HDR présentée par Antoine Legay

Méthode XFEM et modèles réduits en dynamique des structures et en vibro-acoustique

Soutenue le 23 novembre 2015 devant le jury composé de :

Résumé :

Ce mémoire fait état des recherches effectuées depuis ma thèse en 2002. Ces recherches portent principalement sur des modèles simplifiés et/ou réduits pour des problèmes touchant à la réduction des vibrations acoustiques et/ou structurelles.

Dans un premier temps, un travail mené sur la méthode des éléments finis étendus (XFEM) est présenté. La méthode est appliquée à des éléments finis spectraux puis à des problèmes d'interaction fluide-structure. Dans un deuxième temps, on s'intéresse à la réduction du bruit dans les cavités acoustiques par utilisation de matériaux poreux. La présence de structures minces dans la cavité acoustique est modélisée par la méthode XFEM. Le modèle numérique associé est réduit par des méthodes de décomposition de domaine et de synthèse modale dans le domaine fréquentiel.

Enfin, plusieurs modèles simplifiés de structures amorties sont développés. Des structures de révolution sont calculées en décomposant le déplacement en séries de Fourier. Des éléments finis d'interface sont développés pour modéliser la couche de matériau amortissant des structures sandwich munies de matériaux visco-élastique à cœur. Des bases de projections sont proposées pour réduire la taille de ces problèmes. Des extensions aux liaisons élastomère en grandes transformations sont en cours.