Construction d'une démarche probabiliste généralisée d'évaluation de la fiabilité d'une structure aéronautique appliquée à l'élaboration de plannings de maintenance

A generalised probabilistic model for the assessment of aircraft structural reliability applied to maintenance planning

• Auteur / Autrice : Jean-Yves Plantec
• Direction : Jean Guillot
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génie mécanique
• Date : Soutenance en 1994
• Etablissement(s) : Toulouse, INSA

Mots clés

Mots clés contrôlés

Avions -- Conception et construction

Fiabilité -- Méthodes statistiques

Mathématiques

Contraintes (mécanique)

Cellules (aéronautique) -- Fatigue

Résumé

Ce travail s'inscrit dans le cadre de la fiabilite des structures aeronautiques. On veut elaborer un modele permettant d'acceder a une mesure predictive de la fiabilite d'un element de structure a un instant donne vis a vis du critere de ruine en fatigue par fissuration et de deduire les modalites du programme d'inspections optimal garantissant un niveau de securite reglementaire. Apres avoir detaille la structure des modeles deterministe et probabiliste d'aerospatiale, l'auteur propose un modele probabiliste generalise dont les caracteristiques sont la prise en compte explicite du plus grand nombre possible de dispersions ou phenomenes aleatoires identifies au niveau de la description de l'environnement de la structure, des caracteristiques de celle-ci (materiaux, geometrie, reponse a la perturbation), des lois d'endommagement et enfin des operations d'inspection. Un comptage statistique, au sens du critere rain-flow, des cycles de contraintes significatifs pour l'endommagement est effectue. Le processus de contrainte est decrit par des surfaces de reponse des contraintes moyennes et des moments spectraux principaux. Plusieurs formulations de la ruine sont proposees suivant l'element considere. Les informations sur l'etat reel de la structure qui sont parfois obtenues en cours d'utilisation sont prises en compte en terme d'evenements conditionnels. L'evaluation de la probabilite de ruine de l'element a necessite la mise en uvre, a travers un logiciel approprie, de techniques de resolution asymptotiques d'integrales de probabilite conditionnelles de dimension quelconque. L'absence de certaines donnees d'entree adequates conduit a seulement demontrer la faisabilite et la validite de ce modele sur un exemple simple mais complet. Les developpements necessaires a l'elaboration d'un outil industriel et des pistes de recherches ulterieures sont recenses