Simulation numérique de la transmission acoustique par les parois simples et multiples
Institution:
Lyon, INSADisciplines:
Directors:
Abstract EN:
A model for acoustic transmission through single and double walls has been developed using a modal approach and a vectorial form. The various components involved in the transmission (plates, rooms, mechanical links, sources) are characterized separately and then coupled with respect to the fields continuity. The theoretical study of plates, including surface inhomogeneity and various boundary conditions, is achieved. Losses in rooms are introduced from point reacting impedances on their walls, and later, mean absorption coefficients. Mechanical links between plates transmit normal forces and bending momentum. The numerical size of the problem is bounded by using physical criterion for the choice of the plates and rooms modes involved in the acoustic transmission. Checking of the software, including a verification of its internal behaviour, a sensibility study of parameters and comparisons with experiments, is successfully carried out. Acoustic transmission lasses of single and double walls are analysed and quantified. For double walls, the behaviour of spaces in-between plates including gas, or fibrous material filled gaps, absorption on the sides, mechanical links, is studied. At least, the niche effect is introduced by use of fictive plates. Calculation and experimental are successfully compared.
Abstract FR:
Pour simuler la transmission acoustique par des parois simples et multiples, un modèle fondé sur une approche modale et utilisant un formalisme vectoriel a été développé. Dans ce cadre, les divers éléments intervenant dans le processus de la transmission (locaux, plaques, liaisons, sources) sont caractérisés indépendamment puis assemblés en respectant la continuité des champs acoustiques et vibratoire. Les conditions aux limites des plaques ainsi que la présence d'inhomogénéité sur leur surface sont étudiées d 'un point de vue théorique. Les dissipations dans les locaux sont introduites à partir d'impédances à réaction localisée sur leurs faces, puis de coefficients d'absorption moyen. Les liaisons entre plaques modélisées sont susceptibles de transmettre des efforts normaux et des moments de flexion. L'application des critères de choix des modes de plaques et de locaux, résultant d'une analyse physique de la transmission acoustique, permet de limiter la taille du problème numérique. La procédure de validation du logiciel est l'objet d'une attention particulière ; elle inclut une validation interne, une étude de sensibilité des différents paramètres, et des comparaisons avec l'expérience en terme d'indice d'affaiblissement en champ diffus. Les mécanismes de la transmission par des parois simples et doubles sont analysés et quantifiés. Pour des parois doubles, l'influence de la composition de l'espace entre plaques est étudiée (nature du fluide, absorption dans des lames d'air, présence de matériaux fibreux, raideur et nombre de liaisons mécaniques). Enfin, la pr1se en compte de niches, rendue possible par l' introduction de plaques fictives, fait l'objet de calculs et de comparaisons satisfaisantes avec l'expérience.