Ateliers expérimentaux

Thématique :

Incertitudes et biais de mesure en expérimentation acoustique et vibratoire.

Objectif :

Organisation :

Attention places limitées !

3 ateliers à choisir parmi 7, 12 personnes max. par atelier.

Résultat des pré-inscriptions aux ateliers :

VISITES : mardi midi et mercredi midi

ATELIERS : mardi matin, mardi midi, mardi après-midi, mercredi matin, mercredi midi.

Ces ateliers sont proposés par le groupe spécialisé EXACT de la SFA

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Atelier 1

Evaluation de la perturbation induite par des accéléromètres sur la mesure de structures légères et très résonnantes - IRT JULES VERNE/POLYTEC

L’utilisation de capteurs vibratoires tels que des accéléromètres implique un effet de masse ajoutée bien connu. Cependant, l’effet sur l’amortissement ajouté par le capteur est souvent beaucoup moins observé. Dans le cas des structures légères ou très résonantes, cet effet reste pourtant largement perceptible acoustiquement et ne peut être négligé.

De plus, dans le cas de structures axisymétriques, la présence de l’accéléromètre et de son câble peut également disymétriser la structure, ce qui peut impliquer des effets non souhaités initialement : couplage vibroacoustique, perturbation du champs vibratoire, découplage de modes...

Au moyen d'un vibrométrie laser 3D à balayage (plateforme "3DVIB"), cet atelier aura pour objectif de mettre en évidence et quantifier la perturbation occasionnée par un accéléromètre et son câble sur un verre à vin et d'illuster l'apport de la vibrométrie dans ce type de cas.

Pour cela, des mesures de déformées opérationnelles seront réalisées pendant la séance.

 Programme :

• Mesures de vibration par vibrométrie laser 3D
• Observation de déformées opérationnelles d’un verre avec et sans  capteur
• Détermination de l’amortissement ajouté par un accéléromètre
• Discussions

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Atelier 2

Phénomènes dynamiques en rotation - Incertitudes et erreurs en mesure et analyse NVH - Müller-BBM

• Influence du nombre de top/tours pour la mesure de régime moyen/instantané ?
• Capteur magnétique ou optique ?
• Quelle fréquence d’échantillonnage pour une analyse en rotation ?
• Quelles incertitudes dans l’analyse angulaire ?
• Fourier peut-il toujours garantir une analyse d’ordre précise ?

 Programme :

•  Mesures tachymétriques
• Analyse angulaire
• Mesures vibratoires
• Discussions autour de résultats

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Atelier 3

Méthode de mesure des caractéristiques acoustiques de matériaux - CTTM

La méthode du tube de Kundt à 2 microphones est classiquement utilisée pour mesurer des caractéristiques telles que l’absorption, la réflexion ou l’impédance acoustique de matériaux en incidence normale. Cependant, celle-ci présente des facteurs d’erreurs liées notamment à la calibration relative des microphones, au type de microphone, à leur mode de fixation et aux pertes thermo-visqueuses, …

Le CTTM vous présente un ensemble de résultats et quelques manipulations qui mettent en évidence l’impact de différents facteurs d’erreur.

Programme :

• Présentation des différents facteurs d'erreur pour la mesure du tube de Kundt
• Mesure du coefficient d’absorption à 2 microphones par la méthode normalisée
  
• Mesure du coefficient d’absorption à l’aide d’un capteur d’impédance acoustique
• Discussions autour de résultats

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Atelier 4

Analyse d’incertitudes expérimentales et outils statistiques d’aide à la décision : application à un banc de tri de bouteilles - ENSIM/OROS

La production en série d’objets industriels implique la conception d’un banc de test de conformité et d’une méthodologie associée. Cet outil de mesure ayant pour objectif de valider la qualité du produit , il est important de maitriser les incertitudes relevant de l’objet sous test et de la chaine de mesure.

A travers cet atelier, nous proposons :

• d’évaluer les incertitudes relevant de la méthodologie expérimentale
• de mettre en place une stratégie de décision permettant de discriminer des bouteilles plastiques vides ou non

Programme :

• Mesures de fréquences de résonances  acoustiques
• Détermination de l’écart type de la méthode expérimentale
• Détermination  d’échantillons  à rejeter
• Discussions autour de résultats

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Atelier 5

Contrôle des non-linéarités pour les excitations à forts niveaux en vibroacoustique - LAUM

Les systèmes d’excitation électrodynamiques (pot vibrant, haut parleur) ont un comportement non linéaire à forts niveaux induisant une distorsion harmonique du signal généré. Cette limitation matérielle ne permet pas de maîtriser le signal pour l’étude d’un système nécessitant beaucoup d’énergie d’excitation.

Dans cet atelier, une nouvelle méthode [1] développée au LAUM est présentée. Celle-ci permet de contrôler le spectre émis en sortie de la source et de s’affranchir des perturbations de l’excitateur. Des informations complémentaires relatives à ces travaux sont disponibles à cette page.

[1] A simple predistorsion technique for suppression of nonlinear effects in periodic signals generated by nonlinear transducers, Novak & al., JSV2018

Programme :

• Diagnostic des non-linéarités provenant de la source
• Méthode de correction en temps réel du signal de pilotage
• Synthèse de signaux arbitraires
• Application au cas du pot vibrant et du haut-parleur

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Atelier 6

Méthode de mesure de la qualité acoustique, évaluation de quelques unes des erreurs "classiques" - HEAD ACOUSTICS

La réécoute est le seul moyen permettant d'évaluer efficacement la qualité acoustique d'un produit. Le cerveau humain est performant dans la reconnaissance et la mémorisation des structures mais il est très mauvais dans la mémorisation des niveaux. Ainsi pour juger des sons ou des bruits il est important de disposer d'outils permettant de les présenter à l'auditeur d'une façon adaptée à ses moyens d'évaluation : ses oreilles et son cerveau.

A travers divers exemples concrets, nous présenterons les erreurs que l'on réalise en utilisant des outils inadaptés (enregistrement/réécoute) ou en utilisant mal… les bons outils.

• Le niveau global en dB(A) : l'indicateur le plus courant mais rarement le plus représentatif
• Réécoute d'un microphone : possible mais ce n'est pas ce que l'on aurait entendu
• Test sur auditeurs et développement de métriques : pour orienter l'effort dans la bonne direction

Atelier 7

Uncertainties on dynamic forces measurement and the 6-DoF in-situ blocked force measurement" - VALEO + VIBES

Programme :

• Preload influence on dynamic force sensors measurement
• Dynamic forces indirect measurement and uncertainties
  
• In-situ blocked force measurement
  
• Application of the virtual point transformation to obtain 6DoFs (forces and moments)