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Expertise

Intervenir pour résoudre des problèmes de bruit ou de vibrations – sur les 5 continents – est une tradition chez VibraTec. Nos compétences en mesure, calcul et analyse sont mises à profit pour vous aider à fiabiliser vos installations grâce à des designs optimisés ou encore maitriser le confort acoustique et vibratoire de vos travailleurs.

Fiabilité
Diagnostics
Hygiène – Sécurité – Environnement (HSE)
Formation

formation vibration acoustique
hygiene securite environnement

Fiablité

Afin de maitriser les niveaux vibratoires et sonores, VibraTec accompagne les ingénieries depuis les études d’avant-projet (FEED) jusqu’à la mise en service d’installations offshore. Notre implication dans les projets se résume ainsi:

  • En avant-projet:
  • Elaboration des spécifications globales,
  • Emission de directives concernant la structure, les équipements, réseaux de tuyauterie et leurs supports,
  • Definition des règles de conception acoustique des zones de production, quartiers vie et salles de contrôle.
  • En phase d’ingénierie :
  • Définition des cahiers de charges en matière de bruit et vibration,
  • Etudes de bruit et vibration mises à jour tout au long du projet.
  • Recettes des équipements :
  • Inspections pendant la fabrication,
  • Mesures de bruit / vibrations lors des recettes avant livraison,
  • Mesures de bruit / vibrations lors de la mise en service de l’installation.

Notre réussite se base sur la collaboration étroite avec les équipes mécanique, structure et sécurité tout au long du projet, mais aussi sur la compréhension de l’organisation des projets (interaction des différentes disciplines).

Accompagnement de nouveaux projets

VibraTec anticipe les problèmes potentiels liés à la modification d’installations existantes. Les compétences de nos équipes de calcul permettent :

  • De confirmer que les niveaux vibratoires sur les équipements sont acceptables,
  • De créer des cartographies sonores et / ou vibratoires pour comparaison aux critères d’exposition (legislation du travail).
  • De modifier le design pour éviter tout risque de coincidence entre une fréquence cinématique d’un équipement et une fréquence propre de la structure support.

Aide à la modification / transformation d’installations existantes

En tant que tierce partie, VibraTec peut apporter :

  • Son expertise au démarrage du processus de conception: VibraTec anime des réunions d’expertise pour analyser les données et les plans disponibles et fournir des recommandations au niveau de la structure et des équipements.
  • Sa connaissance des approches pour les études bruit et vibration (en accord avec les grandes compagnies pétrolières): l’émission de spécifications adaptées au contexte et la définition des études à réaliser est primoridale à la réussite du projet.
  • Une interface entre l’ingénierie, la compagnie et les équipementiers : une communication optimisée est essentielle pour une vraie maitrise du bruit et des vibrations.

Expertise

HYGIÈNE – SÉCURITÉ – ENVIRONNEMENT

Nous offrons une large gamme de solutions concernant le bruit d’origine environnementale et professionnelle axées sur l’amélioration des conditions de travail, la sécurité et la performance de vos installations. Nous sommes experts dans l’identification des causes et l’atténuation des effets des vibrations. Nous nous efforçons de vous apporter des solutions à vos défis techniques et opérationnels.

HSE

Le bruit généré par votre installation doit être sous contrôle dès le début du projet.

A l’aide de cartographies acoustiques, mises à jour tout au long du projet, il est possible de surveiller :

  • L’exposition au bruit des travailleurs,
  • L’impact acoustique de l’installation dans les zones à proximité.

Bruit

Diagnostics

Présentation
Machines
tournantes
Supports de
machine
Défauts de
composants
Amélioration de
la conception
Vibrations de tuyauteries
Vibrations de structures

Le contrôle des vibrations est un élément-clé pour assurer la fiabilité et l’intégrité de votre installation.

La réactivité de nos équipes d’experts permet de répondre aux demandes clients concernant les diagnostics. Ces interventions sont principalement axées sur:

  • Des équipements alternatifs ou tournants,
  • Des tuyauteries,
  • Des structures.

Présentation

Les machines tournantes sont la principale source de vibrations dans les installations pétro-gaz.

