L'objectif de ce travail est la mise au point d'une méthode de diagnostic permettant de quantifier par la mesure les sources vibratoires de machines en régime stationnaire. La mesure directe des sources par l'introduction d'un capteur d'effort est souvent difficile, voire impossible. On a donc recours à leur estimation indirecte à partir de mesures de réponse vibratoire en fonctionnement et d'un modèle de transfert de la machine. Sur le plan de la méthode, plusieurs développements originaux par rapport à la littérature sont abordés, notamment dans le but d'optimiser la technique lorsque la structure de la machine présente de fortes hétérogénéités de raideur. Par ailleurs, un indicateur de fiabilité de l'estimation indirecte des efforts est introduit, basé sur la comparaison de différentes approches d'inversion du système de transfert. La fiabilité des résultats est en effet un problème crucial en mesure indirecte d'efforts, car la technique est connue pour être fortement sensible aux différentes erreurs rencontrées (bruit de mesure, biais de modèle). La méthodologie est appliquée au problème d'identification des sources internes d'un moteur Diesel. Un effort particulier est porté sur la construction du modèle de transfert de la machine, estimé par deux approches numérique et expérimentale. Les efforts reconstruits sont comparés aux efforts obtenus par un modèle simple d'attelage mobile. La comparaison permet de mettre en évidence certaines lacunes du modèle, ainsi que la relative robustesse de la méthode. Dans le but de présenter l'un des intérêts de la mesure indirecte d'efforts, une hiérarchisation des contributions des excitations internes à la réponse du bloc moteur est réalisée.

Le travail de cette thèse s'intéresse à l'identification des efforts (effort tranchant ou moment fléchissant)<br />présents aux limites des structures (plaques ou poutres) à partir de déplacements mesurés. Les expressions analytiques de ces<br />efforts contiennent des termes proportionnels aux dérivées spatiales du déplacement. L'approximation de ces dérivées aux<br />limites d'une structure est problématique car ces dernières sont très sensibles aux erreurs de mesure et les méthodes classiques<br />de calcul (différences finies, méthodes modales, transformée de Fourier spatiales, ...) et de régularisation (filtrage en nombre<br />d'onde, troncature modale) pour les obtenir ne sont pas adaptées pour une identification aux limites d'un domaine spatial.<br />Dans ce travail, une approche mathématique est proposée. Il s'agit de calculer les efforts aux limites, sans<br />utiliser directement leurs expressions analytiques qui contiennent les dérivées spatiales. La méthode est basée sur un calcul<br />intégral de l'équation de mouvement de la structure considérée, multipliée par une fonction test, qui vérifie des conditions aux<br />limites particulières. Ces conditions permettent d'extraire, lors du développement du calcul, les efforts recherchés à la limite du<br />domaine (efforts tranchant ou moment fléchissant).<br />La technique est développée dans les cas mono dimensionnel (poutre) et bidimensionnel (plaque). Des<br />simulations numériques illustrent la méthode, testent la robustesse de la méthode, les effets de différent bruits de mesure sur<br />l'identification, et établissent les limites spatiales et fréquentielles de l'approche. Des expérimentations ont été menées,<br />montrant la faisabilité de la méthode d'identification en utilisant des mesures réelles.