Ondes de choc acoustiques en milieu hétérogène, des ultrasons au bang sonique

par Lili Ganjehi

Thèse de doctorat en Physique. Acoustique

Sous la direction de François Coulouvrat.

Soutenue en 2008

à Paris 6 .

  • Titre traduit

    Acoustical shock waves through heterogeneous medium, from ultrasound to sonic boom


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  • Résumé

    La propagation à grande distance du bang sonique (onde de choc) est sensible aux caractéristiques de l’atmosphère terrestre, notamment dans la couche turbulente située entre 0 et environ 1 km d’altitude. Les mesures du bang sonique au sol lors d‘essais en vol montrent une variabilité des formes d’ondes et une augmentation du temps de montée. Nous avons réalisé des expériences déterministes à l’échelle 1 : 100 000 dans l’eau pour étudier l’interaction entre une onde de choc et un milieu hétérogène. Les hétérogénéités sont modélisées par des tubes cylindriques en caoutchouc siliconé de diamètre de l’ordre de la longueur d’onde. Ces expériences nous permettent de comprendre le lien entre le repliement du front d’onde et l’augmentation du temps de montée et la variabilité des formes d’ondes. L’influence de la taille des hétérogénéités est aussi étudié expérimentalement. Ensuite, un modèle théorique et numérique en régime non-linéaire dans l’approximation paraxiale est validé grâce au caractère déterministe de nos expériences. Les simulations numériques démontrent l’influence de la propagation non-linéaire et son effet sur la perception auditive du bang sonique. Une extension du modèle théorique est proposé pour mieux prendre en compte la propagation des ondes acoustiques aux angles plus élevés notamment dans l’étude des milieux comportant plusieurs hétérogénéités.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (221 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 214-221. 113 réf. bibliogr.

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  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie. Section Biologie-Chimie-Physique Recherche.
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  • Cote : T Paris 6 2008 593
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