Vibro-Acoustique des Structures

Description 

L’Opération de Recherche « Vibro-acoustique » regroupe un ensemble d’activités dont l’objectif est de contribuer au développement et à l’application de méthodes de modélisation et de caractérisation expérimentale de systèmes dans lesquels sont impliqués des mécanismes de couplages entre vibrations mécaniques et champs acoustiques.

Les compétences développées dans l’OR couvrent des méthodes analytiques (modale ou ondulatoire), numériques (éléments finis et de frontière) et expérimentales en vibro-acoustique (méthodes inverses, imagerie acoustique). Les thématiques concernées se déclinent en trois axes : méthodes expérimentales, dispositifs de réduction vibratoire et/ou acoustique sous contrainte d’allègement, analyse de couplages ondulatoires.

Méthodes expérimentales

• Développement de méthodes d’imagerie
  • Imagerie acoustique/vibratoire par holographie ouformation de voie,Mesure de vibrations plein champ (holographie optiqueultrarapide, caméra thermique).

• Développement de méthodes de post-traitement
  • Problème inverse vibratoire par Résolution Inverse Filtrée Fenêtrée ou Corrigée (RIFF, RIC),
  • Identification de pressions pariétales dues à des écoulements turbulents,
  • Identification de paramètres structuraux, détection de défauts.

Dispositifs de réduction vibratoire et/ou acoustique sous contrainte d'allégement

• Exploitation de phénomènes physiques originaux
  • Atténuation des vibrations par effets de périodisation
  • Réduction des vibrations par effet Trou Noir Acoustique (TNA)
  • Dissipation d'énergie vibratoire par phénomènes non linéaires (frottements, micro-impacts ...)
  • Contrôle semi-passif à l'aide de patchs piézo-électriques

• Intégration mêlant différents phénomènes physiques (TNA, amortissement, périodisation)
  • Trous noirs augmentés (avec systèmes actifs piezoélectriques et thermiques)
  • Elaboration de règles de conception sous contrainte d'allègement
  • Développement de méta-plaques
  • Insertion de matériaux granulaires légers, TNA, matériaux poreux, etc. 

Analyse de couplages ondulatoires

• Couplage fluide-structure
  • Vibro-acoustique des conduits industriels
  • Vibro-acoustique de structures industrielles complexes
  • Vibro-acoustique des bâtiments en bois

• Couplage ondes vibratoires 3DCouplage entre mouvements dans le plan et hors plan
  • Maîtrise des effets aux interfaces

• Couplage opto-mécanique
  • Diminution des instabilités paramétriques dans le cadre des détecteurs d'ondes gravitationnelles du projet LIGO