Etude du comportement vibro-acoustique des réservoirs à carburants soumis à l'excitation de la pompe du module d'aspiration par une approche expérimentale et numérique

par Luc Bordier

Thèse de doctorat en Mécanique avancée

Sous la direction de Mabrouk Ben Tahar.

Soutenue en 2008

à Compiègne .

mots clés

• Eléments infinis
• Pompe à carburant
• Réservoirs (récipients) -- Vibrations
• Réservoirs (récipients) -- Propriétés acoustiques
• Automobiles -- Vibrations
• Pompes
• Automobiles -- Alimentation en carburant
• Analyse modale (ingénierie)
• Éléments finis, Méthode des

Résumé

Ce travail présente les études réalisées au sein de l'entreprise Inergy Automotive Systems concernant les mesures expérimentales et les modélisations numériques des problèmes vibro-acoustiques sur réservoirs à carburants qui sont provoqués par le fonctionnement de la pompe du module d'aspiration. Les plaintes d'automobilistes concernant des perturbations sonores venant du réservoir à carburants s'étant accrues du fait de la meilleur isolation et du confort acoustique des voitures, Inergy Automotive Systems a dû s'engager dans un travail de recherche sur ce problème et a initié une convention CIFRE en 2003. Ce travail présente donc dans une première partie, le système étudié ainsi que les objectifs principaux. Dans la deuxième partie, il présente la formulation théorique du problème puis, dans une troisième partie, le comportement modal du réservoir partiellement rempli de carburant. La quatrième partie concerne la caractérisation de la source vibro-acoustique (pompe à carburants). Enfin, la cinquième partie présente, en parallèle, des mesures expérimentales et un modèle numérique pour étudier la réponse d'un réservoir à la vibration de la pompe.

Titre traduit

Vibro-acoustic behavior of fuel tanks under sender unit fuel pump excitation by experimental and numerical methods

Résumé

This work presents the studies made within Inergy Automotive Systems and dealing with experimental testing and numerical computations for vibro-acoustic problems of fuel tanks due to the sender unit fuel pump. Because complains from car drivers about noise perturbation from fuel tanks have increased due to the improvement of the acoustic signature in cars, Inergy Automotive Systems has 1 to start a research study on this issue and has thus asked for a CIFRE grant in 2003. In a first part, this work presents the system in matter and the main goals of the study. In a second part, the theoretical formulation is given and then, in the third part, the modal behavior of partially filled fuel tank is studied. In the fourth part, the vibro-acoustic source (fuel-pump) is studied by experimental testing. At last, in a fifth part, both experimental and numerical model are presented for complete fuel tank assembly.