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Dissertations / Theses on the topic 'Dynamique des structures'
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1
Charley, Jacques. "Dynamique de structures complexes hydroacoustique et couplage fluide-structure." [S.l.] : [S.n.], 2001. http://www.univ-lille1.fr/bustl-grisemine/pdf/extheses/50376-2001-127-128.pdf.
Full text
2
Puel, Guillaume. "Sur une théorie des méconnaissances en dynamique des structures." Cachan, Ecole normale supérieure, 2004. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00008493.
Full textAbstract:
Dans le cadre de la quantification de la qualité d'un modèle par rapport à une référence experimentale, nous présentons une nouvelle théorie basée sur le concept de méconnaissance ; cette méthode repose sur la globalisation des sources d'erreur à l'échelle des sous-structures en utilisant une variable interne scalaire contenue dans un intervalle dont les bornes sont probabilistes. Si l'on considère une quantité d'intérêt définie sur l'ensemble de la structure, il est alors possible de calculer des intervalles de meconnaissances dites effectives, qui ont une certaine probabilité de contenir la quantité d'intérêt associée au modèle. La qualité d'un modèle par rapport à une référence expérimentale se traduit par la détermination des méconnaissances de base qui sont les plus représentatives des dispersions constatées. La demarche dite de reduction des méconnaissances est appliquée avec succes sur des cas d'études académiques ainsi que sur un exemple réel de structure industrielleConcerning the quantification of the quality of a model in comparison with an experimental reference, we present a new theory based on the concept of lack of knowledge (lok) combining interval analysis with probabilistic features: the basic principle consists in globalizing the various sources of errors on the substructure level using a scalar internal variable, called the lok variable, defined over an interval whose upper and lower bounds follow probabilistic laws. From these basic loks, we can derive for the whole structure the effective lok for a quantity of interest (e. G. An eigenpulsation), resulting in an interval with stochastic bounds that we can compare with experimental values. The quantification of the quality of a model results in the determination of the basic loks the most representative of the experimental data. The process uses additional experimental information to reduce the loks and is successfully applied to academic as well as industrial cases
3
THIBERGE, STEPHAN. "Structures cholesteriques et dynamique hors equilibre." Nice, 1999. http://www.theses.fr/1999NICE5319.
Full textAbstract:
Dans cette these, nous etudions experimentalement les structures localisees, appelees doigts cholesteriques, observees dans un systeme etendu et dissipatif constitue d'un cristal liquide cholesterique sous conditions d'ancrage homeotrope sur les lamelles et auquel on applique un champ electrique vertical. Dans une premiere partie, nous revenons sur le probleme de la stabilite des structures localisees unidimensionnelles constituees de doigts rectilignes et celle des structures bidimensionnelles faites par association concentrique de doigts en boucle puis nous etudions les phenomenes de croissance a partir de ces differentes structures. Nous mettons ainsi en evidence differents modes de croissance. La principale partie est une etude sur les comportements dynamiques des differents doigts cholesteriques lorsqu'ils sont soumis a un forcage realise ici a l'aide du champ electrique vertical continu ou alternatif. Dans ce regime hors equilibre, un mouvement de certaines structures est obtenu. Les experiences et les resultats numeriques montrent que la brisure de symetrie necessaire a expliquer ce deplacement est deja contenue dans la configuration d'equilibre thermodynamique de la structure et n'est donc pas provoquee par le forcage.
4
Weisser, Thomas. "Caracterisation dynamique et conception robuste d’interfaces de structures." Thesis, Besançon, 2012. http://www.theses.fr/2012BESA2011/document.
Full textAbstract:
Les structures mécaniques complexes résultent de l’assemblage de plusieurs composants, possédant souvent des propriétés mécaniques différentes, reliés à leurs interfaces par différents types de jonctions. L’hétérogénéité des comportements dynamiques de ces sous-structures et leurs sollicitations extérieures vont générer des efforts sur la structure principale et des accélérations importantes au niveau des équipements embarqués, affectant leur fonctionnement, leur fiabilité, leur sécurité. Il est alors nécessaire de les protéger en les isolant du reste de la structure.Ces travaux concernent la maîtrise des niveaux vibratoires et visent à fournir une méthode de caractérisation dynamique des interfaces entre différentes sous-structures. Celle-ci est ensuite intégrée dans une démarche visant à minimiser la puissance transmise entre des sous-structures sources et réceptrices.Une méthode de modes de flux de puissance a été développée, dont les valeurs et efforts propres fournissent, respectivement, des informations quantitatives et qualitatives sur les flux de puissance à l’intérieur d’une structure. Son application à l’étude de la puissance transmise entre deux sous-structures permet d’identifier les directions et les participations des principaux chemins de puissance transitant par les jonctions.Ces résultats ont été appliqués afin de proposer une méthodologie de conception robuste des interfaces de structures. Deux démarches d’optimisation ont été comparées visant à minimiser la puissance transmise par rapport aux paramètres de raideurs des jonctions. L’importance de considérer la robustesse de ces solutions a été soulignée par une approche complémentaire non-probabilisteComplex mechanical structures are composed of an assembly of several components, often exhibiting different mechanical properties and joined at their interfaces by different junction types. The various dynamic behaviours of these substructures and the applied external loadings generate important efforts on the main structure, resulting in high acceleration responses of the on-board equipments, affecting their performance, reliability and security. It is therefore necessary to protect them from these harsh conditions by isolating them from the rest of the structure.These researches are related to structural vibration control and aim at proposing a new method to dynamically characterize interfaces between different substructures. This method is then integrated to a robust design approach to minimize the power transmitted between a source and a receiver substructure. A power flow mode method has been developed, which allows determining eigenvalues and eigenvectors respectively representing qualitative and quantitative information on the power flowing inside the structure. This has been further applied to study the power transmitted at the interface, making it possible to identify the direction associated to the dominant power flow pattern and to quantify their contribution.These results have been applied to propose a robust design approach of structural interfaces. Optimization procedures have been implemented and compared to minimize the power transmitted between with respect to the interface stiffness parameters. The importance of considering the robustness of these solutions has been underlined by performing a complementary analysis based on a non-probabilistic approach
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Ben, Ahmed Ali. "Géométrie et dynamique des structures Hermite-Lorentz." Thesis, Lyon, École normale supérieure, 2013. http://www.theses.fr/2013ENSL0824.
Full textAbstract:
Dans la veine du programme d'Erlangen de Klein, travaux d'E. Cartan, M. Gromov, et d'autres, ce travail se trouve à cheval, entre la géométrie et les actions de groupes. Le thème global serait de comprendre les groupes d'isométries des variétés pseudo-riemanniennes. Plus précisément, suivant une "conjecture vague" de Gromov, classifier les variétés pseudo-riemanniennes dont le groupe d'isométries agit non-proprement, i.e. que son action ne préserve pas de métrique riemannienne auxiliaire?Plusieurs travaux ont été accomplis dans le cas des métriques lorentziennes (i.e. de signature (- +...+)). En revanche, le cas pseudo-riemannien général semble hors de portée.Les structures Hermite-Lorentz se trouvent entre le cas lorentzien et le premier cas pseudo-riemannien général, i.e. de signature (- - +…+). De plus, elle se définit sur des variétés complexes, et promet une extra-rigidité. Plus précisément, une structure Hermite-Lorentz sur une variété complexe consiste en une métrique pseudo-riemannienne de signature (- - +…+) qui est hermitienne au sens qu'elle est invariante par la structure presque complexe. Par analogie au cas hermitien classique, on définit naturellement une notion de métrique Kähler-Lorentz.Comme exemple, on a l'espace de Minkowski complexe ; dans un certain sens, on a un temps de dimension 1 complexe (du point de vue réel, le temps est 2-dimensionnel). On a également l'espace de Sitter et anti de Sitter complexes. Ils ont une courbure holomorphe constante, et généralisent dans ce sens les espaces projectifs et hyperboliques complexes.Cette thèse porte sur les variétés Hermite-Lorentz homogènes. En plus des exemples cités, il y a deux autres espaces symétriques, qui peuvent naturellement jouer le rôle de complexification des espaces de Sitter et anti de Sitter réels.Le résultat principal de la thèse est un théorème de rigidité de ces espaces symétriques : tout espace Hermite-Lorentz homogène à isotropie irréductible est l'un des cinq espaces symétriques précédents. D'autres résultats concernent le cas où l'on remplace l'hypothèse d'irréductibilité par le fait que le groupe d'isométries soit semi-simpleIn the vein of Klein's Erlangen program, the research works of E. Cartan, M.Gromov and others, this work straddles between geometry and group actions. The overall theme is to understand the isometry groups of pseudo-Riemannian manifolds. Precisely, following a "vague conjecture" of Gromov, our aim is to classify Pseudo-Riemannian manifolds whose isometry group act’s not properly, i.e that it’s action does not preserve any auxiliary Riemannian metric. Several studies have been made in the case of the Lorentzian metrics (i.e of signature (- + .. +)). However, general pseudo-Riemannian case seems out of reach. The Hermite-Lorentz structures are between the Lorentzian case and the former general pseudo-Riemannian, i.e of signature (- -+ ... +). In addition, it’s defined on complex manifolds, and promises an extra-rigidity. More specifically, a Hermite-Lorentz structure on a complex manifold is a pseudo-Riemannian metric of signature (- -+ ... +), which is Hermitian in the sense that it’s invariant under the almost complex structure. By analogy with the classical Hermitian case, we naturally define a notion of Kähler-Lorentz metric. We cite as example the complex Minkowski space in where, in a sense, we have a one-dimensional complex time (the real point of view, the time is two-dimensional). We cite also the de Sitter and Anti de Sitter complex spaces. They have a constant holomorphic curvature, and generalize in this direction the projective and complex hyperbolic spaces.This thesis focuses on the Hermite-Lorentz homogeneous spaces. In addition with given examples, two other symmetric spaces can naturally play the role of complexification of the de Sitter and anti de Sitter real spaces.The main result of the thesis is a rigidity theorem of these symmetric spaces: any space Hermite-Lorentz isotropy irreducible homogeneous is one of the five previous symmetric spaces. Other results concern the case where we replace the irreducible hypothesis by the fact that the isometry group is semisimple
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Herault, Johann. "Dynamique des structures cohérentes en turbulence magnétohydrodynamique." Phd thesis, Université Paris-Diderot - Paris VII, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00990150.
Full textAbstract:
Cette thèse porte sur l'étude expérimentale de la dynamique temporelle ainsi que les différentes transitions associées à l'apparition des structures cohérentes à grandes échelles en turbulence bidimensionnelle (2D). Pour un taux de dissipation constant, l'augmentation progressive de l'énergie injectée dans le système favorise la formation de structures à l'échelle du système, dont la structure spatiale ainsi que la dynamique se distinguent de l'écoulement turbulent aux plus petites échelles. Nous avons ainsi quantifié à l'aide des distributions des amplitudes de l'écoulement à grande échelle une transition en présence d'un fond turbulent. De plus, nous avons montré la présence d'une signature spectrale singulière qu'on nomme communément "bruit en 1/f". Nous proposons un cadre théorique permettant d'expliquer l'origine de ce "bruit en 1/f" dans les écoulements présentant des structures cohérentes. À mesure que le forçage augmente, nous avons observé l'émergence d'une configuration spatiale de vorticité, caractéristique d'une interaction entre l'écoulement à grande échelle avec les échelles d'injection d'énergie. Cet état est souvent nommé, par analogie à la condensation de Bose-Einstein, le régime condensé. Du fait de la symétrie du forçage, l'écoulement à grande échelle peut tourner dans les deux sens. Nous avons alors observé des renversements erratiques du sens de la circulation, dont les propriétés sont comparées aux modèles de renversements récemment proposés pour expliquer les inversions du champ magnétique terrestre.
