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Cet ouvrage présente différents modèles discrets en dynamique pour la modélisation de phénomènes mécaniques non linéaires liés au frottement ou à l’impact. Les sollicitations sont exposées dans un cadre déterministe et stochastique. Pour ce dernier, le cas de variétés de configuration euclidienne ou riemannienne est abordé. La difficulté réside dans le type d’équations différentielles non linéaires particulières utilisées. Le cadre théorique ainsi que des schémas numériques sont détaillés pour chaque équation. Trois types de problèmes sont d’abord étudiés dans le cas particulier d’un solide à un degré de liberté : la force de frottement, la loi d’impact en déterministe et le frottement dans un cadre stochastique. Ensuite, de nombreux exemples sont commentés et fournissent, dans un cadre théorique ou applicatif, de nombreux modèles accompagnés de leurs schémas numériques. Des rappels théoriques fondamentaux sont proposés ainsi que deux preuves complètes de convergence de schémas numériques dans le cas du frottement déterministe ou stochastique.
Dynamical Systems is a collection of papers that deals with the generic theory of dynamical systems, in which structural stability becomes associated with a generic property. Some papers describe structural stability in terms of mappings of one manifold into another, as well as their singularities. One paper examines the theory of polyhedral catastrophes, particularly, the analogues of each of the four basic differentiable catastrophes which map the line. Other papers discuss isolating blocks, the exponential rate conditions for dynamical systems, bifurcation, catastrophe, and a nondensity theorem. One paper reviews the results of functional differential equations which show that a qualitative theory will emerge despite the presence of an infinite dimensionality or of a semigroup property. Another paper discusses a class of quasi-periodic solutions for Hamiltonian systems of differential equations. These equations generalize a well-known result of Kolmogorov and Arnold on perturbations of n-dimensional invariant tori for Hamiltonian systems of n degrees of freedom. The researcher can derive mathematical models based on qualitative mathematical argument by using as "axioms" three dynamic qualities found in heart muscle fibers and nerve axons. The collection can prove useful for mathematicians, students and professors of advanced mathematics, topology or calculus.
Permettre de concevoir, développer et utiliser des systèmes de diagnostic, de surveillance et de maintenance prédictive pour systèmes complexes (avions, centrales nucléaires, transport, etc.), afin d'optimiser les performances de la sûreté de fonctionnement : tel est l'objectif de cet ouvrage. Pour cela Fiabilité, diagnostic et maintenance prédictive des systèmes s'appuie sur la modélisation des systèmes (parties commandes et opératives), l'évaluation probabiliste et déterministe du fonctionnement, et la conception de systèmes de surveillance. Cet ouvrage fait le lien entre le diagnostic, la maintenance et la fiabilité des systèmes techniques, du plus simple au plus complexe. Son approche novatrice et sa présentation en font un véritable guide théorique et pratique pour les ingénieurs qui pourront y trouver la réponse à de nombreux problèmes de diagnostic, de surveillance et de maintenance, en particulier grâce à l'analyse vibratoire. Très didactique et accompagné de plus de 100 exercices et problèmes résolus reflétant des situations concrètes, il présente les concepts de base pour concevoir et développer correctement des outils ou des systèmes de diagnostic et de maintenance conditionnelle (prédictive) indispensables aux ingénieurs ou aux élèves ingénieurs en génie industriel, génie mécanique, robotique ou sûreté de fonctionnement dans les domaines les plus variés.
INRIA, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique
This book delves into the complex field of dynamic systems engineering, exploring two fundamental pillars: an introduction to the modeling, analysis and control of dynamic systems, as well as fault diagnosis based on a dynamic system model. From this point of view, this work is divided in two parts. The first part is devoted to techniques of modeling, analysis and control of stems. The application examples serve to reinforce the theoretical concepts presented. The second part is dedicated to the diagnosis of faults in dynamic systems. Defects and anomalies pose significant challenges for the reliability and performance of dynamic systems. This second part focuses on model-based techniques for detecting, isolating, and mitigating defects. Through a systematic review of fault detection algorithms and diagnostic tools, readers are equipped with the tools necessary to identify and remedy potential system failures.