Dissertations / Theses: 'Pression de rayonnement acoustique'

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Margnat, Florent. "Méthode numérique hybride pour l'étude du rayonnement acoustique d'écoulements turbulents pariétaux." Poitiers, 2005. http://www.theses.fr/2005POIT2316.

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Abstract:

Une méthode hybride est proposée pour la prédiction du bruit des écoulements pariétaux. Les données aérodynamiques sont obtenues par simulation numérique directe incompressible. L'originalité pour l'aeroacoustique est ici de modéliser la condition d'adhérence aux parois par la méthode des frontières virtuelles, spécialement adaptée aux géométries complexes. La simulation de l'écoulement en canal plan 3D a tout d'abord été réalisée pour la validation, notamment des fluctuations de pression. Les mouvements tourbillonnaires générés par la couche cisaillée issue du bord d'attaque d'une plaque épaisse sont analysés. Le rayonnement acoustique est calculé à l'aide de l'analogie de Curle programmée en temps avancés. Dans l'hypothèse d'une source compacte, la direction d'intensité maximale est observée autour de 60° vers l'aval, due à l'effet des termes sources volumiques qui sont prépondérants sur les termes surfaciques. L'influence des temps de retard renforce le terme longitudinal
A hybrid approach is proposed for the prediction of wall-bounded flow noise. Aerodynamic data are computed through an incompressible direct numerical simulation. The no-slip condition is modelled by the virtual boudary method, especially tailored for complex geometries, and original in the field of aeroacoustics. 3D turbulent plane channel flow was simulated for validation, in particular for the pressure fluctuations. The process of vortex shedding by the shear layer generated at the leading edge of a blunt flat plate is analysed. For this configuration, the acoustic radiation is computed through the Curle's analogy, implemented via an advanced time algorithm. For a compact source, maximum emission is observed near 60° downstream, due to the volumic source terms, that are stronger than surfacic terms. This is also the case for a non-compact source, but the influence of retarded times enhances the longitudinal term

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MONTETAGAUD, FABIENNE. "Modelisation de la propagation et du rayonnement acoustiques des entrees d'air de turboreacteurs." Le Mans, 1998. http://www.theses.fr/1998LEMA1004.

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Abstract:

Devant la gene croissante autour des aeroports, generee par l'augmentation constante du trafic aerien, les constructeurs d'avions sont amenes a travailler, des la phase d'avant projet, a la reduction du bruit a la source, notamment par traitement acoustique des nacelles de turboreacteurs. Pour cela, il est necessaire de disposer d'outils de calcul performants capables d'estimer l'efficacite des revetements absorbants places sur les parois internes. C'est precisement dans ce contexte que se situe cette etude, qui presente et analyse deux methodes complementaires permettant la modelisation de la propagation et du rayonnement acoustiques des entrees d'air de turboreacteurs. La premiere est un modele analytique utilisant une description modale de la pression acoustique dans un conduit cylindrique infini de section constante, avec ou sans traitement, et parcouru par un ecoulement d'air. La seconde prend le relais a l'extremite du conduit pour calculer le rayonnement vers l'exterieur au moyen d'une representation par equations integrales. L'analyse approfondie de ces deux methodes, menee dans le cadre de leur application a l'insonorisation des nacelles, met en evidence leurs limitations, les consequences d'hypotheses restrictives, et propose des solutions pour pallier au caractere parfois instable ou imprecis des methodes de resolution. Par ailleurs, un comportement modal singulier, lors du passage du conduit rigide au conduit traite, est mis en evidence. Enfin, le couplage entre les deux codes est developpe pour prendre en compte la rupture d'impedance en bout de conduit. La validation experimentale montre d'une part l'influence du dephasage entre les modes et d'autre part une bonne correlation entre la mesure et la modelisation quand une hypothese sur les dephasages est acceptable.

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Largeau, Jean-François. "Analyse expérimentale de la dynamique et du rayonnement acoustique d’un écoulement de marche montante." Poitiers, 2004. http://www.theses.fr/2004POIT2306.

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Abstract:

Cette étude expérimentale concerne l’écoulement généré sur une marche montante. Plus particulièrement, l’influence de certains paramètres (hauteur de marche et régime d’écoulement) sur l’organisation spatio-temporel de l’écoulement est analysée. Le but est de mettre en évidence les liens existants entre différentes grandeurs aérodynamiques (fluctuations de pressions pariétales et de vitesses) ainsi que leur impacts sur le champ acoustique rayonné. Pour cela, on développe un banc d’essais complet ainsi que des sondes à microphones déportés pour la mesure des fluctuations de pressions pariétales. On s’intéresse alors à vérifier l’hypothèse de quasi-bidimensionnalité de l’écoulement (visualisations par enduit de surface, anémométrie à fils chaud, sondes de fluctuations de pressions pariétales). De plus, l’organisation spatiale de l’écoulement est investie avec un système de vélocimétrie par images de particules (P. I. V. ). Les champs de vitesses et de fluctuations de pressions pariétales sont étudiés sur l’ensemble du montage et les cartographies sont obtenues pour les différentes configurations (hauteur et régime d’écoulement). Des mesures simultanées de la vitesse, des fluctuations de pressions pariétales et du champ sonore sont ensuite entreprises. On accède ainsi à la vitesse de convection des structures, aux échelles intégrales et aux corrélations entre ces différentes grandeurs sur l’ensemble du montage. Enfin, le modèle de Curle est utilisé avec les données de fluctuations de pressions pariétales et le champ acoustique estimé est confronté à la mesure
The subject of this experimental study is the flow generated over a forward-facing step. The impact of several parameters (height of step and rate of flow) on the spatio-temporal flow organisation is investigated. The aim is also to clarify relationships between wall fluctuation pressure and the velocity field. Also, a model is designed and microphones probes are developed to investigated wall fluctuations pressures. Moreover, spatial flow organisation is examined with a Particle Image Velocimetry system for different configurations (height and flow rate). First the 2D hypothesis is improved (with wall flow visualisations experiments, hot-wire anemometry, wall pressure fluctuations probes). Moreover, spatial flow organisation is examined with a Particle Image Velocimetry system for different configurations (height and flow rate). The velocity field is mesurated simultaneously with the wall pressure fluctuations and acoustic pressure. Accordingly, the structure convection velocity, integrals flow scales and correlations between these different data are obtained overall the model. Finally, a Curle model computation is realised with experimental wall pressure fluctuations data and the estimated sound field is compared with acoustic measurements

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Liu, Zubin. "Etude numérique et expérimentale des modes de rayonnement champ proche de structures vibrantes." Ecole centrale de Marseille, 2013. http://www.theses.fr/2013ECDM0012.

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Hebri, Salem. "Études de la pression de radiation dans les interféromètres utilisés pour la détection des ondes gravitationnelles." Nice, 2007. http://www.theses.fr/2007NICE4103.

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Abstract:

Le détecteur Virgo est constitué d’un interféromètre de Michelson avec des cavités Fabry Perot de 3 km de long dans les bras et utilise la technique du recyclage de la puissance. Il a pour but la détection directe des ondes gravitationnelles émises par des sources astrophysiques. Le système d’injection Virgo est constitué essentiellement d’une cavité triangulaire de 144 m appelée le mode cleaner, son rôle est de filtrer et de contrôler le faisceau d’entrée. Le miroir suspendu de la cavité est très léger (360 g) ce qui peut le rendre sensible à la pression des photons. J’ai développé des programmes de simulations pour une cavité triangulaire avec tous les contrôles identiques au mode cleaner de Virgo réel. Ces programmes peuvent être utilisés pour d’autres études. Une partie de la thèse est consacrée à voir les effets de la pression de radiation sur le verrouillage longitudinal de la cavité, les effets du ressort optique angulaire etc. Dans une autre partie de la thèse j’observe les effets de la pression de radiation dans les bras de Virgo et l’existence des effets du ressort optique sur les degrés angulaires qui n’empêchent pas le bon fonctionnement de l’alignement. Enfin, je décris ma participation dans la recette de Virgo, qui consiste essentiellement à travailler sur les contrôles du système d’injection et leurs optimisations
The Virgo detector is a Michelson interferometer with 3 km Fabry Perot cavities in the arms and using the power recycling technique. The main aim is the direct detection of gravitational waves emitted by astrophysical sources. The injection system is constituted essentially by a triangular 144 m long cavity with the middle mirror suspended called the Mode Cleaner, capable of selecting the TEM00 mode only. The suspended mirror is very light (360g), which can make it sensitive to the photon pressure. I developed some simulation codes for a triangular cavity with all controls identical to a real Virgo mode cleaner. These codes can be used for other studies. The first part of this thesis is dedicated to studying the effects of the radiation pressure on the mode cleaner for the lock acquisition, the optical angular spring etc. In the second part, I made the same simulation for studying the effect of the radiation pressure in 3 km long Virgo cavities, essentially on the optical angular spring, which can make problems for the automatic alignment on Virgo. Finally, I describe my participation to the Virgo commissioning, which primarily consists in working on control systems for the system of laser beam injection and their optimization

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Almohamad, Samir. "Micro-manipulation de fluides miscibles et de fibres de collagène à l'aide de pinces acoustiques à faisceau unique." Electronic Thesis or Diss., Université de Lille (2022-....), 2024. http://www.theses.fr/2024ULILN038.

