Qu’est-ce qu’un logiciel d’analyse de vibration ?
L’analyse des vibrations est utilisée pour déterminer, par exemple, les fréquences naturelles des structures. Les structures cibles peuvent aller des appareils électriques et des véhicules aux ponts en acier. Les logiciels d’analyse des vibrations peuvent simuler les forces, les déformations et les ruptures causées par les vibrations.
Les fonctions d’analyse des vibrations sont incorporées dans les logiciels d’analyse structurelle en tant qu’analyse dynamique linéaire. Il existe également un dispositif de traitement des données expérimentales appelé “logiciel d’analyse des sons et des vibrations”. Toutefois, cette section décrit les logiciels d’analyse des vibrations comme des logiciels de simulation.
Utilisations des logiciels d’analyse de vibration
Les logiciels d’analyse des vibrations sont utilisés sur un large éventail de structures où se produisent des vibrations. Ils sont utilisés dans l’industrie manufacturière, par exemple dans les secteurs de l’automobile et de l’équipement électrique, ainsi que dans l’industrie de la construction. Ils y simulent les effets des vibrations causées par les tremblements de terre.
Chaque structure a sa propre fréquence naturelle. Si la vibration appliquée correspond à la fréquence naturelle, un phénomène de résonance se produit. Cette dernière entraîne une augmentation des vibrations, ce qui peut conduire à l’endommagement ou à la destruction de la structure. Il est donc nécessaire de vérifier la résonance pendant la phase de conception, par exemple au moyen d’une simulation. Les logiciels d’analyse des vibrations sont utilisés pour vérifier de tels phénomènes.
Caractéristiques des logiciels d’analyse de vibration
Les logiciels d’analyse des vibrations simulent l’évolution d’une structure en réponse à des forces forcées et cycliques appliquées de l’extérieur. Ils restituent ensuite les résultats sous forme de visualisation ou par d’autres moyens. Si une force constante est appliquée et que les contraintes ainsi que les déformations qui se produisent dans l’objet sont examinées, il s’agit alors d’une analyse statique linéaire.
Les logiciels d’analyse de vibration calculent les équations du mouvement, y compris les ressorts, les amortisseurs et les masses. Cela revient à résoudre la vibration d’un poids relié à un ressort, mais les équations traitées par ces logiciels sont plus complexes. La raison étant qu’elles se déplacent dans trois directions et prennent en compte la rotation.
Lors de l’analyse des vibrations, la structure cible est souvent divisée en éléments plus petits et des équations de mouvement sont créées pour chacun d’entre eux. Chacun des innombrables éléments possède sa propre équation, qui est calculée à l’aide d’un ordinateur pour toutes les résoudre. Pour une simulation précise, le nombre d’éléments doit être augmenté. Pour la division de ceux-ci, la méthode des éléments finis est souvent utilisée pour les analyses structurelles telles que celle des vibrations.