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Origine et contrôle des vibrations mécaniques: Méthodes passives et actives

De
385 pages
Pour toutes les machines tournantes, l'analyse des efforts dynamiques et des vibrations qui en résultent est un sujet d'importance. Quand il s'agit d'hélicoptères et de moteurs à piston, cette analyse devient cruciale. Qu'il s'agisse du dessin des pièces travaillant en fatigue ou de la réduction du niveau vibratoire, la réussite d'un projet est dans une large mesure dans les mains des dynamiciens. L'histoire de l'hélicoptère est jalonnée d'exemples d'appareils dont la carrière commerciale a été abrégée voire interrompue parce que leur concepteur n'avait pas su obtenir un confort vibratoire suffisant ou des durées de vie de composants travaillant en fatigue compatibles avec une utilisation compétitive. Deux spécialistes de la dynamique, Tomasz Krysinski, responsable de service au bureau d'études d'Eurocopter et François Malburet, enseignant à l'École nationale supérieure d'arts et métiers, ont associé leur talent et confronté leur expérience pour présenter un ouvrage complet sur la question. Il s'attache à décrire de façon concrète les phénomènes dynamiques essentiels et la façon dont on peut les observer dans la réalité. Il permet au lecteur d'acquérir les connaissances et les moyens de modélisation nécessaires à la compréhension des phénomènes dynamiques et au développement de solutions capables d'en éliminer les effets pervers.
Sources des vibrations. Le balourd et les effets gyroscopiques. Les moteurs à pistons. La dynamique d'un rotor. La commande du rotor. Les accouplements non homocinétiques. Les excitations aérodynamiques. Systèmes de contrôle des vibrations. Les suspensions. La suspension auto-adaptative. Les suspensions actives. Les absorbeurs. Les absorbeurs autoréglables. Les absorbeurs actifs. Les résonateurs. Le résonateur auto-adaptatif. Les systèmes actifs.
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Préface
Pour toutes les machines tournantes, lanalyse des efforts dynamiques et des vibrations qui en résultent est toujours un sujet dimportance. Quand il sagit dhélicoptères et de moteurs à piston, cette analyse devient cruciale. Quil sagisse du dessin des pièces travaillant en fatigue ou de la réduction du niveau vibratoire, la réussite dun projet est dans une large mesure dans les mains des dynamiciens. Lhistoire de lhélicoptère est jalonnée dexemples dappareils dont la carrière commerciale a été abrégée voire interrompue parce que leur concepteur navait pas su obtenir un confort vibratoire suffisant ou des durées de vie de composants travaillant en fatigue compatibles avec une utilisation compétitive.
Force est de constater que jusquà une période récente, il a régné dans ce domaine un empirisme de mauvais aloi ; certains constructeurs accumulant les prototypes de moteurs à piston, de rotors ou de transmissions diverses tous voués à des ruptures aussi fréquentes quinexpliquées.
Deux spécialistes de la dynamique Tomasz Krysinski, responsable de service au bureau détudes dEurocopter, et François Malburet, enseignant à lEcole nationale supérieure darts et métiers, ont associé leurs talents et confronté leurs expériences pour présenter un traité complet de la question. Il convient de saluer dans cette collaboration un exemple de coopération entre un ingénieur de lindustrie et un enseignant-chercheur de grande école, collaboration souvent recommandée par les instances dirigeantes mais rarement constatée dans les faits.
Ce livre, le premier sur le sujet, sans se perdre dans des modélisations mathématiques compliquées, sattache à décrire de façon concrète les phénomènes dynamiques essentiels et la façon dont on peut les observer dans la réalité.
Quil soit permis à lauteur de ces lignes de témoigner de la compétence des auteurs à résoudre les problèmes de contrôle de vibration dhélicoptère pour lavoir
Préface 14
vérifié maintes fois au cours de vols dessais. La confrontation permanente entre les mesures en vol et lanalyse théorique a très souvent permis dobtenir des succès éclatants comme le niveau vibratoire de lhélicoptère Tigre et de se prémunir contre des instabilités susceptibles de compromettre la sécurité des vols.
A la lecture de cet ouvrage, lélève ingénieur désirant se spécialiser dans le domaine, lingénieur de bureau détudes ou dessais en vol, pourront acquérir les connaissances et les moyens de modélisation nécessaires à la compréhension des phénomènes dynamiques et au développement de solutions capables den éliminer les effets pervers.
P. ROUGIERChef du département Tigre aux essais en vol dEurocopter
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