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Meurdefroid, Anthony. "Dynamique des structures assemblées - Amortissement non linéaire." Thesis, université Paris-Saclay, 2020. http://www.theses.fr/2020UPAST029.
Full textAbstract:
Cette thèse s'inscrit dans des travaux liés aux problématiques des structures assemblées. Après une analyse et une synthèse des différentes échelles de modélisation mises en jeu afin de déterminer l'amortissement dans les liaisons, le manuscrit met en évidence les changements d'échelles, soient les réductions de modèle. La résolution des problèmes de vibration non-linéaire mettent en jeu de nombreuses méthodes numériques. Le cadre de la thèse étant le régime permanent, l'équilibrage harmonique est la méthode clé, couplée à une résolution originale de type point fixe. En fonction du cas d'étude, trois pistes de résolution sont proposées. Si on connait tout du comportement, l'étude de la structure complète se résume à la résolution d'un système différentiel. La question est "comment le résoudre de manière efficace ?" Une comparaison de quatre formulations différentes du même problème dans les domaines temporel et fréquentiel, avec ou sans régularisation des forces hystérétiques, permet d'apporter des réponses à cette question. Si cela n'est pas possible ou déraisonnable, il faut alors essayer de décomposer le problème. Une des solutions afin d'accélérer le processus est de réduire le modèle. Pour cela une nouvelle base de réduction de la partie non-linéaire est introduite. Sa construction prend appui sur un indicateur énergétique et son utilisation sur un abaque. Enfin, si la construction de cet abaque est impossible, il est alors nécessaire d'avoir un calcul complet avec générations séquentielles d'abaques dynamiques de la sous-structure. Cette méthodologie adaptative alterne les résolutions temporelle et fréquentielle respectivement sur les domaines non-linéaire et linéaire sans recours à une méthode incrémentale type AFTThis thesis is part of work related to the problems of assembled structures. After an analysis and a synthesis of the different modeling scales involved in order to determine the damping in the joints, the manuscript highlights the scales changes, i.e. model reductions. Many numerical methods are used to solve nonlinear vibration problems. The framework of the thesis being steady-state vibrations, the Harmonic Balance Method is commonplace. Here it is coupled with an original fixed point algorithm. Depending on the case study, three resolution paths are proposed. If we know everything about the behavior, the study of the complete structure can be summarized to the resolution of a differential system. The question is "how to solve it efficiently?" A comparison of four different formulations of the same problem in the time and frequency domains, with or without the regularization of hysterical forces, provides answers to this question. If this is not possible or unreasonable, then one must try to decompose the problem. One way to speed up the process is to reduce the model. For this purpose a new basis for reducing the non-linear part is introduced. Its construction is based on an energy indicator and its use is based on a chart. Finally, if the construction of this chart is impossible, it is then necessary to have a complete computation with sequential generations of dynamic charts of the sub-structure. This adaptive methodology alternates the time and frequency resolutions respectively on non-linear and linear domains in a non incremental way
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Riera, Christophe. "Structures localiséesEt Dynamique du goutte-à-goutte." Nice, 2000. http://www.theses.fr/2000NICE5464.
Full textAbstract:
Cette thèse comprend deux parties concernant des problèmes physiques différents mais ayant en commun une approche identique orientée système dynamique et en particulier faisant intervenir la même bifurcation nœud-col. La première partie concerne l'existence et la stabilité des structures localisées dans un milieu physique unidimensionnel. L'organisation, sous la forme d'une suite géométrique, des points de bifurcation noeud-col des orbites homoclines, correspondant à l'apparition des structures localisées, est mise en évidence grâce à une approche géométrique des variétés invariantes des points critiques et du plan de réversibilité dans l'espace des phases des solutions stationnaires. Ces résultats mathématiques sont illustrés par l'étude numérique d'une équation modèle. Le cas bidimensionnel est abordé avec ce modèle et avec l'étude expérimentale de la valve optique à cristaux liquides sous rétroaction optique. Cett étude expérimentale nous a permis aussi de mettre en évidence, grâce à une analyse asymptotique, que la transition de Fréedericksz peut devenir sous-critique sous l'action d'une rétroaction optique. La deuxième partie concerne l'étude statique et dynamique de la goutte axisymétrique pendante. L'équation gouvernant la forme de la goutte peut être vue comme un système dynamique. En utilisant une méthode de moyennisation proche d'un système dynamique intégrable, nous montrons que les gouttes statiques peuvent présenter un profil avec plusieurs oscillations et qu'elles admettent un profil limite de longueur infinie et de volume fini qui est lisse. L'étude des oscillations de relaxation de la goutte proche de la bifurcation nœud-col, correspondant à la perte de stabilité de la goutte statique à son volume maximal, nous permet de construire une application de premier retour et un modèle mécanique en parfait accord avec la dynamique complexe du goutte-à-goutte à débit constant.
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Duchiron, Marie-Stella. "Structures forestières : dynamique, modélisation, conséquences pour l'écosystème /." Paris (8 Av. Daniel-Lesueur, 75007) ; Nancy (15 rue de Guise, 54000) : [M.-S. Duchiron], 2003. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb389970326.
Full textAbstract:
Texte remanié de: Th. doct.--Sci. forestières--Nancy--Ec. natl. du génie rural, des eaux et des forêts, 2000. Titre de soutenance : Analyse de la structure des forêts irrégulières et mélangées sur d'anciennes landes sableuses non hydromorphes de l'Allemagne du Nord : apports pour la sylviculture et l'aménagement.En appendice, choix de documents. Bibliogr., 10 p. Résumé en français, en allemand et en anglais.
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Suweca, Wayan. "Contrôle vibratoire des structures." Ecully, Ecole centrale de Lyon, 1990. http://www.theses.fr/1990ECDL0032.
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Peyret, Nicolas. "Dissipation de l’énergie mécanique dans les assemblages : effet du frottement en sollicitation dynamique." Thesis, Paris Est, 2012. http://www.theses.fr/2012PEST1052/document.
Full textAbstract:
Cette thèse porte sur l'étude de l'amortissement des structures assemblées, et plus précisément de la contribution des assemblages sous sollicitations vibratoires. Le mémoire est composé de cinq chapitres traitant la problématique tant du point de vue analytique qu'expérimental. Un banc d'étude académique est proposé afin d'étudier des assemblages sous sollicitation normale constante (statique) et sous sollicitations tangentielles liées aux vibrations de la structure (dynamique). Le facteur de perte caractérisant l'amortissement de la structure est obtenu, dans un premier temps par une étude locale quasi-statique. Puis une fonction de dissipation est définie, permettant d'affiner la modélisation de l'amortissement par une étude dynamique globale. Au regard des résultats obtenus par la modélisation, une analyse expérimentale est menée. Cela afin d'isoler la contribution, à l'amortissement de la structure, des glissements partiels dans les assemblages. Pour cela, deux structures géométriquement identiques, l'une monolithique et l'autre assemblée sont étudiées. Les effets des interfaces sont analysés puis comparés aux résultats analytiques. Afin de simuler plus précisément ces effets, une modélisation prenant en compte les défauts de forme des surfaces en contact est menéeThis thesis presents a study of damping in assembled structures, or, more precisely, a study of the vibrations of assemblies under external excitations. The paper contains five chapters examining this problem from both analytical and experimental viewpoints. An academic investigation is presented as a foundation in order to study assemblies both under constant normal stresses (static), and under tangential stresses linked to the structural vibrations (dynamic). The loss factor that characterizes the damping of the structure is obtained through a quasi-static local study. Then, a dissipation function is given, which allows the refinement of the damping model through a global dynamic study. An experimental analysis is undertaken to examine the results obtained by the modeling. The objective of this analysis is to isolate the effects, at the structural damping, of partial sliding in the assemblies. To isolate these effects, two structures identical in shape and material, one assembled and one uniform, are studied. The data collected from the interfaces are analyzed, and then compared to the analytical results. In order to simulate these effects with greater precision, a modeling is undertaken that takes into account the defects of form for the surfaces in contact
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CANONNE, JEAN-LOUIS. "Clinique, structures, dynamiques et modeles." Lille 2, 1991. http://www.theses.fr/1991LIL2M005.
Full text
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Auffinger, Pascal. "Simulations de dynamique moléculaires d'ARN – Structures et environnements." Habilitation à diriger des recherches, Université Louis Pasteur - Strasbourg I, 2004. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00265627.
Full textAbstract:
Les ARN, seules molécules à la fois informatives et catalytiques, interviennent à tous les niveaux de la vie cellulaire. Pour certaines molécules d'ARN, comme les ARN messagers, la fonction réside dans la séquence. Pour d'autres, comme les ARN de transfert, la fonction réside dans l'adoption et le maintien d'une structure tridimensionnelle compacte. Ces derniers, dits ARN structurés, nécessitent des ions Mg2+ pour maintenir leur structure tertiaire et assurer leur fonction de catalyse. Dans l'équipe d'Eric WESTHOF, de nombreux modèles tridimensionnels de ces ARN structurés, élaborés à partir de contraintes fournies par des méthodes de cartographie chimique en solution et de comparaison de séquences, ont été construits. Ces modèles regroupent l'ensemble des données expérimentales existantes pour un système donné et permettent ainsi de proposer des mécanismes de réaction ou de reconnaissance pertinents. Toutefois, ces modèles ne prétendent pas atteindre la résolution atomique de structures cristallographiques. C'est pourquoi des méthodes de simulations de dynamique moléculaire (DM) sont développées afin d'affiner les structures modélisées et, ultérieurement, de mieux comprendre les relations structure-fonction de ces ARN.Les progrès récents dans les techniques de simulation de DM réalisés au laboratoire, nous permettent maintenant de simuler la dynamique de molécules de la taille d'un ARN de transfert ou de petits ribozymes avec un degré de précision jusqu'alors rarement atteint. Pour mieux comprendre les fonctions des ARN, qui sont par nature des processus dynamiques, nous utilisons les méthodes de DM pour compléter les informations structurales fragmentaires qui sont disponibles sur l'hydratation de ces ARN et le rôle d'agents structurants (ions monovalents, divalents et anions). En effet, cette connaissance préalable est indispensable pour la compréhension du repliement et de la stabilité de ces ARN. De plus, elle contribuera à la construction de modèles structuraux plus précis. Parmi les systèmes que nous nous proposons d'étudier se trouvent les ARN de transfert ainsi que des fragments d'ARN ribosomaux. Des complexes entre ARN et antibiotiques ainsi que des complexes ARN/protéines sont en cours d'étude.
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Weisser, Thomas. "Caracterisation dynamique et conception robuste d'interfaces de structures." Phd thesis, Université de Franche-Comté, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00912680.
