Sur une théorie des méconnaissances en dynamique des structures - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2004

On a theory of the lacks of knowledge in structural dynamics

Sur une théorie des méconnaissances en dynamique des structures

Guillaume Puel

Résumé

Concerning 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.
Dans le cadre de la quantification de la qualité d'un
modèle 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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Dates et versions

tel-00008493 , version 1 (14-02-2005)

Identifiants

  • HAL Id : tel-00008493 , version 1

Citer

Guillaume Puel. Sur une théorie des méconnaissances en dynamique des structures. Mécanique [physics.med-ph]. École normale supérieure de Cachan - ENS Cachan, 2004. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00008493⟩
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