École Nationale Supérieure de
Techniques Avancées

Résumé

Ce rapport présente les résultats d'un stage de recherche de trois mois mené à l'école des Ponts PariTech au laboratoire de mécanique Navier. La technique de l'impédance électro-mécanique (EMI) en lien avec le phénomène d'affouillement au pied des structures marines a été au coeur de l'étude. L'affouillement est un phénomène d'érosion des sols ayant tendance à déstabiliser les structures marines ce qui peut mener à des accidents. Son étude est donc essentielle. Cette technique a les avantages d'être non destructive et moins chère que d'autres méthodes déjà existantes. Durant ces trois mois, j'ai développé un modèle pour la réponse électro-mécanique d'un patch piézoélectrique en PIC255 excité par balayage de fréquence dans un circuit électrique. Le principe de base est lié au tracé de l'impédance de ce circuit en fonction de la fréquence d'excitation. En effet des pics d'impédances apparaissent et les caractéristiques de ces pics varient avec le milieu environnant. Dès lors, l'affouillement pourrait être détecté avec cette technique puisque la réponse ne serait pas la même dans de l'eau et dans du sable. Ce stage a permis le développement d'un modèle cohérent avec les résultats expérimentaux obtenus dans le vide. J'ai particulièrement analysé le premier pic d'impédance et j'ai prouvé que celui-ci était lié à un mode de vibration mécanique dans le plan de la plaque principalement. J'ai également travaillé sur l'influence du milieu environnant sur la réponse fréquentielle de la plaque.