Squeeze film dampers (SFD) are used to reduce dynamical loads in rotating machinery or toimprove their performances in numerous industrial applications. The present paperconsiders the response of a dual shaft system with a SFD mounted on one of its bearings.The study is concerned with the overall system’s dynamics in presence of a sealed SFDbearing with a lateral feeding groove and more specifically with the characterization ofsuch damper in operational conditions. The design characteristics of the SFD are based onthe linear approximation and the optimization w.r.t. sensitivity of appropriate eigenmodesof a numerical model of the dual shaft test rig. In order to gain more insight into theSFD operation, the experimental kinematic and pressure measurements data are processedwithin a numerical model of the fluid film using the short bearing approximation of theReynolds equation and taking into account the flow into the groove. The work holds for lowReynolds number and completely sealed SFD were vapour cavitation is completely absent.

Predicting the dynamic behavior of laminated rotors in bending requires theidentification of the bending rigidity of the laminated core. An identification ofconstitutive properties is proposed on the rotor at rest, which is a first step forrotordynamics prediction. Modal parameters predicted and measured are included in afunctional based on a hybrid Rayleigh quotient and combined with the Guyan method, themaster degrees of freedom corresponding to the measurement points. The laminated corerigidity is extracted through a Levenberg-Marquardt minimization.

In recent decades, problems related to the squeeze of fluid films in the presence of aporous medium draw attention of researchers and are the subject of many applied studiesfor industry and biomechanics. Our concerns in this paper are the numerical simulation ofthe viscous shear stresses effects on the fluid film characteristics between two discswith one porous. This study is based on the coupling, at the fluid film-porous discinterface, of the Darcy-Brinkman equations in the porous medium and the modified Reynoldsequation describing the flow in the fluid film. The system of equations obtained isdiscretized by the means of finite differences method and solved numerically using thetechnique of Successive Over-Relaxation (SOR). The results show that the viscous sheareffects increase the radial and the axial fluid film velocities as well as the squeezefilm velocity but decrease the response time. Moreover, these effects are enlarged forsmaller viscous shear parameter and for smaller fluid film thickness.

Par une étude de stabilité linéaire nous nous proposons d’analyser un écoulement dans unecavité cylindrique remplie de fluide, dont le fond tourne. Le rayon de la cavité est granddevant la hauteur de fluide. Une étude expérimentale récente [S. Poncet, M.P. Chauve, J.Flow Vis. Image Process 14 (2007) 85–105] a mis en évidence une instabilité aux motifsparticulièrement intéressants. Dans ce travail, nous considérons une modélisation de lasurface libre plane (conditions de symétrie) afin de comparer les résultats expérimentauxet notre étude de stabilité linéaire. Nous discuterons de la pertinence de cettemodélisation, c’est-à-dire de la nécessité de prendre en compte la déformation de lasurface.

Dans cet article, les effets combinés de la rugosité de surface et de la rhéologie dulubrifiant additivé sur les performances hydrodynamiques d’un patin plan incliné sontétudiés au moyen de la méthode d’homogénéisation. La surface du patin contiguë au film estsupposée fixe et rugueuse tandis que la surface inférieure mobile est parfaitement lisse.Le modèle de fluide polaire ou à couple de contrainte de V.K. Stokes est adopté pourdécrire le comportement rhéologique du lubrifiant s’écoulant entre les deux surfaces. Lesétudes de simulation sont effectuées en considérant trois formes de rugosités(transversales, longitudinales et anisotropes) et différentes valeurs du paramètre decouple de contrainte. La comparaison des solutions obtenues par les méthodes déterministeet d’homogénéisation a permis de conclure que la méthode d’homogénéisation est efficacepour les trois formes de rugosité envisagées. Les résultats de l’étude paramétriqueeffectuée montrent que les rugosités de surface et les couples de contraintes dus à laprésence des additifs polymériques dans le lubrifiant ont des effets non négligeables surles performances hydrodynamiques du contact, à savoir : le champ de pression, la capacitéde charge, le nombre de frottement et la puissance dissipée.

