LMA - Laboratoire de Mécanique et d’Acoustique

A. Pouye - Optimisation de réseaux de sources pour la reproduction de champs sonores inhomogènes finement résolus

Mots-clefs :
Couche limite turbulente – Champ acoustique diffus – Vibroacoustique – Transparence acoustique – Synthèse de champs sonores – Source Scanning Technique (méthode de balayage de source) – Caractérisation de structures

Encadrement

  • Directeur : Laurent MAXIT (LVA)
  • Co-directeur : Cédric MAURY (LMA)
  • Encadrant : Marc PACHEBAT (LMA)

Résumé

Cette thèse s’inscrit dans le cadre du projet VIRTECH financé par l’Agence National de la Recherche. La caractérisation expérimentale de la réponse vibroacoustique de structures excitées par des champs de pression aléatoires est d’un grand intérêt pour les industriels. Dans le domaine des transports (automobile, aéronautique, ferroviaire, etc), ce type d’excitations aléatoires se rencontre par exemple lorsqu’un écoulement turbulent se développe en paroi du véhicule en mouvement. Dans le domaine du bâtiment, il correspond à l’excitation normative qu’est le champ acoustique diffus. La caractérisation de structures industrielles vis-à-vis de ce type d’excitations nécessite des moyens expérimentaux qui peuvent être très couteux (i.e. tunnel aérodynamique, essais en vol, chambre réverbérante) dont il est difficile de maitriser tous les paramètres physiques (i.e. bruit de fond, température, homogénéité du champ, etc). La reproductibilité des mesures peut alors être remise en cause, ce qui rend difficile la comparaison de différentes solutions technologiques. Il est donc un fort intérêt à disposer d’un outil de laboratoire permettant de reproduire des excitations aléatoires dans un environnement qui peut être contrôlé. Dans ce contexte, il s’est développé depuis ces dernières décennies des techniques permettant de générer des champs synthétisés à partir de réseaux de sources (haut-parleurs). Ces technologies ont été validées expérimentalement pour l’excitation de panneaux plans par des champs acoustiques diffus et homogènes. Pour étendre le domaine d’applications de ces techniques, on souhaite soulever trois verrous scientifiques : (1) augmenter la résolution spatiale des champs synthétisés pour représenter les fluctuations de pression induites par une couche limite turbulente homogène  ; (2) prendre en compte une géométrie de réseau « source » non conforme à la structure cible pour pouvoir synthétiser les champs sur des géométries non planes et (3) synthétiser des champs de pression inhomogènes spatialement pour représenter des cas rencontrés dans la pratique.

L’objectif de la thèse est donc de développer et de contrôler un réseau de sources pour la reproduction de champs sonores inhomogènes finement résolus sur une structure de géométrie complexe.

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