Full textAbstract:
Les structures mécaniques complexes résultent de l'assemblage de plusieurs composants, possédant souvent des propriétés mécaniques différentes, reliés à leurs interfaces par différents types de jonctions. L'hétérogénéité des comportements dynamiques de ces sous-structures et leurs sollicitations extérieures vont générer des efforts sur la structure principale et des accélérations importantes au niveau des équipements embarqués, affectant leur fonctionnement, leur fiabilité, leur sécurité. Il est alors nécessaire de les protéger en les isolant du reste de la structure.Ces travaux concernent la maîtrise des niveaux vibratoires et visent à fournir une méthode de caractérisation dynamique des interfaces entre différentes sous-structures. Celle-ci est ensuite intégrée dans une démarche visant à minimiser la puissance transmise entre des sous-structures sources et réceptrices.Une méthode de modes de flux de puissance a été développée, dont les valeurs et efforts propres fournissent, respectivement, des informations quantitatives et qualitatives sur les flux de puissance à l'intérieur d'une structure. Son application à l'étude de la puissance transmise entre deux sous-structures permet d'identifier les directions et les participations des principaux chemins de puissance transitant par les jonctions.Ces résultats ont été appliqués afin de proposer une méthodologie de conception robuste des interfaces de structures. Deux démarches d'optimisation ont été comparées visant à minimiser la puissance transmise par rapport aux paramètres de raideurs des jonctions. L'importance de considérer la robustesse de ces solutions a été soulignée par une approche complémentaire non-probabiliste.
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Gani, Ferawati. "Réponse dynamique des structures sous charges de vent." Thèse, Université de Sherbrooke, 2011. http://savoirs.usherbrooke.ca/handle/11143/1967.
Full textAbstract:
The main purpose of this research is to assemble numerical tools that allows realistic dynamic study of structures under wind loading. The availability of such numerical tools is becoming more important for the industry, following previous experiences in structural damages after extreme wind events. The methodology of the present study involves two main steps: (i) preparing the wind loading according to its spatial and temporal correlations by using digitally generated wind or real measured wind; (ii) preparing the numerical model that captures the characteristics of the real structures and respects all the necessary numerical requirements to pursue transient dynamic analyses. The thesis is presented as an ensemble of four articles written for refereed journals and conferences that showcase the contributions of the present study to the advancement of transient dynamic study of structures under wind loading, on the wind model itself (the first article) and on the application of the wind study on complex structures (the next three articles). The articles presented are as follows: (a) the evaluation of three-dimensional correlations of wind, an important issue for more precise prediction of wind loading for flexible and line-like structures, the results presented in this first article helps design engineers to choose a more suitable models to define three-dimensional wind loading; (b) the refinement of design for solar photovoltaic concentrator-tracker structure developed for utility scale, this study addressed concerns related strict operational criteria and fatigue under wind load for a large parabolic truss structure; (c) the study of guyed towers for TLs, the applicability of the static-equivalent method from the current industry documents for the design of this type of flexible TL support was questioned, a simplified method to improve the wind design was proposed; (d) the fundamental issue of nonlinear behaviour under extreme wind loading for single-degree-of-freedom systems is evaluated here, the use of real measured hurricane and winter storm have highlighted the possible interest of taking into account the ductility in the extreme wind loading design. The present research project has shown the versatility of the use of the developed wind study methodology to solve concerns related to different type of complex structures. In addition, this study proposes simplified methods that are useful for practical engineers when there is the need to solve similar problems.
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Mourier, Karine. "Réponse dynamique de structures mécaniques à paramètres imprécis." Valenciennes, 2008. https://ged.uphf.fr/nuxeo/site/esupversions/44095298-c83f-4ec5-9732-f888d5b193bf.
Full textAbstract:
Les simulations sont de plus en plus performantes mais de nombreuses sources d’incertitudes, dues à la méconnaissance des paramètres endogènes ou exogènes, entachent la prédiction du comportement des structures. Fort de ce constat, des approches sont développées afin de modéliser et propager ces imprécisions en assurant des coûts numériques raisonnables et une surestimation limitée. La théorie des sous-ensembles flous est ainsi exploitée pour traiter deux problèmes de complexité croissante. Une approche mixte est mise en place afin de calculer la réponse harmonique floue d’un système mécanique dont les paramètres modaux et les forces sont incertains. Une analyse fonctionnelle permet de définir les combinaisons utiles pour effectuer ensuite un calcul par le principe de superposition modale. Les coûts de calculs sont ainsi significativement réduits. La deuxième partie de ces travaux traite de l’évaluation de la réponse dynamique temporelle de structures en contact comme par exemple les systèmes de freinage. Les incertitudes portent sur la loi de contact ainsi que sur les paramètres structuraux. Une méthodologie utilisant une approximation des solutions modifiées par une technique de projection, est étudiée. Les coûts sont limités par la réduction des combinaisons de paramètres et le calcul des solutions dans une base réduite. Son application sur un exemple de contact normal montre l’efficacité de la méthodologie. L’ensemble de ces travaux prospectifs permet de mettre en évidence les différentes voies de recherche à envisagerNumerical simulations are more and more efficient but many sources of uncertainties distort structures behaviour prediction. Uncertainties are due to a lack of knowledge of the endogenous or exogenous parameters. Consequently, different methods are developed in order to model and propagate imprecision, maintaining reasonable numeric costs and limited overestimation. The fuzzy set theory is thus exploited in order to treat two problems with growing complexity. In the first part, a mixed approach is developed to calculate the fuzzy harmonic response of a mechanical system with uncertain modal parameters and forces. A functional analysis allows to define the useful combinations for the calculation by modal superposition principle. Computational costs are also reduced significantly. The second part of this work is concerned with the evaluation of the transient response of structures in contact (e. G. Braking systems). Uncertainties deal with the contact law and structural parameters. An approach based on an approximation of the modified solutions by projection techniques, is studied. Costs are limited due to the reduction of parameters’ combination and the computation of solutions in a reduced basis. A numerical application on a normal contact test case shows the efficiency of the methodology. These prospective works allow to draw different investigation fields to consider
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Dufiet, Valérie. "Dynamique et morphologie de structures de réaction-diffusion." Bordeaux 1, 1994. http://www.theses.fr/1994BOR10632.
Full textAbstract:
En s'appuyant sur un modele original, on etudie analytiquement et numeriquement la selection des motifs dans les structures de turing bidimensionnelles au voisinage immediat et a distance moderee du seuil. Afin de fournir une meilleure approche des resultats experimentaux, on s'interesse ensuite au probleme des structures restreintes a une monocouche par un gradient de parametre de controle. On montre en particulier que les phases hexagonales y sont restabilisees par l'instabilite longitudinale
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Maynadier, Jérôme. "Approches statistiques et fiabilités en dynamique des structures." Toulouse, INSA, 2003. http://www.theses.fr/2003ISAT0017.
Full textAbstract:
L'amélioration de la fiabilité des structures à symétrie cyclique des turbomachines nécessite une estimation précise des vibrations extrêmes qu'atteignent ces composants. Les amplitudes de réponse des structures à symétrie cyclique varient significativement en fonction de petites perturbations structurales nommées désaccords. En général, les désaccords sont des paramètres aléatoires. Leur effet sur les amplitudes de vibrations est encore estimé à partir de l'expérience de chaque motoriste. Pour faire face aux évolutions technologiques les approches numériques sont cependant nécessaires. En dynamique des structures, la méthode classique pour estimer la probabilité d'atteindre une amplitude vibratoire est la méthode de Monte-Carlo, efficace pour les probabilités les plus grandes, mais extrêmement coûteuse en temps de calcul pour les probabilités faibles. Les amplitudes de vibrations critiques correspondant précisément aux petites probabilités, les approches probabilistes FORM et SORM sont d'abord envisagées. Nous développons ensuite une méthode originale dite " méthode à variables séparées ". Enfin, une approche statistique fondée sur les modèles de valeurs extrêmes, pour estimer la distribution des amplitudes les plus grandes à partir d'un nombre restreint de simulations est retenue : la distribution généralisée de Pareto,modélisant la probabilité de dépassement d'un seuil. Après avoir validé ces différentes approches sur des exemples académiques, les plus performantes sont appliquées à une structure à symétrie cyclique modélisée par un système réduit. Ce type de modélisation simplifiée permet de représenter la plupart des configurations rencontrées en fonctionnementThe improvement of the cyclic symmetry structures in turboshaft engines requires an accurate valuation of extreme vibrations which are reaching by these components. The amplitudes of the response of cyclic symmetry structures vary significantly in function of small perturbations named "mistuning". In general, mistunings are random parameters. Usually their effects on the vibration amplitudes are estimated from the experience of each motorist. Hence, at the present time, they are verified with the help of experiences by installation of strain gauges on pieces. To anticipate the evolutions of technologies the numerical approaches are necessary. In structure dynamics, the classical approach used to estimate the probability to reach a vibratory amplitude is the Monte Carlo method, efficient to the biggest probabilities, but extremely expensive when probabilities decrease. The most critical vibration amplitudes corresponding to the lowest probabilities, the probabilistic methods FORM and SORM are first considered. We develop then an original method named "separated variables method". Finally, a statistical approach by extreme values distribution on threshold overstepping with a Pareto law is kept to predict the queue of the distribution of the maximal amplitude of the forced responses. This law bases on a minimum quantities of simulations. After the validation of these different approaches on academic examples, the most efficient one are applied on industrial cases. We consider a cyclic symmetric structure modelled by a reduced model. This type of simplified modelization is able to represent the greatest part of configurations met when running
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Dessombz, Olivier. "Analyse dynamique de structures comportant des paramètres incertains." Ecully, Ecole centrale de Lyon, 2000. http://www.theses.fr/2000ECDL0036.
Full textAbstract:
Dans le cadre de la mobilisation de structures comportant des paramètres incertains, on s'intéresse aux caractéristiques des réponses statiques et dynamiques de systèmes mécaniques. On distingue dans cette étude le cas de paramètres aléatoires à loi de probabilité connue et le cas de variables dont on ne connaît que les bornes. Dans cette optique, on s'applique dans une première partie à décrire les réponses dynamiques, aussi bien les fonctions de transfert que les modes propres, de structures comportant des paramètres modélisés comme des variables aléatoires. Pour ce faire, on utilise une méthode de projection sur une base de polynômes orthogonaux (chaos polynomial), qui permet d'obtenir les caractéristiques principales des réponses. Dans une deuxième partie, on utilise l'arihmétique des intervalles pour résoudre les problèmes statiques et dynamiques. Après avoir proposé une formulation adaptée à la modélisation des systèmes mécaniques, on reformule un algorithme de résolution de systèmes linéaires intervalles, qu'on utilise alors pour trouver les enveloppes des réponses cherchéesWe are interested in the modelling of structures with uncertain parameters. We focus on the characteristics of static and dynamic responses of such mechanical systems. We distinguish in this study two cases : first, the case of random parameters with a known probability law and second the case of variables of which only the bounds are known. In a first part, we investigate the case of structures with uncertain parameters modelled as random variables. We are particularly interested in the dynamic responses, as well the frequency response functions as the eigenmodes. An inovative method is carried out, which consists in a projection on orthogonal polynomial (polynomial chaos) that leads to the main stochastic characteristics of the responses. In a second part, we use the interval arithmetic to solve static and dynamic problems. We first propose an adapted formulation of the mathematical problems with respect to the finite element modeling of mechanical systems. We then introduce a new formulation of an iterative algorithm that leads to enveloppes of responses for interval linear systems
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Mondon, Pascal. "Etude de structures filamentaires par mouillage capillaire dynamique." Lille 1, 1996. https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/Th_Num/1996/50376-1996-206.pdf.
