Analyse Magnéto-Vibroacoustique Des Machines Synchrones Discoides À Commutation De Flux Dédiées Aux Véhiculex Électriques Hybrides Hamza Ennassiri
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Analyse magnéto-vibroacoustique des machines synchrones discoides à commutation de flux dédiées aux véhiculex électriques hybrides Hamza Ennassiri To cite this version: Hamza Ennassiri. Analyse magnéto-vibroacoustique des machines synchrones discoides à commutation de flux dédiées aux véhiculex électriques hybrides. Autre. Normandie Université, 2018. Français. NNT : 2018NORMLH36. tel-02074386 HAL Id: tel-02074386 https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-02074386 Submitted on 20 Mar 2019 HAL is a multi-disciplinary open access L’archive ouverte pluridisciplinaire HAL, est archive for the deposit and dissemination of sci- destinée au dépôt et à la diffusion de documents entific research documents, whether they are pub- scientifiques de niveau recherche, publiés ou non, lished or not. The documents may come from émanant des établissements d’enseignement et de teaching and research institutions in France or recherche français ou étrangers, des laboratoires abroad, or from public or private research centers. publics ou privés. THESE Pour obtenir le diplôme de doctorat Spécialité Génie électrique Préparée au sein du « Groupe de Recherche en Électrotechnique et Automatique du Havre (EA 3220)» Analyse magnéto-vibroacoustique des machines synchrones discoides à commutation de flux dédiées aux véhicules électriques hybrides. Présentée et soutenue par Hamza ENNASSIRI Thèse soutenue publiquement le (19/12/2018) devant le jury composé de Mr / Vincent LANFRANCHI Professeur des universités à l’Université de Technologie de Compiègne Rapporteur Mr / Jean-Philippe LECOINTE Professeur des universités à l’Université d’Artois - LSEE Rapporteur Mr/ Johan Paulides Docteur, Advanced Electromagnetics BV Examinateur Mr / Guillaume VEREZ Docteur, Chef de projet à Sonceboz Group Examinateur Mr / Mouheb DHIFLI Docteur, design leader chez Valeo Examinateur Mr / Ferhat CHABOUR Docteur, Université Le Havre Normandie Examinateur Mr / Yacine AMARA Professeur des universités à l'Université du Havre Encadrant Mr / Georges BARAKAT Professeur des universités à l'Université du Havre Directeur de thèse Thèse dirigée par Georges BARAKAT, laboratoire GREAH Logo Etablissement Logo Ecole Doctorale Logo laboratoire Remerciement Le travail présenté dans ce mémoire a été réalisé au Laboratoire Groupe de Recherche en Électrotechnique et Automatique du Havre (GREAH) à l’université du Havre. Il a été financé par la région Haute-Normandie. Je tiens à exprimer ma gratitude envers Mr Jean-Philippe LECOINTE, Professeur à l’Université d’Artois et Mr Vincent LANFRANCHI, Professeur à l’Université de Technologie de Compiègne, d’avoir accepté d’être rapporteurs de ce travail. Ma gratitude va également à Mr Johan Paulides, Directeur à Advanced Electromagnetics BV, et Mr Guillaume VEREZ, Chef de projet à Sonceboz Group, d’avoir accepté d’être examinateur de ce travail. Je tiens à remercier très chaleureusement Mr Georges BARAKAT, Professeur à l’université du Havre et directeur du GREAH, qui m’a encadré durant ces trois dernières années. Merci de m’avoir fait confiance ainsi que tes conseils. La participation aux nombreuses conférences m’a apporté le goût de la communication scientifique mais aussi cet esprit critique. Mes remerciements s’adressent également à Mr Yacine AMARA, Professeur à l’université du Havre et chef d’équipe pour son accueil chaleureux et ses encouragements. Que soit remercié Mr Ferhat CHABOUR, Maître de conférences à l’université du Havre, merci pour ta disponibilité et ton savoir. Mes remerciements vont aussi à Mr Mouheb DHIFLI, ingénieur-docteur design leader chez Valeo, pour avoir partagé avec nous sa riche bibliographie et ces travaux de recherche. Je remercie aussi toute l’équipe et personnels du laboratoire GREAH mais aussi mes amis et collègues Mohammed Ali Benhamida, Adel Bellara, Habiba Bali, Mohammed Ammani et Nabih Debbah, pour les diverses collaborations scientifiques, soutiens et partage tout le long de cette thèse. Je tiens à remercier du fond du cœur mes parents Abdellatif et Rachida pour leur soutient inestimable et permanent tout au long de mes études, c’est grâce à eux que j’en suis là aujourd’hui. Ces remerciements vont aussi à mon petit frère Ayoub et ma petite sœur Asmaa. Je terminerais en remerciant du fond du cœur mon amour, ma femme Sonia qui m’a soutenue et supporté durant toute cette thèse. Je te remercie énormément de m’avoir épaulé et aidé dans cette rédaction. Finalement, je dédie cette thèse à tous ceux et celles qui y ont collaboré de près ou de loin. Liste de Publications Articles publiés dans des revues internationales avec comités de lecture Novembre 2017 M. A. Benhamida, H. Ennassiri, M. Dhifli, Y. Amara et G. Barakat Slots & Poles combination