results


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Informations

  • Détails : 1 vol. (173 f.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. 147 réf.

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