Comportement vibro-acoustique d’une machine synchrone à aimants permanents: développement de modèles multi-physiques en vue d’une optimisation

Abstract

Le fonctionnement du moteur synchrone, la plus part du temps à vitesse variable, s'accompagne d'une production inévitable de vibrations. Celles-ci peuvent être gênantes pour la machine elle-même mais aussi pour son environnement. Il est donc nécessaire pour le constructeur de tenir compte du bruit et des vibrations dès la phase de conception. Des outils et méthodes d'analyse existants permettent effectivement d'étudier ces phénomènes couplés, comme par exemple la Méthode des Eléments Finis (M.E.F) en magnétodynamique avec couplage circuit. Cependant, l'enchaînement de ces modèles électromagnétiques, vibro-acoustique ou thermiques utilisant la M.E.F demandent des temps de calculs considérables surtout dans le cas d'un couplage 'fort'. Ceci est d'ailleurs renforcé dans le cas d'une optimisation de la structure. Dans le but de répondre à ce problème, un développement de modèles multiphysiques de type analytique doit être privilégié dans le cadre d'une démarche de conception de machines moins bruyantes. Mots-clef—modèle analytique multiphysique, couplage électromagnétique et vibro-acoustique, bruit et vibrations d'origine électromagnétique, étude de sensibilité, plans d'expériences.