Evaluation expérimentale et numérique de la variabilité intra du comportement vibro-acoustique de structures automobiles, du niveau élémentaire à la prestation

par Roberto Scigliano

Thèse de doctorat en Mécanique avancée

Sous la direction de Pascal Lardeur et de Etienne Arnoult.

Soutenue en 2009

à Compiègne .

  • Titre traduit

    Experimental and numerical evaluation of the intra variability of the vibro-acoustic behavior of automotive structures, from elementary to performance level


  • Pas de résumé disponible.


  • Résumé

    La thèse a comme objectif global de contribuer à une meilleure compréhension et la maîtrise de la relation entre la variabilité intra du comportement de pièces et la variabilité intra de la prestation acoustique de bourdonnement, due à des variations de température. L’étude, de nature numérique et expérimentale, repose sur une description hiérarchique de la variabilité. Cette approche consiste à étudier la relation entre la variabilité du bruit (niveau 1) et la variabilité du comportement des systèmes (niveau 2), elle-même fonction de la variabilité du comportement des sous-systèmes (niveau 3) et des composants élémentaires (niveau 4). Trois systèmes sont pris en compte : le groupe moto-propulseur, la suspension moteur et la caisse. Un sous-système est considéré en particulier dans notre étude : le pare-brise acoustique. Cette pièce contient des couches de matériaux polymères (niveau 4) dont le comportement mécanique est très sensible à la température. Des travaux expérimentaux ont été réalisés. Les caractéristiques mécaniques des polymères du pare-brise ont été mesurées. Le niveau de variabilité des paramètres modaux et des réponses du pare-brise en conditions libre-libre a été évalué. En conditions réelles, les paramètres modaux, les réponses vibratoires et les transferts bruit ont été mesurés. Aux différents niveaux de l’approche hiérarchique, la variabilité intra observée est très élevée. Une méthodologie numérique a également été développée. Elle s’appuie sur deux types d’outils : les modèles par éléments finis et un modèle de synthèse acoustique. Une approche par éléments finis est nécessaire pour reproduire les mécanismes de propagation de la variabilité intra entre les niveaux élémentaire, sous-système et système. La méthodologie de Vérification et Validation a été systématiquement appliquée pour déterminer le modèles éléments finis juste nécessaires. Un modèle de synthèse acoustique stochastique de nature possibiliste ou probabiliste permet d’évaluer la variabilité intra de la prestation. Les modèles éléments finis reproduisent bien le comportement moyen observé expérimentalement, mais en revanche ils sous-estiment la variabilité intra mesurée. L’outil de synthèse acoustique stochastique a aussi permis d’obtenir des résultats pertinents. Certains aspects de la mécanique de propagation de la variabilité ont pu être mis en évidence grâce à ces outils numériques. L’ensemble des résultats montre que le pare-brise acoustique est le contributeur principal à la variabilité intra de la caisse automobile étudiée, ce qui constitue un résultat important du point de vue industriel.

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La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 1 vol. (158 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. 149 réf.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université de Technologie de Compiègne. Service Commun de la Documentation.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 2009 SCI 1801
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