METHODES D'ANALYSE DES DEFORMEES MODALES PAR TRAITEMENT DU SIGNAL POUR LE DIAGNOSTIC IN SITU DE STRUCTURES - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2005

Mode shape analysis using signal processing for in situ structural diagnosis

METHODES D'ANALYSE DES DEFORMEES MODALES PAR TRAITEMENT DU SIGNAL POUR LE DIAGNOSTIC IN SITU DE STRUCTURES

Résumé

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 (joint or boundary conditions). We also have developed numerical tools for simulation (FEM) and algorithms of analysis (wavelets, fractal dimension, neural networks) under Matlab 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 experimental mode shapes of a portal frame (acquired by a scanning laser vibrometer).
Cette thèse s'inscrit dans la thématique de l'évaluation non destructive en génie civil et plus particulièrement le diagnostic in situ 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 oeuvre des outils numériques de simulation (MEF) et des algorithmes d'analyse (ondelettes, dimension fractale, réseaux de neurones) sous Matlab permettant d'automatiser le diagnostic. La validation s'est aussi bien effeectuée 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).
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Dates et versions

tel-00078449 , version 1 (06-06-2006)

Identifiants

  • HAL Id : tel-00078449 , version 1
  • PRODINRA : 252502

Citer

Joseph Morlier. METHODES D'ANALYSE DES DEFORMEES MODALES PAR TRAITEMENT DU SIGNAL POUR LE DIAGNOSTIC IN SITU DE STRUCTURES. Matériaux. Université Sciences et Technologies - Bordeaux I, 2005. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00078449⟩

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