Etude et développement d'une méthodologie de réduction de tests et d'estimation de la fiabilité de moteurs de faible puissance

par Alexandre Eme

Thèse de doctorat en Sciences pour l'ingénieur

Sous la direction de Didier Chamagne.

  • Titre traduit

    Studying and development of a methodology for test reduction and reliability of power engines


  • Pas de résumé disponible.


  • Résumé

    Ce mémoire de thèse présente une méthodologie permettant de remonter à l’estimation de la fiabilité de deux actionneurs électriques de faible puissance (Groupe Moto-Ventillateur). Généralement, pour déterminer la fiabilité d’un système, une méthode statistique (diagramme de fiabilité, lois de survie) très gourmande en essais peut être utilisée. Faute d’essais suffisants, les méthodes statistiques n’ont pas été retenues et une modélisation multiphysique thermique et électromécanique complétée par des lois de vieillissement et des courbes de défaillance des machines a été choisie pour prédire l’évolution dans le temps. En effet, les défaillances de ces machines sont souvent provoquées par des échauffements internes ou externes excessifs. Les évolutions des variables “courant” et “vitesse de rotation” peuvent aussi être à l’origine de l’arrêt de l’essai demandé par le cahier des charges. Le premier chapitre donne les objectifs liés à cette étude ainsi que toute la terminologie de la fiabilité. Les raisons pour lesquelles une loi statistique n’a pas été retenue et le choix de la méthode utilisée sont présentés. Le deuxième chapitre précise la méthodologie mise en oeuvre pour établir les modèles thermiques des deux types de moteurs. Ainsi la méthode nodale, la séparation des pertes des moteurs, la méthode numérique pour résoudre le système d’équations engendré par la discrétisation nodale y sont largement détaillées. Le troisième chapitre est consacré à la définition du modèle électromécanique avec la détermination des paramètres “courant” (phénomène de commutation et résistance électrique au niveau du contact balai-collecteur) et “vitesse de rotation” (flux vu sous une spire). Le quatrième chapitre présente les lois de vieillissement implantées dans les deux modèles de simulation pour le roulement, le coussinet, les balais et les bobinages. Le cinquième chapitre montre tout l’aspect expérimental développé lors de ce travail. Cela concerne la mise en place du banc d’essai et toutes les démarches utilisées pour faire défaillir prématurément les machines. Enfin, le sixième chapitre présente l’exploitation des résultats et la mise en place d’abaques issus de la modélisation multiphysique pour différentes conditions de fonctionnement (endurance continue, essais cycliques et de courte durée).

Consulter en bibliothèque

La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 1 vol. (266 p)
  • Annexes : Bibliogr. p. 255-265

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Bibliothèque universitaire Lucien Febvre (Belfort).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : Th.Sc.2006.17.B
Voir dans le Sudoc, catalogue collectif des bibliothèques de l'enseignement supérieur et de la recherche.