1. Contexte

La détection d’un niveau de vibration trop important sur un matériel donné entraîne souvent un arrêt d’utilisation du matériel en question, pour éviter sa ruine. Ainsi, la mise en place de solution spécifique pour limiter ce phénomène doit être apportée rapidement pour permettre le bon fonctionnement de l’installation.

Deux stratégies peuvent être envisagées. Si le problème est générique, la mise au point d’un modèle prédictif recalé à partir des informations mesurées est la solution la plus fiable, mais le recalage est une étape fastidieuse, et ne permet pas d’adapter le calcul à la spécificité de chaque structure. Si le problème est spécifique à un matériel particulier, on souhaite être capable, sans l’étape de recalage de modèle, de prévoir les effets dune modification sur les caractéristiques modales de la structure. La technique présentée ici entre dans cette deuxième stratégie.

Dans la majorité des cas, on essaie de déplacer les fréquences propres de la structure afin que celles-ci ne se trouvent pas dans la bande de fréquences d’excitation du matériel concerné. La solution couramment utilisée consiste à rajouter une masse ou une raideur à un endroit de la structure choisi préalablement. La méthode d’estimation des résultats d’une modification structurale décrite dans ce document, a été proposée par M. Corus dans le cadre de son travail de thèse [1]. Elle utilise conjointement les résultats de mesures expérimentales effectuées sur la structure initiale et un modèle numérique de la modification.

On présente l’enchaînement des différents opérateurs. L’optimisation de la localisation et la caractérisation mécanique de la modification sont laissées à la charge de l’utilisateur. Deux manières de faire sont présentées dans ce document: en section 3 , la méthode initialement développée, reproduit exactement la méthode proposée par M. Corus dans sa thèse: la structure est décrite sur base modale, en coordonnées généralisées, et la modification sur base physique. Cette technique est utilisée dans les cas-tests sdll137a et sdll137b. En section 4 , la structure et la modification sont décrites par leur base modale. Cette technique, plus simple à mettre en œuvre, a été développée ultérieurement pour la réalisation d’une étude de modification sur une tuyauterie. Cette technique est utilisée dans le cas-test sdll137e, sur le même exemple; Un autre intérêt majeur de la mise en peuvre proposée est que les modèles numériques de la structure et de la modification n’ont pas besoin d’avoir des nœuds coïncidents pour l’assemblage. Pour information, les cas-test sdll137c et sdll137d sont identiques aux versions a et b, mais utilisent la macro-commande CALC_ESSAI pour la réalisation du calcul.