Détermination des paramètres fluide équivalent de matériaux poreux à partir de mesures d'impédance large bande

National audience
Utilisant un nouveau capteur d'impédance développé conjointement par le Laboratoire d'Acoustique de l'Université du Maine et le Centre de Transfert de Technologies du Mans, l'impédance de différents matériaux insonorisants placés dans un tube devant une paroi rigide ou une cavité est mesurée avec précision sur une large gamme de fréquences (10-5000 Hz). Ceci permet de suivre la transition de relaxation entre les fréquences pour lesquelles les effets viscothermiques dominent - épaisseur des couches limites grande devant la taille des pores - et les fréquences pour lesquelles ils tendent à disparaître - épaisseur des couches limites petite devant la taille des pores. Il en résulte une caractérisation acoustique précise des matériaux examinés permettant une estimation des 8 paramètres du modèle complet de fluide équivalent de Pride-Lafarge. Le caractère physique des 8 paramètres obtenus est illustré de deux manières montrant les avantages que l'on peut tirer du nouveau capteur. Le premier cas est celui d'un réseau de capillaires pour lequel les valeurs des paramètres extraits des mesures sont trouvés en accord étroit avec ceux prévus par la théorie. Le second est celui de matériaux à microstructure complexe comme, par exemple, les mousses polyuréthane ou les matériaux fibreux. Les valeurs des paramètres trouvés permettent de prévoir des impédances en accord étroit avec celles mesurées pour différentes profondeurs de cavité. Cet accord est remarquable puisque aucun paramètre ajustable n'est employé.