Modèles temporels d'amortissement en vibroacoustique appliqués à des matériaux viscoélastiques

Colloque avec actes et comité de lecture. Internationale.; International audience; La simulation de la réponse vibratoire et acoustique de structures soumises à des excitations impulsionnelles nécessite une prise en compte précise des phénomènes d'amortissement structurel, dont les conséquences sont multiples, par exemple en terme de rayonnement acoustique ou de directivité. Pour certains matériaux, ces phénomènes présentent une dépendance fréquentielle notable, et ont souvent été modélisés dans le domaine fréquentiel. Cependant, dans le cas de structures excitées de manière impulsionnelle, le formalisme temporel apparaît plus intéressant de par sa prise en compte naturelle des aspects transitoires. Le développement de modèles temporels bien posés à partir de données fréquentielles nécessite alors une attention particulière associée au respect des propriétés de stabilité, causalité ainsi qu'à l'adéquation avec les principes de la thermodynamique. En se plaçant dans le cadre de la viscoélasticité linéaire, on s'intéresse à la mise en place d'un cadre de travail permettant la formulation de modèles d'amortissement temporels pour des matériaux à réponses fréquentielles variées (bois, polymères, matériaux composites). La particularité de notre approche consiste à représenter les variations fréquentielles d'amortissement par un filtre numérique qui garantit les propriétés de causalité et de stabilité, puis de réaliser la transposition de celui-ci dans le domaine temporel. Dans un premier temps, cette approche est testée pour diverses formulations de filtres données a priori afin de simuler la réponse en flexion de plaques soumises à des impacts. Dans un second temps, on présentera des résultats de mesures fréquentielles d'amortissement à partir desquelles des filtres numériques plus réalistes sont construits.