Méthodes d'analyse des déformées par traitement du signal pour le diagnostic in situ des structures
Thèses de doctorat
Date de soutenance
2005-12-01Résumé
Cette thèse s'inscrit dans la thématique de l'évaluation non destructive en génie civil et plus particulièrement le diagnostic in si/u de structure. Elle a, pour but d'une part d'étudier l'aspect théorique de la détection ...Lire la suite >
Cette thèse s'inscrit dans la thématique de l'évaluation non destructive en génie civil et plus particulièrement le diagnostic in si/u de structure. Elle a, pour but d'une part d'étudier l'aspect théorique de la détection et la caractérisation de défaut seulement à partir des données issues de l'analyse modale et d'autre part d'identifier le meilleur outil pratique pour acquérir ces données modales. On s'est donc attaché à développer des méthodes d'analyse des déformées modales par traitement du signal afin de caractériser les défauts structuraux mais aussi d'essayer de quantifier la qualité des assemblages. Nous avons, à ces fins, mis en œuvre des outils numériques de simulation (Modélisation Éléments Finis, MEF) et des algorithmes d'analyse (ondelettes, dimension fractale, réseaux de neurones) sous Matlab permettant d'automatiser le diagnostic. La validation s'est effectuée sur des déformées simulées, mais aussi sur des déformées issues de la bibliographie et finalement sur des déformées expérimentales d’un portique de dimension laboratoire (en utilisant un vibromètre laser à balayage).< Réduire
Résumé en anglais
This thesis deals with nondestructive evaluation in civil engineering and more particularly with in situ structural diagnosis. Our objective is twofold : to study the theoretical aspect of damage detection and characterization ...Lire la suite >
This thesis deals with nondestructive evaluation in civil engineering and more particularly with in situ structural diagnosis. Our objective is twofold : to study the theoretical aspect of damage detection and characterization using modal analysis data only and to identify the best experimental tool to acquire accurate modal data. To reach this goal we develop methods of mode shape analysis by signal processing in order to characterize the structural defects but also to establish a classification of the connections. We implemented numerical tools for simulation (Finite Element Model, FEM) and algorithms of analysis (wavelets, fractal dimension, neural networks) under Malatlab in order to automate the diagnosis. The validation was carried out on simulated mode shapes but also on mode shapes resulting from the bibliography and finally on experimenta1 mode shapes of a portal frame (acquired by a scanning laser vibrometer).< Réduire
Mots clés
Sciences du Bois
Diagnostic des structures
détection de défaut
analyse éléments finis
vibration
ondelettes
traitement du signal
réseaux de neurones
Unités de recherche