Plusieurs origines sont identifiées :

  • Mauvaise conception de la structure support
  • Défauts internes des composants (roulements,
    engrenages,…)
  • Mauvaise conception des machines
    alternatives

Machines tournantes

Des niveaux de vibration excessifs sont souvent dus à un phénomène de résonance correspondant à la coïncidence fréquentielle entre:

  • Une des fréquences cinématiques des équipements (généralement la vitesse de rotation et ses premiers harmoniques),

et

  • Une des fréquences propres de la structure, par exemple:
    • premiers modes de flexion ou torsion de la structure,
    • modes de basculement des principaux composants (moteur, machine, réducteur ou multiplicateur).

Mauvaise conception de la structure support

Les défauts internes de composants (roulements, engrenages, déséquilibre, désalignement, résonances de modes de torsion et de flexion d’arbre,…) peuvent générer des vibrations.

Ces défauts peuvent être identifiés par leur signature vibratoire. Les défauts liés à l’appropriation des modes d’arbre peuvent être anticipées lors de la conception. Les autres défauts peuvent être dépistés à l’aide d’un suivi vibratoire.

Défauts internes des composants

engrenage machine diagnostic

Les moteurs diesel, pompes et compresseurs alternatifs génèrent des niveaux de vibrations importants en raison de leur conception (mouvements alternatifs). Ils génèrent des efforts et des couples importants à de nombreuses fréquences.

Les problèmes les plus couramment rencontrés sont:

  • Mauvais dimensionnement des systèmes de filtration vibratoire
  • Découplage des tuyauteries non réalisé
  • Mauvaise conception des bouteilles anti-pulsatoires et des diaphragmes.

Mauvaise conception des machines alternatives

mesure vibratoire BAP

Les problèmes de vibration des tuyauteries ne sont pas négligeables et impliquent diverses disciplines (tuyauterie, structure, procedé).  L’intervention d’un expert avec une approche globale est nécessaire la plupart du temps. Grace à sa vaste expérience et des retours sur des projets antérieurs, VibraTec est l’expert dont vous avez besoin.

Nos experts mesurent et analysent les vibrations et les données de pression dynamiques. Les causes sont déterminées et les recommandations fournies.

Les principales techniques utilisées sont:

  • Analyse des spectres de vibration,
  • Analyse des spectres de pression,
  • Analyse des contraintes dynamiques,
  • Analyse des déformées opérationnelles
  • Analyse modale expérimentale
  • Compréhension à l’aide d’analyse numérique (recalage)

Vibration de tuyauteries

releve vibratoire tuyauterie

Les machines vibrantes sont fixées sur des structures support (métallique ou béton) pouvant amplifier les niveaux de vibration si elles ne sont pas correctement dimensionnées.

Face à cette problématique, VibraTec applique une méthodologie qui combine une approche expérimentale (mesures sur site) avec une approche numérique (réalisation d’un modèle éléments finis de la structure). Une fois le modèle numérique recalé à l’aide des mesures, il devient possible d’évaluer l’influence de modifications. Les principales solutions sont généralement:

  • De modifier la réponse de la structure pour éviter une coïncidence entre une fréquence cinématique des équipements et une fréquence propre de la structure,
  • De raidir la structure support pour limiter la réponse vibratoire.
  • D’optimiser le découplage des machines vibrantes.

Vibrations de Structure

structure plateforme integrite

Contact

Merci de remplir le formulaire ci-dessous, nous vous répondrons dans les plus brefs délais. Vous pouvez également appeler notre ligne générale: +33 472.86.65.65. Coordonnées complètes sur la page sites.

(Format PDF uniquement)

Actualités

08/06/2020

VibraTec vous propose un parcours technique sous forme de 5 webinaires sur les sous-ensembles moteur électrique + réducteur (E-powertrain, actuateurs électriques, transmissions par engrenage, etc)

Webinaire n°1 : Introduction et enjeux (16 juin 11h30-12h)

Ce webinaire présentera :

  • Les problématiques NVH associées aux E-powertrains et autres sous-ensembles moteur électrique + réducteur,
  • Les approches possibles en phase de design (les aspects techniques et l’intégration du NVH dans la démarche de conception).
  • Un état de l’art des outils et méthodes existants pour maîtriser les prestations NVH des E-Powertrain et autres sous-ensembles moteur électrique + réducteur.

