Séminaire interne des doctorants du LMSSC

Au LMSSC, Cnam, Paris, le 13 décembre 2012 à 14h.

Thomas Miras, Luciano Pereira da Silva, Stéphanie Lobreau, Quentin Serra, Lucie Rouleau

Vibrations linéaires des structures contenant un liquide avec effets de capillarité

Thomas Miras

Les liquides contenus dans des structures spatiales (satellites, stations spatiales,...) peuvent influencer le comportement vibratoire de la structure principale et perturber les procédures de stabilisation ou de contrôle de trajectoire. Les travaux de thèse réalisés ces trois dernières années traitent du couplage entre un fluide incompressible, irrotationnel et son contenant qui est une structure élastique. Cette interaction fluide-structure est traitée dans le cadre de petites déformations autour d'un état d’équilibre.

Dans un premier temps, le liquide est supposé non visqueux et les forces de tensions surfaciques dûes à la capillarité sont prises en compte. On se propose ainsi d'utiliser une méthode énergétique via le principe de moindre action. Le problème se divise alors en deux parties, une étude statique afin de déterminer la position de réference puis une étude dynamique autour de cette position d'équilibre. Dans un deuxième temps, une méthode d'introduction des sources dissipatives visqueuses dans le fluide à partir des équations du système couplé conservatif est présentée. Un modèle d'amortissment diagonal est alors choisi pour le fluide et le système couplé dissipatif obtenu possède une matrice d'amortissement non symétrique. Une résolution de ce système à amortissement non classique est présentée et l'expression de la réponse fréquentielle et temporelle linéarisée est donnée pour différents types d'excitations.

Imagerie de sources acoustiques complexes en milieu confiné et bruité

Stéphanie Lobreau

Les méthodes d'imagerie par retournement temporel (RT) et par holographie dans le domaine du temps (TDH) comptent parmi les techniques permettant la localisation et la caractérisation de sources sonores non-stationnaires. Dans le cas d'environnements réverbérants, la précision de la rétro-propagation numérique n'est plus assurée. C'est pourquoi, il est nécessaire d'utiliser une méthode de séparation de champs (FSM) en complément des méthodes d'imagerie (RT et TDH). En effet, la FSM permet de séparer les contributions perturbatrices (issues d'éventuelles réflexions dûes à l'environnement et/ou à la présence possible de sources perturbatrices) et les contributions provenant de la source située dans la zone d'étude, qui est délimitée par l'antenne hémisphérique de mesure.

Modèles réduits de structures poreuses en vibroacoustique

Quentin Serra

Porous media are used more and more often nowadays, for their properties of low mass and sound absorption. Several models exist for such media, such as the Biot's model, computationally expensive, and the equivalent fluid model, leading to large imprecisions when the porous layer is bonded to a deformable structure.

The application of Wave Finite Element Method (WFEM) to porous media will be presented. Based on the Floquet-Bloch theory, this method makes possible to compute the wavenumbers and the deforms of the waves which can coexist in a poroelastic medium, in a large frequency range. Comparison between the predicted wavenumbers and the three Biot's waves leads to physical interpretations about the propagation of energy in porous media. After its validation, this method will be used for calculating the forced response of a porous structure on a wave basis.

Modélisation d'interfaces viscoélastiques

Lucie Rouleau

Les matériaux viscoélastiques sont largement utilisés dans les domaines aéronautiques, automobile et naval pour leurs propriétés amortissantes. Ils sont notamment introduits dans certaines parties des sous-marins sous la forme d'interfaces viscoélastiques afin de réduire le bruit rayonné par les structures vibrantes et ainsi garantir la discrétion acoustique du sous-marin. Le dimensionnement et l'optimisation de placement de cette interface nécessite une stratégie de modélisation efficace permettant de tester facilement et rapidement plusieurs configurations. Ce travail concerne le développement d'éléments d'interface d'épaisseur nulle pour modéliser une couche viscoélastique mince contrainte entre deux faces élastiques maillées par des éléments volumiques.



Laboratoire de Mécanique des Structures et des Systèmes Couplés - LMSSC