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Abstract:

Les techniques à ultrasons se sont révélées être des outils puissants pour contrôler les gouttelettes dispersées immiscibles. En modelant soigneusement le champ acoustique, ces gouttelettes peuvent être triées, divisées, fusionnées, ciblées sélectivement et repositionnées avec précision. Les méthodes courantes incluent l'utilisation d'ondes stationnaires pour capturer les gouttelettes à des nœuds ou des ventres de pression spécifiques, ainsi que l'emploi d'ondes progressives pour déplacer les gouttelettes le long du chemin de propagation de l'onde. Des percées récentes ont conduit au développement de pinces acoustiques sélectives, qui utilisent des faisceaux focalisés ou des vortex acoustiques pour la manipulation précise de gouttelettes individuelles. Cependant, la manipulation par ultrasons s'est traditionnellement concentrée sur les fluides immiscibles. Karlsen, Augustsson, et Bruus [Phys. Rev. Lett. 117, 114504 2016] ont suggéré la possibilité de manipuler des fluides miscibles avec des pinces sélectives. Cependant, leurs travaux étaient purement théoriques et aucune démonstration expérimentale n'a encore été réalisée. Une telle démonstration est complexe en raison du faible contraste acoustique entre les fluides miscibles et du processus de diffusion qui brouille progressivement l'interface.Cette recherche doctorale démontre expérimentalement la possibilité de structurer, de piéger et de déplacer des fluides miscibles à l'aide de pinces acoustiques sélectives. Elle explore les interactions complexes entre les ondes ultrasonores et les fluides miscibles, en se concentrant particulièrement sur les effets acoustiques non linéaires tels que la force de radiation acoustique et le streaming acoustique, ainsi que leur influence sur le comportement des fluides à des échelles microscopiques. L'installation expérimentale intègre des pinces acoustiques à faisceau unique avec des dispositifs microfluidiques, permettant un contrôle et une manipulation précis des fluides. Les résultats expérimentaux sont comparés à des simulations numériques, révélant une bonne concordance entre les deux.Nous avons également exploré la manipulation d'autres objets avec un faible contraste acoustique : les fibres de collagène. Nos résultats préliminaires suggèrent la possibilité de manipuler ces fibres dans un milieu fluide. Cette méthode non invasive présente un potentiel d'applications en ingénierie tissulaire et en recherche biomédicale
Ultrasound techniques have proven to be powerful tools for controlling dispersed immiscible droplets. By carefully shaping the acoustic field, these droplets can be sorted, divided, merged, selectively targeted, and repositioned with precision. Common methods include using standing waves to capture droplets at specific pressure nodes or antinodes, as well as employing traveling waves to move droplets along the path of wave propagation. Recent breakthroughs have led to the development of selective acoustic tweezers, which utilize focused beams or acoustic vortices for the precise manipulation of individual droplets. However, ultrasound-based manipulation has traditionally focused on immiscible fluids. Karlsen, Augustsson, and Bruus [Phys. Rev. Lett. 117, 114504 2016] suggested the possibility of manipulating miscible fluids with selective tweezers. However, their work was purely theoretical and no experimental demonstrations have been achieved so far. Such a demonstration is very challenging because of the weak acoustic contrast between miscible fluids and the diffusion process, progressively blurring the interface.This Ph.D. research experimentally demonstrates the possibility of patterning, trapping, and dislocating high-concentration miscible-fluid blobs (Ficoll) within a lower-concentration medium (water) using selective acoustic tweezers. It delves into the complex interactions between ultrasound waves and miscible fluids, with a particular focus on nonlinear acoustic effects such as acoustic radiation force and acoustic streaming and their influence on fluid behavior at microscales. The experimental setup integrates single-beam acoustical tweezers with microfluidic devices, allowing precise control and manipulation of fluids. The experimental results are compared with numerical simulations, resulting in good agreement between the two.We further explored the manipulation of other objects with low acoustic contrast: collagen fibers. Our preliminary results suggest the possibility of manipulating these fibers within a fluid medium. This noninvasive method has potential implications in tissue engineering and biomedical research

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Skalli, Housseini Aniss. "Développement d'un outil de simulation basé sur le lancer de faisceaux pour la prédiction du bruit intérieur et du rayonnement extérieur des nacelles." Mémoire, Université de Sherbrooke, 2015. http://hdl.handle.net/11143/6611.

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Abstract:

Actuellement, la réduction du bruit des avions aux environs aéroportuaires est devenue un enjeu socio-économique majeur. Très coûteuses en temps de calcul pour les hautes fréquences, les méthodes de calcul exact utilisées sont limitées aux moyennes et basses fréquences. Il est donc primordial de se tourner vers une méthode asymptotique, valable en hautes fréquences. Dans ce contexte, la mise au point d’un outil capable de prédire numériquement le bruit dans les nacelles, depuis sa génération, sa propagation en milieu ambiant, puis son rayonnement en champ lointain est de grande importance. Le développement de cet outil fait l’objet du projet confié au Groupe d’Acoustique de l’Université de Sherbrooke par le motoriste PWC. Il permettrait à ce dernier de faire des études pour optimiser les traitements acoustiques (" liners ") et améliorer le design des nacelles, et en conséquence réduire les coûts lors de la phase de conception. L’objectif de cette maîtrise consiste à simuler la propagation acoustique à l’intérieur d’une structure axisymétrique de longueur quelconque (finie ou infinie) et son rayonnement en champ lointain en utilisant l’approche géométrique. Puis valider par l’étude de différents cas avec d’autres méthodes telles que la méthode statistique SEA, analyse modale, FEM ou BEM. Le code ainsi développé à l’heure actuelle permet de calculer toutes les caractéristiques des rayons convergents à la suite de la propagation des faisceaux en provenance d’une sphère ou d’une demi-sphère maillées ou à partir du maillage des surfaces de la géométrie elle-même. Ensuite, il procède à la reconstruction du champ de pression en un ou plusieurs points de l’espace, aussi bien à l’intérieur qu’à l’extérieur de l’environnement de l’étude, et ce en optant pour une sommation cohérente des contributions de tous les rayons convergents. L’implantation du code prend en compte les traitements acoustiques de surfaces. Le code peut être utilisé pour tout autre environnement complexe axisymétrique tel que les nacelles des turboréacteurs.

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Lindberg, Anders Sven Axel. "Airborne noise characterisation of a complex machine using a dummy source approach." Thesis, Lyon, INSA, 2015. http://www.theses.fr/2015ISAL0082/document.

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Abstract:

La caractérisation des sources sonores dues aux vibrations est un défi dans le domaine du bruit et des vibrations. Dans cette thèse, une approche expérimentale pour caractériser la propagation du son d’une machine complexe a été étudiée. Pour caractériser de manière appropriée la source sonore placée dans un environnement quelconque, il a été indispensable de prendre en compte les phénomènes de rayonnement et de diffraction. Cela permet de prédire une pression acoustique. Une technique particulière, appelée source mannequin, a été développée pour répondre à cette problématique. Le mannequin est une enceinte fermée de taille similaire mais qui a une forme simplifiée par rapport à la machine complexe, et sert de modèle de diffraction sonore. Le mannequin est équipé d’une série de haut-parleurs alignés dans le prolongement de la surface de l’enceinte. La superposition du champ acoustique créé par chaque haut-parleur modélise le rayonnement acoustique de la machine complexe. Cette thèse introduit donc le concept de source mannequin et traite de trois problèmes émanant de la mise en pratique de celui-ci : (1) l’estimation du transfert d’impédance dans l’espace (fonction de Green), (2) les spécifications de l’enceinte et de la série de haut-parleurs, et (3) l’estimation des sources équivalentes en termes de débit volumique. L’approche est étudiée au travers de cas d’études expérimentaux et numériques
The characterisation of vibrating sound sources is a challenge in noise and vibration engineering. In this thesis, an experimental approach to the characterisation of air-borne sound from a complex machine is investigated. A proper characterisation has to account for both radiation and diffraction phenomena in order to describe the sound source when inserted into an arbitrary space which enables prediction of sound pressure. A particular technique — a dummy source — has been conceived to deal with this problem. The dummy is a closed cabinet of similar size but much simpler shape than the complex machine, and it serves as a model of sound diffraction. The dummy is equipped with a flush-mounted array of loudspeaker drivers. The superposition of sound fields created by the individual drivers models sound radiation of the complex machine. This thesis introduces the concept of a dummy source and discusses three problems that need to be addressed for its practical application: (1) estimation of the transfer impedance of the space (the Green’s function), (2) the specification of the cabinet and the driver array, and (3) the estimation of the equivalent source strengths in terms of volume velocity. The approach is investigated via experimental and numerical case studies

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Di, Pace Sibilla. "Vers l’observation du bruit quantique de la pression de radiation dans un interféromètre suspendu : l’expérience QuRaG." Thesis, Nice, 2014. http://www.theses.fr/2014NICE4108/document.

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Abstract:

L'existence des ondes gravitationnelles (OG) est l'une des prédictions les plus intéressantes de la théorie de la Relativité Générale d'Einstein. La découverte expérimentale des OG serait donc un test important de la théorie elle-même et permettra d'ouvrir une nouvelle fenêtre d'observation en particulier dans les régions de l'Univers inaccessible à l'observation électromagnétique. Les détecteurs interférométriques, comme Virgo, sont les dispositifs les plus prometteurs pour la détection d’OG. Actuellement, leur sensibilité n'est pas encore suffisante pour avoir un taux d'observation de quelques événements/an. Un intense programme expérimental pour l’améliorer est en cours. Particulièrement, les prochaines générations de détecteurs d'OG, aux basses fréquences, seront limitées par l'effet de la pression de radiation (PR) sur les miroirs suspendus. Ce phénomène, pas encore observé expérimentalement, est l'objet d'un champ de recherche très actif. Mon travail ici présenté vise à la construction d'un détecteur pour l'étude des effets quantiques de la PR dans les détecteurs d’OG: QuRaG. Il sera constitué d'un interféromètre de Michelson suspendu dont chaque bras sera une cavité Fabry-Pérot de très haute finesse, dans laquelle seulement le miroir de fond sera suspendu et sensible au bruit quantique de la PR. Durant ma thèse j'ai participé activement au R&D de tous les sous-systèmes de QuRaG. Par conséquent, le travail que j'ai fait porte sur divers aspects du projet dont les problématiques appartiennent à différents domaines de la physique. Mon travail présenté ici démontre que QuRaG sera réalisable et qu’il observera le bruit de la PR dans la bande de fréquences attendue
The existence of gravitational waves (GW) is one of the most interesting predictions of the theory of general relativity of Einstein. The experimental discovery of GW would be an important test of the theory itself. In addition, the detection of GW will open a new window of observation especially in those regions of the Universe inaccessible to electromagnetic observations. Interferometers, as Virgo are the most promising devices for the detection of GW. Currently, the sensitivity of these detectors is not yet sufficient to have a detection rate of few events/year. Therefore, an intense experimental program to improve the sensitivity is underway. Specifically, the sensitivity of the next generations of GW detectors, at low frequencies, will be limited by the effect of the radiation pressure (RP) on the suspended mirrors. This phenomenon not yet observed experimentally in the ground based GW detectors band, is currently the subject of a very active research field. My work presented here aims at building a detector for studying quantum effects of RP in GW detectors: the QuRaG experiment. It will consist of a suspended Michelson interferometer where each arm will be a high finesse Fabry-Pérot cavity, in which only the end mirror will be further suspended and then sensitive to the RP noise. During my PhD I have actively participated to the R&D of all QuRaG subsystems. Therefore, the work that I have done deals with various aspects of the project whose related problems belong to different domains of physics. My work described in this manuscript demonstrates that QuRaG is realizable and that it will be able to observe the RP noise in the expected frequency range

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Degeorges, Jean-François. "Rayonnement acoustique des plaques en champ proche." Le Mans, 1988. http://www.theses.fr/1988LEMA1016.