 

Webinaire n°2 : Les machines électriques (24 juin 14h-15h)

Ce webinaire détaillera les phénomènes physiques qui font d’une machine électrique une source de bruit et de vibration, depuis les excitations magnétiques jusqu’à la vibration et au bruit générés par la machine, en passant par son comportement modal. A chaque étape du processus, les points importants seront soulignés et des indicateurs clés seront donnés.

 

Webinaire n°3 : Les réducteurs et transmissions par engrenage (25 juin 14h-15h)

Ce webinaire analysera les phénomènes physiques qui font d’une transmission par engrenage une source de bruit et de vibration, depuis les excitations jusqu’à la vibration et au bruit générés par le réducteur en passant par les phénomènes dynamiques d’amplification de l’excitation. Des ordres de grandeur seront indiqués et les principaux nœuds techniques seront détaillés pour chaque étape du processus.

 

Webinaire n°4 : Le design optimum multi-contraintes (1er juillet 14h-15h)

 Ce webinaire présentera les dernières méthodes que nous utilisons pour diminuer très significativement les excitations de E-Powertrains : la puissance acoustique, les efforts transmis à la structure réceptrice et les pulsations de couple. La démarche globale basée sur des algorithmes d’optimisation sera présentée puis appliquée aux systèmes d’engrenage et aux moteurs électriques. Quelques exemples industriels viendront illustrer les gains obtenus avec ces méthodes.

 

Webinaire n°5 : Intégration dans l’application finale (2 juillet 14h-15h)

Comment réussir l’intégration acoustique d’un ensemble « moteur électrique + réducteur » dans son application finale ? C’est la question à laquelle nous répondrons pendant ce dernier webinaire, en rappelant les principes du transfert solidien et du transfert aérien avec les spécificités liées aux E-Powertrains. Les outils numériques et les méthodes expérimentales utilisées seront également présentés.

 Intervenants :

Sylvestre LECURU, Responsable Business Unit Auto
13 ans d’expérience à VibraTec

Alexandre CARBONELLI, PhD, Expert en Engrenages
à VibraTec depuis 8 ans

Jean-Luc WOJTOWICKI, Chef de Projet
9 ans d’expérience à VibraTec

 

 

Electrified subassembly webinars
26/05/2020

Sur le chemin du retour

Après deux mois de télétravail, les locaux de VibraTec, MicrodB, VibraTeam sont de nouveau ouverts. Si une majorité du personnel continue de travailler à domicile, l’utilisation de notre laboratoire est de nouveau possible et nous intervenons de nouveau chez nos clients.

Des précautions sont prises dès l’arrivée dans le bâtiment pour garantir des conditions de travail respectueuses des gestes barrière essentielles pour la santé de tous.

measurement operations possible
15/04/2020

La FATIGUE est un critère important dans vos activités mais ce sujet soulève des interrogations ?

Vous qualifiez vos produits par essais d’endurance ?

Vos produits sont soumis à des chargements mécaniques sous environnement vibratoire et vous voulez connaitre l’impact sur leur durée de vie ?

Vous souhaitez construire un essai personnalisé équivalent sur une durée limitée à la durée de vie de votre futur produit ?

Vous trouverez les réponses à vos interrogations dans les deux thématiques de notre webinar Fatigue :

  1. Construction d’une spécification d’essai fatigue iso-dommage – mercredi 29 avril de 14h à 15h
  2. L’apport du numérique dans le dimensionnement en fatigue – jeudi 30 avril de 14h à 15h

Durant ces sessions, nous aborderons toutes les questions que vous pouvez vous poser, et ce quel que soit votre secteur d’activité :

  • Comment déterminer les chargements mécaniques sous un environnement vibratoire ?
  • Comment construire un essai sévérisé à iso-dommage ?
  • Comment mettre en place une méthode d’analyse en fatigue ?
  • Comment assurer ses essais d’endurance en phase de design avec la simulation ?

Notre spécialiste du sujet Anne COULON, plus de 10 ans d’expérience chez VibraTec  vous présentera une méthodologie, des exemples concrets et répondra bien entendu à vos questions.

Inscrivez-vous dès maintenant :

vibration fatigue breakage
01/04/2020

Un banc d’essai pour optimiser le traitement acoustique des groupes motopropulseur électriques

La conception de groupes motopropulseurs électriques exige de pouvoir hiérarchiser leurs composants en fonction de leurs contributions acoustiques. Dans un deuxième temps, il est pertinent de pouvoir évaluer l’efficience d’éventuels traitements acoustiques.

