6712 - Contribution à la caractérisation mécanique de matériaux poro-visco-élastiques en vibro-acoustique

Description bibliographique

Auteur :

Jaouen, Luc (Université de Sherbrooke. Département de Génie mécanique. Canada) ; Atalla, Noureddine (dir.) (Université de Sherbrooke. Canada) ; Brouard, Bruno (dir.) (Université du Maine. Le Mans. France)

Éditeur :

Université du Maine. Le Mans. France

Page source :

Page personnel de Luc Jouen, http://www.univ-lemans.fr/~r940020/

Langue :

français

Diplôme :

Ph. D., sciences, génie mécanique, 2003/12/18

Description du contenu

Spécialité :

Sciences exactes - Physique - Acoustique

Mots clés :

matériau poreux ; modèle de Biot, caractérisation ; paramètre élastique ; vibro-acoustique ; méthode des éléments finis

Table des matières :

Introduction
Propriétés des polymères et de leurs mousses
Méthodes et modèles existants, applications
Description des matériaux poro-visco-élastiques
Caractérisation élastique : cas de poutres
Caractérisation élastique : cas de plaques
Conclusion
Diffusion multiple appliquée aux matériaux poreux
Cas des poutre : calcul de la FRF
Bibliographie

Résumé :

Ce travail présente deux méthodes expérimentales de caractérisation des propriétés élastiques et d'amortissement de matériaux poreux acoustiques en régime dynamique. Les modules d'Young ou de cisaillement ainsi que les coefficients d'amortissement de mousses polymères ou matériaux fibreux sont estimés dans leurs conditions usuelles d'utilisation, i.e. en flexion ou cisaillement et dans des gammes de température et de fréquence habituellement rencontrées dans les industries du bâtiment ou des transports. La théorie de Biot-Johnson-Champoux-Allard est utilisée pour décrire le comportement de ces matériaux poro-visco-élastiques modélisés comme des systèmes diphasiques constitués d'une phase solide et d'une phase fluide, l'air, couplées dans le temps et l'espace. La première méthode est dérivée de celle de la poutre d'Oberst : un déplacement transverse est imposé au centre d'une poutre en conditions limites libre-libre. Un calcul par éléments finis hiérarchiques et un algorithme non-linéaire d'inversion sont utilisés afin d'estimer les paramètres inconnus des matériaux et de déterminer leurs évolutions en fonction de la fréquence et de la température. La seconde méthode est basée sur l'étude des vibrations d'une plaque multicouche en flexion. Un code numérique hiérarchique simplifié est utilisé conjointement au précédent algorithme d'inversion dans le même but de caractérisation des matériaux poro-visco-élastiques. Des applications à quelques matériaux, visco-élastiques légers ou mousses aux propriétés très différentes, ont permis de vérifier la pertinence de ces méthodes face à celles déjà existantes et d'en fixer les limitations.(Résumé de l'auteur)

Accès à la ressource

Format :

PDF
Taille du fichier : entre 2 et 5 Mo

Notes :

Document de 151 pages également diffusé au format PostScript (24 Mo)

URL de référence :

http://www.univ-lemans.fr/~r940020/these/index.html

Autres URLs :

http://tel.ccsd.cnrs.fr/documents/archives0/00/00/59/73/index_fr.html
http://www.univ-lemans.fr/~r940020/these/these_Luc_Jaouen.pdf

Notice mise en ligne le 09/05/2004