Méthodes de mesure des matrices acoustiques des discontinuités à un ou deux ports en présence des modes élevés

par Azzedine Sitel

Thèse de doctorat en Mécanique

Sous la direction de Jean-Michel Ville.

Soutenue en 2005

à Compiègne .


  • Résumé

    Cette étude présente la mise en œuvre dans le cas d'un champ acoustique multimodal des méthodes expérimentales pour la caractérisation d'une discontinuité à deux ports par mesure de sa matrice de diffusion et de transmission ainsi que sa dissipation acoustique, et d'une discontinuité à un port par mesure de sa matrice de réflexion. La méthode proposée est appliquée à la mesure de la matrice de diffusion d'un tronçon droit sans discontinuités et d'un tronçon réactif. Les matrices de réflexion et de transmission sont mesurées pour un tronçon droit couplé avec une terminaison ouverte du conduit. Avec le surdimensionnement sur le nombre des charges, les coefficients expérimentaux de la matrice de diffusion mesurés pour le tronçon droit montrent un très bon accord avec la théorie, sauf, à l'approche des fréquences de coupure des modes. Pour le tronçon réactif, une très bonne concordance entre l'expérience et la théorie est notée pour les coefficients de diffusion associés aux ondes incidentes du côté de la source. En revanche, pour les bandes de fréquences où le tronçon filtre un des modes, la méthode des charges ne peut être utilisée pour mesurer les coefficients de diffusion associés aux ondes incidentes du côté de la charge. Pour caractériser complètement un tronçon non symétrique, un essai supplémentaire après son inversion est donc nécessaire. Pour les matrices de transmission et de réflexion, le surdimensionnement sur le nombre des configurations de la source apporte une grande amélioration sur les résultats. D'un autre côté, et afin d'estimer la sensibilité des différentes méthodes aux imprécisions de mesure, une méthode de simulation analytique de l'expérience est développée

  • Titre traduit

    Measurement methods of acoustic matrices of one and two-port discontinuities in higher order mode propagation conditions


  • Résumé

    This study presents the development of experimental methods to characterise a two-port discontinuity by measurement of its scattering and transmission matrices and its power dissipation, and a one-port discontinuity by measurement of its reflection matrix in higher order modes propagation conditions. This method is applied to the measurement of a scattering matrix of a straight cylindrical duct and a reactive chamber. Reflection and transmission matrices are measured for an open end coupled with a straight duct. With the use of the overdetermination on the number of loads, a good agreement was found between analytical and experimental scattering-matrix coefficients measured for the straight duct except near of eut-off frequencies. The test with the reactive type muffler shows that the load method fails in determining the coefficients associated to the wave coming in the discontinuity from the open side because modes are filtered by the reactive chamber. To characterise completely an asymmetrical section, an additionnel test after its inversion is therefore necessary. Results of transmission and reflection matrices shows that the overdetermination procedure on the number of source configurations improves the results. Ln another side, and in order to estimite the sensitivity of various methods to measurement errors, an analytical procedure of simulation of the experience is developed.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (VII-196 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. 52 réf.

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  • Bibliothèque : Ecole nationale supérieure de l'électronique et de ses applications. Centre de documentation.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : PH4/SIT
  • Bibliothèque : Université de Technologie de Compiègne. Service Commun de la Documentation.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 2005 SIT 1603
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