Analyse modale sans Transformée de Fourier
Résumé
L'analyse modale traditionnelle fait appel à la transformée de Fourier pour l'estimation de la fréquence modale (et éventuellement de l'amortissement modal) et utilise le rapport spectral entre réponse vibratoire et force excitatrice pour estimer les amplitudes (et éventuellement les phases) modales. Cette technique est peu performante pour estimer des modes dont les fréquences sont proches en regard de leur amortissement intrinsèque. Nous gardons le mode opératoire traditionnel de l'excitation par marteau d'impact et capture de la réponse vibratoire par accéléromètre. Nous estimons tout d'abord le filtre $g$ à appliquer à chaque excitation $f(t)$ du système pour la transformer en impulsion: $f{\ast}g={\delta}$. L'application de ce même filtre à la réponse vibratoire donne ainsi la réponse impulsionnelle normée en chaque point. En théorie modale linéaire, cette réponse impulsionnelle prend la forme d'une somme de sinusoïdes exponentiellement décroissantes. Nous pouvons donc leur appliquer une analyse spectrale paramétrique (ici, l'algorithme ESPRIT) qui permet d'obtenir les paramètres modaux (fréquence, amortissement, amplitude et phase éventuellement) avec une précision bien meilleure que celle offerte par l'analyse de Fourier. Nous présenterons en particulier l'application de cette méthode à la séparation entre le mouvement transitoire de corps rigide et les premiers modes de vibration d'une touche de piano.
Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)