Recherche Avancée

Thèse soutenue

Propagation et dissipation des efforts mécaniques entrant dans les ossatures de caisses automobiles

FR  |  
EN
Auteur / Autrice : Sylvain Germes
Direction : Denis Aubry
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Vibrations
Date : Soutenance en 2000
Etablissement(s) : Châtenay-Malabry, Ecole centrale de Paris
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire de mécanique des sols, structures et matériaux (Gif-sur-Yvette, Essonne1998-2021)

Résumé

FR

La finalité de ce travail de thèse réalisé dans l'industrie automobile, est d'améliorer le confort acoustique des véhicules. En particulier, le bruit basse fréquence résulte en partie des transferts d'énergie par voie solidienne des efforts mécaniques (moteurs, trains) vers les panneaux d'habitacle. L'objectif de ces travaux a consisté à développer des modèles de calcul fiables afin de comprendre les mécanismes de propagation mis en jeu, pour concevoir des ossatures limitant les transferts vibratoires. L'étude a porté sur des corps creux constitués de tôles soudées de faible épaisseur. Pour mette au point les outils d'analyse, des structures de complexité croissante ont été étudiées. De plus, la connaissance des vibrations entretenues a été utilisée pour bénéficier des outils de calcul et de mesure maîtrisés dans l'automobile. L'étude de la propagation des ondes a nécessité le développement conjoint de modèles de calcul et de protocoles de mesure. Une stratégie de validation des modèles a été proposée. Elle est basée sur la confrontation des calculs et des essais en analyse modale, en analyse transitoire sur les temps courts puis longs. Son application à un assemblage de corps creux a permis de dégager des règles de modélisation et des paramètres importants de mesure pour obtenir une bonne corrélation des deux caractérisations sur les temps courts. Pour étendre la validité des modèles aux temps longs, deux modèles de dissipation ont été proposés. Des outils théoriques ont été développés pour analyser les mécanismes de propagation observés à partir du modèle EF de l'assemblage de corps creux. La nature de la propagation a été expliquée, les mécanismes de conversion des ondes de flexion mis en évidence. Les modèles de propagation validés ont été utilisés pour étudier l'influence de deux connexions de corps creux sur les transferts solidiens. Finalement, une solution technique permettant d'augmenter la dissipation dans les corps creux a été proposée.