Etude du comportement vibratoire non-linéaire d’une ligne d’arbre montée sur paliers hydrostatiques lubrifiés par nanofluides

Abstract

Les paliers ferrofluides à patins hydrostatiques présentent un grand d’intérêt pour les concepteurs des paliers industriels. Ces paliers constituent parmi les solutions techniques les plus intéressantes pour contrôler les vibrations de rotors et forces transmissibles lors des passages des vitesses critiques. L’emploi de ce type de paliers aux machines tournantes a relancé fortement l’intérêt de l’application des lubrifiants ferrofluides (magnétiques fluides) qui sont des dispersions colloïdales de nanoparticules magnétiques dans un liquide diélectrique. L’objectif principal de cette thèse consiste à étudier et analyser le comportement dynamique non linéaire d’une ligne d’arbre supportée par paliers ferrofluides à patins hydrostatiques. Dans cette étude, deux modèles théoriques (analytique et numérique), basés sur la méthode non-linéaire, ont été développés en utilisant le model Jenkins, afin d’étudier l’effet de la lubrification de nano-fluides sur la réponse vibratoire nonlinéaire et les forces transmises d’une ligne d’arbre rigide soumise à des excitations de type balourd. Il est supposé que : le champ magnétique est uniforme sur l’ensemble de surface du patin hydrostatique ; l’écoulement est considéré incompressible ; le régime est laminaire, isotherme et permanent. Les résultats présentés dans ce travail ont montré que la lubrification au ferrofluide peut être très utile pour contrôler les vibrations de rotors et les forces transmises aux bâtis.