Amortissement vibratoire de structures minces par effet Trou Noir Acoustique
Auteur :
GAUTIER, F. ; PELAT, A.
Auteur moral :
Année de parution :
2020
Résumé :
Dans le contexte de l’ingénierie vibro-acoustique et dans le secteur des transports en particulier, l’allègement des structures est un enjeu majeur pour des raisons de consommation énergétique. Les méthodes classiques de réduction des vibrations, utilisant des revêtements visco-élastique sont efficaces et simples de mise en oeuvre mais s’avèrent alors inadaptées. Cet article est une synthèse des principaux résultats des recherches engagées au Laboratoire d’Acoustique de l’Université du Mans ces dix dernières années sur l’effet Trou Noir Acoustique (TNA). Ces travaux s’inscrivent dans une démarche globale du laboratoire visant à développer des stratégies alternatives de conception de structures (poutres, plaques, coques) à la fois raides, légères et non résonantes. L’effet TNA est basé sur les propriétés de propagation des ondes de flexion dans des structures minces inhomogènes. Sa mise en œuvre typique consiste à diminuer localement l’épaisseur de la structure en suivant un profil polynomial revêtu d’un film viscoélastique. L’inhomogénéité locale résultante conduit à piéger les vibrations et à les dissiper particulièrement efficacement. Des développements théoriques et numériques combinant des descriptions ""en ondes"" et ""en modes"" aboutissent à une compréhension physique approfondie de l’effet. Différentes variantes de conception pouvant associer cet effet à d’autres effets physiques conduisent à des démonstrateurs expérimentaux dans lesquels la réduction de niveaux vibratoires est classiquement de l’ordre de 10 à 15 dB au-delà d’une fréquence seuil.
ISBN :
Thématique(s) :
Acoustique physique, Vibrations, Transports et mobilités
