Thèse présentée par Dimitri Goutaudier
Méthode d'identification d'un impact appliqué sur une structure admettant
des modes de vibration basse fréquence faiblement amortis et bien séparés

Soutenue le 3 avril 2019 devant le jury composé de :
Emmanuel FOLTÊTE | FEMTO-ST, ENSMM, Besançon | Rapporteur |
Éric JACQUELIN | LBMC, Département TS2, IFSTTAR - Lyon-Bron, Université Claude Bernard Lyon 1 | Rapporteur |
Christian BES | MS2M, Institut Clément Ader (ICA), Université Paul Sabatier Toulouse 3 | Examinateur |
Véronique KEHR-CANDILLE | Département Aérodynamique, Aéroélasticité, Acoustique (DAAA), Onera | Examinateur |
Didier GENDRE | Ground Operations & Airport Safety, Airbus, Toulouse | Examinateur |
Pierre LADEVÈZE | LMT, École Normale Supérieure Paris-Saclay | Président du jury |
Roger OHAYON | LMSSC, Le Cnam Paris | Directeur de thèse |
Saab ABOU-JAOUDÉ | Mathématicien | Invité |
Résumé :
La détection d'impacts est une préoccupation majeure pour suivre l'intégrité d'une structure évoluant dans un environnement comportant des risques de collision. Ce travail consiste à développer une méthode d'identification d'impact applicable à une structure composite de grandes dimensions qui soit à la fois robuste, peu coûteuse en temps de calcul, et qui nécessite peu de capteurs.
Dans un premier temps, la démarche a été de décrire l'image du point d'impact dans la réponse vibratoire par un vecteur de participations modales. L'idée a ensuite été d'introduire l'hypothèse d'existence d'une famille de modes discriminants permettant d'établir le lien bijectif entre les participations modales et le point d'impact. Une procédure d'estimation de ces participations modales à partir d'un unique point de mesure a été proposée.
Dans un second temps, la démarche a été d'étendre la procédure à l'identification d'une loi décrivant les paramètres principaux d'une force d'impact. Des conditions portant sur les paramètres de mesure et les propriétés modales de la structure sont déterminées pour garantir la précision et la robustesse de l'identification.
Ce travail a permis de développer une approche en rupture par rapport à l'état de l'art, en ce sens qu'elle ne nécessite, en théorie, qu'un seul point de mesures vibratoires pour identifier un impact. Des essais expérimentaux sur un pavillon d'A350 ont permis de valider cette approche sur une structure composite de grandes dimensions.
