CE TRAVAIL EST UNE CONTRIBUTION A L'ETUDE DU RAYONNEMENT ACOUSTIQUE DES OBSTACLES DE REVOLUTION EN INCIDENCE QUELCONQUE ET A BASSE FREQUENCE. LA PREMIERE PARTIE DECRIT NOTRE ETUDE EXPERIMENTALE DES EFFETS DE DIFFRACTION SUR LA MESURE DE L'INTENSITE ACOUSTIQUE. CETTE ETUDE CONFIRME QUE L'INFLUENCE DE LA DIFFRACTION PEUT ETRE PRISE EN COMPTE EN REMPLACANT DANS L'EXPRESSION DE L'INTENSITE ACOUSTIQUE, LA SEPARATION GEOMETRIQUE PAR UNE SEPARATION APPARENTE. DANS UN DEUXIEME TEMPS, A PARTIR DE CONFIGURATIONS GEOMETRIQUES DONT LES SOLUTIONS EXACTES SONT CONNUES, NOUS CALCULONS LES CARACTERISTIQUES PROPRES A L'ONDE RAYONNEE ET SOULIGNONS LES RAISOS POUR LESQUELLES CETTE SEPARATION GEOMETRIQUE DOIT ETRE REMPLACEE PAR UNE SEPARATION APPARENTE. PUIS, AUX BASSES FREQUENCES, EN INCIDENCE QUELCONQUE ET POUR UN OBSTACLE A SYMETRIE DE REVOLUTION AUTOUR D'UN AXE, NOUS ETABLISSONS LA VALEUR DE LA PRESSION RAYONNEE SUR LA SURFACE DE L'OBSTACLE, AVEC UNE DEPENDANCE EXPLICITE EN (ANGLE D'INCIDENCE) ET (ANGLE POLIARE CLASSIQUE). LA RESOLUTION NUMERIQUE COMPLETE CONSISTE, AUX BASSES FREQUENCES, EN LA RESOLUTION D'UN NOMBRE FINI D'EQUATIONS INTEGRALES SUR UN DOMAINE UNIDIMENSIONNEL. LES RESULTATS NUMERIQUES, DANS LE CAS D'UN CYLINDRE DE LONGUEUR FINIE, SONT COMPARES AUX RESULTATS EXACTS D'UNE FORME GEOMETRIQUE VOISINE, LE SPHEROIDE

La premiere partie decrit l'etude experimentale des effets de diffraction sur la mesure de l'intensite acoustique. Cette etude confirme que l'influence de la diffraction peut etre prise en compte en remplacant, dans l'expression de l'intensite acoustique, la separation geometrique, dx, par une separation apparente, ' app Dans un deuxieme temps, a partir de configurations geometriques dont les solutions exactes sont connues nous calculons les caracteristiques propres a l'onde rayonnee et soulignons les raisons pour lesquelles cette separation geometrique doit etre remplacee par une separation apparente. Puis, aux basses frequences, en incidence quelconque et pour un obstacle a symetrie de revolution autour d'un axe, nous etablissons la valeur de la pression rayonnee sur la surface de l'obstacle, avec une dependance explicite en a (angle d'incidence) et 9 (angle polaire classique). La resolution numerique complete consiste, aux basses frequences, en la resolution d'un nombre fini d'equations integrales sur un domaine unidimensionnel. Les resultats numeriques, dans le cas d'un cylindre de longueur finie, sont compares aux resultats exacts d'une forme geometrique voisine, le spheroide."