Full textAbstract:
Du processus d'encollage, de teinture, d'imprégnation et de moulage de matériaux composites, chaque étape passe par la mise en contact d'un liquide avec une structure multifilamentaire, qui se poursuit par la migration spontanée du liquide au sein de cette structure (mouillage capillaire). La compréhension de ce phénomène permet en outre d'optimiser les procédés faisant intervenir tout type de liquide, avec la plupart des structures fibreuses. Ce phénomène de mouillage capillaire traduit l'existence de ménisques au sein du fil, et principalement dans l'espace interstitiel, engendrant une pression qui est définie par Laplace. Lorsque cette pression égale la pression gravitationnelle, le liquide atteint alors sa position d'équilibre (capillarite statique). Nous nous sommes intéressés à la forme dynamique par le biais d'un dispositif expérimental d'observation et de mesure du front de montée de liquide au sein d'un multifilament en fonction du temps. Nous montrons dans un premier temps, que la cinétique d'ascension capillaire suit une loi de progression diffusive, pour ensuite exploiter le coefficient de diffusion qui traduit cette cinétique de mouillage, mais qui intègre également les caractéristiques du liquide, celles émanant des interactions fil-liquide et enfin celles découlant de la structure interstitielle du fil. L'interprétation des représentations statistiques des coefficients de diffusion nous a permis, tant de façon quantitative, de caractériser la distribution des rayons capillaires d'une portion de fil, que de façon qualitative, de définir un type de compactage des filaments du fil étudié
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Amouri, Sarah Badra. "Comportement dynamique et contrôle des structures réticulées autocontraintes." Thesis, Montpellier 2, 2014. http://www.theses.fr/2014MON20113/document.
Full textAbstract:
Les systèmes de tenségrité sont des structures légères réticulées, formées de barres et de câbles, en état d'autocontrainte stable. Ils sont utilisés pour composer des structures légères, de grande portée, visuellement transparentes et, pour certains cas, déployables. Ces structures sont sujettes à des problèmes de déformations et de vibrations lorsqu'elles sont soumises à des charges externes, d'origine climatique, humaine, ou sismique. On s'intéresse dans cette étude au contrôle des vibrations d'une grille plane de tenségrité. L'objectif est l'amortissement actif des deux premiers modes propres, par commande d'actionneurs intégrés à la structure. Une synthèse de loi de commande robuste est développée afin de minimiser le niveau des vibrations tout en conservant la même efficacité lorsque la rigidité ou la masse varie. En utilisant la simulation, nous proposons une nouvelle structure active de tenségrité avec le même principe de contrôleTensegrity systems are selfstressed reticulate space structure. They are defined as a set of elements maintained in compression inside a continous set of tense components, wich are generally cables. As lightweight frames, they are subject to deformation and vibration issues when faced to external loads, climate, human, or seismic. We are interested in this thesis to the vibration control of a tensegrity plane grid. The objective is the active damping of the first two modes, by controlling actuators integrated into the structure. A robust control law is developed to minimize the vibration level while maintaining the same efficiency when the stiffness or mass varies. Using simulation, new active tensegrity structures that use similaractuation principle can be proposed
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Le, Gal Patrice. "Sur quelques aspects des structures convectives et de leur dynamique." Grenoble 2 : ANRT, 1986. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb375991057.
Full text
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Brossault, Marc-Antoine. "Suivi temporel de la dynamique des structures : apports du théorème fluctuation-dissipation et de la dynamique lente pour l'évaluation de l'intégrité des structures de génie civil." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2017. http://www.theses.fr/2017GREAU031/document.
Full textAbstract:
Soumise à une sollicitation sismique importante, une structure de génie civil peut être endommagée. Cela se traduit par l'apparition de fissures et donc une réduction de ses propriétés élastiques de la structure. Cependant, dans le cas d'un événement sismique d'amplitude inférieure, la variation observée est seulement transitoire. Elle consiste en une perturbation brutale de la fréquence et de l'amortissement suivie d'un recouvrement lent vers leurs valeurs initiales. Ce phénomène non linéaire de relaxation est appelé Dynamique Lente. Il s'explique par la fermeture progressive des fissures initialement présentes dans la structure et qui ont été ouvertes par la sollicitation. Nous avons observé en laboratoire que l'analyse de la Dynamique Lente dans une poutre avant et après son endommagement permet de détecter cette augmentation de la densité de fissures. La sensibilité différentielle des modes à une dégradation locale indique, de plus, une piste pour le développement d'une méthode de localisation de l'endommagement. L'étude de la Dynamique Lente que nous avons menée dans deux structures de génie civil a montré que nous pouvions également y détecter l'apparition de l'endommagement. Le suivi de l'amortissement de manière continue a mis en évidence une relation linéaire entre l'amortissement et l'intensité des vibrations ambiantes à la fois dans les poutres et les structures de génie civil. Nous expliquons celle-ci via l'application du théorème Fluctuation-Dissipation à ces systèmes. Les résultats en laboratoire et la proximité de l'expression de la relation avec les équations utilisées dans le cas de la Dynamique Lente suggère une dépendance de ce phénomène vis à vis de la densité des hétérogénéités dans le matériau composant la structure. De plus amples recherches sont cependant nécessaires afin d'expliquer complètement nos observations et ainsi pouvoir les utiliser dans le cadre de la surveillance des structures uniquement à partir de données de très faible amplitudeDuring strong seismic loadings, a structure may be damaged. This results in the appearing of cracks and then a reduction of the elastic properties of the structure. The degradation remains only transitory in the case of smaller seismic events. It consists in a sharp disruption of both the frequency and damping followed by their slow recovery to their initial values. This non linear phenomenon is called Slow Dynamics. It is explained by the gradual closing of the cracks which were initially present in the material and which were opened during the loading. We observed in the laboratory that the analysis of the Slow Dynamics in a beam before and after it is damaged allows to detect the increase of the crack density. The different sensitivties of the modes regarding a local damaging indicates a track to develop a method to locate the damages. The study of the Slow Dynamics in civil engineering structures demonstrated the possibility to detect the damaging also in this kind of system. The continuous monitoring of the damping highlighted a linear relationship between damping and the intensity of the ambiante vibration in the case of both the beams and real case structures. We explain this relation by applying the Fluctuation-Dissipation to these systems. Laboratory results and the proximity of the expression of the linear relationship wit hthe equations used in the theory of the Slow Dynamics suggest a dependency of this phenonmenon on the density of heterogeneities in the structure. Further research is however required in order to fully explain our observations and thus, to use them to monitor the state of health of structures
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Achard, Vérane. "Dynamique de l'actine : mécanismes moléculaires contrôlant la dynamique d'assemblage des filaments d'actine en structures ordonnées." Grenoble INPG, 2009. http://www.theses.fr/2009INPG0106.
Full textAbstract:
Cette thèse porte sur l’étude de certaines de ces protéines rendant compte de l’assemblage/désassemblage dynamique des structures organisées de filaments d’actine nécessaires à la génération de force par polymérisation de l’actine. Dans un premier temps, nous avons étudié l’effet sur la dynamique des filaments d’actine de l’action conjuguée de trois protéines interagissant avec l’actine : la formine, la protéine de coiffe et l’ADF/cofiline. Dans un second temps, nous avons exploré la synergie entre ADF/cofiline et coronine pour le désassemblage des filaments d’actine. Ce travail fut réalisé dans le cadre d’une collaboration avec l’équipe de B. Goode (Brandeis University, Waltham). Enfin, la formation dans le temps et dans l’espace du réseau branché d’actine responsable de la motilité des cellules et/ou des pathogènes a été étudiée. Nous avons mis en évidence le rôle particulier de la protéine de coiffe dans le remodelage cinétique et mécanique du réseau branché d’actine créé par le complexe Arp2/3 en couplant expériences en microscopie à ondes évanescentes et modélisation numériqueThis work is about the synergy between Actin binding pro teins in order to produce high-ordered actin structures. Ln order to do that we combined TIRF microscopy with in si/ico experiments. We first studied the effet on actin dynamics of capping protein, ADF/cofilin and formin. Then, we investigated the synergy between ADF/cofilin and coronin for actin disassembly. This work is reported in an article of Moelcular Cell. Last but not least, the formation of actin branched networks prior to actin-based motility has been studied
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Schorderet, Alain. "Synthèse modale et problème inverse en dynamique des structures /." [S.l.] : [s.n.], 1997. http://library.epfl.ch/theses/?nr=1698.
Full text
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PUEL, Guillaume. "Sur une théorie des méconnaissances en dynamique des structures." Phd thesis, École normale supérieure de Cachan - ENS Cachan, 2004. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00008493.
Full textAbstract:
Dans le cadre de la quantification de la qualité d'unmodèle par rapport à une référence expérimentale, nous présentons
une nouvelle théorie basée sur le concept de méconnaissance qui
permet de manipuler un modèle qui est forcément une représentation
imparfaite de la réalité, et d'obtenir des résultats prédictifs
qui tiennent compte du manque de connaissance que l'on a vis-à-vis
de la structure réelle étudiée. Cette théorie, qui mêle théorie
des intervalles et théorie des probabilités, repose sur la
globalisation des diverses sources d'erreur à l'échelle des
sous-structures en utilisant une variable interne scalaire
contenue dans un intervalle dont les bornes suivent des lois de
probabilités.
À partir de ces bornes, si l'on considère une quantité
d'intérêt définie sur l'ensemble de la structure (une fréquence
propre par exemple), il est possible à partir de la donnée du
modèle de méconnaissances de base de calculer un intervalle
d'appartenance de cette quantité d'intérêt, dont les bornes sont
probabilistes. On définit alors des intervalles de méconnaissances
dites effectives, qui ont une certaine probabilité de contenir la
quantité d'intérêt associée au modèle.
La quantification de la qualité d'un modèle par rapport
à une référence expérimentale se traduit alors par la
détermination des méconnaissances de base qui sont les plus
représentatives des dispersions constatées. L'idée majeure de
cette détermination est de considérer que plus on a d'informations
expérimentales, plus on est susceptible de réduire les
méconnaissances de base. La démarche dite de réduction des
méconnaissances est appliquée avec succès sur des cas d'études
académiques ainsi que sur un exemple réel de structure
industrielle : le support de satellites SYLDA5 présent dans le
lanceur Ariane 5.
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Poupardin, Adrien. "Dynamique tourbillonnaire - Application à l'impact environnemental de structures immergées." Phd thesis, Université du Havre, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00832174.
Full textAbstract:
L'étude de la dynamique tourbillonnaire autour des structures immergées dans la mer est entreprise pour comprendre l'impact de ces implantations sur l'environnement. Les tourbillons sont étudiés en considérant l'interaction entre une plaque horizontale et une houle monochromatique. Cette houle est générée dans un canal à houle vitré possédant un batteur et une plage d'amortissement. La Vélocimétrie par Image de Particule (PIV) et la Stéréo-Vidéographie sont utilisées pour suivre les tourbillons dans leur évolution. La PIV, qui est une technique de visualisation 2D, a permis de montrer que les tourbillons jouent un rôle essentiel dans la dynamique de l'écoulement autour de la plaque. En effet, l'écoulement est très différent de celui prédit par les modèles analytiques qui ne prennent pas en compte la dynamique tourbillonnaire. Émis aux bords de plaque, ces tourbillons évoluent par paires et sont advectés dans le sillage de la plaque en amont et en aval. De très fortes vitesses sont induites lors de l'advection des tourbillons et rendent l'écoulement autour de la plaque fortement asymétrique. Cette asymétrie est aussi constatée lorsque la circulation autour de la plaque est calculée. Elle induit des efforts de portance non négligeables sur la plaque. À chaque nouvelle période de houle, les paires de tourbillons alimentent des cellules de recirculation autour de la plaque. Au fond du canal, ces dernières induisent des points de stagnation et conduiraient à de l'affouillement dans le cas d'un lit sédimentaire. La Stéréo-Vidéographie a, quant à elle, permis de représenter l'évolution spatio-temporelle des filaments tourbillonnaires. Ces représentations, ainsi qu'une analyse spectrale, ont permis de montrer qu'il n'existe pas de longueurs d'onde caractéristiques de déformation des filaments tourbillonnaires. Cependant, trois perturbations de grande longueur d'onde ont pu être identifiées. Leur longueur d'onde et leur position varient au cours du temps. Elles pourraient être associées au développement d'ondes, type soliton, observées au cœur du tourbillon. De fortes vitesses axiales ont été mesurées au cœur des tourbillons dans le sillage de ces ondes. Ces vitesses sont caractéristiques de fortes déstabilisations ainsi que d'éclatements tourbillonnaires.
