Thèse soutenue

Démarche de prédiction du bruit d'une unité de ventilation automobile par une méthode de synthèse
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Auteur / Autrice : Ali Al Mezzawi
Direction : Jean-Michel Ville
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Mécanique avancée
Date : Soutenance en 2012
Etablissement(s) : Compiègne

Résumé

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Le confort acoustique interne véhicule représente une demande importante sur le marché automobile. Le contrôle sonore du bruit de l'unité de ventilation est déjà un enjeu essentiel pour les véhicules dotés d’un moteur thermique et sera prépondérant dans le futur pour les motorisations hybrides et électriques. Par conséquent la prédiction du bruit et l'évaluation de sa qualité dans la phase de conception est considérée comme un grand avantage pour les équipementiers automobiles. Dans ce travail, un modèle de prédiction du bruit d'un prototype d'une unité de ventilation automobile, basé sur le prototypage virtuel et sur une approche de synthèse (NST), est proposé Ce modèle est basé sur la décomposition de l'unité de ventilation en éléments caractérisés chacun en tant que source et/ou en tant que voie de transfert. Le comportement acoustique de ces composants a été défini en termes de puissance acoustique pour les sources et de perte par transmission pour les voies de transfert. Cette caractérisation a été effectuée en utilisant des données de mesures et des formules empiriques trouvées dans la littérature : Pour le ventilateur centrifuge, une formule proposée par l’ASHRAE. Pour l'évaporateur des données de mesures effectuées sur le banc d'essai de l'UTC. Pour le volet une formule générique proposée par Nelson et Morfey. Pour toutes les voies de transmission, sauf l'évaporateur, la formule proposée par Munjal. Le calcul a été effectué à l'aide du logiciel EQUIP+. Afin de valider les résultats du modèle, des mesures de puissance acoustique ont été réalisées sur un prototype simplifié de l'unité de ventilation. Ces mesures ont été effectuées sous les mêmes hypothèses que celles utilisées pour le modèle de prédiction. La comparaison des puissances mesurées et prédites a montré que pour toutes les vitesses de ventilateur, l'erreur en terme de niveau global est inférieure à 3 dB lorsque l'angle d'inclinaison du volet est supérieure à 20 ° et atteint 10 dB à 0 ° (obstruction complète du conduit par le volet). Pour améliorer le modèle aéro-acoustique du volet, une étude spécifique basée sur des mesures au banc d'essai de l'UTC a été réalisée. Les résultats ont conduit à proposer un modèle de source du volet qui appliqué au logiciel de prédiction du bruit a permis de réduire l’erreur pour les angles faibles.