Identification des paramètres des structures vibrantes dans le domaine temporel

Time domain identification of parameters of vibrating structures

• Auteur / Autrice : Mohamed Smail
• Direction : Camille Gontier
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Mécanique. Modélisation numérique
• Date : Soutenance en 1994
• Etablissement(s) : Châtenay-Malabry, Ecole centrale de Paris
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire de mécanique des sols, structures et matériaux (Gif-sur-Yvette, Essonne1998-2021)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Moindres carrés

Bruit -- Mesure

Vibrations

Mots clés libres

Vibration mecanique

Analyse mode propre

Analyse domaine temps

Modèle arma

Rapport signal bruit

System identification

Mechanical vibrations

Normal-mode analysis

Time domain analysis

Measuring methods

Arma model

Signal-to-noise ratio

Least square fit

Theoretical study

Résumé

L'objectif de cette thèse est le développement et la mise au point des méthodes d'identification des paramètres de structures en vibrations dans le domaine temporel. Ces méthodes sont basées sur la modélisation ARMA et permettent l'élimination du biais d'estimation provenant du bruit de mesure. Dans le premier chapitre nous avons présenté la théorie générale ainsi que la formulation du modèle ARMA à partir des équations d'équilibre d'un système mécanique. Cette formulation est réalisée en utilisant la transformée en z et cela pour le cas de mesure des accélérations et des déplacements ainsi que les différentes relations permettant la détermination des paramètres recherches à partir des paramètres du modèle ARMA. Apres un rappel de l'identification dans le domaine fréquentiel au chapitre II, nous avons présenté l'analyse modale dans le domaine temporel au chapitre III. Au chapitre IV, les deux méthodes d'identification avec élimination de bruit de mesure sont présentées avec les différentes étapes d'identification de même que l'application des critères permettant la distinction des modes physiques de ceux de bruit. Dans le cinquième chapitre, nous avons testé les deux méthodes sur des exemples simulés numériquement de façon à explorer pratiquement tous les cas de figures qui puissent se présenter dans la pratique. Au fur et à mesure des exemples traités une comparaison est faite avec les résultats obtenus avec la méthode des moindres carrés. Enfin au chapitre VI, nous avons testé les deux méthodes sur des exemples pratiques, les enregistrements représentent dans ce cas les accélérations de structure. Une confrontation des résultats avec d'une part ceux de l'analyse fréquentielle et d'autre part ceux de la méthode des moindres carrés est effectuée pour la majorité des cas traités.