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Akrout, Samir. "Comportement dynamique déterministe et large bande des structures guidées." Ecully, Ecole centrale de Lyon, 2005. http://www.theses.fr/2005ECDL0045.
Full textAbstract:
L'accent a été porté, dans le cadre de cette thèse, sur la propagation multimodale des structures de type guide d'ondes, et leurs modélisations dans un domaine fréquentiel relativement large (basses et moyennes fréquences). L'approche adoptée se base sur une méthode propagatoire couplée à une modélisation par éléments finis. Elle permet d'évaluer les constantes de propagation et de caractériser la propagation de l'énergie dans ces structures. Grâce à l'introduction de l'hypothèse de guide d'onde, elle conduit à résoudre un système aux valeurs propres d'ordre 2. Un algorithme de classification des valeurs et vecteurs propres (associés aux modes d'ondes) est utilisé pour déterminer les courbes de dispersion, les vitesses de groupe et les déformées de section. Cette méthode a été validée par comparaison à des résultats d'essais expérimentaux dans le cas d'une plaque raidie. En outre, ces résultats concordent et généralisent d'autres résultats da la littératureThe accent was carried, within the framework of this thesis, on the multimode propagation of the guided waves structures, and their modelling in a relarively broad frequencies field (low and medium frequency). The adopted approach is based on a propagative method coupled to a finite element model. It makes it possible to evaluate the propagation constants and to characterize the propagation of energy in theses structures. Thanks to the introduction of the waveguide assumption, it results in solving an eigenvalues system with order 2. An algorithm of classification of the eigenvalues and eigenvectors (associates with the waves modes) is used to determine the dispersion curves, group velocities and the mode shapes. This method was validated by comparison with experimental results test in the case of a stiffened plate. Moreover, these results agree and generalize of other literature results
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Poupardin, Adrien. "Dynamique tourbillonnaire : application à l’impact environnemental de structures immergées." Le Havre, 2012. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00832174.
Full textAbstract:
L’étude a été menée expérimentalement. Les tourbillons sont créés par interaction d’une houle monochromatique avec une plaque plane horizontale, considérée comme générateur de tourbillons, ce qui permet de focaliser l’étude sur la dynamique tourbillonnaire. La caractérisation de l’évolution des tourbillons a été entreprise en deux et trois dimensions. L’étude bidimensionnelle a montré que les tourbillons générés en bord de plaque jouent un rôle très important dans la dynamique de l’écoulement autour de la plaque. L’écoulement moyen autour de la plaque est très différent de celui prédit par les modèles analytiques qui ne prennent pas en compte la dynamique tourbillonnaire. L’étude montre que les tourbillons générés alimentent deux cellules de recirculation, sous la plaque, qui mènent à la formation de deux points de stagnation au fond du canal. Ces points de stagnation peuvent conduire à de l’affouillement des fonds sédimentaires. De plus, de très fortes vitesses sont induites par l’advection des tourbillons et rendent l’écoulement autour de la plaque fortement asymétrique. Par ailleurs, pour décrire la déstabilisation tridimensionnelle des tourbillons nous avons représenté l’évolution spatio-temporelle des filaments tourbillonnaires. Ces représentations ont permis de montrer qu’il n’existe pas de longueurs d’onde caractéristiques de déformation des filaments tourbillonnaires. De plus, de fortes vitesses axiales ont été visualisées au cœur des tourbillons très tôt dans leur développement. Ces vitesses sont caractéristiques de fortes déstabilisations ainsi que d’éclatements tourbillonnairesThe study was performed experimentally. The vortices are generated by interaction between a monochromatic wave and a horizontal thin plate used as vortex generator. Their characterisation has been done in two and three dimensions. The two-dimensional vortex dynamics is characterized using PIV measurements. We observed the formation of downstream and upstream vortex pairs which are mutually advected toward the flume bottom and the free surface respectively. These evolutions are characterised through mean vortex trajectories computed thanks to λ2 criteria. It shows the presence of two stagnation point at the flume bottom due to the vortex pair advection and to the presence of two adjacent recirculation cells under the plate. These points would be a location of scouring phenomenon in the case of a sea bed. The three-dimensional vortex destabilisation has been studied thanks to the stereo-videography. The vortex cores are visualised with hydrogen micro bubbles generated at the edges of the plate by electrolysis. The deformation modes study, using a Fourier and a wavelet analysis, revealed that the deformation modes vary over the wave period. Strong axial velocity had been visualised on the vortex cores from the beginning of their development. These velocities are characteristics of strong destabilisations and vortex bursting
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Bakhouche, Zine. "Structures commerciales et dynamique urbaine : Cas de Biskra (Algérie)." Aix-Marseille 1, 2002. http://www.theses.fr/2002AIX10061.
Full textAbstract:
La ville de Biskra, porte du désert, carrefour entre le Nord et le sud algérien avec 176 000 habitants, présente les éléments essentiels pour l'étude de la relation entre les structures commerciales et la dynamique urbaine. Elle se développe à la tête d'une vaste région, dotée d'énormes potentialités agricoles d'une importante production de dattes et d'une culture maraîchère précoce. Sa dynamique commerciale et ancienne a pris de l'ampleur ces dernières années ; grand souk d'échanges, pôle d'attraction pour les investisseurs, elle jouit aussi d'un rayonnement régional grâce à l'implantation de plusieurs équipements (université, aéroport, stations thermale). Tous ces facteurs conduisent à cerner cette ville comme lieu d'investigation et d'observation. Le poids du commerce dans l'armature urbaine se mesure à partir de ces structures commerciales, de leur répartition, de leurs caractéristiques et de leur fonctionnement dans la ville. La recherche de l'impact des structures commerciales, sur la dynamique interne de Biskra, permet de suivre l'évolution de son centre urbain, et commercial, et de découvrir son originalité propre. Ce qui nous amène à l'analyse détaillée de l'aspect commercial et des équipements des quartiers. Pour démontrer enfin l'impact des structures commerciales sur la dynamique externe, ainsi se mesure la place de Biskra, son rayonnement à l'échelle locale, Wilaylale, régionale, voir même nationale. Cela engage à répondre à une série de questions : en quoi le commerce donne-t-il à Biskra un ancrage régional ? Est-elle une ville spécifiquement commerciale ? Quel rôle joue ses structures commerciales dans l'espace régional du sud ?
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Monarcha, Guillaume. "L'analyse dynamique des structures de risque des hedge funds." Aix-Marseille 2, 2008. http://www.theses.fr/2008AIX24005.
Full text
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Gaudiller, Luc. "Contrôle actif du comportement dynamique de structures souples supportées." Lyon, INSA, 1994. http://www.theses.fr/1994ISAL0018.
Full textAbstract:
La recherche entreprise concerne le contrôle actif numérisé du comportement dynamique de structures souples lorsque l'instrumentation est locale et limitée par le nombre de composants, et plus particulièrement l'aspect faisabilité. L'état de l'art dans le domaine et quelques rappels sur la commande linéaire quadratique utilisée dans la suite sont présentés dans le premier chapitre. Le second chapitre décrit les différentes étapes de l'élaboration d'une boucle de contrôle numérisée d'un système à un degré de liberté puis d'une structure continue. La structure est tout d'abord modélisée par éléments finis puis le modèle est réduit en utilisant la base modale. . La forme d'état obtenue est ensuite discrétisée temporellement de façon à permettre l'évaluation de deux stratégies de contrôle. La première concerne le contrôle global optimisé des premiers modes, son influence sur les modes résiduels est étudiée. La seconde est basée sur une description découplée des équations en boucle fermée, les modes contrôlés sont pris en compte à chaque instant de façon hiérarchique selon leur énergie. Le contrôleur le plus performant est alors implanté sur un microprocesseur chargé de la commande en temps réel. Puis le contrôle est mis en œuvre expérimentalement sur une poutre appuyée-libre munie de trois capteurs de proximité et d'un actionneur électromagnétique. Les résultats présentent une très bonne corrélation avec les prévisions. Dans le dernier chapitre, le schéma de contrôle précédent est appliqué au comportement dynamique de rotors flexibles supportés par paliers magnétiques. Une modélisation est réalisée et trois types de contrôle envisagésThis study is concerned with active digital control of the dynamic behaviour of flexible structures using a limited number of pick-ups and actuators, and with the feasibility aspect. The state of the art in the research area and some basis of the linear quadratic control theory are presented in the first chapter. The second chapter describes the steps of the design of a digital control for a single degree of freedom system, and for a distributed parameters structure. The finite element model of the structure is reduced by the modal method. Then the state form is sampled for comparing two strategies of control. The first one deals with the optimised global control of the first modes, and its influence on residual modes is analysed. The second one takes into account the uncoupled closed loop equations, and the modes which have the highest energy. The most effective controller is implemented on the processor which is in charge of the real time treatment. Then, the results of the experimental investigation carried on a simply supported flexible beam equipped with three proximity probes and one electromagnetic actuator, are in very good agreement with prediction. In the last chapter, the control is adapted to the dynamic behaviour of the rotor in bending supported by active magnetic bearings. A model is built and three kinds of control are proposed
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ERIN, BRUNO. "Modeles de diffusion d'energie vibratoire en dynamique des structures." Paris 6, 1995. http://www.theses.fr/1995PA066081.
Full textAbstract:
Les modeles de diffusion d'energie vibratoire sont proposes pour l'etude du comportement energetique vibratoire de structures dans le domaine des moyennes frequences. Ces modeles sont constitues par quatre equations regissant le comportement de deux grandeurs energetiques, le flux de puissance vibratoire et la densite d'energie vibratoire. Nous commencons par introduire ces grandeurs energetiques en etablissant, de facon exacte, l'equation fondamentale d'equilibre energetique des modeles de diffusion d'energie. Notre premiere analyse permet d'introduire les trois autres equations pour le modele de poutre, la loi de comportement energetique, les conditions aux limites energetiques et les conditions d'effort energetiques. Nous montrons alors la necessite d'effectuer, sous une hypothese de faible taux d'amortissement, des moyennes spatio-temporelles et frequentielles pour que les grandeurs energetiques deduites du modele de diffusion d'energie puissent etre associees aux grandeurs energetiques calculees a partir des solutions exactes des equations du mouvement. Les informations deduites de l'analyse des poutres permettent d'envisager l'etude de plaques minces sollicitees en flexion. Les analyses d'une plaque circulaire puis d'une plaque infinie nous permettent de proposer une modification de la loi de comportement energetique des plaques. L'application a une plaque rectangulaire nous autorise alors a penser que le modele de diffusion d'energie peut etre applique a des structures de forme plus complexe
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Taazount, Mustapha. "Etude dynamique des structures a chocs sous sollicitations aleatoires." Clermont-Ferrand 2, 1991. http://www.theses.fr/1991CLF21348.