LE BUT DE CE TRAVAIL ETAIT DE CARACTERISER L'INFLUENCE DU RAIDISSEMENT SUR LA REPONSE ACOUSTIQUE DE PAROIS METALLIQUES UTILISEES DANS LE BATIMENT. LES STRUCTURES TESTEES ETAIENT DES PLAQUES PLANES DONT LE COMPORTEMENT EST BIEN CONNU ET QUI SERVAIENT DE REFERENCE, ET DES PLAQUES RAIDIES, SOIT PAR DES POUTRES (BARDAGE), SOIT PAR DES NERVURES. LES ECHANTILLONS ETAIENT EXCITES PAR UN CHAMP DIFFUS. DEUX QUANTITES ETAIENT ETUDIEES: L'INDICE D'AFFAIBLISSEMENT ET LE COEFFICIENT DE RAYONNEMENT. LA PREMIERE ETAIT DETERMINEE GRACE A DES MESURES DE PUISSANCE ACOUSTIQUE PAR LA METHODE INTENSIMETRIQUE. LA SECONDE ETAIT OBTENUE A PARTIR DES MESURES DE VITESSE VIBRATOIRE PAR ACCELEROMETRIE. CES TRAVAUX ONT ABOUTI AUX CONCLUSIONS SUIVANTES: LES PLAQUES RAIDIES PAR UN BARDAGE ET LES PLAQUES NERVUREES N'ONT PAS LE MEME COMPORTEMENT ACOUSTIQUE. LES PLAQUES BARDEES CONSERVENT LA MEME FREQUENCE CRITIQUE QUE LA PLAQUE NON RAIDIE. LA PENTE DE LEUR INDICE D'AFFAIBLISSEMENT EN FONCTION DE LA FREQUENCE PASSE 4 DB PAR OCTAVE A 1,2 DB, ALORS QUE POUR LA PLAQUE PLANE, ELLE EST DE 5 DB. LA MASSE DES RAIDISSEURS SEMBLE AVOIR UNE FAIBLE INFLUENCE. LA FREQUENCE CRITIQUE EST ABAISSEE POUR LES PLAQUES NERVUREE. L'INDICE D'AFFAIBLISSEMENT DE CES DERNIERES RESTE DANS UN GABARIT DE 3 DB A PARTIR DE 400 HZ. QUANT AU COEFFICIENT DE RAYONNEMENT, CONFORMEMENT A LA LITTERATURE, IL N'EST PAS MODIFIE PAR LE RAIDISSEMENT, LA PLAQUE ETANT EXCITEE PAR UN CHAMP DIFFUS. UNE SIMULATION NUMERIQUE A ETE DEVELOPPEE EN COLLABORATION AVEC UNE EQUIPE DE L'UTC. LES RESULTATS NUMERIQUES ET EXPERIMENTAUX SONT EN TRES BON ACCORD

LES CAPOTAGES DE MACHINES SONT SOUVENT UTILISES DANS L'INDUSTRIE POUR REDUIRE LE BRUIT DES MACHINES. ILS SONT RAREMENT INTEGRAUX ET PRESENTENT SOUVENT DES FUITES ACOUSTIQUES, QUI EN REDUISENT CONSIDERABLEMENT L'EFFICACITE. DEUX MODELES ANALYTIQUES ONT ETE ETUDIES PUIS APPLIQUES AU CALCUL DE L'INDICE D'AFFAIBLISSEMENT ACOUSTIQUE D'UNE PAROI CONTENANT UNE FENTE RECTANGULAIRE. UNE ETUDE PARAMETRIQUE A ETE EFFECTUEE POUR METTRE EN EVIDENCE L'INFLUENCE DE LA GEOMETRIE DE L'OUVERTURE ET DE LA FREQUENCE DE L'ONDE INCIDENTE. UNE DEUXIEME PARTIE DECRIT LA DISTRIBUTION SPATIALE DE L'ENERGIE ACOUSTIQUE TRANSMISE PAR LA FENTE. UNE MODELE NUMERIQUE PERMET DE CALCULER LA DIRECTIVITE DU RAYONNEMENT SOUS INCIDENCE NORMALE ET SOUS INCIDENCE OBLIQUE. CE DERNIER CAS EST EGALEMENT TRAITE DANS LES HAUTES FREQUENCES PAR UNE INTEGRALE DE PHASE STATIONNAIRE; UNE RELATION EST ETABLIE ENTRE L'ANGLE PRINCIPAL DE RAYONNEMENT ET L'ANGLE D'INCIDENCE. ENFIN, UN BANC D'EXPERIMENTATION A PERMIS DE VALIDER LES MODELES PRECEDENTS ET DE CONFIRMER L'IMPORTANCE DE LA GEOMETRIE DE L'OUVERTURE SUR LA QUANTITE D'ENERGIE TRANSMISE ET SA DISTRIBUTION SPATIALE

