Khaoutar AOUALI : "Réseaux quasi-périodiques d’oscillateurs non-linéaires faiblement couplés pour la récupération d’énergie vibratoire par voies électromagnétique ou bien électromagnétique-piézoélectrique"

Résumé : Une étude sur les réseaux d’oscillateurs électromagnétiques et hybrides non-linéaires pour la récupération d’énergie vibratoire est menée dans cette thèse. Les limitations courantes des récupérateurs d’énergie, à savoir la bande passante étroite et la
faible quantité d’énergie récupérée, sont surmontées en étudiant différentes approches d’amélioration. Dans un premier temps, le phénomène de localisation d’énergie a été fonctionnalisé pour un système à 2-ddls à transduction électromagnétique. Il a été montré qu’il permet de minimiser le coût, le nombre des circuits électriques et l’encombrement de la structure. De plus, la combinaison de la non-linéarité et de la localisation de mode a été étudiée. Il a été montré que lanon-linéarité assure une robustesse de la localization de mode. Aussi, cette combinaison permet d’améliorer la puissance récupérée jusqu’à 19% et la bande passante jusqu’à 116% et assure une amélioration jusqu’à 101% et 79% en termes de puissance récupérée et de bande passante de fréquence dans le cas d’un dispositif quasi-périodique à 5-DOFs. Par ailleurs, afin d’améliorer davantage la puissance totale récupérée, le système électromagnétique a été transformé en système hybride en ajoutant des couches piézoélectriques aux poutres. Le phénomène de résonance interne est également étudié pour la structure hybride. Des distances entre aimants bien choisies entraînent l’activation de la résonance interne 2:1 et une amélioration significative des performances de sortie de la moissonneuse hybride a été démontrée. Il a été démontré qu’il est possible de réduire le volume du récupérateur de près de deux fois tout en augmentant la bande passante de fréquence et la puissance récupérée de 300% et 100% respectivement par rapport à un récupérateur non linéaire loin de la résonance interne.

Composition du jury :

M. Noureddine BOUHADDI Professeure des universités Université Bourgogne Franche-Comté Directeur de thèse
M. Mohamed-Najib ICHCHOU Professeur des universités Ecole Centrale de Lyon Rapporteur
M. Mnaouar CHOUCHANE Professeur des universités Ecole Nationale d'Ingénieurs de Monastir Rapporteur
M. Skandar BASROUR Professeur des universités Université Grenoble-Alpes Examinateur
M. Fakhreddine DAMMAK Professeur des universités Ecole Nationale d'Ingénieurs de Sfax Examinateur
M. Mohamed HADDAR Professeur des universités Ecole Nationale d'Ingénieurs de Sfax Co-directeur de thèse
M. Najib KACEM Maîtresse de conférences Université Bourgogne Franche-Comté Co-encadrant de thèse

Localisation : Amphithéâtre 0.77.16 du bâtiment TRANSFERT de l'ENSMM - 26, Avenue de l'Epitaphe 25000 Besançon