Oscillateurs, vibrations mécaniques

Ce livre traite des oscillateurs et des vibrations, phénomènes dynamiques qui définissent le comportement de structures animées de mouvements oscillatoires : des ouvrages d'art aux rotors et autres composants de machines tournantes.

La mise en équation des oscillateurs classiques, mécaniques ou électrocinétiques est proposée en premier lieu : systèmes à un, deux et N degrés de liberté (en régimes oscillatoires libres, forcés, couplés, avec ou sans amortissement...). La résolution des équations ou systèmes d'équations est d'abord effectuée de manière classique, par la méthode de Newton, si les configurations sont simples. La méthode de Lagrange, dont l'efficacité est illustrée par des exemples, est utilisée dans le cas de systèmes complexes.

Le comportement vibratoire de structures, sujettes à des sollicitations mécaniques harmoniques ou excitées par aéroélasticité, est ensuite analysé : précession des rotors en rotation, prédiction des sollicitations d'aubages de compresseurs.

L'endommagement par fatigue, dû aux contraintes vibratoires alternées et aux contraintes cycliques de fonctionnement, est étudié. Le cumul des contraintes, l'influence de la contrainte moyenne, l'influence de la température (cumul fatigue- fluage) sont pris en compte. Les méthodes de détermination de la durée de vie des organes mécaniques sont décrites et illustrées par des exemples.

La difficulté des mises en équation et des résolutions est progressive. Cet ouvrage s'adresse aux étudiants, techniciens, ingénieurs et chercheurs concernés par la mécanique vibratoire, l'endommagement des matériaux, l'analyse prédictive de la durée de vie des structures, niveau Master-Écoles d'ingénieurs-Recherche.