Etude théorique et expérimentale des défauts des organes tournants des installations mécaniques
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Date
2014
Authors
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Publisher
Université Mouloud Mammeri Tizi-Ouzou
Abstract
Dans ce mémoire, nous avons cherché à exploiter au mieux les vibrations engendrées par les machines tournantes afin de ressortir le maximum d'informations concernant la détection et le suivi des défauts qui peuvent l’affecter. Pour les défauts qui génèrent des signaux stationnaires, tel que le défaut de balourd et le désalignement, leurs diagnostic se fait, premièrement, dans le domaine temporel par le suivi de la valeur efficace. Si cet indicateur atteint un certain seuil, l’analyse spectrale prendra le relais pour révéler la source exacte de cette augmentation. Ces deux défauts sont facilement détectables dans l’analyse spectrale et qui se manifestent au niveau des basses fréquences. Pour les défauts qui génèrent des signaux non stationnaires, comme les défauts d’engrenages et de roulements, leurs identifications en mode global se fait par les trois indicateurs qui sont le kurtosis, le facteur de crête et le facteur K. Mais la détection exacte de ces derniers ne peut se faire que par l’analyse spectrale. D’autres méthodes comme l’analyse cepstrale ou d’enveloppe peuvent être utilisées dans le cas où l’analyse de Fourier ne permet pas une bonne interprétation des spectres obtenus. Pour la détection des défauts sur une machine tournante on a donc utilisé deux types d’indicateurs, les indicateurs scalaires, utilisés pour l’analyse de la forme temporelle du signal, qui révèle uniquement l’existence d’une anomalie sans pouvoir révéler sa source exacte. Pour l’identification de la source exacte des défauts, il faut utiliser les indicateurs spectraux qui à leurs tours ne sont pas sans inconvénients. On peut citer, entre autres, un même défaut peut induire des manifestations différentes sur le spectre, ou bien, une même image vibratoire peut correspondre à plusieurs défauts. Nous avons constaté que l’analyse cepstrale est très sensible au bruit et l’analyse d’enveloppe présente la difficulté dans le choix de la résonance à étudier ainsi que son étendu spectral utile. La fiabilité du diagnostic réside donc dans l’identification du plus grand nombre possible de ces symptômes parmi les informations véhiculées par les signaux délivrés par les différents capteurs. Une fois cette identification achevée, il convient d’établir la liste des pathologies possibles associées à chacun d’entre eux et, par déduction, de se diriger vers l’hypothèse la plus probable en procédant si nécessaire à des investigations complémentaires (variation de vitesse, analyse de réponses impulsionnelles à l’arrêt, …).
Description
109 f. : ill. ; 30 cm. ( + CD-Rom)
Keywords
Organe tournant, Machine tournant: vibration, Defaut: simulation
Citation
Construction mécanique