Face au réchauffement climatique lié à l’effet de serre, les constructeurs automobilespoursuivent leurs efforts dans la réduction des émissions de CO2. Le ticketd’entrée pour répondre à ces contraintes, tout en réduisant les coûts d’investissement,est d’optimiser les technologies de finition des fûts de carter cylindres des moteurs.Toutefois, l’acceptation des surfaces issues de ces technologies de finition, notamment lerodage, est pilotée par un contrôle visuel associé à des critères empiriques d’état etaspect de surface. Le but du présent travail est de proposer une méthodologie objective decaractérisation de la qualité de surface, basée sur une analyse multi-échelle de latexture. Différents critères de topographie et d’aspect de surface ont été définis. Ilsont été appliqués pour l’étude de l’impact de la vitesse d’expansion des rodoirs sur lesvariations de la qualité de surface obtenue. Des essais instrumentés ont été menés, afinde suivre l’évolution des paramètres physiques relatifs au rodage, tels que les énergiesspécifiques requises à chacune des configurations. Cette étude démontre le potentiel de laméthode développée à définir des corrélations objectives entre les paramètres process etla qualité de surface après rodage.

L’expérience a démontré que la fissure fatale n’est pas nécessairement la plus granderelevée à un moment donné de la fatigue d’un matériau et qu’elle peut être la résultanted’autres microfissures. Ainsi, le dommage (par fatigue) est souvent associé audéveloppement et à la croissance de microfissures en surface. L’avantage de considérer unepopulation de fissures comme facteur physique d’endommagement est que les longueurs defissures et leur nombre sont des données quantifiables qui peuvent être mesurées ensurface du matériau. La présente étude est conduite dans ce sens et vise à caractériserl’endommagement et son évolution par la mesure de la densité de fissures en surface. Unmodèle numérique, basé sur des principes aléatoires de génération de fissures, de leurpropagation et de leur interaction mutuelle, est proposé. Il est ensuite appliqué dans lecas du 316L à température ambiante et pour des déformations plastiques égales à8 × 10-3, 4 × 10-3 et 8 × 10-4.

L’encollage est un apprêt spécifique qui permet de conférer aux fils de chaîne unerésistance mécanique leur permettant de supporter les contraintes du tissage sansdétérioration. Cet apprêt doit en outre être éliminé à la fin du tissage avantl’ennoblissement et la pollution correspondante représente pratiquement 50 % des rejets duteinturier. Depuis quelques années est apparue une technique qui consiste à imprégnerd’eau les fils de chaîne avant de les foularder avec la solution de colle. On réduit ainsila quantité de colle employée mais que se passe-t-il pour la mécanique des fils ? Il estsurprenant de constater que cette pré-imprégnation conduit avec moins de colle à desproduits ayant un meilleur module de Young et un retour élastique plus important lorsd’essais de fatigue. Nous avons ainsi lors d’examens microscopiques pu constater que cesrésultats étaient dus à des points de colle plus « étalés ». Les essais de caractérisationphysico-chimiques ont montré que cet étalement est dû à deux paramètres : on a une collequi se dilue d’où une viscosité plus faible et surtout simultanément nous avons augmentéla tension de surface du fil en introduisant de l’eau entre les fibres d’où un meilleurmouillage. Un deuxième paramètre au moins aussi important est la diminution de la pilositédu fil encollé avec pré-mouillage.

