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Dynamique des structures ( excitation, fréquences, bruit blanc, fonction de cohérence)

Publié : 10 Mai 2017, 13:16
par physHam
Bonjour,

S'il vous plait j'ai quelques demandes à propos les fréquence dans la dynamique d'une structure..

Comment procéder pour exciter une structure sur une seule fréquence ?
Comment procéder pour exciter une structure en bruit blanc ?
A quoi sert la visualisation de la fonction de cohérence?


Un GRAND merci de bien vouloir m'aider.

Re: Dynamique des structures ( excitation, fréquences, bruit blanc, fonction de cohérence)

Publié : 11 Mai 2017, 13:49
par ecolami
bonjour,
Précisez le contexte. De quelles structures s'agit-il?

Re: Dynamique des structures ( excitation, fréquences, bruit blanc, fonction de cohérence)

Publié : 11 Mai 2017, 16:12
par darrigan
Bonjour,

On peut supposer que la question fasse référence à des structures telles que des ponts, des bâtiments, des volumes d'air dans un bâtiment, une voiture, etc.

Pour exciter une structure avec une seul fréquence, on utilise un générateur d'onde sinusoïdale. Par exemple si c'est l'acoustique d'une pièce que l'on étudie, c'est une onde sonore sinusoïdale d'une fréquence.
On peut alors étudier le comportement de la structure en émettant des ondes successivement, depuis les basses fréquence jusqu'aux hautes fréquences et enregistrer la réponse de la structure pour chacune des fréquences, ce qui conduit à établir un spectre de réponse.

Pour un bruit blanc, il s'agit d'un ensemble d'ondes générées par une perturbation de très courte durée et très intense. Par exemple un choc, un claquement entre deux morceaux de bois, un coup de marteau… En théorie, la transformée de Fourier d'une fonction de Dirac contient toutes les fréquences, sur l'ensemble du spectre, raison pour laquelle on appelle cela un bruit blanc, par analogie à une lumière blanche qui contient toutes les longueurs d'onde du spectre visible, et en quantités égales.

Visualiser la fonction de cohérence, j'imagine que cela signifie observe le spectre de réponse en fréquence de la structure. Dans ce cas, cela permet de repérer quelles sont les fréquences propres de la structure (ou fréquences de résonance), c'est-à-dire les fréquences pour lesquelles l'énergie de l'onde perturbatrice provoque les plus grandes perturbations de la structure.

Par exemple pour l'acoustique d'une pièce dont les parois renvoient bien le son (carrelage), on va trouver 3 fréquences de résonance principales (3 pics bien marqués sur le spectre), liées aux 3 dimensions (hauteur, largeur, longueur) de la pièce, mais aussi des combinaisons et harmoniques (de plus faible intensité) de ces fréquences fondamentales.