L’Analyse des signaux issus des charges stochastiques rencontrées dans la nature (charges dues au vent, vagues, vibrations, transitoires, séismes, etc. ) sont en général difficile à analyser avec une grande précision. Quelquefois le signal peut être modélisé simplement par une distribution mathématique (Rayleigh, Normal, log-Normal, Gamma, Exponentiel, et Weibull). Mais dans la majorité des cas le signal est parfaitement aléatoire et ne peut ainsi être représenté par une distribution statistique. Les charges stochastiques rencontrées en réalité dans l’industrie (charges dues au vent, vibrations, transitoires, séisme, etc..) ne peuvent pas être prédites pour un instant déterminé ni définie par une expression mathématique explicite. Dans ce cas les techniques d’Analyse du Signal et les techniques de comptage digitales deviennent indispensables pour les calculs probabilistiques de fiabilité et de sûreté des installations industrielles.
L’analyse des charges stochastiques est importante pour :
– l’extension des méthodes de calcul de dommage dans le cas déterministique (vue au chapitre précédent) aux charges aléatoires
– la conception de block de programme d’essais pour simuler le comportement de la structure en service par des machines d’essais.
Un signal stochastique est analysé selon deux Techniques principales; les Techniques d’Analyse Harmonique (appelées “DSP” “Digital Signal Processing”), et les Techniques de Comptage Numérique.
Les Techniques d’Analyse Harmonique permettent de déterminer la fréquence d’un signal qui est décomposée en un certain nombre de signaux sinusoïdaux (Analyse de Fourier). Les progrès réalisés ces dernières années rendent ces techniques maintenant disponibles pour le grand public. Les techniques de “DSP” (“Digital Signal Processing”); algorithmes “FFT” (“Fast Fourier Transform”), “PSD” (“Power Spectral Densité”), corrélation et convolution, etc. commencent à recevoir l’attention nécessaire.