Cet article présente une nouvelle approche d’optimisation multi-objectifs robuste, etmulti-niveaux, pour la conception des structures mécaniques complexes. Cette optimisationest à deux niveaux : système et élément. Le problème multi-objectifs robuste, au niveausystème, à résoudre est à quatre fonctions coût : d’une part la minimisation de la masseglobale et le déplacement en un point fixé de la structure mécanique étudiée, d’autre partla maximisation des robustesses respectivement de la masse et du déplacement alors que leproblème multi-objectifs robuste au niveau élément est à deux fonctions coût : laminimisation de la masse de l’élément et la maximisation de sa robustesse. Contrairementaux formulations existantes, cette nouvelle approche tient compte des incertitudes sur lesparamètres de conception tant au niveau système qu’au niveau élément. De plus, elle répondau partage des tâches pratiqué dans l’industrie.

Current literature provides many studies on the mechatronic design process. However, theyonly focus on one level of the design V-cycle. This study deals with the entire downwardside of the cycle in view to processing it globally. To achieve this, we propose a hybridmethodology based on several tools, languages and methodologies such as SADT, SysML,Modelica and CATIA Systems®. The method was validated successfully in aModelica/Dymola framework. It is now possible to partially automate the process.

Dans cet article sont présentées des évolutions du modèle RL nécessaires pour larésolution de problèmes de dynamique rapide. Le modèle initial, basé sur le comportementthermomécanique de l’alliage couplé à l’équation de la chaleur, a été implémenté dans lecadre de la dynamique basses fréquences dans des travaux antérieurs. L’utilisation de cemodèle non-linéaire dans le cadre de la dynamique rapide (réponse de la structure à unimpact) conduit à des solutions non physiques ou à des divergences des algorithmesd’intégration temporelle. Ces comportements sont principalement dus aux fortesnon-linéarités des équations régissant les cinétiques de transformation entre les deuxphases du matériau (austénite/martensite). L’adjonction d’un terme lissant dans leséquations différentielles permet de faire converger les algorithmes sans perturber lecomportement du modèle initial. Ce terme, d’un point de vue physique, traduit le fait quela transformation de phase ne se fait pas de façon instantanée, mais à une vitesse depropagation donnée. Les résultats issus d’un calcul éléments-finis considérant unestructure bidimensionnelle soumise à un impact sont présentés.

Certaines structures non-linéaires sont dotées d’hystérésis responsables de phénomènes desaut dans les réponses fréquentielles et d’instabilités. Dans ce travail, on étudie cesphénomènes analytiquement, numériquement et expérimentalement sur une poutre encastréelibre dont le comportement non-linéaire est modifiable. La non-linéarité dans la structureest introduite par des actionneurs électromagnétiques. La structure ainsi que lesactionneurs sont dimensionnés afin de mettre en évidence le phénomène de saut. Lesrésultats obtenus analytiquement en utilisant une méthode de perturbation sur un modèlenon-linéaire simplifié ont été validés expérimentalement et par simulations numériques.Ces résultats montrent qu’il est possible de maîtriser le phénomène de saut dans lesréponses fréquentielles en utilisant des actionneurs électromagnétiques.

L’amélioration de la qualité sonore d’un produit dès le stade de la conception est unepréoccupation des industriels de divers secteurs. Cette conception se faisant à partird’outils basés sur des méthodes numériques du type élément-finis, éléments de frontièresou sur des méthodes semi-analytiques, il est important que leurs prédictions intègrent laqualité sonore attendue. L’objectif de cet article est de montrer l’intérêt et l’apportd’une démarche perceptive au service de l’interprétation et l’exploitation physique. Ils’agit plus spécifiquement d’évaluer perceptivement la pertinence de certains paramètresstructuraux et paramètres d’analyse, afin d’affiner la prédiction sonore. Le systèmeétudié est une plaque vibrante couplée à une cavité, dans laquelle nous mesurons despressions acoustiques, en tenant compte de variations liées à l’épaisseur de la plaque,aux conditions de serrage aux bords de cette même plaque et à l’absorption de la cavité.La fréquence maximale d’analyse est aussi étudiée subjectivement, en utilisant des testsde dissemblance et de préférence fondés sur la méthode de comparaison par paires.