Condition monitoring and health assessment of gear drives using vibration and electrical signals analysis

Surveillance et suivi de l'état de santé de réducteurs par analyse des signaux vibratoires et électriques Les réducteurs à engrenages sont l’un des systèmes les plus largement utilisés dans les transmissions de puissance mécaniques, grâce à leur rendement très élevé, leur conception compacte et leur durée de vie prolongée. La plupart des applications des réducteurs fonctionnent dans des conditions environnementales sévères et sont soumises à des cycles de fatigue répétés à des niveaux de charges très fluctuantes, ce qui les rend vulnérables à l’apparition et à la propagation de différents modes de défaillance. Un programme de surveillance et de suivi de l’état de santé de toute machine vise principalement à augmenter sa fiabilité, sa disponibilité, sa productivité, à assurer la sécurité des personnes et à réduire les coûts de maintenance, en développant différentes techniques et méthodes visant à détecter, diagnostiquer et suivre toute apparition d’anomalies dans la machine, afin de planifier des interventions de maintenance ciblées au meilleur moment. Deux approches principales ont été largement utilisées dans la littérature pour la surveillance et le suivi de l’état de santé des engrenages : les méthodes basées sur des modèles et les méthodes basées sur les données. Cette thèse devrait contribuer à l’amélioration des méthodes existantes de surveillance de l’état de santé des réducteurs à engrenages en utilisant les deux approches. Une attention particulière est accordée aux méthodes basées sur des modèles afin d’améliorer les modèles analytiques existants des systèmes à engrenages afin de mieux prendre en compte l’effet des différents modes de défaillance des engrenages sur la réponse vibratoire et électrique des systèmes motoréducteurs. De plus, un intérêt particulier est accordé à l’étude de l’effet des conditions de fonctionnement telles que la vitesse de fonctionnement et le niveau de charge appliqué sur la précision du diagnostic de l’état des réducteurs en utilisant l’approche basée sur l’analyse des courants triphasés du moteur asynchrone.