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Thèse soutenue

Conception optimale des actionneurs piézoélectriques à l'aide d'une méthodologie de type ''Problème Inverse'' : application au cas des actionneurs répartis

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Auteur / Autrice : Valérie Monturet
Direction : Bertrand Nogarède
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Génie électrique
Date : Soutenance en 2002
Etablissement(s) : Toulouse, INPT

Résumé

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Le présent mémoire traite de l'élaboration et la mise en œuvre d'une nouvelle méthodologie de conception optimale des actionneurs piézoélectriques. Afin de montrer les limites des approches classiquement utilisées en termes de dimensionnement d'actionneurs piézoélectriques, un cahier des charges, relatif à la conception d'un vibrateur pour un magnétomètre, est examiné. Malgré l'apparente simplicité de la structure bimorphe envisagée, la conception d'un tel actionneur met en jeu de nombreux paramètres. Ensuite, une nouvelle méthodologie de conception, dans laquelle le processus de conception est compris comme la résolution d'un Problème Inverse, est proposée et mise en œuvre sur l'exemple du vibrateur bimorphe. Cette méthode, dont l'originalité consiste à formaliser le problème de conception en termes d'optimisation, s'appuie conjointement sur une modélisation analytique de l'actionneur et sur les performances offertes par des algorithmes de type Branch and Bound par intervalle. La troisième partie tend à définir d'une part, les enjeux actuels de l'actionnement réparti, et d'autre part, l'intérêt offert par les nouveaux matériaux électroactifs [. . . ] Enfin, la méthodologie de conception développée est mise en œuvre pour réaliser un système d'actionneurs répartis destiné au contrôle actif d'écoulement, et plus précisément, au contrôle de la turbulence de paroi dans le cadre d'un projet sur le supersonique.