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Abstract:

Une formulation est proposee pour le calcul de la vitesse vibratoire de la plaque soumise a une excitation sinusoidale ponctuelle, en prenant en compte les parametres position et frequence de l'excitation, coefficient d'encastrement et facteur de perte du materiau. L'intensite acoustique rayonnee est determinee en appliquant l'integrale de rayleigh a la plaque discretisee. Simulation numerique : le but de cette simulation est de montrer dans quelle mesure une faible variation d'un des parametres de l'excitation influe sur la vitesse vibratoire de la plaque, sur sa decomposition modale et sur le champ proche rayonne. Etude experimentale : des mesures intensimetriques sont effectuees dans des plans paralleles et perpendiculaires a la plaque. Les formes modales des modes excites apparaissent tres nettement sur les representations graphiques obtenues et les mesures dans des plans verticaux mettent parfaitement en evidence le phenomene de court-circuit acoustique en champ proche. Les resultats de mesure presentent une bonne concordance avec les simulations

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Beslin, Olivier. "Rayonnement et transparence acoustique des plaques trouées." Lyon, INSA, 1993. http://www.theses.fr/1993ISAL0025.

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Abstract:

Le rayonnement acoustique des plaques trouées est modélisé par formulation variationnelle pour l'aspect mécanique et intégrale pour le calcul du champ rayonné (potentiel de double couche). La non-unicité des décompositions modales, due à la présence du trou, est levée grâce à la notion nouvelle d'ectoplasme. La validation du logiciel est effectuée d'une part en comparant avec des calculs éléments finis et d'autre part, grâce à une expérimentation fine, sur maquette. Ce travail généralise la méthode integro-modale, aux structures de formes non simples, et ouvre la voie à la résolution de nombreux problèmes d'acoustique industrielle, du bâtiment (doubles plaques perforées), et musicale (simulation de guitare)
The acoustical radiation of holed plates is modelized by using a variational approach for the mechanical structure and an integral formulation of the pressure field (double layered potential). The uniqueness; of modal expansions due to hales presence is removed with a new concept of "ectoplasm". The program is validated regarding to a finite elements program in a first part and by comparing with experimental results; in a second part. This work generalize the integro-modal methods to complicated shape structures, and lead a way to the resolution of many industrial and building trade acoustical problems (double perforated plate), or musical application (simulation of a guitar)

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Degeorges, Jean-François. "Rayonnement acoustique des plaques en champ proche." Grenoble 2 : ANRT, 1988. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb376130547.

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Millot, Pascal. "Rayonnement acoustique de plaques couplées dans une cavité." Lyon, INSA, 1987. http://www.theses.fr/1987ISAL0033.

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Abstract:

Le rayonnement acoustique est à la base des problèmes de réduction du bruit des structures. Notre étude est une contribution à l'analyse du phénomène de rayonnement par des assemblages de plaques, structure typique du bâtiment et des capots de machine. L'approche analytique que nous proposons est basée sur une formulation intégrale du couplage fluide-structure, associée à une décomposition modale des vibrations de chacun des milieux, pour des excitations sinusoïdales. Celle-ci nous permet de réaliser une analyse énergétique des phénomènes de couplage fluide-structure, dans le cas d'une cavité limitée par une enveloppe mécanique de forme quelconque. L'application numérique du formalisme proposé, nécessite la définition de critères de tri des modes de la cavité et de la structure afin d'obtenir des résultats dans des temps de calcul raisonnables. Les résultats présentés concernent d'une part le rayonnement modal, et d'autre part le rayonnement des plaques sous l'effet de forces mécaniques ponctuelles sinusoïdales. Ces résultats font apparaître différents. Comportements pour le rayonnement, et montrent l'importance de paramètres tels que le facteur d'amortissement de chacun des milieux et la position des points d'excitation, ainsi que leurs relations de phase, qui conditionnent le rayonnement dans les basses et moyennes fréquences. La comparaison avec dés résultats expérimentaux réalisés sur une structure de type bâtiment, montre une concordance raisonnable avec la théorie

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Millot, Pascal. "Rayonnement acoustique de plaques couplées dans une cavité." Grenoble 2 : ANRT, 1987. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb37608016p.

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Issenmann, B. "Déformations d'interfaces fluides par la pression de radiation acoustique." Phd thesis, Université Sciences et Technologies - Bordeaux I, 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00283449.

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Abstract:

Nous avons étudié expérimentalement la statique et la dynamique des déformations d'interfaces fluides induites par la pression de radiation acoustique d'un faisceau focalisé. Deux situations expérimentales ont été plus particulièrement étudiées : – nous avons réalisé un travail de métrologie pour tester pour la première fois la validité de l'expression de la pression de radiation acoustique sur des interfaces acoustiquement transparentes. Ce test a nécessité de mettre au point une technique de mesure de tension interfaciale in situ et sans contact utilisant la pression de radiation acoustique et de modéliser précisément la dynamique de la déformation d'interface. – lorsque l'interface liquide est parfaitement réfléchissante, une cavité acoustique se forme entre l'interface et l'émetteur, qui induit un fort couplage entre la propagation des ondes ultrasonores et la déformation de l'interface. Nous avons montré que ce couplage donne lieu à des phénomènes d'hystérésis, d'atténuation d'ondes capillaires par rétroaction passive, et d'oscillations spontanées de l'interface liquide.

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Boudreau, Alex. "Contrôle actif du bruit acoustique des ventilateurs haute pression." Thesis, National Library of Canada = Bibliothèque nationale du Canada, 1999. http://www.collectionscanada.ca/obj/s4/f2/dsk1/tape8/PQDD_0034/MQ67250.pdf.

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Boudreau, Alex. "Contrôle actif du bruit acoustique des ventilateurs haute pression." Mémoire, Université de Sherbrooke, 1998. http://savoirs.usherbrooke.ca/handle/11143/1076.

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Abstract:

Le contrôle actif du bruit est une technologie en pleine émergence, mais les applications industrielles sont encore rares. Le coût et le manque de robustesse des systèmes de contrôle actif du bruit sont des facteurs importants qui limitent, la plupart du temps, la commercialisation de cette nouvelle technologie. La recherche en contrôle actif du bruit s'oriente donc vers la conception de systèmes peu coûteux et plus performants pour des applications industrielles particulières. Le travail présenté dans ce mémoire de maîtrise s'inscrit dans ce sens. La compagnie Venmar Ventilation désire développer une nouvelle génération d'échangeurs d'air utilisant des ventilateurs centrifuges de type haute pression. L'objectif de ce projet de maîtrise est de concevoir un système de contrôle actif du bruit pour ces nouveaux échangeurs d'air en respectant des contraintes de coûts importantes sans sacrifier la performance et la fiabilité du système de contrôle. Une méthodologie de prise de mesure dans un écoulement turbulent a été développée. L'ensemble des composantes mécaniques a été choisi de façon à obtenir un système de contrôle très compact pouvant être inclus à l'intérieur même de l'échangeur d'air. Le choix, l'optimisation et l'implantation sur un DSP (Digital Signal Processor) autonome de l'algorithme de contrôle permettent d'obtenir un système complet robuste et performant peu importe les conditions géométriques de la canalisation à l'entrée et à la sortie de l'échangeur d'air. Le système de contrôle développé détecte les pannes des composantes mécaniques et la divergence du système. Les réductions de la composante du bruit à éliminer sont en moyenne de 25 dB. À l'heure actuelle, les coûts sont d'environ 75 dollars pour le dispositif de contrôle complet.

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Issenmann, Bruno. "Déformations d'interfaces fluides par la pression de radiation acoustique." Bordeaux 1, 2007. http://www.theses.fr/2007BOR13505.

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Abstract:

Nous avons étudié expérimentalement la statique et la dynamique des déformations d'interfaces fluides par la pression de radiation acoustique d'un faisceau focalisé. Deux situations expérimentales ont été plus particulièrement étudiées : - Nous avons réalisé un travail de métrologie pour tester pour la première fois la validité de l'expression de la pression de radiation acoustique sur des interfaces acoustiquement transparentes. Ce test a nécessité de mettre au point une technique de mesure de tension interfaciale in situ et sans contact utilisant la pression de radiation acoustique et de modéliser précisément la dynamique de la déformation d'interface. -Lorsque l'interface liquide est parfaitement réfléchissante, une cavité acoustique se forme entre l'interface et l'émetteur, qui induit un fort couplage entre la propagation des ondes ultrasonores et la déformation de l'interface.

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Boudreau, Alex. "Contrôle actif du bruit acoustique des ventilateurs haute pression." Sherbrooke : Université de Sherbrooke, 1999.

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Duprey, Stefan. "Etude mathématique et numérique du rayonnement acoustique d'un turboréacteur." Nancy 1, 2006. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00145205.

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Abstract:

Cette thèse traite du problème industriel de la modélisation et de la simulation numérique du rayonnement acoustique à l’entrée d’air des nacelles d’Airbus. Les hypothèses physiques subséquentes au contexte industriel précis conduisent à un modèle simplifié de propagation acoustique linéaire sur un écoulement porteur potentiel et non-linéaire. La modélisation de la source modale de bruit du moteur se traduit par une condition de bord exprimée par un opérateur Dirichlet-Neumann. L‘existence et l’unicité du problème mathématique général (auquel on a rajouté une condition de Sommerfeld convectée) de la perturbation potentielle et locale autour d’un écoulement uniforme sont démontrées. Un couplage discret alliant le potentiel acoustique (éléments finis de volume) et sa dérivée conormale de bord (éléments finis de frontière) par une équation intégrale est proposé. Le code informatique est validé analytiquement et comparativement. Les résultats originaux prouvent la n´ecessit´e de la prise en compte des non-linéarités de l’écoulement par des différences de plus de 5 décibels en champ lointain. Le positionnement optimal de la surface rayonnante et la possibilité d’adaptation de la méthode multiple rapide rendent ce couplage incontournable. Le modèle simplifié potentiel-linéaire, même si il n’est a priori apte qu’`a traiter l’entrée d’air, trouve toute sa justification en tant que brique d’un code global basé sur la décomposition de domaine. Finalement, soulignons l’avènement d’un élément fini axisymétrique naturel et dune alternative originale de calcul de l´écoulement non-linéaire par une méthode de point fixe
This thesis deals with the industrial problem of modelisation and numerical simulation of the acoustic radiation from fan duct air entry. The physical hypothesis subsequent to the industrial framework give way to a simplified model of linear acoustic propagation upon a non linear potential flow. Engine modal noise source modelisation requires acoustic boundary conditions through a Dirichlet-Neumann operator. Existence and uniqueness of the global mathematical problem (a convected Sommerfeld condition is added) of the potential and local perturbation from a uniform flow are prooved. A discrete coupling between the volumic acoustic potential (finite volumic elements) and its elliptic normal derivate (boundary finite element) through an integral equation is exhibed. Computing code is validated analytically and comparatively. Original results are described and prove the necessity to consider the nonlinearity of the flow by differences greater than 5 dBs in the far field acoustic diagrams. Optimal positionning of the radiating surface and the plugability of the fast multipole method make this coupling unmissable. Simplified potential-linear model, even if its range of validity is restricted to the fan duct air entry, gets his whole interest as a brick in a global domain decomposition code. By the way, lets mention the achievement of a natural axisymetric finite element and an alternative method to the calculus of the non linear flow by a fixed point method

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Mattei, Pierre-Olivier. "Rayonnement acoustique des structures : méthodes d'équations intégrales de frontières." Aix-Marseille 2, 1991. http://www.theses.fr/1991AIX22047.

