Essais accélérés en cours de conception

par Pascal Lantieri

Thèse de doctorat en Mécanique

Sous la direction de Bernard Dumon.

Soutenue en 2006

à Paris, ENSAM , en partenariat avec Arts et Métiers ParisTech. Centre d'enseignement et de recherche (Angers) (autre partenaire) .


  • Résumé

    Dans sa phase de conception, la fiabilité d'un produit doit souvent être testée avec des impératifs particuliers. Les tests doivent entre autre être brefs et réalisés sur peu de spécimens. De plus, les contraintes limites et mécanismes de défaillance sont encore mal connus. Par ailleurs, des modifications mineures de conception doivent pouvoir être apportées sans qu'il soit nécessaire de reprendre une nouvelle campagne de tests réels. Pour répondre à ces impératifs, nous avons mené une étude approfondie de l'état de l'art dans le domaine des essais accélérés. Les méthodes existantes ont été détaillées et mises en œuvre sur divers exemples de tests en chaleur sèche ou humide sur cartes électroniques (éventuellement en présence de sollicitations vibratoires ou en chocs thermiques) ou pour des pièces mécaniques sollicitées en fatigue. Nous avons alors proposé des techniques de test répondant plus particulièrement aux exigences propres à la phase de conception qui viennent d'être explicitées. La première méthode consiste à maximiser le niveau de précision des estimations de fiabilité en ajustant un plan de test en sollicitations échelonnées. La seconde consiste à réparer les spécimens défaillants et à poursuivre le test sur les spécimens réparés. La troisième permet d'effectuer des traitements statistiques de résultats d'essais accélérés même lorsque la loi d'endommagement et les contraintes limites admissibles ne sont pas connues. La dernière méthode propose d'exploiter des résultats d'essais accélérés en mécanique pour ajuster un modèle de fatigue en éléments finis. Divers projets d'améliorations ou de validation sont enfin détaillés.

  • Titre traduit

    Accelerated tests during the design period


  • Résumé

    During its design period, the reliability often has to be controlled quickly and on very few specimens for which the limits of solicitation levels and failure mechanisms are unknown. Moreover, the design should accept minor modifications without requiring a new test campaign. To do so, the state of art on the accelerated tests has been studied. The most efficient methods have been detailed and carried out on several examples in dry or wet heat tests on electronic boards (eventually with vibrations and thermal fatigue). They have also been illustrated on mechanical parts subjected to fatigue tests. As the existing accelerated testing methods had to be improved to be really applicable in the design period, new testing methods have been suggested to fill the last requirements. The first one lies in a maximization of the estimation precision thanks to a fitted step-stress test. The second one consists in accelerated tests in which specimens are fixed with they fail, which enables to keep on testing them. The third one enables to estimate lifetime parameters thanks to an accelerated test even if no acceleration model and no limit of solicitation levels are known. The last one suggested using accelerated test results to fit a finite elements fatigue model. As a conclusion, several improvements or validation projects are detailed.

Consulter en bibliothèque

La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 1 vol. (149 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Arts et Métiers ParisTech. Centre d'enseignement et de recherche. Bibliothèque.
  • Disponible pour le PEB
Voir dans le Sudoc, catalogue collectif des bibliothèques de l'enseignement supérieur et de la recherche.