Full textAbstract:
Le but de ce travail est l'etude du comportement dynamique global des structures a chocs sous excitation aleatoire du type bruit blanc. Il se compose de cinq chapitres: 1) premier chapitre: generalites sur l'origine du probleme et sa modelisation, ainsi que des principales definitions mathematiques. 2) deuxieme chapitre: application des methodes probabilistes et leur limite. 3) troisieme chapitre: etude de synthese sur les algorithmes de simulation numerique. 4) quatrieme chapitre: etude dynamique d'un oscillateur scalaire a chocs et linearisation spectrale. 5) cinquieme chapitre: etude des structures multi-dimensionnelles a chocs et systemes mecaniques lineaires spectralement equivalent
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Puel, Guillaume Ladevèze Pierre. "Sur une théorie des méconnaissances en dynamique des structures." Cachan : ENS, 2004. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00008493.
Full textAbstract:
Thèse doctorat : Mécanique, génie mécanique, génie civil : Cachan, Ecole normale supérieure : 2004.Numéro national de thèse de l'original : 2004DENS0030. Titre provenant de l'écran-titre. Bibliogr. p. 153-164.
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Mohsine, Amine. "Contribution à l'optimisation fiabiliste en dynamique des structures mécaniques." Rouen, INSA, 2006. http://www.theses.fr/2006ISAM0027.
Full textAbstract:
Les enjeux économiques sont considérables tant dans le domaine de la recherche et l'innovation que dans celui de la conception et de la mise au point. Le contexte de cette thèse vise une contribution à la mise en place des méthodologies de conception, d'optimisation fiabiliste de structure mécanique afin de répondre aux exigences de sécurité, confort et performance des cahiers de charges du projet étudié. L'enjeu principal est de disposer de méthodes prédictives fiables, permettant un meilleur dimensionnement des structures, en prenant en compte l'aspect incertitude des paramètres de conception. L'intérêt opérationnel réside dans la définition du meilleur compromis entre le dimensionnement des structures, la réduction des coûts et l'exigence de sécurité.
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Belghit, Hayet. "VASSIMODo - Analyse visuelle des structures secondaires en dynamique moléculaire." Electronic Thesis or Diss., Reims, 2024. http://www.theses.fr/2024REIMS003.
Full textAbstract:
En modélisation moléculaire, les simulations numériques de dynamique moléculaire sont de plus en plus utilisées. Avec l’évolution du calcul haute performance, grâce aux nouvelles générations de processeurs, ces simulations sont produites pour des systèmes de plus en plus complexes ainsi que sur des temps de simulation de plus en plus longs. Avec l’essor du rendu graphique, le rôle de l’image est devenu primordial. Ces progrès ont donné naissance à une nouvelle discipline informatique, la visualisation scientifique, étudiant la génération de représentations graphiques intelligibles et interactives de données scientifiques. Elle permet l’exploration visuelle de données scientifiques, l'analyse et l'interprétation de résultats numériques ainsi que la communication de résultats scientifiques. Associer simulation scientifique et visualisation interactive est devenu essentiel pour observer, analyser et comprendre les phénomènes complexes étudiés. Il existe différents modes de visualisation statique des molécules en biologie structurale. Elles ont été adaptées pour permettre la visualisation frame par frame d’une simulation mais ne prennent pas en compte les changements au cours du temps afin de les représenter lors de la visualisation d'une simulation.Dans cette thèse nous nous intéressons à la visualisation des structures secondaires des protéines dans le contexte de simulations de dynamiques moléculaires. Les protéines représentent l’une des quatre principales catégories de composés organiques essentiels à la cellule. Ce sont des macromolécules biologiques composées d’une ou plusieurs chaînes polypeptidiques. En raison des propriétés chimiques variées des acides aminés de la protéine, leur disposition le long de la chaîne polypeptidique conditionne leur arrangement spatial, formant ainsi des motifs structuraux réguliers tels que des hélices α, des feuillets β ainsi que des coudes. Cette organisation est désignée comme la structure secondaire des protéines, stabilisée par des liaisons hydrogène entre les résidus d’acides aminés voisins.L'enjeu de ces travaux consiste à la création d'une méthode 4D (3D+temps) d’analyse visuelle des simulations moléculaires portant sur les structures secondaires des protéines. En effet, nous avons mis en place pour chaque motif structural (feuillet β, hélice α, coude) une représentation dédiée pour visualiser et quantifier l’amplitude de mouvement de ces motifs structuraux au cours du temps ainsi que d’autres propriétés qui facilite l’analyse visuelle. Cette méthode permet de mieux comprendre l'utilité de ces structures et de mettre en valeur leur fonction tout le long d'une simulation.VASSIMODo (Visual Analysis of Secondary Structures In MOlecular Dynamics) est une méthode d’analyse visuelle des structures secondaires des protéines qui permet d’étudier la fluctuation de ses motifs structuraux tout au long d’une trajectoire de dynamique moléculaire. Elle permet de détecter visuellement les éléments structuraux qui, au cours d’une trajectoire, sont plus ou moins stables en visualisant cette fluctuation graphiquement et en la quantifiant. Pour aider à l’analyse de longues trajectoires, il est possible d’appliquer cette méthode sur une fenêtre glissante pour évaluer des comportements partiels. De plus, VASSIMODo fournit une image statique prenant en compte la fluctuation des structures secondaires au cours d’une simulation, ce qui facilite la dissémination des résultats scientifiques.Cette thèse a été réalisée au sein de l'équipe, pluridisciplinaire, Modélisation et Imagerie Multi-Echelle (MIME) dans le cadre du projet CNRS de l'unité UMR 7369 MEDyC, axée sur la caractérisation du remodelage matriciel en conditions physiopathologiques ainsi que sur les développements technologiques pour la santéNumerical simulations are increasingly used in molecular modelling. With the evolution of high-performance computing thanks to new generations of processors, these simulations are produced for increasingly complex systems over ever longer durations. The emergence of advanced graphics rendering has underscored the pivotal role of images. These advancements have given rise to the scientific visualization field, which focuses on generating comprehensible and interactive graphical representations of scientific data. It enables the visual exploration, analysis, and interpretation of numerical results, as well as the communication of scientific results. Combining scientific simulation and interactive visualization has become essential for observing, analyzing, and understanding complex phenomena. In structural biology, there are a number of static visualization methods for molecules. While they have been adapted to the frame-by-frame visualization of a simulation, they do not consider changes over time to visualize them.In this thesis, we focus on the visualization of protein secondary structures in the context of molecular dynamics simulations. Proteins represent one of the four main categories of organic compounds essential to the cell. They are biological macromolecules composed of one or more polypeptide chains. Due to the varied chemical properties of the amino acids making up the protein, their position along the polypeptide chain influences their spatial arrangement, forming regular structural patterns such as α-helices, β-sheets and turns. This organization is referred to the secondary structure of proteins, stabilized by hydrogen bonds between neighboring amino acid residues.The aim of this work is to create a 4D (3D+time) method for visually analyzing molecular simulations of protein secondary structures. To do so, for each structural pattern (β-sheet, α-helix, turn), we developed a dedicated representation enabling us to visualize and quantify their amplitude of movement, as well as other properties that facilitate visual analysis. This method provides a better understanding of the usefulness of these structures and highlights their function throughout a simulation.VASSIMODo (Visual Analysis of Secondary Structures in MOlecular Dynamics) is a method for the visual analysis of protein secondary structures, enabling to study the fluctuation of structural patterns throughout a molecular dynamics simulation. It detects which structural elements move the most or are the most stable during a trajectory. It represents this fluctuation graphically and quantifies it. To analyze long trajectories, this method can be applied to a sliding window to evaluate partial behaviour. In addition, VASSIMODo provides a static image that shows the fluctuation of secondary structures during a simulation, facilitating the dissemination of scientific results.This thesis was carried out within the multi-disciplinary Multiscale Modeling and Imaging (MIME) team as part of the CNRS project of the UMR 7369 MEDyC unit, focusing on the characterization of matrix remodeling in pathophysiological conditions and on technological developments for healthcare
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Kevorkian, Sandrine. "Methodes analytiques en dynamique des structures : application aux structures en treillis et aux plaques." Paris 6, 2000. http://www.theses.fr/2000PA066520.
Full textAbstract:
Le travail effectue dans cette these consiste a determiner la matrice d'impedance de structures diverses afin de pouvoir en faire l'analyse modale. La methode traditionnelle d'analyse modale par elements finis introduit des erreurs dues a la discretisation spatiale de la structure. Une alternative a ces methodes modales a ete presentee pour des structures composees de barres ou de poutres. Pour ces structures unidimensionnelles, la solution analytique du probleme non discretise peut etre obtenue. Dans le travail presente, le concept de matrice d'impedance est etendu au cas d'un milieu tridimensionnel. On suppose que le milieu continu est soumis a des conditions aux bords non-homogenes, que l'on peut developper en fonction d'un nombre fini de parametres de deplacements. En calculant le travail exerce sur les bords, on obtient les forces generalisees conjuguees qui s'expriment en fonction de ces memes parametres. Une autre partie est consacree a l'analyse modale de structures en treillis. En utilisant l'expression analytique des matrices d'impedance de poutre, on construit par assemblage la matrice d'impedance de structure en treillis. On determine les pulsations propres par l'algorithme de williams et wittrick, puis les modes propres associes. Enfin, on s'interesse a une strategie de controle actif de ces structures qui utilise la fonction de transfert exacte. Dans une derniere partie, les methodes developpees pour les milieux continus sont adaptees au cas des plaques rectangulaires. Le probleme principal est le fait que la solution analytique en deplacement n'est pas connue, sauf cas particuliers. De plus contrairement au cas des poutres, les deplacements et les forces sur les frontieres sont fonctions du temps et d'une variable spatiale. Deux methodes sont presentees afin de faire disparaitre cette dependance. Des simulations numeriques ont ete effectuees pour les treillis grace a un logiciel cree lors de cette these, ainsi que pour le controle et les plaques.
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Beylat, Delphine. "Contribution à l'étude du comportement dynamique aléatoire de structures libres et empilées sous séïsme." Thesis, Université Clermont Auvergne (2017-2020), 2020. http://www.theses.fr/2020CLFAC041.
