Modelowanie i analiza wybranych procesów dyssypacyjnych w pracy tlumika z ciecza magnetoreologiczna

L objectif du travail était l analyse et la description mathématique de phénomènes de dissipation et d absorption d énergie produits dans les amortisseurs magnétorhéologiques dans les conditions de charges cycliques, la détermination de l influence des paramètres de contrôle, de construction et d exploitation et le développement des procédures permettant d optimiser le fonctionnement du dispositif. Les essais expérimentaux réalisés ont permis d étudier l efficacité de l amortisseur magnétorhéologique en fonction des paramètres fondamentaux tels que la taille de l entrefer permettant le passage de fluide entre les chambres d amortisseur, l intensité du courant passant par le bobinage et la vitesse d oscillation des sollicitations cinématiques appliquées. La simulation du fonctionnement de l amortisseur a été réalisée à l aide des modèles rhéologiques de Bouc-Wen et de Gamot-Filisko modifié et les résultats de deux approches ont été comparés quantitativement et qualificativement. Afin d identifier les paramètres du modèle, la méthode d optimisation du recuit simulé a été appliquée. La variation des paramètres identifiés du modèle rhéologique a été représentée graphiquement sous la forme des surfaces de changements. L extrapolation des surfaces a permis d étendre le domaine de recherche des solutions au delà de la plage des résultats disponibles expérimentalement. Les configurations caractéristiques des isolignes des paramètres ont été remarquées. Sur cette base une méthode d analyse et de choix de paramètres du modèle a été formulée. La méthodologie proposée peut être utile à l étape de conception, évaluation et optimisation des paramètres de fonctionnement des dispositifs à fluide magnétorhéologiqueThe purpose of this work was the analysis and the mathematical description of energy absorption and dissipation processes in magnetorheological shock absorbers submitted to cyclic loading. The influence of control, construction and exploitation parameters, and the development of procedures allowing the optimization of the device operation have been investigated. Conducted experiments allowed to determine the performance of a magnetorheological damper as a function of basic parameters such as the crevice size inside the damper s piston head, the electric current intensity in the magnetic coil and the oscillation speed of forced kinematical input motion function. The computer simulation of the damper s operation has been carried out with the use of two rheological models: of Bouc-Wen and a modified version of simplified Gamot-Filisko. Results of both approaches have been compared in terms of quantity and quality. In order to identify the parameters of the model, the simulated annealing optimization method has been applied. The changes of identified parameters of the rheological model have been presented graphically as surfaces of variation. The extrapolation of these surfaces allowed extending the domain of searched solutions beyond the available range of experimental results. Characteristic izolines configurations of model variables have been observed. Basing on this observation, a method of analysis and a way of parameters selection have been presented. The proposed methodology can be useful during design process, comparison and optimization of magnetorheological fluid device operation parametersLILLE1-Bib. Electronique (590099901) / SudocSudocFranceF

Optimized laminations for submarine composite hulls

International audienceThis work deals with the development of a numerical tool for the design of filament wound submersible composite cylinders. A genetic algorithm coupled with analytical shell models allows stacking sequences to be optimized in order to increase the buckling pressures. The examples presented concern IFREMER's current studies and characteristic lamination patterns have been obtained. FEM calculations confirm the gains corresponding to the solutions obtained. The robustness of the optimized laminations is attentively studied. The performances of the optimization procedure are also discussed.Ce travail concerne l'élaboration d'un outil numérique d'aide à Ia conception d 'enceintes sous-marines cylindriques composites réalisées par enroulement filamentaire. Un algorithme génétique couplé à des modèles analytiques des coques permet d'en optimiser Ia stratification afin d'accroître Ia limite de flambage. Les applications présentées sont liées aux travaux actuels de l'IFREMER. Les calculs d'optimisation ont conduit à l'obtention d'un type de stratification caractéristique. Les calculs MEF confirment l'intérêt des solutions optimisées. Une attention particulière est accordée à l'étude de Ia robustesse de ces solutions. De plus, les performances de Ia procédure d'optimisation sont analysées

Eléments finis mixtes singuliers tridimensionnels pour l'étude des "surcontraintes" dans les structures en matériaux composites

LILLE1-BU (590092102) / SudocSudocFranceF

Optimal laminations of thin underwater composite cylindrical vessels

This paper deals with the optimal design of deep submarine exploration housings and autonomous underwater vehicles. The structures under investigation are thin-walled laminated composite unstiffened vessels. Structural buckling failure due to the high external hydrostatic pressure is the dominant risk factor at exploitation conditions. The search of fiber orientations of the composite cylinders that maximize the stability limits is investigated. A genetic algorithm procedure coupled with an analytical model of shell buckling has been developed to determine numerically optimized stacking sequences. Characteristic lamination patterns have been obtained. FEM analyses have confirmed the corresponding significant increases of buckling pressures with respect to initial design solutions. Experiments on thin glass/epoxy and carbon/epoxy cylinders have been performed. The measured buckling pressures appear to be in good agreement with numerical results and demonstrate the gains due to the optimized laminations