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Abstract:

Ce memoire est consacre a l'application des methodes integrales de frontieres au calcul du rayonnement acoustique de structures simples. Le calcul de la reponse vibroacoustique d'une structure est l'estimation obtenue par la connaissance du deplacement normal de la structure et par la resolution d'un probleme de neumann exterieur pour l'equation de helmholtz. Les representations integrales, basees sur l'utilisation de fonctions de green, permettent des traitements theoriques et numeriques aises et se pretent bien a la resolution de ces problemes aux limites. En premier lieu, nous portons une attention particuliere a l'etablissement des equations qui gouvernent le comportement de corps simples tels que plaque, coque, poutre et anneau. Ensuite, nous effectuons un calcul du tenseur de green d'une coque cylindrique qui comporte plusieurs series de raidisseurs annulaires periodiquement espaces. Nous montrons, sur un exemple simple, que le deplacement d'une structure bafflee peut etre correctement decrit par la restriction, au domaine limite par les contraintes, du deplacement d'une structure indefinie contrainte. L'interet de considerer ce type de structures reside dans des developpements theoriques plus pousses et dans des etudes numeriques a la fois plus simples et plus rapides. De la, nous proposons une methode de calcul approche du rayonnement acoustique d'une structure bafflee. Nous etudions enfin le rayonnement acoustique d'une coque cylindrique raidie infinie contrainte et, en application des resultats precedents, un calcul approche du rayonnement acoustique d'une coque bafflee est realise

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Quaegebeur, Nicolas. "Vibrations non linéaires et rayonnement acoustique de structures minces de type haut-parleur." Palaiseau, Ecole polytechnique, 2007. http://www.theses.fr/2007EPXX0021.

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Abstract:

Si la forme et les matériaux utilisés dans la facture des membranes de haut-parleurs ont une influence notoire sur la qualité de restitution, leur étude reste majoritairement empirique. Cette thèse propose une modélisation du comportement vibratoire et acoustique de haut-parleurs en incluant les phénomènes non linéaires apparaissant en régime de grandes amplitudes. Dans la première partie, l'influence de la forme et des matériaux sur le comportement vibratoire d'une structure de haut-parleur idéalisée est étudiée de manière théorique en utilisant les analogues dynamiques des équations de Von-Kármán et une approche modale. La seconde partie propose une méthode de résolution du problème électromécanique incluant tous les types de non-linéarités connus. La formulation sous forme d'espace d'état est exprimée lorsque l'on prend en compte les modes de résonance de la structure. Dans la troisième partie, le calcul du champ de pression rayonné par une structure axisymétrique est approché par l'intégrale de Rayleigh. La résolution temporelle se fonde sur la technique de Réponses Impulsionnelles Spatiales qui permet un gain de temps de calcul important. Enfin la quatrième partie propose une analyse expérimentale sur un prototype de haut-parleur sans suspension développé au LAUM par Guy Lemarquand Mesures et prédictions en régime linéaire et non linéaire sont comparées et l'influence des non-linéarités géométriques est discutée.

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Schevin, Olivier. "Contribution à l'étude des modes de rayonnement acoustique d'une structure /." Lausanne, 2001. http://library.epfl.ch/theses/?nr=2392.

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Aublin, Benoit. "Rayonnement et diffraction acoustique par un guide ouvert semi-infini." Compiègne, 1996. http://www.theses.fr/1996COMPD969.

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Abstract:

Dans le cas bidimensionnel, comment une onde acoustique entre-t-elle ou sort-elle d'un guide ouvert semi-infini en présence d'une perturbation ? Après avoir calculé le champ incident et la fonction de Green du problème sans la perturbation analytiquement grâce à la méthode de Wiener-Hopf et numériquement, le champ diffracté, la solution du problème perturbé est calculé à l'aide d'une méthode de couplage éléments finis - représentation intégrale.

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Fei, Binjun. "Comportement dynamique et rayonnement acoustique d'une culasse de moteur diesel." Paris, CNAM, 1986. http://www.theses.fr/1986CNAM0076.

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Calcul du champ acoustique par résolution numérique de l’équation de Helmholtz à l'aide de la fonction de green. Étude de modifications de la culasse et conséquences sur le bruit. Vérification expérimentale

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CORDONNIER, CLOAREC PASCALE. "Contribution à l'étude du rayonnement acoustique de parois métalliques nervurées." Toulouse 3, 1989. http://www.theses.fr/1989TOU30056.

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Abstract:

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

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Martinet, Maurice. "Analyse multirésolution en ondelettes du rayonnement acoustique des structures planes." Lyon, INSA, 2001. http://theses.insa-lyon.fr/publication/2001ISAL0082/these.pdf.

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Abstract:

Le rayonnement acoustique d'une structure vibrante est un phénomène complexe et en générale, on ne s'intéresse qu'au champ de pression émis loin de l'objet. Pour une structure plane bafflée finie, l'analyse ondulatoire, montre que seule une partie du champ vibratoire est à l'origine du bruit émis en champ lointain. Pour caractériser ce champ vibratoire à l'origine de la nuisance sonore, nos recherches ont porté sur l'analyse multirésolution en ondelettes (AMRO). Les ondelettes, par leur capacité filtrante dans l'espace des nombres d'ondes, permet l'obtention de sources acoustiques équivalentes. Leurs natures et leurs localisations dépendent alors de la résolution de la reconstruction et de la famille d'ondelettes analysantes. L'application de l'AMRO dans le cadre de rayonnement des modes de plaque, nous a permis de retrouver et de quantifier les notions empiriques de rayonnements par les coins ou par les bords. Sur une plaque soumise à différentes types d'excitations, les sources acoustiques équivalentes obtenues, approchent de manière très satisfaisante la pression rayonnée en champ lointain. Pour une force mécanique ponctuelle, elles sont principalement localisées à la périphérie et au point d'application. Pour une excitation par onde plane, on obtient des lignes de sources suivant l'angle d'incidence. Une expérimentation, sur une structure simple, a permis de valider la pression acoustique rayonnée par les sources équivalentes issues de l'AMRO. Ce travail ouvre des perspectives au contrôle actif du rayonnement acoustique
The acoustic radiation of a vibrating structure is a complex phenomenon and generally, the only interest to be taken in is the field of pressure emitted far from the object. The undulatory analysis shows that only a part of the vibratory field is at the origin of the noise emitted in a far field concerning a finite baffled plane structure. Research were about the multi-resolution analysis in wavelets (AMRO), so as to characterize this vibratory field which is at the origin of the sound nuisance. Wavelets allow to obtain equivalent acoustic sources thanks to their filtering capacity in the space reserved to wave-numbers. Their natures as well as their localizations then depend on both the resolution of reconstruction and the analysing wavelet family. The application of AMRO allowed to find again and to quantify the empiric notions of radiation by corners or by edges within the radiation of the plate modes. The obtained equivalent acoustic sources near quite satisfactorily the radiated pressure in a far field when they are on a plate submitted to different types of excitations. They are mainly located at the periphery and the point of application in the case of a punctual mechanic force. Source lines can be obtained according to the incidence angle for an excitation by plane waves. An experimentation on a simple structure allowed to get the radiated acoustic pressure through equivalent sources stemmed from AMRO. This work opens perspectives to the active control of the acoustic radiation

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Martinet, Maurice Guyader Jean-Louis. "Analyse multirésolution en ondelettes du rayonnement acoustique des structures planes." Villeurbanne : Doc'INSA, 2005. http://docinsa.insa-lyon.fr/these/pont.php?id=martinet.

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Mas, David. "Rayonnement acoustique d'une cavité rectangulaire soumise à un écoulement turbulent." Grenoble INPG, 2000. https://theses.hal.science/tel-00278358.

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Abstract:

Lorsqu'une cavité est soumise à un écoulement turbulent, de forts niveaux sonores peuvent être engendrés. Pur évaluer les niveaux de pression acoustique en champ lointain une approche en deux étapes est proposée. Tout d'abord, des simulations numériques de l'écoulement, considéré comme incompressible, sont réalisées à partir des équations de Reynolds complétées par des lois de fermeture élémentaires (k-c, sgs Smagorinsky). En outre, des visualisations et des mesures de pression fluctuante pariétale sont réalisées en tunnel hydraulique ; ces mesures ne sont pas suffisamment exhaustives pour conduire à une validation totale des modèles numériques dont on a pu cependant repérer certaines lacunes, En conséquence, on a plutôt cherché à combiner les résultats issus de ces modèles et les données expérimentales pour constituer des données d'entrée cohérentes du modèle acoustique correspondant à la deuxième étape. Ensuite, un modèle acoustique simple, fondé sur l'analogie de Lighthill, permet le calcul de la fréquence et de l'amplitude de pression acoustique en champ lointain. Pour tester ce modèle, on s'appuie par ailleurs sur des mesures acoustiques en champ lointain réalisées dans une soufflerie anéchoïque. Le modèle acoustique fournit un ordre de grandeur très satisfaisant des niveaux de pression acoustique mesurés. Enfin, un développement annexe de ce travail a consisté à raffiner la typologie des écoulements dans les cavités lorsque le rapport géométrique L/H augmente. On distingue alors trois configurations d'écoulement. Pour une cavité carrée, l'écoulement est quasi-2D. Pour un rapport géométrique de l'ordre de 1,5, l'écoulement fortement 3D se caractérise par une ondulation transverse de la zone de recirculation principale. Enfin, pour des rapports géométriques supérieurs à 2, la zone de recirculation se concentre sur la partie aval de la cavité ; l'écoulement est alors 2D
Flows over rectangular cavities exhibit various steady and unsteady phenomena, and are of concern in several engineering areas. When the incident flow is turbulent, high acoustic radiations are emitted. To evaluate the acoustic power radiated in the far field, a two-steps procedure is developed. First, the unsteady, incompressible, high Reynolds number flow past a cavity is numerically investigated. The hydrodynamical 3D models which are used are based on standard Reynolds-averaged Navier-Stokes equations closed by some simple turbulence closure models. On another side, experiments are performed in a large water tunnel for different length to depth ratios; flow visualization and fluctuating surface pressure measurements are made to check numerical results which reveal some deficiencies. Morover, the extent of both numerical and experimental results combined to produce consistent input data for the ensuing acoustic model. Secondly, a simple model, based on the Lighthill's acoustic analogy, incorporates the later data, to predict the amplitude and the frequencies of the far field noise. Measurements of the far field sound pressure level in a wind tunnel are also made at subsonic speed. A good agreement between the computed acoustic power in the far field and experimental data is shown. As an interesting by-product of the hydrodynamical study consists in a refined classification of flow structures in the cavity when length-to-depth ratio increases. Three different flow configurations are observed. A quasi-2D flow is observed for a squared cavity. A transitional 3D flow characterized by spanwise undulation of the main recirculating eddy is clearly shown for a length-to-depth ratio about 1,5. For a length-to-depth ratio above 2, the main recirculating eddy which is close to the downstream face of the cavity is purely 2D

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Lagarrigue, Olivier. "Contrôle actif structural du rayonnement de plaque." Aix-Marseille 2, 1994. http://www.theses.fr/1994AIX22069.

