Diffusion acoustique par deux cibles élastiques de forme géométrique sphérique

par Jean-Louis Rossi

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Antoine Folacci.

Soutenue en 1996

à Corte .

mots clés

• Acoustique
• Mouvement ondulatoire, Théorie du

Résumé

Ce travail de thèse a porté sur l'étude de la diffusion acoustique par deux objets sphériques identiques immergés dans de l'eau par l'utilisation de deux méthodes différentes, la théorie géométrique de la diffraction (TGD) et la technique de la diffusion multiple. Dans un premier temps, les ondes de surfaces qui jouent un rôle prépondérant dans la diffusion acoustique par la cible isolée sont identifiées en effectuant une comparaison somme modale/TGD. La deuxième partie de l'étude porte sur l'application de la TGD au système constitue de deux objets sphériques identiques. Cette méthode est appliquée pour la première fois à un tel système en acoustique. Il est montre que la TGD donne séparément toutes les contributions de la pression diffusée par le système. Il est donc ainsi possible d'effectuer une comparaison de toutes ces contributions et en particulier de celles liées aux interactions entre les deux objets. Pour le cas de deux coques élastiques sphériques très minces, nous effectuons une comparaison de nos résultats théoriques avec certains résultats expérimentaux obtenus au lMA de Marseille. Le principal résultat de cette étude est la mise en évidence théorique d'une interaction importante entre les deux cibles liées à l'onde de Stoneley. Pour finir, la technique de la diffusion multiple est appliquée à deux sphères élastiques identiques. Pour cela, l'approche développée par Young et Bertrand pour les cylindres est généralisée aux sphères. Une solution formelle du problème est obtenue qui évite les difficultés numériques rencontrées par Gaunaurd et ses collaborateurs. Grace à l'utilisation simultanée de cette dernière méthode et de la TGD, il est possible de mettre en évidence et d'identifier des résonances d'interaction entre les deux cibles.

Titre traduit

Scattering by two identical elastic spheres

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