Mise en évidence des propriétés acoustiques d’un panneau solide avec des inclusions rigides pour pour l’isolation acoustique de parois soumises à un champ diffus ou une excitation par couche limite turbulente - Le Mans Université Accéder directement au contenu
Communication Dans Un Congrès Année : 2022

Mise en évidence des propriétés acoustiques d’un panneau solide avec des inclusions rigides pour pour l’isolation acoustique de parois soumises à un champ diffus ou une excitation par couche limite turbulente

Résumé

Obtenir une isolation acoustique large-bande et basse fréquence via des solutions minces et légères est un enjeu industriel majeur dans de nombreux domaines (transports, bâtiment…). On propose d’utiliser des panneaux solides comprenant un arrangement périodique d’inclusions rigides. Pour un panneau semi-infini, il existe une bande interdite pour les trois types d’ondes élastiques qui se traduit par une bande d’isolation acoustique aux mêmes fréquences. Le développement d’un outil semi-analytique de lecture vibroacoustique du diagramme de bande permet d’expliquer ce comportement via l’interaction du mode de corps solide avec un mode de périodicité, qui entrent en anti-résonance. La vibration du panneau est alors inhibée, ce qui limite son rayonnement. Une faible vitesse de propagation dans le solide est nécessaire pour diminuer les fréquences des bandes interdites. On considère alors à une couche poroélastique comprenant une unique rangée d’inclusions cylindriques rigides recouverte d’un film imperméable. Le poroélastique garantit une faible vitesse de propagation des ondes. Le film imperméable permet au poroélastique de se comporter comme un solide. Le facteur de perte par transmission acoustique de ce panneau est calculé par éléments finis et validé expérimentalement. En pratique, le système est collé à une plaque simple. Le comportement obtenu est identique, à la différence que l’anti-résonance a lieu entre le mode de périodicité et le mode de dilatation entre la plaque et les inclusions. A hautes fréquences, un effet de découplage vibratoire augmente l’isolation acoustique. Ainsi, sur tout le domaine fréquentiel d’étude, le facteur de perte par transmission obtenu surpasse la loi de masse. Dans un second cas pratique, le système est soumis à une excitation par couche limite turbulente. La mesure de la perte par insertion pour différents nombres de Mach montre une amélioration nette de l’isolation par rapport à une double-paroi de même masse sur une large gamme de fréquences.
Fichier non déposé

Dates et versions

hal-03847900 , version 1 (10-11-2022)

Identifiants

  • HAL Id : hal-03847900 , version 1

Citer

Natacha Aberkane-Gauthier, Damien Lecoq, Charles Pézerat, Vicent Romero-García, Clément Lagarrigue. Mise en évidence des propriétés acoustiques d’un panneau solide avec des inclusions rigides pour pour l’isolation acoustique de parois soumises à un champ diffus ou une excitation par couche limite turbulente. 16ème Congrès Français d'Acoustique, CFA2022, Société Française d'Acoustique; Laboratoire de Mécanique et d'Acoustique, Apr 2022, Marseille, France. ⟨hal-03847900⟩
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