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Abstract:

Cette these concerne le controle actif du rayonnement de plaque a l'aide d'actionneurs et de capteurs d'erreur, tous places sur la structure vibrante. Il s'agit d'une plaque mince de faible densite modale, rectangulaire, bafflee rayonnant dans l'air. Cette structure est sollicitee par une excitation aerienne large bande, basses frequences inferieures aux frequences de coincidence et critique du premier mode vibratoire. Les expressions des deplacements de la plaque, de la pression et de la puissance acoustique rayonnee sont obtenues suite a l'application d'une technique de perturbation. Cette methode modale a ete formulee dans le cas general d'un solide elastique rayonnant dans un fluide leger. Elle permet le calcul d'une estimation de la base propre du systeme couple solide-fluide. La simulation du controle optimal de l'expression de la puissance acoustique rayonnee, precedemment obtenue, a permis l'optimisation du nombre et des positions des actionneurs, de type force ponctuelle, repartis sur la plaque, pour une excitation aerienne large bande a spectre plat. Des capteurs d'erreur accelerometriques ont ete disposes sur la plaque. L'effet de la minimisation de ces accelerations sur la puissance acoustique rayonnee a ete estime puis ameliore en introduisant une ponderation traduisant le rayonnement. Ces derniers controles ont ete experimentes pour des excitations harmoniques basses frequences. On a ainsi montre leur faisabilite. De plus, l'interet de la ponderation du controle mis en place a ete mis en evidence. Une extension au cas d'actionneurs et de capteurs d'erreur piezoelectriques (des films de polyfluorure de vinylidene mono-oriente) conclut cette etude. Pour cela, un modele actionneur piezoelectrique a ete etabli et valide experimentalement

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Robin, Olivier. "Reproduction de champs de pression acoustique aléatoires sur des surfaces planes." Thèse, Université de Sherbrooke, 2013. http://hdl.handle.net/11143/6140.

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Abstract:

Ce travail doctoral porte sur la synthèse expérimentale de champs de pression acoustique aléatoires sur des surfaces planes. L'objectif principal de cette reproduction est de pouvoir tester le comportement vibroacoustique de panneaux plans sous l'action de deux champs de pression aléatoires : le champ acoustique diffus et la couche limite turbulente. Une étude théorique et numérique est tout d'abord présentée, qui aborde la formulation de ce problème de reproduction sur la base de la théorie de l'holographie acoustique plane de champ proche, et qui permet de vérifier que celle-ci permet une résolution de ce problème. L'influence de nombreux paramètres est également étudiée et des points critiques dans la mise en oeuvre expérimentale de l'approche sont identifiés, parmi eux la densité élevée de sources nécessaire pour la reproduction d'une couche limite turbulente. Une première mise en oeuvre expérimentale est détaillée. Trois approches, celle basée sur l'holographie, une seconde sur la synthèse de champs sonores (ou Wave Field Synthesis ) ainsi qu'une troisième basée sur les moindres carrés sont utilisées pour le calcul des amplitudes complexes des sources de reproduction. Le concept d'antenne synthétique, pour lequel un petit élément d'un réseau est déplacé pour créer un réseau de grandes dimensions en post-traitement, sera utilisé pour résoudre une majorité des points critiques dans la mise en oeuvre. Des indicateurs vibroacoustiques fréquentiels tels que le Transmission Loss (TL) sont obtenus pour un panneau d'aluminium simplement supporté, et la comparaison avec des résultats de calculs numériques montrent que ces approches permettent l'estimation de ce TL sous les deux champs aléatoires d'intérêt. La possibilité d'estimer le TL dans le domaine des nombres d'onde est également illustrée. Une seconde mise en oeuvre expérimentale est réalisée sous la forme d'une comparaison entre la méthode décrite ci-dessus et la méthode des chambres couplées, couramment utilisée pour l'estimation du TL. Pour un panneau composite aéronautique représentatif et pour un champ acoustique diffus, les écarts entre les résultats obtenus par les deux méthodes sont jugés acceptables, et permettent une seconde validation. Parallèlement, une autre application a concerné la reproduction d'un champ acoustique diffus sur la surface d'un matériau poreux, afin d'en estimer le coefficient d'absorption sous ce champ excitateur. L'approche théorique de cette estimation est décrite et validée expérimentalement sur une mousse de mélamine, prouvant qu'elle est réalisable sous des champs acoustiques synthétisés et montrant un potentiel pour des mesures in situ. Suite à la conclusion de ce mémoire qui rappelle les résultats importants obtenus dans le cadre de ce travail doctoral, une possibilité de mesure des fluctuations de pression pariétale liées à la couche limite turbulente est finalement présentée en annexe.

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Guillaussier, Philippe. "Étude du comportement acoustique des nouveaux matériaux piézoélectriques sous pression hydrostatique." Lille 1, 1990. http://www.theses.fr/1990LIL10123.

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Abstract:

De nouveaux matériaux piézoélectriques (les céramiques très fortement anisotropes, les piézoplastiques, les céramiques composites), mieux adaptés que les céramiques PZT au fonctionnement en mode hydrostatique, sont promis à d'importantes applications en détection sous-marine, sous réserve de leur stabilité en pression, en température et en fréquence. Cette thèse fait le point sur les performances acoustiques et sur le comportement en pression de ces nouveaux matériaux pour hydrophone. Elle présente un dispositif de mesure permettant de les caractériser en pression, et met en évidence le grand intérêt du composite PZT-air de connectivité 3-3, aussi appelé céramique poreuse. Ce composite dont les propriétés dépendent à la fois de la porosité de la matrice PZT, et de la pression appliquée, fait l'objet d'une caractérisation approfondie et d'une modélisation visant à interpréter puis à optimiser ses performances en régime hydrostatique.

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Margnat, Florent. "METHODE NUMERIQUE HYBRIDE POUR L'ETUDE DU RAYONNEMENT ACOUSTIQUE D'ECOULEMENTS TURBULENTS PARIETAUX." Phd thesis, Université de Poitiers, 2005. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00012176.

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Abstract:

Cette thèse propose une méthode hybride pour la prédiction du rayonnement acoustique d'écoulements pariétaux instationnaires, et son application au cas de la plaque plane épaisse. Les données aérodynamiques sont obtenues par simulation numérique directe incompressible. L'originalité est ici de modéliser la condition d'adhérence aux parois par un terme de forçage volumique en utilisant la méthode des frontières virtuelles, spécialement adaptée aux géométries complexes. L'analyse de leur fonctionnement comme système d'asservissement de la vitesse à la valeur nulle a permis de réduire leur contrainte sur le pas de temps. Le comportement de la méthode en présence d'une arête vive a également été étudié. La simulation de l'écoulement en canal plan 3D turbulent a été réalisé pour la validation, et des comparaisons avec la littérature montrent un bon accord. L'accent est également mis sur la procédure d'obtention de la pression hydrodynamique afin de valider les champs de pression fluctuante utilisés comme données d'entrée du calcul acoustique. L'application à la plaque épaisse a fait apparaître qu'il est difficile d'obtenir un écoulement parfaitement établi. Les mouvements tourbillonnaires générés par la couche cisaillée issue du coin, ainsi que les propriétés statistiques de la turbulence, sont analysés. Le rayonnement acoustique est calculé à l'aide de l'analogie de Curle, programmée avec un algorithme en temps avancés. On observe une prépondérance du rayonnement des termes sources volumiques sur celui des termes sources surfaciques. Dans l'hypothèse d'une source compacte, la direction d'intensité maximale est observée autour de 60 degrés vers l'aval, due à l'effet conjugué du terme volumique associé à la tension de cisaillement et du terme volumique longitudinal. Dans le cas d'une source non-compacte, une influence importante de la prise en compte des temps de retards est observée à travers l'accentuation du rayonnement du terme volumique longitudinal vers l'aval.

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Polonio, Franck. "Calcul du rayonnement acoustique d'une structure d'épaisseur moyenne comportant des ouvertures." Clermont-Ferrand 2, 2002. http://www.theses.fr/2002CLF21349.

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Abstract:

Ce mémoire traite du calcul du rayonnement acoustique d'une structure comportant des ouvertures dans des parois d'épaisseur quelconque. Dans la méthode développée, les domaines acoustiques intérieurs et extérieurs sont modélisés séparément par une technique d'éléments finis de frontières, et reliés par une condition de continuité de la pression et de la vitesse à la traversée des ouvertures. La résolution numérique donne la pression sur les parois internes et externes de la structure ainsi que la vitesse acoustique aux ouvertures. La pression acoustique rayonnée en tout point extérieur ou intérieur à la structure s'en déduit par la formule intégrale de Helmholtz. L'avantage de cette méthode est d'être particulièrement bien adaptée aux structures d'épaisseur non négligeable. Une comparaison numérique et une validation expérimentale ont été effectuées. Elles permettent de conclure positivement sur la capacité du modèle à calculer correctement le rayonnement acoustique d'une structure d'épaisseur faible ou moyenne comprenant des ouvertures. Après validation, une exploitation du modèle a été entreprise avec une prise en compte de matériau absorbant, de type laine de roche, à l'intérieur de la cavité

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Bailly, Christophe. "Modélisation du rayonnement acoustique des écoulements turbulents libres subsoniques et supersoniques." Châtenay-Malabry, Ecole centrale de Paris, 1994. http://www.theses.fr/1994ECAP0338.

