Modèle acoustique global et synthèse sonore du bruit d'un véhicule : application aux véhicules ferroviaires

par Estelle Bongini

Thèse de doctorat en Mécanique. Énergétique. Acoustique

Sous la direction de Dominique Habault.


  • Résumé

    Du point de vue acoustique, un train est un ensemble de sources de bruit. Lorsqu'il s'agit de réduire son bruit au passage, une des options possibles est d'agir directement sur ces sources. S'il est possible de prévoir numériquement ou à l'aide de modèles physiques les émissions de nouvelles configurations de sources, l'impact des réductions ainsi obtenues sur le bruit global au passage n'est en général pas connu. C'est pour prévoir cet impact qu'un logiciel de simulation du bruit au passage a été développé : VAMPPASS. Celui-ci permet de calculer les indicateurs acoustiques standards du bruit de passage et créé les échantillons sonores correspondant. Cette thèse s'est articulée autour de la méthode de synthèse implémentée dans le logiciel, ainsi que sur le modèle de sources qui va l'alimenter et sur la caractérisation de ces sources dites équivalentes à partir de données expérimentales ou numériques. Le premier chapitre brosse un état de l'art des modèles physiques des sources typiques présentes sur un train, des méthodes de synthèse qui ont été employées jusqu'alors et des méthodes de caractérisation existantes du bruit global et des niveaux de sources. Le deuxième chapitre est consacré à la réalisation de VAMPPASS : la méthode de synthèse employée, son adaptation au contexte et les contraintes en terme de données d'entrée. Dans le troisième chapitre, la caractérisation expérimentale des sources équivalentes des auxiliaires de traction est détaillée. La caractérisation du bruit de roulement, source prépondérante, fait l'objet du quatrième chapitre. Enfin, le dernier chapitre présente les études menées pour valider notre outil et un exemple d'utilisation de celui-ci.

  • Titre traduit

    Global acoustic model and sound synthesis of vehicle noise : implementation for a railway vehicle


  • Résumé

    Train pass-by noise reduction can be reached by acting directly on acoustic sources which composed the train. Most of time, reductions brought by these modified sources can be numerically estimated whereas their impact on global pass-by noise stays unknown. The software VAMPPASS is built to predict this impact. This study deals with synthesis method implemented in VAMPPASS and acoustic source model used to run out simulations. Equivalent sources are characterized either by numerical estimation or by experimental determination. In the first chapter, a state of the art is exposed, dealing with typical train sources radiation, synthesis methods and measurement protocols often used in railway field. The second chapter is dedicated to the development of VAMPPASS : the synthesis method implementation based on time-frequency representation of pass-by, globally inversed by an Inverse Short Time Fourier Transform ; and the constraints concerning inputs (source model and pass-by scenario). The third chapter deals with equivalent sources characterization concerning traction auxiliaries radiation. New measurement methods are proposed. The fourth chapter is entirely dedicated to rolling noise definition as it is the predominant source. A comparison between TWINS results (the reference software for rolling noise computation) and experimental data is leaded. In the fifth and last chapter, validation studies of VAMPPASS are presented (based on acoustic indicators comparisons and listening tests campaign). An example of study based on VAMPPASS calculations is finally exposed.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (218 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p.[193]-198

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  • Bibliothèque : Université d'Aix-Marseille (Marseille. St Charles). Service commun de la documentation. Bibliothèque universitaire de sciences lettres et sciences humaines.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : SCT 875
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