VibraTec dispose d’un banc de test pour répondre à ces besoins, notamment des composants MHEV jusqu’à 45 kW. Plusieurs antennes acoustiques sont utilisées pour créer des cartographies acoustiques du groupe motopropulseur installé sur le banc. L’identification du/des composant(s) responsable pour la majorité de la puissance acoustique ne prend qu’une dizaine de jours. Sept configurations différentes sont testées et hiérarchisées en termes d’efficience.

Pas besoin d’avoir une chambre anéchoïque ; ces mesures de puissance acoustique basée sur les méthodes innovantes de MicrodB (filiale de VibraTec) peuvent être mises en œuvre dans la plupart des installations de banc d’essai.

Pour plus de renseignements, des formations et/ou pour consulter un expert, contactez-nous.

MHEV test bench
27/03/2020

Caractérisation de performances NVH de voitures MHEV, PHEV et BEV

Les régulations CO2 des voitures obligent les constructeurs à développer des voitures électriques. Dans ce marché en plein essor, des données NVH de qualité sont nécessaires pour mettre en place des stratégies compétitives. Grâce à ses moyens d’essai et son savoir-faire, VibraTec réalise des études comparatives de véhicules électriques depuis la caractérisation de leurs composants (moteur, réducteur, etc) jusqu’à l’analyse des voies de transfert (TPA) du groupe motopropulseur dans son ensemble, y compris l’analyse de la contribution du bruit de roulement.

Nous proposons la caractérisation complète des performances NVH de véhicules ou des composants selon les exigences de bonne pratique de nos clients:

  • Conformité aux procédures internes des fabricants d’origine (OEM),
  • Fiabilité des résultats basés sur une expérience étendue en NVH.

VibraTec possède aujourd’hui les données des modèles suivants:

  • Hyundai KONA
  • Golf GTE
  • Jaguar I Pace
  • Tesla model X
  • Volvo XC 90 Hybrid

Quel modèle vous intéresse ?

Pour plus de renseignements, contactez-nous

transfer path analysis
25/03/2020

Conception de groupes motopropulseurs électriques pour atteindre des objectifs NVH et de performance

Souvent, les premiers prototypes de motopropulseurs électriques ne sont pas conformes aux critères NVH. A ce point du projet, il y a peu de temps pour de nouvelles conceptions ; seules de modifications minimes sont réalisables pour respecter les critères sans perte de performance.

VibraTec a développé un algorithme d’optimisations multi-physiques capables de tenir compte des contraintes et objectives client. Cet algorithme optimise plusieurs paramètres, assurant la quasi-certitude de respecter les critères NVH.

Dans l’ensemble, l’algorithme de VibraTec réduit les niveaux de puissance acoustique aux points d’opération critiques d’au moins 5 dB, et jusqu’à 20 dB dans certains cas. Les critères NVH sont respectés, les processus de performance et production sont maintenus – sans obligation de traitement acoustique.

Pour plus de renseignements, des formations et/ou pour consulter un expert, contactez-nous.

E-powertrain design
17/03/2020

VibraTec en mode télétravail

En anticipation des directives gouvernementales face à l’ampleur de l’épidémie, les bureaux de VibraTec SA, MicrodB et VibraTeam à Ecully étaient fermés dès hier soir.

Tous les collaborateurs, qu’ils assurent des fonctions administratives, commerciales ou techniques, ont le matériel et les accès pour télétravailler et assurer la continuité d’activité. Ils sont à votre disposition pour échanger avec vous et traiter vos questions. Merci pour votre compréhension.

homeoffice
05/03/2020

Du traitement acoustique des théâtres de l’Antiquité à celui des aéronefs d’aujourd’hui : le résonateur de Helmholtz

Que ce soit dans le domaine de l’acoustique des salles ou encore dans celui de l’acoustique automobile, le résonateur de Helmholtz est un dispositif régulièrement employé afin de permettre de traiter une paroi. Il s’agit d’une cavité d’air communiquant avec un milieu extérieur par l’intermédiaire d’un petit tube que l’on appelle « col ». (suite…)

Résonateur d'Helmholtz
18/02/2020

Projet Clean Sky CANOBLE – nouvelle architecture, nouveau cockpit… nouvelle sonorité

Le bruit de cabine a une grande importance dans la conception de nouveaux avions. Le bruit en cabine passager réduit le niveau de confort, alors que le bruit en cockpit présente un risque pour les pilotes, provoquant des difficultés de communication et de la fatigue.

