Mots Clés : rayonnement acoustique, anéchoïcité, contrôle actif, basses fréquences, champ diffracté
Cette étude porte sur le développement et la validation expérimentale d'une méthode d'anéchoïcité acoustique active permettant de reproduire, dans un espace clos, des conditions de champ libre, c'est-à-dire sans réflexions provenant des parois.
Jury
-* Directeur de these Mme Dominique HABAULT CNRS LMA / AMU
-* Rapporteur Mme Marie-Annick GALLAND Ecole Centrale Lyon
-* Rapporteur M. Manuel MELON Université du Maine
-* CoDirecteur de these M. Emmanuel FRIOT CNRS / LMA / AMU
-* Examinateur M. Philippe HERZOG CNRS / LMA / AMU
-* Examinateur M. Hervé LISSEK Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne
Résumé
L'utilisation d'une salle anéchoïque est une solution classique mais elle est insuffisante aux basses fréquences, en particulier, au-dessous de la fréquence de coupure de la salle qui est directement liée à l'épaisseur de matériau absorbant tapissant les parois. Pour combiner techniques de réduction passives et actives, l'objectif de ce travail de thèse consiste à compléter l'atténuation du champ diffracté par les parois dans cette gamme de fréquences à l'aide de techniques actives. Une difficulté spécifique à ce problème de contrôle actif concerne la mesure du champ diffracté qui n'est pas une grandeur physique directement accessible. Dans ces travaux, une stratégie d'estimation de la pression diffractée est élaborée à partir de mesures de pressions totales. Les techniques de contrôle acoustique actif sont ensuite utilisées pour piloter un réseau d'actionneurs afin de minimiser le champ diffracté estimé. La méthode d'anéchoïcité active développée consiste à identifier dans une étape de pré-calibration l'opérateur mathématique permettant de relier la pression diffractée aux pressions totales. Cet opérateur est identifié par minimisation à partir de mesures de pressions obtenues pour un ensemble de sources connues. A l'étape du contrôle actif, l'opérateur est alors utilisé comme un filtre numérique à appliquer aux mesures de pressions totales. L'ensemble de la méthode est testée à l'aide de simulations numériques puis validée expérimentalement dans le cas d'une salle semi-anéchoïque. Pour cette première expérience à l'échelle 1, l'objectif consiste à contrôler, dans la gamme de fréquences 40-200 Hz, le champ diffracté par la paroi réfléchissante à l'aide de 9 sources secondaires réparties sur la paroi. La pression diffractée est estimée à partir de mesures de pressions totales obtenues à l'aide d'un filet de 16 microphones situé dans un plan parallèle à la paroi réfléchissante et/ou d'un ensemble de 8 microphones situés dans le volume. Plusieurs stratégies de contrôle sont appliquées et évaluées pour caractériser le rayonnement acoustique d'une source basse fréquence.