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Abstract:

On s'intéresse dans ce travail à la prévision numérique du bruit rayonné par des écoulements turbulents libres subsoniques et supersoniques. Dans une première partie, on présente une modélisation statistique avec une résolution intégrale de l'équation de Lighthill. On développe deux modélisations pour des écoulements turbulents libres possédant un nombre de mach convectif soit subsonique, soit supersonique. Le calcul du champ moyen est effectué par résolution des équations de Navier-Stokes moyennées, avec un modèle de turbulence compressible k-epsilon. Dans une seconde partie, on utilise les équations d'Euler linéarisées autour d'un écoulement moyen stationnaire pour calculer le rayonnement acoustique. Le champ moyen est déterminé par résolution des équations de Navier-Stokes moyennées, alors que l'on utilise un champ spatio-temporel synthétique pour la turbulence. Le système forme par les équations d'Euler linéarisées et leurs termes sources est résolu numériquement. Sur un plan pratique, les développements réalisés ici sont déjà utilisés pour la prévision aéroacoustique dans des systèmes industriels

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Ouelaa, Nouredine. "Rayonnement acoustique des conduits cylindriques finis, parcourus par un écoulement uniforme." Lyon, INSA, 1993. http://www.theses.fr/1993ISAL0075.

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Abstract:

L'étude décrit le rayonnement acoustique intérieur et extérieur à une enveloppe cylindrique finie déformable, prolongée par un baffle cylindrique infini, avec présence d'un fluide occupant le milieu interne, en mouvement uniforme et un fluide occupant le milieu externe infini au repos. Le milieu interne pourra contenir des sources acoustiques monopolaires, dipolaires ou une répartition surfacique de sources dipolaires dont le but est de modéliser le bruit émis par une pale de ventilateur La pression acoustique externe est exprimée sous forme intégrale de simple couche alors que la pression acoustique interne est de simple couches sur la sur face du cylindre et de double souche sur la surface de l'obstacle interne s'apparentant à la pale d'un ventilateur. Le modèle développé qui intègre l'aspect modal de la réponse de la coque, le rayonnement externe et interne et la prise en compte de fluide lourd et/ou léger avec ou sans écoulement constitue la modélisation de rayonnement de cylindre par la méthode intégromodale la plus sophistiquée actuellement. La résolution globale du problème s'effectue par projection dans la base in vacuo de cylindre sur appuis
An analytical of the modelisation of the acoustic radiation from a finite cylindrical shell with infinite rigid extensions is presented9 The shell is immersed in an infinite surrounding fluid at rest and contains flowing fluid. The shell is excited either by an harmonic driving force or by internal acoustic sources. In this study the theory and the main original results on the internal radiation impedances, the influence of the flowing fluid and the influence of the nature of fluid (heavy and/or light) on the acoustic radiated power in both medium exterior and interior are presented

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Maury, Cédric. "Rayonnement acoustique de structures vibrantes : études en régime temporel et fréquentiel." Aix-Marseille 2, 1999. http://www.theses.fr/1999AIX22050.

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Le travail presente porte sur l'etude en regime temporel et frequentiel du rayonnement acoustique de structures vibrantes. Le but de ce travail est d'etendre les modeles de prediction de la reponse vibro-acoustique de structures simples en regime harmonique en prenant en compte, d'une part, l'excitation des structures par des signaux transitoires et, d'autre part, la modelisation de structures plus complexes sur le plan geometrique et mecanique. La methode proposee est une methode originale basee sur la representation, dans le domaine temporel ou frequentiel, de la reponse du systeme structure - fluide en serie de ses modes de resonance qui sont des solutions propres naturelles du probleme couple. Elles sont approchees par des methodes de type spectral : developpement des champs inconnus en serie (tronquee) de polynomes de legendre. L'interet d'une telle approximation par rapport a des methodes de discretisation locale est de pouvoir, a effort numerique donne, atteindre des frequences plus elevees. Nous avons applique cette methode a deux exemples importants pour lesquels nos predictions numeriques pouvaient etre comparees a des resultats experimentaux fiables. Il s'agit, d'une part, de l'etude de la diffraction d'une onde acoustique par une coque elastique de forme line-2 (coque cylindrique fermee par des embouts hemispheriques) en regime harmonique et transitoire, et d'autre part, de l'etude en regime harmonique de la transmission et du rayonnement par une plaque bafflee raidie. Les comparaisons calcul/experience ont montre l'efficacite de la methode modes de resonance. Les performances de cette approche semi-analytique ont autorise des etudes parametriques approfondies en temporel et en frequentiel.

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Oddo, Lionel. "Prévision du rayonnement acoustique des structures complexes et identification des sources." Lyon, INSA, 1999. http://www.theses.fr/1999ISAL0057.

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Abstract:

Le but de l'étude est d'utiliser deux approches différentes pour modéliser le comportement vibra-acoustique d'une structure complexe : une modélisation analytique et une modélisation systémique. La modélisation analytique s'est attachée au problème du rayonnement acoustique d'une coque cylindrique couplée à des structures mécaniques internes. Plusieurs exemples issus de simulations numériques et d'expérimentation ont mis en évidence le phénomène de «lissage fréquentiel» de la réponse vibra-acoustique de la coque. Cependant, ce phénomène requiert des conditions sévères sur les structures mécaniques internes : elles doivent être de forte densité modale et adaptées en impédance avec la coque. Si ces conditions sont respectées, alors il est possible d'estimer l'amortissement apparent de la coque, à partir de la formulation S. E. A. Du facteur de perte par couplage. La modélisation systémique, par 1 'utilisation des réseaux de neurones, a été appliquée au problème de la localisation des efforts sur une structure. Pour cela, un réseau de neurone est construit à partir de la connaissance du champ vibratoire de la structure, ainsi que de la position de l'effort. Le réseau est alors capable de localiser un effort inconnu, d'après le champ vibratoire mesuré ou calculé. Il a été montré que la qualité des résultats fournis par le réseau de neurones dépendait fortement d'un critère en longueur d'onde sur la distance entre les efforts choisis pour l'apprentissage du réseau
The purpose of the study is to use two different approaches to model the vibro-acoustic behaviour of a complex structure: an analytical modeling and a systemic modeling. Analytical modeling dealt with the problem of the acoustic radiation of a cylindrical shell coupled to internal mechanical structures. Several examples resulting from numerical simulations and experimentation highlighted the phenomenon of "frequential smoothing" of the vibro-acoustic response of the shell. However, this phenomenon requires severe conditions on the internal mechanical structures: they must be of strong modal density and adapted in impedance with the shell. If these conditions are observed, then it is possible to consider the apparent damping of the shell, from the S. E. A. Formulation of the coupling loss coupling. Systemic modeling, by the use of the neural networks, was applied to the problem of the localization of the efforts upon a structure. For that, a neural network is built from the knowledge of the vibratory field of the structure, as well as position of the effort. The network is then able to locate an unknown effort, according to the measured or calculated fields vibratory. It was shown that the quality of the results provided by the neural networks strongly depended on a criterion in wavelength at the distance between the efforts chosen for the training of the network

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Boissinot, Philippe. "Impédance acoustique de rayonnement, impédance mutuelle, et application aux directives d'antenne." Grenoble 2 : ANRT, 1988. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb37612035q.

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Guérin, Sébastien. "Réduction de sons auto-entretenus par effet Coanda sur des jets auxilliaires." La Rochelle, 2001. http://www.theses.fr/2001LAROS070.

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Abstract:

Cette étude porte sur la réduction des sons auto-entretenus (les sifflements) produits par un écoulement d'air à faible nombre de Mach traversant deux diaphragmes rigides placés en tandem dans un tuyau. Ces sons ont la particularité d'être calés en fréquence sur les résonances acoustiques longitudinales du tube et d'avoir une amplitude très élevée. Typiquement, pour un rapportL/D de distance entre les diaphragmes au diamètre de leur orifice central compris entre 0,4 et 3, le niveau acoustique atteint 130 à 140 dB (re 20 mPa) lorsque le nombre de Reynolds caractéristique varie entre 104 et 105. Afin de réduire ces sons, quatre fentes radiales divergentes sont ménagées sur le diaphragme amont. Les jets secondaires, qui en sortent, ont pour rôle de désorganiser les anneaux tourbillonnaires du jet principal avant qu'ils n'atteignent le diaphragme aval, où ils transforment une partie de leur énergie cinétique en énergie sonore. En variant la vitesse de l'écoulement ou la distance séparant les diaphragmes, Coiret (1999) a montré que le champ acoustique peut bifurquer vers une branche réductrice des sons auto-entretenus jusqu'à 30 dB. Un effet d'hystérésis maintient cette réduction sur une large plage de nombres de Reynolds. A partir d'une exploration du champ de vitesse par anémométrie à fil chaud, nous montrons qu'un effet Coanda se produit sur les jets auxiliaires issus des fentes provoquant leur déflexion vers l'un des deux bords biseautés de la fente. A la suite de ce changement de trajectoire, les jets auxiliaires perturbent davantage les anneaux tourbillonnaires. Ces derniers passent également plus près del'axe du tuyau au niveau des lèvres du diaphragme aval en raison d'une contraction de l'écoulement. Il en résulte une baisse de la production acoustique. Cependant, la réorganisation de l'écoulement a l'inconvénient d'augmenter d'environ 25% la perte de charge créée par les diaphragmes. Une telle méthode passive pourrait avoir des applications industrielles sur les écoulements internes et externes qui sont le siège d'oscillations auto-entretenues
The present study deals with the reduction of the self-sustained tones (the whistling) produced by a low Mach number air flow crossing two rigid baffles in tandem inside a duct. These tones have a single well defined frequency matching the longitudinal acoustic resonance of the pipe and have a high amplitude. Typically, their sound pressure level attains 130 to 140 dB (re 20 mPa) when the ratio between the baffle spacing and the diameter of their aperture belongs to the range [0. 4; 3] and the Reynolds number varies between 104 and 105

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Billon, Alexis. "Etude expérimentale des sons auto-entretenus produits par un jet issu d'un conduit et heurtant une plaque fendue." La Rochelle, 2003. http://www.theses.fr/2003LAROS103.

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Abstract:

Les sons auto-entretenus produits (jusqu'à 125 dB) par l'impact sur une plaque fendue d'un jet libre à bas nombre de Mach et à grand rapport d'aspect, dénommée bruit de fente, est étudiée expérimentalement. Pour toutes les géométries du bord de la fente testées, ils sont engendrés à partir d'une vitesse de 6 m/s et lorsqu'une des résonances du conduit d'où débouche le jet est excitée. Le nombre de Strouhal associé à leur fréquence fondamentale décrit alors des paliers liés au nombre de tourbillons mis en évidence par des mesures anémométriques, avec des possibilités d'appariement tourbillonnaire. D'autre part, le domaine d'existence de cette fréquence fondamentale est défini par les fréquences des deux modes d'instabilité du jet. Si le bord de la fente est biseauté et si celui-ci est placé dos à l'écoulement, les sons auto-entretenus apparaissent à une vitesse inférieure (3,5 m/s), dès que le jet devient turbulent, et l'excitation d'un résonateur acoustique n'est alors plus nécessaire
The production of self-sustained tones (up to 125 dB) by a low Mach number free plane jet impinging on a slotted plate, known as slot-tone, is experimentally studied. For all geometries of the slot's edge tested, the tones are generated from 6 m/s and when a resonant mode of the duct from which the jet flows out is excited. The Strouhal number associated with the tones fundamental frequency describes stages. These one are linked to the number of vortices present, with vortex pairing possibilities. On the other hand, the frequency domain of the fundamental is defined by the two instability modes of the jet. If the edge of the slot is beveled and if this one is placed backwards to the flow, the tones occurs at a lower speed (3. 5 m/s) as soon as the jet becomes turbulent, and the excitation of an acoustic resonator is then not necessary

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Toumi, Arezki. "Étude des résonances acoustiques dans une lampe à décharge haute pression à enveloppe céramique." Toulouse 3, 2012. http://thesesups.ups-tlse.fr/1566/.

