Instabilit?s dynamiques de syst?mes frottants en pr?sence de variabilit?s param?triques - Application au ph?nom?ne de crissement

par Olivier Cazier

Thèse de doctorat en M?canique

Sous la direction de Thierry Tison et de Franck Massa.

Le président du jury était Philippe Dufr?noy.

Le jury était composé de Thierry Tison, Franck Massa, Evelyne Aubry-Barottin, Claude Blanz?, Olivier Thomas.

Les rapporteurs étaient Evelyne Aubry-Barottin, Claude Blanz?.


  • Résumé

    Lors de la conception d?un frein, le confort et le bien-?tre du consommateur font partie des crit?res principaux. En effet, les instabilit?s de crissement, qui engendrent une des pollutions acoustiques les plus importantes, repr?sentent un challenge actuel pour la communaut? scientifique et les industriels du domaine. Dans le cadre de cette th?se, nous nous sommes int?ress?s ? la mise en ?vidence du caract?re variable du crissement, observ? pour deux syst?mes de freinage d?un m?me v?hicule, gr?ce ? des plans d?exp?riences, exp?rimental et num?rique. Pour ?tre repr?sentatif d?une famille de structures, il est d?sormais ind?niable qu?il faille prendre en compte les variabilit?s observ?es sur de multiples param?tres li?s au syst?me ?tudi? d?s la phase de conception. L?enrichissement des simulations d?terministes actuelles n?cessite la mise en place d?outils non d?terministes rapides et respectant le conservatisme des solutions ?tudi?es. Pour ce faire, nous avons contribu? au d?veloppement de m?thodes num?riques d?di?es ? la propagation des donn?es floues dans le cas des graphes de coalescence, ? la d?termination des positions d??quilibre de corps en contact frottant ? partir d?une m?thode de r?gulation bas?e sur la logique floue. Cette solution permet d?appliquer une technique de projection pour r?duire le co?t num?rique en utilisant des bases modales des composants r?analys?es par un d?veloppement homotopique.


  • Résumé

    During a brake design, consumer comfort and well-being are the main criteria. Indeed, squeal instabilities, that produce main acoustic pollution, represent a current challenge in the scientific community and for industrials. In this thesis, we interest first in the highlight of the variability of squeal, observed for two brake systems of a same vehicle, thanks to experimental and numerical designs of experiments. To be representative of a structure family, it is now undeniable that we must take into account variability observed in various parameters of the studied system, from the design phase. To enrich existing deterministic simulations, quick non deterministic tools must be established, respecting the studied solutions conservatism. For this, we have contributed to the development of numerical methods to propagate fuzzy data in the case of diagram of coalescence, to determine the equilibrium position of frictional contact bodies with a fuzzy logic controller. This solution allows to apply a projection technique for reducing the computational cost. The modal bases of components are reanalyzed by homotopy perturbation.


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