Etude de la propagation acoustique dans un milieu inhomogène : application à la caractérisation des fonds marins

par Marie-France Poujol-Pfefer

Thèse de doctorat en Mécanique

Sous la direction de Jean-Pierre Sessarego.

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  • Résumé

    Dans le but d'identifier par sondage acoustique des fonds marins sedimentaires, qui sont des milieux heterogenes, on s'interesse a la propagation d'une onde sonore dans un milieu constitue d'inclusions elastiques placees dans une matrice fluide. On met en uvre des theories de milieux effectifs, qui permettent d'obtenir une approximation du champ total diffracte par un milieu heterogene. Ces methodes definissent ainsi les caracteristiques mecaniques d'un milieu homogene, qui aurait un comportement acoustique equivalent au milieu heterogene de depart. Plusieurs methodes, choisies parmi les plus connues, sont appliquees et on cherche a definir quelle est la plus adaptee pour notre configuration. On peut distinguer deux grandes categories: les modeles valides en grandes longueurs d'onde par rapport a la taille des inclusions (modeles statiques et quasi-statiques), et les modeles valides pour des longueurs d'onde comparables a cette taille (modeles dynamiques). Pour chacune des methodes etudiees, on compare les valeurs theoriques de la celerite equivalente, a la celerite mesuree dans des echantillons inhomogenes synthetiques. Ces echantillons sont constitues de billes de verre incluses dans du gel, le tout modelisant un sediment reel du type gravier. Les comparaisons effectuees montrent que les estimations de la celerite equivalente fournies par le modele dynamique de waterman et truell, sont les plus proches des valeurs reelles mesurees. On developpe ensuite une procedure d'identification des parametres physiques du milieu inhomogene, a partir de la modelisation de la propagation acoustique par la methode de waterman et truell. Les parametres identifies sont le rayon des inclusions, qui permet de determiner la classe geologique du sediment (sable, gravier,) et la concentration volumique, qui donne une information sur la solidite du milieu

  • Titre traduit

    Study of the acoustical propagation in an inhomogeneous medium: application to the characterization of the sedimentary botton


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Informations

  • Détails : 1 vol. ( 160 f.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr.: f. 146-150

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  • Bibliothèque : Université Aix-Marseille (Marseille. Luminy). Service commun de la documentation. Bibliothèque de sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : L24572
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