Walid BALGUERRAS : "Modélisation Magnéto-vibro-acoustique et Optimisation d’une Machine à Reluctance Variable à Double Saillance"

Travaux de thèse de Walid BALGUERRAS : "Modélisation Magnéto-vibro-acoustique et Optimisation d’une Machine à Reluctance Variable à Double Saillance"

Résumé : Dans ce mémoire nous abordons le sujet du bruit acoustique des machines à réluctance variable à double saillance, qui représente l’un des inconvénients majeurs de cette topologie de machine. Nous nous sommes orientés dans le travail de cette thèse vers l’étude et l’optimisation du bruit acoustique d’origine électromagnétique en nous ’appuyant sur une modélisation multi-physique électromagnétique, vibratoire et acoustique. Afin de pouvoir les intégrer dans une démarche d’optimisation, les modèles multi-physiques développés sont basés sur des méthodes analytiques. Deux modèles électromagnétiques sont développés : le premier modèle ne tient pas compte de la perméabilité relative du fer, supposée infinie, tandis que le second tient compte de la perméabilité relative exacte du fer. Ces modèles sont basés sur la résolution formelle des équations
de Maxwell dans chaque domaine de la machine. Le modèle vibratoire développé est fondé sur la résolution de l’équation de la dynamique en utilisant la théorie des poutres circulaires (anneau équivalent au stator). Ce modèle est exploité pour déterminer la puissance sonore rayonnée par la machine en utilisant un modèle acoustique analytique. Ces différents modèles sont validés par un calcul numérique par éléments finis. Le modèle multi-physique développé est ensuite exploité pour effectuer une optimisation multi-objectifs avec minimisation
du bruit sonore, maximisation du couple moyen et minimisation des ondulations de couple en considérant trois points de fonctionnement. L’objectif est d’obtenir la géométrie de la machine qui présente le meilleur compromis entre les points de fonctionnement considérés en terme de bruit sonore sans trop dégrader les performances de la machine. Plusieurs machines sont retenues et comparées en terme de performances électromagnétique et acoustique.

Composition du jury :

M. Mickaël HILAIRET PR1 Université Bourgogne Franche-Comté - Directeur de thèse
M. Vincent LANFRANCHI Professeur des universités Université de Technologie de Compiègne - Rapporteur
M. Thierry LUBIN Maître de conférences Université de Lorraine - Rapporteur
M. Stéphane BRISSET Professeur des universités Ecole Centrale de Lille - Examinateur
M. Frédéric DUBAS Maître de conférences Université Bourgogne Franche-Comté
M. Xavier MININGER Professeur des universités Université de Paris-Saclay

Localisation : UFR STGI 2 rue Chantereine 90000 BELFORT - Salle : Amphithéatre Louis Néel