Secteurs concernés
Vibrations des structures industrielles - Notions de physique des vibrations

Les vibrations affectant par nature tout objet, les techniques vibratoires ont été appliquées aux sciences mécaniques, au génie civil, aux transports, etc. Il existe donc une diversité d'approches (on pourrait dire de cultures d'ingénierie et de technologies) visant à contrôler les vibrations, éventuellement à les générer, le plus souvent à les isoler, ou mieux encore à les réduire à la source, en vue d'atténuer ces vibrations ainsi que les bruits et nuisances qu'elles génèrent.

Inversement, l'application de vibrations à un objet est aussi le moyen d'en caractériser les propriétés élastiques à des fins de tests et d'analyse, de contrôle de conformité, voire de suivi en continu d'un processus de transformation.

Le domaine des fréquences susceptible d'être analysées est extrêmement large :

• les fréquences extrêmement basses (EBF) (oscillation de périodes supérieures à la seconde) intéressent la réponse des ouvrages d'art ou d'immeubles de grande hauteur, la susceptibilité au vent et aux mouvements de houle, la tenue aux séismes, mais aussi les fréquences de suspension des véhicules routiers ou ferroviaires, la déformation des structures des aéronefs ou lanceurs spatiaux, etc. L'homme ressent très nettement ces vibrations, qui peuvent induire des sensations de malaise, voire des nausées ;

• les fréquences entre 1 et 10 Hz sont dites de « très basse fréquence » (TBF). Elles intéressent tout ce qui a trait au confort, car le corps humain présente des résonances appréciables (membres/tronc, tête/cou, tronc/abdomen, cavité abdominale, etc.) qui maximisent sa sensibilité. Ce domaine est donc très important pour la conception des véhicules de toute nature, tout spécialement ceux qui opèrent en tous terrains (véhicules agricoles, militaires, de chantier...), car le spectre d'excitation y est très riche dans cette bande. Ce domaine est aussi celui de l'isolation vibratoire maximale que l'on puisse réaliser pour des objets suffisamment lourds : dès quelques hertz pour les suspensions pneumatiques et les ressorts à boudins (véhicules, massifs antivibratiles...), au-delà de 5 Hz pour des supports en élastomère (moteurs thermiques...) ;

• les fréquences entre 10 et 100 Hz sont dites de « basse fréquence » (BF). Elles sont associées au domaine des sons graves, pour...