Full textAbstract:
La stabilité des structures libres sous séismes est une question majeure dans l’évaluation de la sûreté des installations industrielles. Dans ces installations, certains équipements peuvent, en effet, ne pas être ancrés au sol, notamment dans les halls d’entreposage, ou être désolidarisés du sol le temps d’une opération de maintenance. Lors d’un séisme ces structures libres sont susceptibles de se renverser, de glisser, ou dans les cas les plus graves, de devenir des objets dits "missiles"pouvant blesser des personnes ou détériorer des équipements importants pour la sûreté lors d’un impact. Dans cette thèse, la structure libre étudiée est une structure industrielle représentant un empilement de trois paniers libres destinés au stockage de colis. La sensibilité inhérente au comportement non linéaire de telles structures, qui implique chocs et glissements, est une difficulté importante qui a pour conséquence que la démonstration de sûreté ne peut être envisagée que sous l’angle d’une approche probabiliste, essentiellement basée sur des calculs dynamiques temporels non linéaires. Pour ce faire, un premier modèle simplifié semi-analytique a été développé en s’inspirant de travaux récents de la littérature. Il permet d’obtenir une estimation rapide et globale de la réponse sismique de l’empilement en tenant compte des principaux phénomènes physiques qui se produisent sous une excitation unidirectionnelle.Pour obtenir plus de précision sur la réponse sismique de l’empilement, différents modèles « éléments finis » ont également été développés et une importante campagne expérimentale a été mise en oeuvre sur la table vibrante unidirectionnelle Vésuve du laboratoire EMSI du CEA de Saclay pour : (1) valider et calibrer, le cas échéant, les modèles numériques (analyses modale et sismique)et (2) évaluer la variabilité des réponses sismiques de la structure, à la fois d’un point de vue expérimental et numérique.Les deux approches -numérique et expérimentale- couplées à une approche fiabiliste, ont été menées de front pendant cette thèse et ont permis de mettre en évidence plusieurs phénomènes.D’un point de vue déterministe, les conséquences du soulèvement de la base de l’empilement sur son comportement global ont été identifiées. Il s’agit typiquement de l’augmentation de sa fréquence apparente lorsque la base se soulève, cette fréquence correspondant à la fréquence du« mode fondamental » pour lequel la base est en rotation autour de l’un de ses points d’appui.Ce travail a également montré que l’ajustement des propriétés dynamiques des modèles est une tâche essentielle, mais délicate, pour obtenir une réponse non linéaire satisfaisante. En pratique,cela signifie qu’il est difficile de connaître a priori quelles sont ces propriétés dynamiques. Néanmoins,le modèle semi-analytique peut être une alternative pour évaluer rapidement la sensibilité des modèles par rapport aux principaux paramètres physiques, bien que, dans l’absolu, cette sensibilité puisse ne pas être du même ordre d’importance d’un modèle à l’autre.De plus, comme cela est souvent observé dans les études sur le comportement sismique des structures industrielles,le mouvement de l’empilement n’était pas purement 2D, même sous une excitation unidirectionnelle.(...)A free-standing (i.e. placed on the ground and not anchored) structure can be found in severalindustrial facilities during maintenance operations, in storage halls, etc. During an earthquake,these stacks are likely to rock, slide or overturn. Thus, one of the main concerns regarding theseismic risk studies is to assess and limit, as the case may be, their excessive movements (due tosliding or overturning) to avoid impacts with the surroundings. In this work the earthquake responsesof a free standing stacked structure composed of three pallets intended to store packagesare investigated.The study of the seismic behavior of free-standing structures is known to be a quite challengingtask. Indeed, this problem involves several difficulties due to the large displacements, largerotations and also impact and friction nonlinearities. This implies an extreme sensitivity of theirseismic responses to small perturbations, both experimentally and numerically. Therefore, to analyzeand to predict how they respond under seismic excitation, probabilistic approaches are necessary.First of all, in order to have a quick estimate of the seismic response of the stack taking intoaccount the predominant physical phenomena that take place under unidirectional excitation, asimplified four degrees of freedom analyticalmodel, inspired fromliterature, has been developed.Then, different finite element models, more or less refined, have also been implemented. At thesame time, a comprehensive experimental campaign has been performed on an unidirectionalshaking table of the CEA / Saclay. These experimental results allow us to (i) validate the numericalmodel and (ii) identify the sensitivity of seismic responses (both experimental and numerical).Both approaches - numerical and experimental - combined with probabilistic approacheswere carried out simultaneously during this work and highlight several phenomena. A deterministicapproach identified the consequences of the uplift of the structure on the global behavior :the « fundamental » frequency mode is higher in the rocking phase than in the full contact phase.This work also showed that the adjustment of the dynamic properties of the models is an essential,but delicate task, to obtain an adequate nonlinear response. This means that it will be difficultto know a priori what will be the dynamic properties of the structure. Nevertheless, the simplifiedanalytical model can be used to quickly evaluate the models’sensitivity in relation to the mainphysical parameters, although the sensitivity is not necessarily comparable from one model toanother. In addition, as it is often noted with industrial structures, the seismic tests have shownthat the motion of the stacking was not purely 2D even under an unidirectional excitation. Consequently,defects have been introduced in the models and the numerical results showed an overallsatisfactory agreement by comparison with experimental results. A probabilistic analysis of thedynamic behavior of stacking, entirely conducted in a reliability context and based on the calculationof three usual reliability indicators (the failure probability and the Cornell and Hasofer-Lindreliability index), confirms the deterministic results obtained for each of the seismic excitationsconsidered (uni, bi and tridirectional). However, this effect is less marked for bi and tridirectional excitations
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Gjika, Kostandin. "Comportement dynamique de structures localement non lineaire : cas des suspensions." Lyon, INSA, 1994. http://www.theses.fr/1994ISAL0016.
Full textAbstract:
L'étude porte sur l'analyse et la prédiction du comportement dynamique des structures montées sur suspensions passives non linéaires. Dans un premier temps, une méthode expérimentale est développée pour identifier le comportement de suspension non linéaire de deux types de plots: un en élastomère et un à coussin métallique. Elle est mise en œuvre sur un banc d'essais spécifique. De nombreuses expérimentations ont mis en évidence la complexité du comportement des suspensions. Sachant que l'effet de la déflexion est prépondérant, un modèle théorique qui tient compte de la non-linéarité en raideur, est proposé. L'approche repose sur l'hypothèse de la superposition de déformations statique et dynamique non linéaires. Ensuite, pour prédire le comportement dynamique du système structure-suspension, un code de calcul élément finis et des algorithmes spécifiques ont été mis au point. Afin de rendre acceptable les temps de calcul, particulièrement dans le cas de réponse temporelle, il est indispensable de procéder à une réduction du nombre de degrés de liberté ( d. D. L. ). La méthode de Craigh et Bampton est bien adoptée à ce système: il est nécessaire de conserver les caractéristiques dynamiques de la structure et de disposer à tout instant les d. D. L. Relatifs aux suspension. La fiabilité du modèle de calcul a été éprouvée par des tests de validation analytiques et expérimentaux portant sur diverses structures rigides montées sur suspension non linéaire. Enfin, la prédiction du comportement de structures flexibles, s'est avérée très satisfaisante par rapport aux expérimentations réalisées sur des structures de type poutre montées sur suspension non linéaire et soumises à des chocs, ou des sollicitations harmoniques. Le travail développé permet la modélisation de structures industrielles, tels les supports d'équipements embarqués, et d'en prévoir le comportementThis research is concerned with the analysis and prediction of the dynamic behaviour of structures mounted on non-linear passive suspension. Experimental investigations using a specific experimental set-up have been performed as to identify the role of non linearities in the dynamic behaviour of visco-elastic mounts and of elasto-plastic mounts with dry friction. Experiments show the complex behaviour of the tested mounts and highlight the predominant effect of bath deflection and temperature. These effects are taken into account in the modelling of the mounts which involves the theory of the superposition of non-linear static and dynamic deflection. The specific Finite Element computer program permits the prediction of the dynamic behaviour of the structure/suspension assembly. The Craigh and Bampton method is well adapted to the problem: it permits an acceptable computation time of the time response. The reliability of the computation model has been analytically and experimentally tested on different kinds of rigid structure on non-linear mounts. The response of flexible structures including a beam clamped at one end and retained at the other end by a non-linear mount has been investigated under sine wave excitations and shocks. The experimental results show that the response of the structure is well predicted. The present study allows the modelling of industrial structures, such as shipping equipments, and the prediction of their non-linear behaviour
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Genatios, Carlos. "Contribution à l'évaluation des procédés experimentaux pour la détermination des propriétés dynamique des structures : application à deux cas de structures de Génie civil." Toulouse, INSA, 1991. http://www.theses.fr/1991ISAT0018.
Full textAbstract:
Dans la premiere partie du travail, nous presentons une evaluation theorique des methodologies experimentales: vibration libre, vibration forcee harmonique, vibration forcee irreguliere et vibration environnementale. Pour chacune des techniques, nous avons fait une analyse systematique des theories et des formules de base. Nous avons repertorie les variables pratiques qui conditionnent la reponse. Nous evaluons leur influence vis-a-vis de l'interference modale, et les illustrons au travers d'exemples numeriques. Les variables pratiques sont: 1) le lieu d'application de la charge; 2) le lieu de prelevement; 3) le type d'enregistrement; 4) et l'influence de la typologie structurale. Nous avons passe en revue les techniques d'evaluation des proprietes dynamiques. Un ensemble de formules, vue du calcul de ces dernieres, a ete developpe, dans le cas de vibration libre dans l'espace des frequences. Nous avons verifie que: pour l'evaluation du premier mode, la charge doit etre appliquee au dernier etage et les enregistrements de deplacements doivent etre preleves au dernier etage. Pour l'etude des modes superieurs, les chargements doivent etre appliques aux premiers niveaux et les enregistrements d'accelerations doivent etre preleves aux premiers niveaux. La methode de la largeur de bande fournit les meilleurs resultats d'amortissement. La configuration structurale conditionne la separation des frequences, et la precision des resultats. Dans la seconde partie, nous avons mis en application les techniques evoquees, en vue de la determination des proprietes de deux batiments et de deux ponts reels
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Garambois, Pierre. "Modèles éléments-finis mixtes réduits pour l'optimisation en dynamique des structures." Thesis, Ecully, Ecole centrale de Lyon, 2015. http://www.theses.fr/2015ECDL0036/document.
Full textAbstract:
L’utilisation de structures fines est croissante dans bon nombre d’industries. En ce sens, leur représentation mécanique et optimisation est un enjeu majeur de la recherche actuelle. De façon classique, l’optimisation s’effectue avec un critère de contrainte, obtenue à partir d’une modélisation éléments-finis en déplacements. L’idée de ces travaux est de construire un modèle éléments-finis mixte déplacements-contraintes et de développer des méthodes de réduction adaptées, de façon à améliorer l’efficacité des méthodes d’optimisation existantes. On construit d’une part deux modèles élément-finis mixtes déplacements-contraintes généralisées, pour des analyses dynamiques de structures “plaque” fines et épaisses. Ces derniers présentent l’avantage de donner des résultats identiques aux modèles classiques en déplacements, avec un meilleur temps de reconstruction des champs de contraintes. Cependant, ils s’avèrent être délicats pour plusieurs raisons : la taille des matrices associées, la difficulté de faire une analyse modale rapide, et un temps d’assemblage accru. C’est la raison pour laquelle nous développons par la suite des méthodes de sous-structuration et de double synthèse modale spécifiquement dédiées aux modèles mixtes. L’idée est d’utiliser des bases modales tirées du modèle équivalent en déplacements pour composer une nouvelle base mixte réduite. Dix méthodes sont implémentées, basées sur des modes encastrés, libres et de branche, parmi lesquelles certaines s’avèrent très efficaces pour réduire le nombre de degrés de liberté du système mixte, sans passer par ses modes propres. Enfin, nous intégrons les modèles mixtes sous-structurés sous forme de super- éléments mixtes dans un algorithme génétique, dans le but de mener une optimisation multi-objectif de structures “plaque” académiques sous chargement dynamique, avec critères de contrainte et paramètres d’épaisseur. Les modèles précédemment définis sont ainsi paramétrés en épaisseur, et ne nécessitent plus d’être ré-assemblés pour chaque configuration. Nous disposons désormais d’un modèle mixte “plaque”, qui conserve les avantages d’un accès direct aux contraintes, tout en étant affranchi de sa taille importante par le biais des méthodes de réduction, et de son assemblage grâce au paramétrage. Il en résulte des modèles mécaniques originaux et efficaces, permettant de réduire les coûts de calcul des algorithmes d’optimisation classiques. Ce type de méthode, couplé à de puissants algorithmes génétiques, permet d’avoir une bonne vue d’ensemble des solutions optimales, et laissent augurer des perspectives intéressantes pour une utilisation industrielleThe use of thin structures is increasing in many industries. Their mechanical representation and optimization is therefore a major challenge in modern research. Usually, the optimization is done with a stress criterion which is determined through displacements finite-element model. The idea of this work is to build a mixed displacements-stresses finite-element model and to develop adapted reduction procedures, in order to improve the efficiency of existing optimization methods. On the one hand, we build two mixed displacements-generalized stresses finite element models, for thin and thick dynamic plate structures analysis. They afford the advantage of giving identical results as classical displacements models with a better computational time to re-build the stress fields. Nevertheless, they turn out to be tricky for some reasons : the bigger matrices size, the difficulty of modal analysis and an assembling time higher. That is the reason why we develop afterwards some sub-structuring methods and double modal synthesis specifically dedicated to mixed models. The idea is to use modal basis taken from the equivalent displacement model so as to build a new mixed reduced basis. Ten methods are implemented, based on fixed modes, free modes, and branch modes. Some of them turn out to be very efficient to drastically reduce the amount of degrees of freedom of the mixed model, without using its eigenmodes. Finally, we embed the sub-structured mixed model in the form of Mixed Super- Element in a genetic algorithm, with the aim of conducting a multi-objective optimization of academic plate structures under dynamic loads, with stresses criterion and thicknesses parameters. The models previously defined are configured with thicknesses as parameters, and therefore don’t need to be re-assembled for each configuration. We now dispose of a powerful thickness-parametrized mixed reduced plate finite element model : it keeps the advantages of an easy access to the stresses and is free of its important size thanks to the reduction method and of its assembling thanks to the parametrization. The result is an original and efficient mechanical model that reduces the computational cost of classical optimization algorithms. That type of model, coupled with powerful genetic algorithms, permits a global optimization with a good overview of the solutions and promises interesting perspectives for industrial uses
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Adam, Cédric. "Une contribution à l'analyse isogéométrique statique et dynamique des structures." Palaiseau, Ecole polytechnique, 2015. http://www.theses.fr/2015EPXX0004.
