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"Caractérisation des sources vibratoires par la méthode RIFF"

"Caractérisation des sources vibratoires par la méthode RIFF"

par Charles Pezerat - Maitre de conférences au Laboratoire Vibrations Acoustique (LVA) - INSA-Lyon

le mardi 5 Mai 2009 à 14:30 Salle IAM 4ième étage

La méthode RIFF (Résolution Inverse Filtrée Fenêtrée), développée depuis plusieurs années au Laboratoire Vibrations Acoustique de l’INSA de Lyon, est une technique d’identification des sources vibratoires qui peuvent être de différentes natures. Elle a, en particulier, fait ses preuves dans l’identification d’excitations mécaniques par forces et/ou moments, excitations acoustiques et magnétiques. Le principe de cette méthode est basé sur la vérification des équilibres d’efforts locaux que décrit l’équation du mouvement de la structure à laquelle s’ajoute un fenêtrage spatial et un filtrage en nombre d’onde pour éliminer les amplifications des incertitudes de mesure sur le résultat. L’intérêt principal de cette méthode réside dans son aspect local, en ce sens que les conditions aux limites peuvent être inconnues et que le champ de déplacement doit être mesuré uniquement dans les zones où l’on souhaite identifier l’excitation. Contrairement aux problèmes inverses que l’on trouve dans la littérature, on a ici une approche où certaines données du problème direct peuvent être ignorées, ce qui réduit le besoin de modéliser complètement la structure.

La présentation sera d’abord constituée d’une description des différentes étapes qui contituent la méthode RIFF, accompagnée d’exemples de validation montrant son application à la caractérisation de composants accessoires en tant que sources vibratoires. Ensuite, trois extensions en cours d’étude seront montrées. La première concerne le couplage de la méthode RIFF avec l’holographie acoustique en champ proche. Les expérimentations réalisées montrent qu’il est tout à fait envisageable d’utiliser l’assemblage de ces deux “méthodes inverses” pour localiser et quantifier les sources solidiennes responsables du champ acoustique rayonné par la structure. La deuxième extension concerne l’adaptation de la méthode pour l’identification d’excitations dues à des écoulements turbulents. Des premiers essais en soufflerie montrent des identifications de pressions pariétales exercées sur une plaque vibrante à l’arrière d’un obstacle. Les limites de la technique sont ensuite discutées mettant en avant les développements actuels qui font l’objet de validations expérimentales au Laboratoire de Mécanique des Fluides et d’Acoustique (LMFA) de l’Ecole Centrale de Lyon. Enfin, la troisième extension vise à étudier l’adaptation de la méthode RIFF à des structures plus complexes en utilisant un opérateur Eléments Finis. Il s’agit ici d’une thèse commencée depuis 1 an, où une approche permettant de résoudre le problème lié à la présence de degrés de liberté non accessibles (rotations) est proposée.

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