Pour limiter le bruit émis par les aéronefs, des traitements de surface sont utilisés dans le secteur de l'aéronautique. Concevoir ces matériaux de manière à ce qu'ils soient aussi performants que possible implique de pouvoir prévoir leur comportement acoustique de façon fiable.
Dans ce domaine, trois défis majeurs auxquels la recherche est actuellement confrontée sont l'influence de l'environnement sur le comportement du matériau, le passage dans le domaine temporel des modèles et leur adaptation à de nouveaux types de matériaux.
C'est dans ce contexte que s'inscrivent les travaux réalisés durant cette thèse. Ils s'articulent en deux parties, traitant tout d'abord des matériaux à réaction non localisée puis localisée.
Dans un premier temps, un ensemble de méthodes visant à représenter de façon robuste les matériaux à réaction non localisée dans le domaine temporel est proposé.
Un algorithme d'identification pour l'approximation multipole de ces matériaux est développé et le cadre de Loewner est appliqué à leur représentation.
L'extension de ces travaux à des matériaux à double degré de porosité est également examinée.
Dans un second temps, une méthode de représentation du comportement temporel non linéaire des matériaux multicouches à réaction localisée est développée.
Basée sur la réponse impulsionnelle de chacune des couches, représentées par un système à double entrée - double sortie, elle est ensuite validée grâce à des mesures expérimentales sur des liners à plusieurs degrés de liberté. |
Surface treatments are widely used in aeronautics to reduce aircraft noise.
In order to design materials with optimal acoustic performance, their behaviour must be well understood.
Three major topics in the current challenges facing the research community in this field are the influence of the environment on the material behaviour, expressing acoustic models in the time domain, and adapting models to complex sound-absorbing materials.
The work carried out in this thesis is situated within this context. It is divided into two parts, dealing first with non-locally reacting materials and then locally reacting materials.
Firstly, a set of methods is proposed to robustly represent non-locally reacting materials in time-domain.
An identification algorithm is developed for the multipole approximation of these materials, and the Loewner framework is applied to their representation.
The extension of this work to double-porosity materials is also examined.
Secondly, a method is developed for representing the non-linear time-dependent behaviour of multilayer materials with localised reaction.
Based on the impulse response of each layer, represented by a double-input, double-output system, it is then validated with experimental measurements on multiple degrees of freedom liners. |