Maîtrise de phénomènes de saut dans les réponses fréquentielles des structures avec non-linéarité localisée (original) (raw)
Related papers
Dynamique des structures comportant des non-linéarités localisées en présence d'incertitudes
2013
Les phenomenes non-lineaires dans la dynamique des structures sont relativement bien connus et de nombreuses methodes ont ete developpees pour prendre en compte ces derniers lors du dimensionnement d'une structure. Neanmoins la plupart de ces methodes sont deterministes et ne per-mettent pas de considerer les incertitudes presentes dans de tels systemes. En effet, du fait du procede de fabrication, il existe une dispersion sur les valeurs de certains parametres, ainsi ces derniers peuvent etre consideres comme aleatoires. Aussi dans un objectif de dimensionnement robuste, il semble necessaire d'integrer ces variations pour estimer la reponse dynamique non-lineaire aleatoire associee. Une des methodes classiques permettant de prendre en compte les incertitudes est la methode de Monte Carlo (MCS : Monte Carlo Simulations). Cette methode, basee sur la resolution de simulations pour differentes valeurs des parametres aleatoires, necessite de nombreuses realisations et s'aver...
2016
Avec un grand amour et un grand respect, je dédie ce modeste Travail à : Mes parents en guise de reconnaissance et de respect pour tout l'effort qu'ils ont consentis pour mon éducation et formation. L'âme de mes grands parents et mon oncle NOUR-EDDINE. A mes frères MOHAMMED ; IMAD ; DJAWED et MOUNIR. Ma grande mère MERIEM et mes oncles AHMED ; LAKHDAR ; NAIMA ;AHMED et TAHAR. Mes cousins HINDA ; IKRAM ; YAMINA ; AMINA et NOUR-EDDINE. Et toute la famille SEMAR. Mes amis(es) les plus chers NASR-EDDINE ; MOHAMED ; YAHIA ; SALAH ; RACHID ; SOFYANE et ABDESSALLAM. A tous ceux qui ne figurent pas dans ces dédicaces mais qui ont leurs parts. A tous la promotion de master 2 de Génie Civil Frimerais que vous trouviez ici l'expression de mon chaleureux tout en souhaitant que ce travail soit le symbole non de la fin de mes études mais du début d'une carrière ou j'ai beaucoup à apprendre. iii Tout d'abord, nous tenons à remercier DIEU le tout puissant qui nous a donnés la Santé, le courage et la foi pour arriver à ce jour. Ce présent mémoire a été effectués sous la direction des docteurs BENADLA ZAHIRA et MEDDANE NASSIMA, à qui nous voudrions exprimer nos sincères remerciements pour leurs disponibilité, leurs commentaires et leurs critiques constructives. Nous voudrions aussi remercier plus particulièrement monsieur ZENDAGUIE.DJAWED d'avoir accepter de présider le jury. Nous remercions également les membres de jury Mme DJAFOUR.N et monsieur MAATALAH.M pour le temps consacré à la lecture de ce travail et pour leurs remarques éventuelles. Vos remerciements vont aussi à Mme BENDIOUIS.A, Melle BOURRABEH.M et BENYELLES.M et BOUIDDOUH.Y pour la documentation et les informations mise à notre disposition, tout au long de cette période de travail. Nous remercions également l'ensemble des enseignants du département du génie civil de l'université de TLEMCEN. Enfin, nous ne pourrions finir nos remerciements sans penser à nos chers parents, nos oncles, nos familles et nos amis, dont le soutien et l'encouragement ont contribué à l'aboutissement de ce travail. iv Ce travail consiste à étudier l'influence du comportement non-linéaire du sol sur la réponse dynamique d'une structure de type bâtiment. Une structure de forme simple à un 1SDDL reposant sur une fondation isolée a été modélisée. L'ensemble surmontant un massif de sol supposé homogène dans un premier temps, ensuite stratifié dans un second temps. L'analyser a été effectuée à l'aide d'une modélisation numérique en utilisant le logiciel d'éléments finis ANSYS V11. Une étude modale a été menée en premier lieu afin de voir l'effet de la non-linéarité du sol sur la réponse dynamique de la structure. Après quoi, une étude dynamique transitoire a été menée. Le signal de Boumerdès (21 mai 2003) a été utilisé. Les résultats sont présentés en termes d'accélérations, déplacements et efforts internes. Mot clés : réponse dynamique ; loi de comportement, non-linéarité, éléments finis. This work consists in studying the influence of the non-linear behavior of the ground on the dynamic response of a structure of the building type. A structure of form simple to a 1SDOF resting on an insulated foundation was modeled. The unit surmounting a solid mass of ground presumably homogeneous initially then laminated in the second time. To analyze was carried out using a numerical modeling by using the software of finite elements ANSYS V11. A modal study was initially undertaken in order to see the effect of the non-linearity of the ground on the dynamic response of the structure. After which, a transitory dynamic study was small. The signal of Boumerdès (May 21 2003) was used. The results are presented in terms of accelerations, displacements and efforts internal.
