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Auteur(s)
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Henri BLANC : Ingénieur des arts et métiers - Docteur-ingénieur agrégé en mécanique - Professeur à l’ENSAM Bordeaux
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Lire l’articleINTRODUCTION
L’amélioration du comportement vibratoire des lignes d’arbres peut être obtenue en utilisant un amortisseur de torsion. Malgré tout, cette solution doit être réservée à des installations pour lesquelles l’adaptation directe de la répartition de raideur et d’inertie n’a pas permis d’obtenir le comportement dynamique souhaitable. Cet article présente des méthodes permettant le prédimensionnement d’amortisseurs de torsion accordés avec couplage élastique ou viscoélastique.
Cet article fait partie d’une série sur la dynamique des rotors en torsion :
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BM 5 120 Introduction ;
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BM 5 121 Types d’excitations permanentes ;
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BM 5 122 Répartition de l’inertie et de la raideur ;
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BM 5 123 Analyse des régimes de fonctionnement ;
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BM 5 124 Étude des amortisseurs de torsion.
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Dimensionnement des amortisseurs accordésArticle inclus dans l'offre
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1. Choix d’un type d’amortisseur
En général, la décision d’installer un amortisseur est assez lourde de conséquences au niveau de la technologie et du coût. Pour une analyse de la valeur menée sur une transmission de puissance, l’amortisseur fait figure d’intrus qui ne participe pas directement à la fonction essentielle de l’installation ! Avant de décider de son emploi, il faut donc être sûr que toutes les solutions directes – adaptation de la ligne d’arbres, maîtrise des excitations – sont inefficaces ou vraiment impossibles.
Dans tous les cas, le fonctionnement efficace d’un amortisseur demande la mise en mouvement d’un élément massique sous l’effet des vibrations à amortir. La zone de liaison entre la pièce support de l’amortisseur et l’installation est donc localisée autour d’un ventre de vibration comme il en existe souvent aux extrémités libres de rotors.
On distingue trois classes d’amortisseur, différenciées par le type de couplage dynamique qui existe entre la pièce support du rotor et la masse dite folle ou sismique.
1.1 Amortisseur accordé avec couplage purement élastique
Cet amortisseur dynamique est souvent désigné par le terme « absorbeur » dérivé de l’anglais « absorber ». Il permet d’étouffer les vibrations engendrées par exemple lors de la mise en résonance de la ligne d’arbres pour une de ses pulsations propres. L’accord de l’amortisseur est réglé sur cette fréquence d’excitation et son efficacité est limitée à ce point de fonctionnement. Dans les réalisations industrielles usuelles de cet amortisseur, la masse folle est un pendule dont l’axe de rotation est confondu ou non avec celui du rotor. Dans un premier cas, l’élément élastique de rappel peut être constitué de quatre ressorts transversaux (figure 1).
Dans un second cas, l’effet de rappel est produit par le champ d’accélération centripète créé par la rotation de la pièce porteuse (figure 2). La forme particulière des pendules est étudiée au paragraphe 2.2.1...
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - NESTORIDÈS (E.J.) - A handbook on torsionnal vibration (BICERA) - . Cambridge at the University Press 1958.
-
(2) - DEN HARTOG (J.P.) - Mechanical Vibrations - . McGraw-Hill New York 1956.
-
(3) - KER WILSON (W.) - Practical solution of torsional vibration problems - . Chapman & Hall Ltd Vol. 1 and 2 1968.
-
(4) - DEN HARTOG (J.P.) - Vibrations mécaniques - . Dunod 1960.
-
(5) - BIGRET (R.) - Vibrations des machines tournantes et structures - . Tome II 1980 Technique et documentation.
-
(6) - VANCE (J.M.) - Rotordynamics of turbomachinery - . John Wiley & Sons 1988.
-
(7)...
ANNEXES
1 Logiciels disponibles (liste non exhaustive)
Il existe peu de logiciels standard disponibles. La plupart du temps, ce sont des logiciels dédiés en fonction de l’utilisateur.
VIBMOT - logiciel de calcul des modes propres et des vibrations forcées en torsion. Société GLCS.
Programme XLTRC - Turbomachinery Laboratory Texas ASM University
ACORD
ITECH
HAUT DE PAGE2 Constructeurs-Fournisseurs (liste non exhaustive)
2.1 Arbres sur mesure/Bancs d’essais
LUFKIN France SA (COMELOR)
D2T
HAUT DE PAGE
AUBECQ-AUXI
HAUT DE PAGE
SAYA
DBVIB CONSULTING
IMPEDANCE
AIF
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