Recalage du comportement vibratoire des reseaux de tuyauteries

• Auteur / Autrice : MICHAEL GAUDIN
• Direction : Gérard Coffignal
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences appliquées. Physique
• Date : Soutenance en 1996
• Etablissement(s) : Paris, ENSAM

Résumé

Ce travail s'inscrit dans le cadre de l'analyse structurale et vibratoire des reseaux de tuyauteries en centrale de production d'electricite. Il est base sur un logiciel (circus) developpe a edf qui permet une approche frequentielle du comportement de ces tuyauteries. Ce comportement est modelise par des matrices de rigidite dynamique exactes au sens des theories de poutre d'euler-bernoulli ou de timoshenko. Ceci elimine les approximations faites par la discretisation en elements finis. Le recalage en dynamique permet alors d'obtenir un modele qui represente le plus fidelement possible le comportement d'une structure observee dans une certaine bande de frequence. Cette approche traite deux types d'incertitudes. Le premier concerne classiquement les caracteristiques mecaniques des elements (module d'young, amortissement,). Le second type d'inconnues existant sur les structures reelles concerne les liaisons avec l'exterieur du systeme. Par exemple, le comportement d'un element exterieur agissant sur la structure implique des variables dont les valeurs ne sont pas connues lors de la modelisation. C'est ce qui necessite un recalage base sur la variation de tous les parametres incertains d'un modele. Ce travail est effectue dans le domaine frequentiel. Le developpement propose utilise la minimisation d'une fonction cout basee sur les efforts, minimisation realisee a l'aide des methodes de sensibilite et de moindres carres regularises. Une attention particuliere est porte sur le choix des frequences participant a la construction de cette fonction cout: il est indispensable d'eviter certaines frequences singulieres et d'inclure les frequences de resonance de la structure mesuree. Afin de resoudre le probleme pose par les inconnues de liaison qui peuvent prendre des valeurs comprises entre zero et l'infini, de nouveaux parametres sont introduits. La methode est testee sur divers exemples qui sont aussi bien des cas simules qu'un cas reel