Full text
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ATTOU, MUSTAPHA. "Reponse dynamique des structures elancees a la turbulence du vent." Nantes, 1994. http://www.theses.fr/1994NANT2048.
Full textAbstract:
Le calcul numerique, a defaut d'une solution theorique, de la reponse dynamique des structures elancees a la turbulence du vent, est un atout essentiel pour completer les resultats obtenus par essais en soufflerie. Il permet en effet des estimations rapides et des etudes parametriques avant essais eventuels. Il peut meme, dans certains cas, se substituer aux essais quand ceux-ci sont tres difficiles, voire impossible a realiser en soufflerie. C'est dans ce contexte que se situe notre travail. La determination de la reponse dynamique d'une structure elancee a la turbulence du vent est subordonnee a la connaissance du comportement mecanique de la structure, ainsi qu'a la connaissance des actions induites par la turbulence du vent. Il en resulte la necessite d'une modelisation structurelle et d'une modelisation des forces aerodynamiques. Un logiciel modulaire de calcul nomme dycast (dynamic calculation of structure to wind turbulence) a ete developpe. Le premier module fournit la reponse aux actions du vent moyen (cas de charges statiques) ainsi que les caracteristiques modales de la structure etudiee, notamment les deformees indispensables pour le calcul de la reponse dynamique par analyse spectrale. Le deuxieme module calcule la reponse des structures elancees en utilisant l'approche spectrale. Le troisieme module aborde la reponse temporelle des structures; la turbulence du vent, phenomene qui est a l'origine de l'excitation, est simulee numeriquement auparavant. Les differents modules de calcul du logiciel dycast ecrit en fortran 77, ont ete appliques a des structures complexes qui avaient fait l'objet d'etudes en soufflerie atmospherique du centre scientifique et technique du batiment a nantes. Les resultats des calculs numeriques ont ete valides par les mesures experimentales
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Hamadouche, Mohand Ameziane. "Analyse dynamique des structures inélastiques par la théorie de l'adaptation." Lille 1, 1997. http://www.theses.fr/1997LIL10223.
Full textAbstract:
Dans cette etude, nous presentons une extension du theoreme d'adaptation aux cas des geomateriaux sous sollicitations dynamiques. Le comportement du sol sous de telles sollicitations est fortement non-lineaire et presente un caractere dissipatif qui n'existe pas dans un milieu elastique ; ces caracteristiques doivent etre prises en compte pour obtenir des solutions raisonnables. L'effet de l'ecrouissage (cinematique lineaire et isotrope) est pris en compte par l'utilisation du concept des materiaux standards generalises. Le caractere dissipatif est represente par l'introduction d'une matrice de rigidite complexe. L'amortissement est introduit dans la loi de comportement et conduit aux memes solutions formelles que la loi d'elasticite lineaire. Les modules complexes sont definis uniquement pour une excitation harmonique, mais une classe tres large d'excitation peut etre decomposee en une somme de fonctions harmoniques par l'application de la transformee de fourier. D'ou la generalisation de l'approche par modules complexes a l'etude des systemes soumis a une excitation quelconque. L'introduction d'une matrice de rigidite complexe permet de tenir compte de l'amortissement mais pas des non-linearites physiques, ces dernieres sont prises en compte a travers le concept de l'adaptation lui-meme. L'approche developpee est appliquee pour l'etude du comportement des chaussees sous sollicitations de type impulsif. La procedure numerique pour l'etude de l'adaptation plastique est basee sur le couplage de la methode des elements finis avec la programmation mathematique non-lineaire qui donne ainsi le facteur de securite contre la defaillance.
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Mamouri, Saïd. "Dynamique non linéaire des structures et des systèmes multi-corps." Compiègne, 2000. http://www.theses.fr/2000COMP1259.
Full textAbstract:
L'objectif de ce travail est de développé une méthodologie appropriée pour la dynamique non linéaire des structures et des systèmes multi-corps soumis à de grandes rotations et de grands déplacements. Les modèles éléments finis proposés permettent de modéliser des systèmes très complexes, composés de corps rigides et de corps flexibles, interconnectés par des liaisons de type sphérique, verrou,. . . La première partie de ce document est consacrée à la description des modèles de structure de type poutre et coque, dédiés à la dynamique des structures mécaniques à comportement fortement non linéaire. Ces modèles sont raffinés en choisissant une paramétrisation optimale pour les rotations. Il s'agit du vecteur de rotation incrémentale, qui s'avère le choix le plus judicieux pour la construction des schémas d'intégration temporelle de type Newmark pour les grandes rotations. Au sein de la deuxième partie, nous abordons le problème de la modélisation des liaisons technologiques telles que les liaisons sphérique, verrou,. . . . Les contraintes de ces liaisons ont été imposées par une technique assez originale dans ce domaine dite de substitution maitre-esclave. Elle consiste à modifier les équations de mouvement d'un modèle élément fini standard par le biais des relations maitre-esclave des liaisons. Sa mise en œuvre est acrobatique à cause de la nature non vectorielle des grandes rotations. Dans la dernière partie, une attention particulière a été adressée à l'intégration dynamique des systèmes d'équations raides ainsi obtenus. Nous avons développé des schémas robustes et stables reposant sur la conservation de l'énergie totale à partir d'un schéma de point milieu modifie.
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Michot, Séverine. "Contributions à la validation de modèles en dynamique des structures." Besançon, 2003. http://www.theses.fr/2003BESA2029.
Full textAbstract:
Ce mémoire traite de diverses problématiques liées à la validation de modèles vibratoires telles que la génération de modèles équivalents simplifiés, et la localisation des défauts de modélisation à partir de résultats d'essais. Après un état de l'art sur les techniques d'expansion des mesures sur le modèle, la méthode MDRE (Minimum Dynamic Residual Expansion) est exploitée pour localiser les défauts en raideur. Son analyse révèle que les défauts sont représentés par des efforts équivalents situés au niveau des capteurs. La localisation est combinée à une méthode de sous-structuration dans le but de l'utiliser sur des cas industriels. Afin de définir quels types de défauts peuvent être localisés, les notions de visibilité et discernabilité sont établies et la question de robustesse en présence d'erreurs sur les mesures est abordée. Le dernier point traite de l'exploitation de mesures ESPI et présente une méthodologie pour gérer la phase de corrélation topologique avec le modèleThis study concerns various problems in the validation of structural dynamics models, such as the generation of equivalent simplified models, and the localisation of modelling errors based on experimental results. After a state of the art of some adaptation techniques for the measurements, the MDRE (Minimum Dynamic Residual Expansion) method is used to localise stiffness modelling errors. Its analysis reveals that defects are represented by equivalent efforts located on the sensors. The localisation procedure is combined with a substructuring method in order to use it on industrial cases. Moreover to define what types of defects can be localised, the notions of visibility and discernability are established and the question of robustness with respect to measurements errors is discussed. The last point concerns the use of ESPI measurements and presents a methodology to deal with the correlation between analytical and experimental topologies
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Sánchez-Santana, Ulises. "Comportement dynamique des matériaux et structures après sollicitation en fatigue." Lille 1, 2007. https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/Th_Num/2007/50376-2007-Sanchez.pdf.
Full textAbstract:
Ce mémoire a été consacré à l'étude de l'effet d'un pré-endommagement en fatigue sur le comportement en quasi statique et en dynamique d'un alliage d'aluminium 6061-T6 et d'un acier AISI 4140T. Ces travaux à forte dominante expérimentale ont nécessité la réalisation et la mise au point du dispositif de traction dynamique en utilisant les barres d'Hopkinson. Les essais de fatigue ont été réalisés selon deux configurations : - Essai de fatigue avec asservissement en contrôle de charge (grand nombre de cycles). - Essai de fatigue avec asservissement en contrôle de déformation (faible nombre de cycles). Les essais dynamiques ont été réalisés pour plusieurs vitesses de sollicitations (18 à 30m/s). Les résultats montrent que l'alliage d'aluminium n'est pas sensible à la configuration de l'essai de fatigue. Les propriétés mécaniques en quasi statique ne présentent pas d'évolution significative en fonction du dommage. Les propriétés dynamiques sont sensibles au pré-endommagement mais ne sont pas affectées par les vitesses de déformation. Dans le cas de l'acier pour les essais que ce soit en contrôle de déformation ou en contrôle de charge, les propriétés mécaniques quasi statiques et dynamiques sont affectées par le pré-endommagement et dépendent des vitesses de déformation. Les résultats d'analyse montrent une évolution différente de la ductilité avec une augmentation de celle-ci pour l'alliage d'aluminium et diminution pour l'acier. Les évolutions des différents paramètres ont pu être modélisées avec une loi exponentielle dont les coefficients sont liés à la vitesse de sollicitation. En perspective il serait intéressant d'analyser les différences de comportement des deux matériaux et faire évoluer le modèle de Johnson Cook.
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Filali, Aoual Aziz. "Nouvelle approche de la réanalyse statique et dynamique de structures." Bordeaux 1, 1986. http://www.theses.fr/1986BOR10606.
Full textAbstract:
On apporte une amelioration aux theoremes de variations structurales et on presente deux techniques permettant d'obtenir la variation de deplacements nodaux et la solution de l'equation modale de la structure modifiee sans reanalyse complete. L'utilisation de structures fictives dites "structures meres" ont permis de plus, d'elaborer des algorithmes de calcul pour l'inversion de la matrice de raideur globale et pour la solution de l'equation de la structure initiale
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Filali, Aoual Aziz. "Nouvelle approche de la réanalyse statique et dynamique de structures." Grenoble 2 : ANRT, 1986. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb375976112.
Full text