Soutenance HDR : Kerem EGE

Résumé :

L'objectif de cette soutenance d’Habilitation à Diriger des Recherches est de synthétiser mes
travaux de recherches et les problématiques scientifiques que j'ai développées au cours de mon parcours
académiques, depuis celles émergées lors de mon stage de master recherche à l'ENSTA (IMSIA) puis
au cours de ma thèse de doctorat au LMS (X) jusqu'à mes récents projets académiques et industriels au
Laboratoire Vibrations Acoustique (LVA) où j'ai été recruté en 2010. Après une présentation de mon
parcours, la soutenance se concentrera sur la présentation de mes activités de recherche qui s'articulent
autour des problématiques de modélisation et de caractérisation dynamique de structures complexe sur
une large bande fréquentielle avec un intérêt particulier pour l'identification précise de l'amortissement.
Le premier volet, « expérimental », sera consacré à ma thématique de recherche principale
qui porte sur la caractérisation de structures complexes, anisotropes dans les différents domaines
fréquentiels d’intérêt pour les problématiques vibroacoustiques industrielles. L'idée centrale de mon
travail expérimental depuis ma thèse de doctorat jusqu'à aujourd'hui a consisté conjointement à étendre
vers les hautes fréquences les approches "modales" (les méthodes haute résolution en temporel et la
méthode ESPRIT en particulier) et à étendre vers les basses fréquences les approches propagatives
(identification des nombres d'ondes) en les adaptant aux systèmes complexes (éventuellement
anisotropes) d'intérêt. L'identification précise de l'amortissement large bande est le point le plus critique
et requiert une adaptabilité et un effort constant en couplant nécessairement les différentes approches
modales et propagatives sur des domaines fréquentiels différents se recouvrant partiellement. Quelques
applications concrètes en vibroacoustique de la méthode d’analyse modale haute résolution (HRMA)
que j’ai développée seront détaillées puis les avancées majeures obtenues sur les techniques
d'identification des nombres d'ondes et des propriétés matériaux seront exposées : méthode de
corrélation par fonction de Hankel pour des structures isotropes et orthotropes elliptiques, méthode
RIC anisotrope pour l'identification de force et la caractérisation (thèse de Fabien Marchetti), et
méthode HRWA (2D-ESPRIT) pour l'identification des nombres d'ondes (thèse de Pierre Margerit).
Les structures sandwichs stratifiées feront office de cas d'école pour l'application des différentes
techniques expérimentales exposées en portant une attention particulière à vérifier la comparaison et
la superposition des méthodologies malgré les différentes formulations théoriques sous-jacentes.
Dans le second volet « modélisation » je synthétiserai mes différents apports et mes
contributions au développement de modèles équivalents en vibroacoustique large bande fréquentielle.
On s'intéressera ainsi aux structures planes orthotropes raidies avec application à la vibroacoustique de
la table d'harmonie du piano (structure complexe en épicéa périodiquement raidie). Deux modèles
seront détaillés : une description synthétique fondée sur un petit nombre de paramètres appelés
descripteurs globaux et un modèle analytique simplifié équivalent de structures raidies de formes
quelconques (thèse de Benjamin Trévisan). Puis je présenterai l'axe majeur de ma recherche théorique
actuelle qui traite de la modélisation équivalente de structures multicouches (composites, anisotropes)
en large bande fréquentielle. En se basant sur ce formalisme un modèle dynamique équivalent de
matériaux multicouches anisotropes a été développé (thèse de Fabien Marchetti). Deux verrous
scientifiques ont pu être levés : étendre à l'anisotropie (angles d’orientation des couches quelconques)
l'approche équivalente plaque mince et unifier les définitions de l'amortissement dynamique de la
littérature en corrigeant celle implicite au modèle équivalent plaque mince.
La soutenance d’HDR se conclura par la présentation de mon projet de recherche à court et
moyen terme, les collaborations et thèses récemment démarrées, les perspectives de développement de
mes thématiques de recherches exposées et les nouveaux questionnements scientifiques envisagés.

Rapporteurs :
Alain BERRY, Professeur, Université de Sherbrooke
François GAUTIER, Professeur, Le Mans Université
Morvan OUISSE, Professeur, ENSMM

Jury :
Jérôme ANTONI, Professeur, INSA Lyon, Examinateur
Alain BERRY, Professeur, Université de Sherbrooke, Rapporteur
François GAUTIER, Professeur, Le Mans Université, Rapporteur
Éric JACQUELIN, Professeur, Université Claude Bernard Lyon 1, Examinateur
Morvan OUISSE, Professeur, ENSMM, Rapporteur
Émeline SADOULET-REBOUL, Maître de Conférences, UFC, Examinatrice

Invité : Fabien CHEVILLOTTE, Ingénieur de Recherche, MATELYS Research Lab