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Abstract:

Actuellement, la majeure partie des ballasts électroniques pour les lampes à décharge à haute pression fournissent un signal carré à basse fréquence (quelques centaines de Hertz). Ces derniers ont l'inconvénient d'être volumineux et complexes à mettre en oeuvre, donc coûteux. Ainsi, pour réduire leur coût, il est nécessaire de travailler à haute fréquence (plusieurs kiloHertz), ce qui permet de réduire la taille et le poids du ballast respectivement de -40% à -60% et de -10% à -30% ainsi que sa puissance électrique consommée (-10% à -15% d'économie). Cependant, dans les lampes opérant à haute fréquence, on voit l'apparition d'instabilités. Ces instabilités peuvent causer son dysfonctionnement et, dans certains cas, sa destruction. Ce phénomène, connu sous le nom de "résonance acoustique", est dû à la génération d'ondes acoustiques qui se propagent vers les parois de la lampe où elles seront atténuées et réfléchies. Lorsque les ondes incidentes et réfléchies entrent en interaction, des ondes stationnaires sont générées. Malgré les nombreuses études menées sur ce sujet, la compréhension physique de ce phénomène reste incomplète. La manière avec laquelle les ondes acoustiques interagissent avec la décharge électrique est mal connue et les modèles numériques existant permettent seulement de prédire les fréquences correspondant aux modes propres de la lampe sans donner une explication sur le phénomène. Cette thèse a été consacrée à la réalisation d'un modèle numérique capable de prendre en compte cette interaction au sein de la lampe. Il permet ainsi d'évaluer leurs impacts sur le fonctionnement de la lampe en fonction de la fréquence. Grâce aux résultats obtenus avec ce modèle, nous pouvons maintenant expliquer la façon avec laquelle les résonances acoustiques sont générées et comment elles entrent en interaction avec l'alimentation
Nowadays, the available commercial electronic ballasts used to supply HID lamps usually operate at low frequency (several hundred hertz) square waves and have the disadvantage to be bulky and complex to implement, so expensive. Thus, to reduce their cost, it is necessary to supply the lamp at high frequency, which enable, in addition, to reduce the size of the ballast (-40% to 60%), its weight (-10% to 30%) and its electrical power consumption (-10% to -15%). However, on lamps operating at high frequency, we can see the occurrence of instabilities inducing its malfunction and, in some cases, its destruction. This phenomenon known as acoustic resonances is due to the generation of acoustic waves which propagate towards the lamp walls where they are damped and reflected. When the incident and reflected waves interact, standing waves are generated and may interact with the electric discharge causing the lamp dysfunction. Despite the many studies on this subject, the physical understanding of this phenomenon remains incomplete. The way in which the acoustic waves interact with the electrical discharge is poorly understood and current numerical models, including the influence of acoustic resonances, enable only to locate the frequencies corresponding to eigenmodes of the lamp without providing explanation of the phenomenon. This thesis was devoted to the realization of a numerical model of a discharge lamp taking into account this interaction in order to improve the physical understanding of acoustical resonances and their impact on the arc instabilities of the lamp according electrical signal frequency. Using the results obtained with this model, we are able to explain the way in which the acoustic resonances are generated and how they interact with the lamp

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Martin, Seigle Sabine. "Rayonnement acoustique de coques cylindriques immergées, couplées à un fluide interne léger." Aix-Marseille 2, 1997. http://www.theses.fr/1997AIX22077.

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Abstract:

Ce memoire est consacre a l'application des equations integrales de frontiere au calcul du rayonnement acoustique en champ lointain par des coques cylindriques contraintes. Ces structures contiennent un gaz, sont immergees dans un fluide lourd, et excitees par une source acoustique interne ponctuelle omnidirectionnelle. Les coques cylindriques sont homogenes, ou periodiquement raidies par une serie de raidisseurs annulaires. L'attention se porte d'abord sur la prediction du rayonnement acoustique en champ lointain d'une coque cylindrique infinie, puis d'une coque infinie contrainte. Dans le premier cas, les fonctions inconnues sont obtenues de maniere exacte ; elles peuvent alors etre comparees aux fonctions approchees par la methode de perturbation (basee sur l'approximation d'un fluide interne leger). On etudie enfin le rayonnement acoustique en champ lointain d'une coque cylindrique finie contrainte, et fermee par deux disques infiniment rigides. La pression rayonnee est representee par potentiel de couche hybride. La methode de developpements raccordes permet de resoudre le probleme interieur quelle que soit la frequence d'excitation etudiee : un premier developpement de la pression acoustique interieure est obtenu de facon simplifiee par la methode de perturbation. Cependant, ce developpement devient singulier a chaque frequence de resonance de la cavite. Dans ce cas, une amelioration de la methode de perturbation conduit a l'expression d'un second developpement de la pression interieure, qui est lui regulier aux resonances interieures. Les inconnues du probleme sont approchees par la methode numerique de collocation, dans un domaine d'application restreint aux basses et moyennes frequences. Des tests de validation sont proposes pour verifier l'exactitude du traitement numerique des equations discretisees.

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Rodrigues, Dominique. "Méthode de réciprocité : caractérisation de petits composants acoustiques, étalonnage des microphones en pression et en champ libre." Phd thesis, Université du Maine, 2008. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00349206.

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Abstract:

L'étalonnage absolu des microphones de mesure en acoustique repose sur l'obtention d'étalons primaires, eux-mêmes étalonnés suivant un protocole sophistiqué (méthode de réciprocité) et conformément aux normes en vigueur ; ces normes ont fait l'objet d'améliorations au cours des dernières décennies mais laissent toujours des zones d'ombre. Parallèlement, la caractérisation appropriée des oreilles artificielles, nécessaire au réglage des audiomètres et par suite à leur étalonnage, fait aujourd'hui défaut.

Ce propos met en cause la précision de l'étalonnage des étalons de mesure de pressions acoustiques et l'insuffisance des réglages d'appareils médicaux largement utilisés. Les enjeux pratiques, techniques et scientifiques ont donc leur importance et les études à mener comportent des exigences qui nécessitent des recherches approfondies. C'est ainsi que les thèmes abordés font appel ici à la méthode de la réciprocité en cavité et en champ libre.
Dans la première partie du travail, l'objectif recherché est d'adapter et d'améliorer la méthode de réciprocité en cavité. L'adaptation de cette méthode conduit à une technique de mesure d'impédances d'entrée de petits éléments acoustiques, tels que des tubes, fentes, cavités (utilisés dans l'oreille artificielle). L'amélioration des incertitudes de mesure des efficacités recherchée pour les hautes fréquences a conduit à proposer une modélisation améliorée d'un microphone ainsi que du dispositif d'étalonnage dans sa globalité de manière à étudier l'influence des modes radiaux dans la cavité sur les résultats de l'étalonnage.

La deuxième partie de ce travail trouve son origine dans une comparaison clé à l'échelle internationale portant sur les techniques d'étalonnage des microphones en champ libre. Cette comparaison clé a nécessité une refonte complète du dispositif expérimental du LNE, des techniques d'acquisitions et des méthodes de filtrage des perturbations liées aux faibles niveaux acoustiques mis en jeu. Ce travail a conduit à entreprendre des études plus approfondies sur les plans analytique et expérimental du concept de centre acoustique d'un microphone.

Certains résultats obtenus posent les bases des travaux futurs qui devraient permettre de poursuivre la modélisation pour réduire les incertitudes mais également pour prévoir la mise en oeuvre des méthodes adaptées à la métrologie des capteurs du futur qui seront fabriqués par des procédés relevant des microtechnologies.

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Pensec, Ronan. "Contrôle non destructif par émission acoustique des aciers pour équipements sous pression." Compiègne, 2000. http://www.theses.fr/2000COMP1297.

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Abstract:

L'objectif de ces travaux a été d'étudier l'évolution de la performance du contrôle par émission acoustique des appareils à pression au cours de leur vie. Pour cela, des éprouvettes soudées de grandes dimensions, en deux nuances d'acier (A42CP et 304L) et présentant deux types de défauts, ont été soumises à de la traction pure, à un cycle de chargement représentatif d'une épreuve initiale ou à une combinaison de simulations d'épreuve et de cyclages en fatigue. Les essais jusqu'à rupture permettent de mieux comprendre les mécanismes d'évolution de ces aciers. Ils montrent que la naissance et le déplacement des bandes de glissement sont les sources majeures d'émission acoustique. Pour l'A42CP, le passage de bandes provoque le décollement de la couche de calamine issue du laminage qui génère une émission acoustique très parasite difficile à filtrer. Les phénomènes de migration et de déchirement ductile des défauts provoqués par la traction génèrent une émission acoustique spécifique, ce qui n'est pas le cas du percement de la tôle par striction. Les simulations d'épreuves initiales montrent que l'émoussement des défauts est parfaitement repéré par émission acoustique. Suivant le défaut, cet émoussement intervient plus ou moins rapidement, mais toujours sous la forme de bouffées de signaux présentant des amplitudes diverses. L'Effet Kaiser, la récurrence de l'émission et l'apparition d'évènements en paliers ne sont pas des critères de détection performants à ces niveaux de charge. L'alternance de simulations d'épreuves et de cyclages en fatigue met en avant l'existence de quatre stades d'évolution des défauts, dont certains ne sont pas émissifs. Le contrôle par émission acoustique doit donc se baser sur une émission de référence pour juger de l'intégrité d'un appareil. C'est pourquoi, l'épreuve initiale d'un appareil de petite série doit seulement être considérée comme un état zéro de cet appareil.

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Bertin, Nicolas. "Déformations d'interfaces liquides guidantes par la pression de radiation acoustique et optique." Thesis, Bordeaux 1, 2011. http://www.theses.fr/2011BOR14266/document.

