Prévision du rayonnement acoustique des structures complexes et identification des sources

par Lionel Oddo

Thèse de doctorat en Acoustique

Sous la direction de Jean-Louis Guyader.

Soutenue en 1999

à Lyon, INSA , dans le cadre de École Doctorale Electronique, Electrotechnique, Automatique (Lyon) , en partenariat avec LVA - Laboratoire Vibrations Acoustique (laboratoire) .


  • Résumé

    Le but de l'étude est d'utiliser deux approches différentes pour modéliser le comportement vibra-acoustique d'une structure complexe : une modélisation analytique et une modélisation systémique. La modélisation analytique s'est attachée au problème du rayonnement acoustique d'une coque cylindrique couplée à des structures mécaniques internes. Plusieurs exemples issus de simulations numériques et d'expérimentation ont mis en évidence le phénomène de «lissage fréquentiel» de la réponse vibra-acoustique de la coque. Cependant, ce phénomène requiert des conditions sévères sur les structures mécaniques internes : elles doivent être de forte densité modale et adaptées en impédance avec la coque. Si ces conditions sont respectées, alors il est possible d'estimer l'amortissement apparent de la coque, à partir de la formulation S. E. A. Du facteur de perte par couplage. La modélisation systémique, par 1 'utilisation des réseaux de neurones, a été appliquée au problème de la localisation des efforts sur une structure. Pour cela, un réseau de neurone est construit à partir de la connaissance du champ vibratoire de la structure, ainsi que de la position de l'effort. Le réseau est alors capable de localiser un effort inconnu, d'après le champ vibratoire mesuré ou calculé. Il a été montré que la qualité des résultats fournis par le réseau de neurones dépendait fortement d'un critère en longueur d'onde sur la distance entre les efforts choisis pour l'apprentissage du réseau.

  • Titre traduit

    = Forecast of the acoustic radiation of complex structures and identification of sources


  • Résumé

    The purpose of the study is to use two different approaches to model the vibro-acoustic behaviour of a complex structure: an analytical modeling and a systemic modeling. Analytical modeling dealt with the problem of the acoustic radiation of a cylindrical shell coupled to internal mechanical structures. Several examples resulting from numerical simulations and experimentation highlighted the phenomenon of "frequential smoothing" of the vibro-acoustic response of the shell. However, this phenomenon requires severe conditions on the internal mechanical structures: they must be of strong modal density and adapted in impedance with the shell. If these conditions are observed, then it is possible to consider the apparent damping of the shell, from the S. E. A. Formulation of the coupling loss coupling. Systemic modeling, by the use of the neural networks, was applied to the problem of the localization of the efforts upon a structure. For that, a neural network is built from the knowledge of the vibratory field of the structure, as well as position of the effort. The network is then able to locate an unknown effort, according to the measured or calculated fields vibratory. It was shown that the quality of the results provided by the neural networks strongly depended on a criterion in wavelength at the distance between the efforts chosen for the training of the network.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (118 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr.

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  • Bibliothèque : Institut national des sciences appliquées (Villeurbanne, Rhône). Service Commun de la Documentation Doc'INSA.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : C.83(2306)
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