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22 nov
22/11/2021 14:00

Sciences & Société

Soutenance de l'Habilitation à Diriger des Recherches en sciences : Kerem EGE

Caractérisations vibroacoustiques et modèles dynamiques équivalents de structures complexes en large bande fréquentielle

Maître de confrences : Kerem EGE

Laboratoire INSA :  Laboratoire Vibrations Acoustique (LVA) 

Rapporteurs :

  • Alain BERRY, Professeur, Université de Sherbrooke
  • François GAUTIER, Professeur, Le Mans Université
  • Morvan OUISSE, Professeur, ENSMM

Jury :

  • Jérôme ANTONI, Professeur, INSA Lyon, Examinateur
  • Alain BERRY, Professeur, Université de Sherbrooke, Rapporteur
  • François GAUTIER, Professeur, Le Mans Université, Rapporteur
  • Éric JACQUELIN, Professeur, Université Claude Bernard Lyon 1, Examinateur
  • Morvan OUISSE, Professeur, ENSMM, Rapporteur
  • Émeline SADOULET-REBOUL, Maître de Conférences, UFC, Examinatrice

Invité : Fabien CHEVILLOTTE, Ingénieur de Recherche, MATELYS Research Lab

Résumé : L'objectif de cette soutenance d’Habilitation à Diriger des Recherches est de synthétiser mes travaux de recherches et les problématiques scientifiques que j'ai développées au cours de mon parcours académiques, depuis celles émergées lors de mon stage de master recherche à l'ENSTA (IMSIA) puis au cours de ma thèse de doctorat au LMS (X) jusqu'à mes récents projets académiques et industriels au Laboratoire Vibrations Acoustique (LVA) où j'ai été recruté en 2010. Après une présentation de mon parcours, la soutenance se concentrera sur la présentation de mes activités de recherche qui s'articulent autour des problématiques de modélisation et de caractérisation dynamique de structures complexe sur une large bande fréquentielle avec un intérêt particulier pour l'identification précise de l'amortissement.
Le premier volet, « expérimental », sera consacré à ma thématique de recherche principale qui porte sur la caractérisation de structures complexes, anisotropes dans les différents domaines fréquentiels d’intérêt pour les problématiques vibroacoustiques industrielles. L'idée centrale de mon travail expérimental depuis ma thèse de doctorat jusqu'à aujourd'hui a consisté conjointement à étendre vers les hautes fréquences les approches "modales" (les méthodes haute résolution en temporel et la méthode ESPRIT en particulier) et à étendre vers les basses fréquences les approches propagatives (identification des nombres d'ondes) en les adaptant aux systèmes complexes (éventuellement anisotropes) d'intérêt. L'identification précise de l'amortissement large bande est le point le plus critique et requiert une adaptabilité et un effort constant en couplant nécessairement les différentes approches modales et propagatives sur des domaines fréquentiels différents se recouvrant partiellement. Quelques applications concrètes en vibroacoustique de la méthode d’analyse modale haute résolution (HRMA) que j’ai développée seront détaillées puis les avancées majeures obtenues sur les techniques d'identification des nombres d'ondes et des propriétés matériaux seront exposées : méthode de corrélation par fonction de Hankel pour des structures isotropes et orthotropes elliptiques, méthode RIC anisotrope pour l'identification de force et la caractérisation (thèse de Fabien Marchetti), et méthode HRWA (2D-ESPRIT) pour l'identification des nombres d'ondes (thèse de Pierre Margerit). Les structures sandwichs stratifiées feront office de cas d'école pour l'application des différentes techniques expérimentales exposées en portant une attention particulière à vérifier la comparaison et la superposition des méthodologies malgré les différentes formulations théoriques sous-jacentes.
Dans le second volet « modélisation » je synthétiserai mes différents apports et mes contributions au développement de modèles équivalents en vibroacoustique large bande fréquentielle. On s'intéressera ainsi aux structures planes orthotropes raidies avec application à la vibroacoustique de la table d'harmonie du piano (structure complexe en épicéa périodiquement raidie). Deux modèles seront détaillés : une description synthétique fondée sur un petit nombre de paramètres appelés descripteurs globaux et un modèle analytique simplifié équivalent de structures raidies de formes quelconques (thèse de Benjamin Trévisan). Puis je présenterai l'axe majeur de ma recherche théorique actuelle qui traite de la modélisation équivalente de structures multicouches (composites, anisotropes) en large bande fréquentielle. En se basant sur ce formalisme un modèle dynamique équivalent de matériaux multicouches anisotropes a été développé (thèse de Fabien Marchetti). Deux verrous scientifiques ont pu être levés : étendre à l'anisotropie (angles d’orientation des couches quelconques) l'approche équivalente plaque mince et unifier les définitions de l'amortissement dynamique de la littérature en corrigeant celle implicite au modèle équivalent plaque mince.
La soutenance d’HDR se conclura par la présentation de mon projet de recherche à court et moyen terme, les collaborations et thèses récemment démarrées, les perspectives de développement de mes thématiques de recherches exposées et les nouveaux questionnements scientifiques envisagés.

Informations complémentaires

  • Amphi Ouest – Bâtiment des Humanités (1er étage) – INSA Lyon. (Un lien de connexion visio peut également être envoyé sur demande à kerem.ege@insa-lyon.fr)

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