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Abstract:

Ces travaux sont consacrés à l'étude de la déformation d'interfaces liquides planes par la pression de radiation acoustique. Deux configurations expérimentales sont étudiées, selon que la vitesse du son du liquide d'où vient l'onde est plus grande ou plus petite que la vitesse du son de la seconde phase liquide. Ces travaux de recherche fondamentale ont pour objectif de comprendre les différentes formes complexes observées : jets, déformations en forme de doigts, tétines. Cela est rendu possible par le développement d'un modèle de couplage entre la propagation de l'onde et la déformation de l'interface. Ce modèle est notamment utile pour la compréhension et la caractérisation de colonnes liquides à la fois créées et stabilisées par la pression de radiation acoustique. Pour chacune des études, un parallèle est fait entre les déformations d'interfaces par un faisceau ultrasonore focalisé et par un faisceau laser continu
Acoustic radiation pressure allows us to remotely create and manipulate liquid objets. Using a highly focused transducer, which emitted field is studied, we can create large aspect ratio and complex liquid interface deformations. This fundamental research aims at understanding these various objects. For this purpose, we developed a theoretical model taking into account the coupling between the wave propagation and the deformation of the interface. This model allows us to predict the characteristics of liquid columns both formed and stabilized by the acoustic radiation pressure. A study of acoustic liquid jets is performed as well. Moreover, we characterize finger-shaped andpacifier-shaped objects as piles of acoustic waveguides. The acoustic wave creates a liquidobject self-adapted to its propagation. For each of these studies, we compare deformationsobtained via the acoustic radiation pressure and the electromagnetic radiation pressurefrom a continuous laser beam

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Carpreau, Jean-Michel. "Contrôle des capacités à pression en acier inoxydable austénitique par émission acoustique." Compiègne, 1992. http://www.theses.fr/1992COMPD489.

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Abstract:

Ce mémoire apporte des éléments d'information sur le contrôle des capacités à pression en acier inoxydable austénitique. Des critères basés sur la mesure des signaux d'émission acoustique ont permis la mise au point d'un organigramme de tri des soudures en deux classes : les saines et celles avec défauts. Le tri est basé sur la mesure : de l'amplitude, la durée et du nombre de salves. Une corrélation entre l'aire fissurée et l'amplitude est établie. L'apport de l'émission acoustique lors des épreuves de résistance apportera une meilleure information sur la présence des défauts évolutifs.

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SOTO, NICOLAS ALBERTO. "Etude et realisation de haut-parleurs piezo-electriques a rayonnement lateral." Le Mans, 1997. http://www.theses.fr/1997LEMA1023.

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Abstract:

Le travail presente ici presente un outil particulierement adapte a l'aide a la conception des haut parleurs piezo-electriques a rayonnement lateral. L'outil mis au point ici, nouveau dans le cadre de la modelisation des transducteurs, est issu de methodes en usage dans un autre domaine de l'acoustique, celui des silencieux a guides concentriques perfores passifs, et est etendu de maniere a prendre en compte le role de source active joue par la membrane piezo-electrique integree au systeme considere. Cet outil repose bien entendu sur les equations fondamentales de l'acoustique en fluide dissipatif (ou non) et en espaces confines, mais permet de presenter les solutions pour la pression aux extremites de chaque entrefer sous forme de superposition de deux ondes a caractere plan, faciles a exploiter car decouplees. C'est sur cette base qu'un certain nombre de transducteurs de dimensions relativement grandes ont ete realises en surmontant pas a pas les difficultes rencontrees pour de telles realisations. Ces transducteurs ont permis une validation des modeles et une presentation des precautions essentielles a prendre lors de leur fabrication.

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De, Man Pierre. "Contrôle actif du rayonnement acoustique des plaques: une approche à faible autorité." Doctoral thesis, Universite Libre de Bruxelles, 2004. http://hdl.handle.net/2013/ULB-DIPOT:oai:dipot.ulb.ac.be:2013/211180.

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Abstract:

L'objectif de cette thèse consiste en l'étude d'une stratégie de contrôle actif à faible autorité avec comme application le contrôle actif du rayonnement acoustique d'une plaque. Depuis l'essor du contrôle actif, son application aux problèmes acoustiques et vibracoustiques a été investiguée par de nombreux chercheurs, exploitant soit la théorie du contrôle optimal, soit des approches originales basées plus particulièrement sur la physique. Des notions spécifiques au contrôle vibroacoustique ont été développées comme, par exemple, les modes radiatifs pouvant caractériser le rayonnement acoustique d'une plaque d'une manière adaptée au contrôle.

Le contrôle actif à faible autorité, pour lequel le Laboratoire de Structures Actives a développé une expertise dans le domaine de l'amortissement et du contrôle actif des vibrations, est une solution attractive par sa simplicité de mise en oeuvre. Le plus souvent implémenté sous la forme d'un contrôle décentralisé constitué de boucles indépendantes, le contrôle à faible autorité bénéficie de certaines garanties de stabilité et de robustesse.

Bien que notre stratégie de contrôle puisse s'appliquer à n'importe quel type de plaque, l'application considérée dans ce travail a été motivée par le contexte socio-économique actuel en rapport avec les nuisances acoustiques. Il était en effet intéressant d'évaluer la stratégie de contrôle pour le problème de la transmission acoustique d'un vitrage. La stratégie de contrôle se divise en deux étapes. Tout d'abord le développement d'un capteur unique destiné à fournir une mesure représentative du bruit rayonné par une plaque en basse fréquence. Deux capteurs de vitesse volumétrique (l'un discret, l'autre distribué) ont ainsi été développés et évalués expérimentalement.

Ensuite, une procédure d'optimisation de l'emplacement d'un ensemble d'actionneurs pilotés en parallèle est proposée. L'objectif de cette phase d'optimisation est de forcer la réponse fréquentielle du système à posséder les propriétés d'un système colocalisé. La stratégie de contrôle est ensuite évaluée sur deux structures expérimentales.

/ This thesis is concerned with a low authority active control strategy applied to the sound radiation control of a baffled plate. Since the development of active control ,numerous researchers have studied its application to acoustical or vibroacoustical problems using either the modern control theory or other methods based rather on the understanding of the physics of the problem. Vibroacoustical active control has lead to the definition of radiation modes allowing to describe the radiated sound of a plate in an appropriate manner for active control purposes.

Low autorithy control (LAC), for which the Active Structures Laboratory has gained an expertise for active vibration control applications is an interesting solution for its implementation simplicity. Most of the time it consists of several decentralized control loops, and benefits from guaranteed stability and robustness properties. Although our control strategy can be applied to any kind of plates, the application considered here has been motivated by the present socio-economical context related to noise annoyances. The active control strategy has been applied the problem of the sound transmission loss of glass plates (windows). This strategy is in two steps :first a volume velocity sensor is developed as to give a measure representative of the radiated sound at low frequencies.

Two sensors have been developed (one discrete and one distributed) and experimentally tested. Next, an optimisation strategy is proposed which allow to locate on the plate a set of several actuators driven in parallel. The goal of this optimisation task is to obtain an open-loop frequency response which behave like a collocated system. The control strategy is finally evaluated on two plate structures.
Doctorat en sciences appliquées
info:eu-repo/semantics/nonPublished

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Faure, Baldrik. "Caractérisation du rayonnement acoustique d'un rail à l'aide d'un réseau de microphones." Phd thesis, Université de Grenoble, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00721959.

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Abstract:

Le secteur des transports ferroviaires en France est marqué par un dynamisme lié notamment à l'essor du réseau à grande vitesse et à la réimplantation du tramway dans de nombreuses agglomérations. Dans ce contexte, la réduction des nuisances sonores apparaît comme un enjeu majeur pour son développement. Afin d'agir efficacement à la source, il est indispensable d'identifier et d'étudier précisément les sources responsables de ces nuisances au passage des véhicules. Parmi les approches possibles, les antennes microphoniques et les traitements associés sont particulièrement adaptés à la caractérisation des sources ponctuelles mobiles, omnidirectionnelles et décorrélées.Pour les vitesses inférieures à 300 km/h, le bruit de roulement constitue la source principale du bruit ferroviaire ; il résulte du rayonnement acoustique des éléments tels que les roues, le rail et les traverses. Le rail, dont la contribution au bruit de roulement est prépondérante aux moyennes fréquences (entre 500 He et 1000 Hz environ), est une source étendue et cohérente pour laquelle les principes classiques de traitement d'antenne ne sont pas adaptés.La méthode de caractérisation proposée dans cette thèse est une méthode inverse d'optimisation paramétrique utilisant les signaux acoustiques issus d'une antenne microphonique. Les paramètres inconnus d'un modèle vibro-acoustique sont estimés par minimisation d'un critère des moindres carrés sur les matrices spectrales mesurée et modélisée au niveau de l'antenne. Dans le modèle vibro-acoustique, le rail est assimilé à un monopôle cylindrique dont la distribution longitudinale d'amplitude est liée à celle des vitesses vibratoires. Pour le calcul de ces vitesses, les différents modèles proposés mettent en évidence des ondes vibratoires se propageant dans le rail de part et d'autre de chaque excitation. Chacune de ces ondes est caractérisée par une amplitude au niveau de l'excitation, un nombre d'onde structural réel et une atténuation. Ces paramètres sont estimés par minimisation du critère, puis utilisés pour reconstruire le champ acoustique.Dans un premier temps, des simulations sont réalisées pour juger des performances de la méthode proposée, dans le cas d'excitations ponctuelles verticales. En particulier, sa robustesse est testée en présence de bruit ou d'incertitudes sur les paramètres supposés connus du modèle. Les effets de l'utilisation de modèles dégradés sont également étudiés. Concernant l'estimation des amplitudes, les résultats ont montré que la méthode est particulièrement robuste et efficace pour les excitations les plus proches de l'antenne. En revanche, pour l'estimation des autres paramètres, les performances sont supérieures pour les positions d'antenne excentrées. De manière générale, le nombre d'onde est correctement estimé sur l'ensemble des fréquences étudiées. Dans les cas à faible atténuation, un traitement classique par formation de voies en ondes planes suffit. En ce qui concerne l'estimation de l'atténuation, la faible sensibilité du critère limite l'efficacité de la méthode proposée.Enfin, certains résultats obtenus à partir des simulations ont été vérifiés lors de mesures in situ. L'excitation d'un rail expérimental par un marteau de chocs a tout d'abord permis de valider le modèle vibratoire pour la flexion verticale. Pour tester la méthode d'optimisation paramétrique, le rail a également été excité verticalement à l'aide d'un pot vibrant. Les principaux résultats des simulations ont été retrouvés, et des comportements particuliers relatifs à la présence de plusieurs ondes dans le rail ont été observés, ouvrant des perspectives de généralisation du modèle vibratoire utilisé.

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Dissertations / Theses on the topic 'Pression de rayonnement acoustique'

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