Maitriser les excitations, les voies de transfert et le rayonnement du bruit responsables du bruit de cabine est un défi clé pour la conception des avions du futur. Le projet CANOBLE (CAbin NOise from Boundary Layer Excitation) a permis de développer et valider des méthodes d’ingénierie et des outils innovants jusqu’au niveau TRL5 pour l’étude de conception du bruit généré en cabine par la turbulence en couche limite.

Le projet a débuté par le développement de nouvelles technologies : un dispositif de mesure des pressions pariétales basé sur des microphones numériques MEMs et une méthodologie de prédiction du bruit faisant appel à des données CFD RANS, des modèles empiriques et des calculs de modèles éléments finis vibroacoustiques. Ces technologies ont ensuite été validées dans une soufflerie académique dédiée.

En parallèle, une maquette échelle 1 a été fabriquée. Divers composants structurels représentatifs ont été instrumentés, dont la cabine, avec des sondes d’intensité acoustique  et une antenne acoustique 3D pour des mesures de puissance acoustique. De nombreuses configurations ont été testées pour différentes conditions de vitesse d’écoulement dans la soufflerie. L’exploitation des essais a permis de fournir une base de données reprenant l’ensemble des quantités physiques impliquées (Pression / Vibration / Acoustique) et le développement et la validation de prototypes virtuels.

Le projet CANOBLE est une avancée majeure par rapport à l’état de l’art, avec l’accès à de nouvelles méthodologies de conception en matière d’acoustique cabine, incluant des outils de prédiction et d’essais. Validées sur une maquette à échelle 1, les technologies CANOBLE ouvrent également des possibilités pour d’autres industries, telles que les transports automobile et ferroviaire.

Regarder la présentation vidéo du projet.

En savoir plus sur le Clean Sky programme de R&D européen.

CANOBLE - Clean Sky R&D project

Further reading:

  • Leneveu R., Salze E., 2020, Cabin noise from boundary layer excitation : full-scale wall pressure measurement and vibroacoustics transmission, Aerospace Europe Conference, Bordeaux, France
  • Paper will be presented on Wednesday 26th February 2020 at 3:20PM (Session 31) at the next Aerospace Europe Conference in Bordeaux, France

Aircraft interior noise reduction
13/02/2020

Gagner en temps de calcul avec notre modèle numérique complet de train planétaire

Ce modèle dynamique complet de train planétaire, allant de la caractérisation des excitations internes à l’état vibratoire du système en régime stationnaire, permet de prendre en compte la flexibilité de tous les composants (arbre, palier, corps de roue…) avec des temps de calcul très faibles. Le savoir-faire de VibraTec dans la validation de modèles numériques par des essais est mis en avant, grâce à la mesure de l’Erreur de Transmission et de la vibration de carter sur deux trains planétaires avec des profils de denture différents.

Des mesures d’erreur statique de transmission entrée-sortie pour des trains planétaires sont présentées, accompagnées de l’état vibratoire du carter pour plusieurs régimes de fonctionnement. Ces résultats expérimentaux sont comparés avec les prédictions du modèle numérique développé dans le cadre de la thèse de Jessica Neufond[1].

Le modèle proposé présente plusieurs avantages par rapport à ceux issus de la littérature : un modèle éléments finis tridimensionnel complet, une méthode spectrale itérative permettant des temps de calcul de l’ordre de la minute, la prise en compte des interactions couplées et simultanées des conditions de contact à chaque engrènement avec une description micro-géométrique de la denture, et enfin une validation par comparaison calcul/mesure.

Ces résultats, issus d’une collaboration au sein du Ladage (VibraTec et le LTDS de l’Ecole Centrale de Lyon), seront présentés le 17 février 2020 au prochain Euro-Mediterranean Conference on Structural Dynamics & Vibroacoustics à Naples.

Contactez-nous pour plus d’information.

[1] J.Neufond, E. Denimal, E. Rigaud, J.Perret-Liaudet, A.Carbonelli, Whining noise computation of a planetary gear set induced by the multi-mesh excitations. Proc. Inst. Mech. Eng. C, 2019

gear computation method validation