Filtrage statistique optimal rapide dans des systèmes linéaires à sauts non stationnaires
Traitement du signal, 2014
RESUME. Nous traitons du problème de filtrage statistique optimal dans des systèmes à sauts. Nous considérons trois processus : un processus continu caché X, un processus continu observé Y, et un processus discret caché R modélisant les « sauts », qui peuvent être vus comme les changements aléatoires des paramètres régissant localement les distributions markoviennes du couple (X,Y). Nous nous intéressons à une famille récente de modèles dans laquelle il est possible de mettre en place un filtrage optimal rapide, dont la complexité est linéaire en temps. Nous étendons cette famille en introduisant un quatrième processus discret fini U permettant de modéliser les possibles non-stationnarités du triplet (X, R, Y). Nous montrons que les filtrages optimaux rapides demeurent possibles dans la famille étendue et nous illustrons leur intérêt via quelques simulations. ABSTRACT. This paper deals with optimal statistical filtering in jump systems. We consider three random sequences: a hidden real-valued process X, an observed real-valued process Y and a hidden discrete process R modeling jumps that can be interpreted as random switches in the parameters governing locally the Markovian distributions of the pairwise process (X,Y). We focus on a recent family of models in which it is possible to implement a fast optimal filtering, whose complexity is linear in time. We extend this family by introducing a fourth hidden discrete process U to model possible non-stationarity in triplet (X, R, Y). We show that fast optimal filtering remains possible in the extended family and illustrate their interest via some simulations. MOTS-CLES : Système linéaire gaussien à sauts. Filtrage optimal exact. Modèle caché conditionnellement linéaire à sauts markoviens. Modèle caché conditionnellement linéaire à sauts marginalement markoviens.
Analyse paramétrique de la stabilité des structures en dynamique non linéaire
2015
Pour concevoir des systemes dynamiques non-lineaires, il est avantageux de prevoir rapi- dement l’evolution de sa reponse en fonction d’un parametre donne et en particulier de suivre ses points singuliers. La methode proposee ici calcule la courbe de reponse en combinant HBM, AFT et continu- ation. Les points singuliers sont detectes avec le changement de signe du jacobien puis localises grâce a la penalisation du systeme augmente d’une equation de contrainte. Le suivi de ces points en fonction du parametre de la non linearite est opere avec, a nouveau, la technique de continuation appliquee au systeme dynamique augmente.
Méthode Arlequin multi-schéma pour la dynamique non linéaire des structures
Résumé — La méthode Arlequin est une méthode de couplage fondée sur la combinaison de modèles de finesses et/ou de modélisation différentes. Cette approche de sous-structuration peut être avantageuse en temps de calcul lorsque les zones non linéaires sont traitées avec un schéma adapté et que le reste du système est basé sur une résolution grossière. Dans cet article, nous étudions le couplage de différents schémas numériques d'intégration temporelle linéaire et non linéaire dans le cadre Arlequin. Mots clés — Méthode Arlequin, Analyse multi-schéma, Dynamique non linéaire, Intégration temporelle.
Méthode de zoom structural étendue aux hétérogénéités non linéaires
2019
Une approche multi-echelle introduit une methode de zoom structural dans une zone d’interet, appele le patch, utilisant uniquement des operateurs de projection de champs. Les differents comportements dans le patch et dans la structure globale sont pris en compte sans utiliser des parametres de poids entre energies locales et globales comme la methode Arlequin. Notre probleme initial est de fiabiliser numeriquement la methode de zoom structural pour le cas lineaire, et plus precisement de choisir un solveur performant sur les espaces de Krylov, ainsi qu’un preconditionnement et une renumerotation efficaces et adaptes au systeme a resoudre. Une fois le solveur choisi, cette approche est validee mecanique sur deux essais, un de traction et l’autre de cisaillement. Une etude parametrique sur le patch est effectue afin d’obtenir une solution acceptable. L’objectif suivant est d’etendre cette approche a des regions comportant des heterogeneites a comportement non lineaire. On s’est intere...
Schémas explicites d'ordre élevé pour les problèmes non linéaires de mécanique des structures
1998
___________________________________________________________________ RÉSUMÉ : Nous présentons quelques schémas numériques explicites pour la résolution de problèmes non linéaires en mécanique des structures. Dans les algorithmes présentés, le pas d'intégration en temps est ajusté de manière à obtenir la précision souhaitée tout en optimisant le coût de calcul. Une technique de pas adaptatif et de prolongement de la solution dans le cas d'une méthode de Runge-Kutta d'ordre quatre a été adoptée. Dans les procédés de mise en forme tels que le soufflage des plastiques ou l'hydroformage des tôles, la solution peut présenter des instabilités qui se traduisent par des points limites sur les courbes charges-déplacements. Des techniques de pilotage ont été développées afin d'adapter l'algorithme aux problèmes présentant des points limites. Les résultats obtenus sur des exemples de membranes sous pression attestent d'une économie notable en temps de calcul en comparaison avec d'autres schémas itératifs tel que la méthode classique de Newton-Raphson. Enfin, on montre que l'intérêt de ces méthodes est encore accru dans le cas de problèmes faisant intervenir des conditions de contact évolutives. ABSTRACT : This paper presents some numerical schemes for non-linear structural mechanic problems. The proposed algorithms are non-iterative and are associated with technics for time step size and error control. We treat the discrete equilibrium relation as a system of ordinary differential equations. This system is then solved with a fourth order Runge-Kutta method. In order to use these algorithms for numerical simulation of sheet forming processes where instabilities occur we have developed a prescribed displacement technique analysis. The results obtained on bulge test and thermoforming examples show a great computational cost economy in comparison with the iterative Newton-Raphson method. MOTS-CLÉS : résolution de problèmes non-linéaires, schémas explicites, méthode d'intégration de Runge-Kutta, mise en forme de matériaux, points limites, pilotage. KEY-WORDS : non-linear problems, explicit schemes, Runge-Kutta method, instabilities, prescribed displacement analysis. ___________________________________________________________________