influence on the vibro-acoustic behavior of axial type flux switching permanent magnet machines. Journal of Mathematics and Computers in Simulation (MATCOM). (Submitted) Novembre 2017 H. Ennassiri, M. A. Benhamida, M. Dhifli, G. Barakat, Vibro-acoustic response of a discodal switching flux permanent magnet machine due to electromagnetic origin. Journal of Mathematics and Computers in Simulation (MATCOM). (Submitted) Octobre 2017 Benhamida, M. A., Ennassiri, H., Amara, Y., et G. Barakat, Reluctance Network Lumped Mechanical & Thermal Models for the modeling and predesign of concentrated Flux synchronous machine. Open Physics Journal. (Accepted) Janvier 2016 M. Dhifli, H. Ennassiri, F. Chabour, Y. Amara et G. Barakat, Numerical and experimental validation of multi-physics design models for axial flux permanent magnet wind generator. European Journal of Electrical Engineering EJEE, , vol. 18, no. 01-02, pp. 27-60, 2016. Articles présentés dans des conférences nationales et internationales avec comités de lecture Septembre 2017 Reluctance Network & Lumped Mechanical Models for the modeling of concentrated Flux synchronous machine. International Symposium on Electromagnetic Fields in Mechatronics (ISEF), Lodz, Poland. Septembre 2017 Influence of contact coefficients on vibrational behavior of PM machines using a new investigation approach. International Symposium on Electromagnetic Fields in Mechatronics (ISEF), Lodz, Poland. Septembre 2017 Reluctance Network Based Optimization of Large Concentrated Flux Permanent Magnet Wind Generator. International Symposium on Applied Electromagnetics and Mechanics (ISEM), Chamonix Mont Blanc, France. Juillet 2017 Slots and Poles combination influence on the vibro-acoustic behavior of axial type flux switching permanent magnet machines. Electrimacs 2017, Toulouse, France. Juillet 2017 Vibro-acoustic response of a discoïdal switching flux permanent magnet machine due to electromagnetic origin. Electrimacs 2017, Toulouse, France. Octobre 2016 Comparison between Axial type Surface Mounted and Switching Flux Permanent Magnet machines for wind turbine application. Conférence Internationale en Sciences et Technologies Électriques au Maghreb (CISTEM), Marrakech, Maroc. Octobre 2016 Modélisation d'une Machine Synchrone à Double Excitation Série par un circuit de Réluctances Maillé. Conférence Internationale en Sciences et Technologies Électriques au Maghreb (CISTEM), Marrakech, Maroc. Octobre 2016 Interpolation coupling for reluctance network models dedicated to the predesign of Switching Flux Permanent Magnet machines. Conférence Internationale en Sciences et Technologies Électriques au Maghreb (CISTEM), Marrakech, Maroc. Lien Septembre 2016 Impact Of the Airgap Magnetic Field Harmonics On The Performances of A Disc Type Flux Switching Machine For Wind Application. International Conference on Electrical Machines (ICEM), Lausanne, Switzerland. Lien Juin 2016 Couplage électromagnétique vibroacoustique pour l'étude des émissions sonores d'une Machine Synchrone à Rotor Bobiné (MSRB). Symposium de Génie Électrique (SGE), Grenoble, France. Lien Avril 2016 Magneto-vibro-acoustic analysis of a discoidal switching flux permanent magnet machine dedicated to wind turbine application. International Conference on Ecological Vehicles and Renewable Energies (EVER), Monaco. Lien Avril 2016 Steady state hybrid thermal modelling of permanent magnet electrical machines. International Conference on Ecological Vehicles and Renewable Energies (EVER), Monaco. Lien Octobre 2015 Magneto-vibro-acoustic analysis linking FLUX 2D-3D to ANSYS Mechanical. CEDRAT News magazine edition 69, Lyon,France. Lien Septembre 2015 Modeling of axial flux switching permanent magnet machine using magnetic equivalent circuit. International Symposium on Electromagnetic Fields (ISEF), Valencia, Spain. Table des matières Introduction Générale ......................................................................................................................1 PREAMBULE...................................................................................................................................7 P.I. Notions de mécanique vibratoire ..........................................................................................9 P.I.1. Définition ....................................................................................................................9 P.I.2. Instabilité vibratoire .....................................................................................................9 P.I.3. Atténuation des vibrations ............................................................................................9 P.I.4. Résonance vibratoire .................................................................................................. 10 P.I.5. Analyse modale ........................................................................................................