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Tests de Vibrations Forcées &
Analyses Modales Expérimentale
par Ardalan Sabamehr, D.

L’analyse modale expérimentale (AME) a été la méthode conventionnelle pour l’identification modale pour plus de six décennies. Cela comprend d’un niveau d’excitation de force et fréquence appliquées de niveau contrôlé par l’expérimentateur. Les tests de vibrations forcées ont le privilège de suppresser les effets des bruits étrangers dans la réponse structurelle mesurée. Des appareils de vibrations mécaniques sont utilisés pour transmettre une force vibratoire dans la structure pour conduire une analyse. L’AME est une méthode traditionnelle pour dériver les propriétés modales en utilisant une force connue et la réaction de la structure.

(a)

(b)

Excitateurs servo-hydraulique pour: (a) ponts (vertical); (b) barrages (latéral)
(Source: Cunha, A. and Caetano, E., 2006. Experimental modal analysis of civil engineering structures.)

Types d'excitateurs

Vibrateurs à base de Masse Rotative Excentrique

Le vibrateur à base de masse rotative excentrique est un type de machine de vibration mécanique utilisé pour exciter des structures civiles à grande échelle. Il génère une force vibratoire en utilisant un arbre en rotation rapide. La magnitude appliquée est dépendante sur la masse, la vitesse de la rotation et le déplacement excentrique produit.

Vibrateurs à base Électrohydraulique

Le vibrateur à base électrohydraulique est capable de générer des forces plus grandes comparativement aux autres solutions. Une circulation à haute pression génère une force qui est fourni par une ou plusieurs installations de pompage. Le système inclue aussi une servocommande hydraulique. La puissance de la force peut être ajusté en variant le poids de la masse utilisé. Le vibrateur fournit des mouvements vibratoires puissantes avec des excitations précises à différents niveaux de fréquences en torsion ou en flexion.

De nos jours, grâce à l’avancement dans les domaines de capteurs de vibration et des algorithmes mathématiques, il est possible de dériver les propriétés modales sans le besoin d’exciter la structure et peuvent être basés uniquement en mesurant la réaction de la structure dans les conditions ambiantes.