Vibrations et acoustiqueSciences de l'Ingénieur S9 (GSI)

• Comprendre les vibrations libres et forcées d’une plaque mince,
• Comprendre l’acoustique d’une cavité,
• Comprendre les interactions fluide-structure,
• S’initier au rayonnement de structures vibrantes,
• Approfondir la notion de modes propres,
• Comprendre la représentation matricielle d’un problème vibro-acoustique,
• Mettre en application des méthodes numériques et analytiques pour résoudre des problèmes vibro-acoustique.

Le cours comprend un volet analytique et un volet numérique. Dans le volet analytique seront étudiés :

• Les modes propres et la réponse forcée harmonique (par superposition modale) d’une plaque vibrante mince rectangulaire,
• Les modes propres et la réponse forcée harmonique (par superposition modale) d’une cavité acoustique parallélépipédique,
• La réponse forcée harmonique du système couplé plaque vibrante – cavité acoustique,
• La pression acoustique en champ lointain due aux vibrations d’une plaque bafflée. Les applications numériques seront faites sous MATLAB/Octave Dans le volet numérique seront étudiés par la méthode des éléments finis (codés sous MATLAB/Octave) :
• La réponse forcée harmonique ou non d’une plaque vibrante,
• La réponse forcée harmonique ou non d’une cavité acoustique,
• La réponse forcée harmonique ou non du système couplé plaque – cavité. Des comparaisons pourront être faites entre approches numérique et analytique.

L’évaluation pourra être faite sur la base d’une mini-soutenance, laissant à l’étudiant la possibilité de restituer librement sa compréhension du cours, ou d’approfondir un point précis.

1. M. Bruneau, Manuel d’acoustique fondamentale, Hermès, 1998
2. H. J.-P. Morand, R. Ohayon, Interactions fluides-structures, Masson, 1992
3. R. Ohayon, C. Soize, Structural Acoustics and Vibration, Academic press, 1998
4. C. Lesueur et. al, Rayonnement acoustique des structures, Eyrolles, 1988
5. M. Géradin and D. Rixen (1994), Mechanical Vibrations : Theory and Application to Structural Dynamics, Paris, Wiley.