DANS L'OBJECTIF D'OPTIMISER LES CALCULS DE RAYONNEMENT ACOUSTIQUE DE STRUCTURE DE TYPE CARTER, A L'AIDE DE METHODES ELEMENTS FRONTIERE, LE ROLE ACOUSTIQUE DES NERVURES, AINSI QUE LA NECESSITE DE LES MODELISER, ONT ETE ETUDIES. UNE PREMIERE ETUDE SUCCINCTE DU RAYONNEMENT D'UN CARTER DE BOITE DE VITESSES AUTOMOBILE A MONTRE QUE LES NERVURES POUVAIENT AVOIR UN ROLE ACOUSTIQUE NON NEGLIGEABLE. L'ETUDE A DONC ETE POURSUIVIE SUR DES PLAQUES PLANES NERVUREES PERMETTANT D'ISOLER LES DIFFERENTS PARAMETRES QUI ENTRENT EN JEU. LE ROLE ACOUSTIQUE DES NERVURES EST DIVISE EN TROIS PHENOMENES PHYSIQUES DISTINCTS : L'EFFET VIBRATOIRE, L'EFFET SOURCE ET L'EFFET D'OBSTACLE. UNE ETUDE BIBLIOGRAPHIQUE A MONTRE QUE L'EFFET VIBRATOIRE EST AUJOURD'HUI BIEN CONNU ET MAITRISE, CE QUI N'EST PAS LE CAS DES DEUX AUTRES EFFETS, PUREMENT ACOUSTIQUES. POUR CHACUN DE CES EFFETS, UNE DEMARCHE DE VA-ET-VIENT PERMANENT ENTRE ETUDE EXPERIMENTALE, CALCULS NUMERIQUES, CALCULS ANALYTIQUES, A PERMIS D'EXPLIQUER CES PHENOMENES PHYSIQUES ET DE DEFINIR LEUR INFLUENCE SUR LE RAYONNEMENT ACOUSTIQUE D'UNE STRUCTURE. DES CRITERES D'EVALUATION DE CES INFLUENCES ONT ETE PROPOSES ET VALIDES POUR LES PLAQUES NERVUREES, PUIS POUR LE CARTER DE BOITE DE VITESSES.

UNE ETUDE BIBLIOGRAPHIQUE SUR LE CALCUL DU CHAMP SONORE RAYONNE PAR UN ECOULEMENT INHOMOGENE CONDUIT A ETABLIR UNE EQUATION DE PROPAGATION DU DEUXIEME ORDRE, QUE L'ON RESOUD EN SUPPOSANT QUE VITESSE MOYENNE ET TEMPERATURE SONT DES FONCTIONS D'UNE SEULE VARIABLE. ON SE SERT DE LA THEORIE DE L'ACOUSTIQUE GEOMETRIQUE APPLICABLE A DES LONGUEURS D'ONDES SONORES PETITES DEVANT LES INHOMOGENEITES DU MILIEU. ETUDE DE LA REFRACTION DES ONDES SONORES DANS L'ATMOSPHERE ET DANS DEUX MILIEUX CONVECTIFS HOMOGENES, SEPARES SUR UNE SURFACE DE DISCONTINUITE. CALCUL DU RAYONNEMENT ACOUSTIQUE D'UN JET CHAUD: DESCRIPTION DES HYPOTHESES ET DES RESULTATS