Propagation du son dans les matériaux poreux à structure rigide saturés par un fluide viscothermique : définition de paramètres géométriques, analogie électromagnétique, temps de relaxation

Sound propagation in rigid porous materials saturated with a viscothermal fluid - geometrical parameters, electromagnetic analogy, relaxation times and universality theory

• Auteur / Autrice : Denis Lafarge
• Direction : Jean-François Allard
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance en 1993
• Etablissement(s) : Le Mans

Mots clés

Mots clés contrôlés

Perméabilité

Son -- Absorption

Matériaux poreux

Résumé

Dans un contexte d'acoustique aérien, le rôle des longueurs caractéristiques A, A', est mis en évidence lors de mesures d'impédance, pour divers matériaux poreux absorbat)ts tels que mousses réticulées de polyurethane ou laines de verre. Au delà, une réflexion est menée concernant la notion de paramètre géométrique, la symétrie entre effets visqueux et thermiques, le rôle des temps de relaxation visqueux et thermiques. On utilise une analogie électromagnétique pour préciser la position du problème. On montre la relation entre les divers ordres d'approximation et les moments successifs de la distribution des temps de relaxation. Ceci fait apparaître la "théorie universelle" comme l'ordre 0 d'approximation. Finalement, les effets de déviation par rapport à celle-ci sont abordés.

The important role played by the characteristic lengths A, A' , is demonstrated by impedance measurements, for different materials such as reticulated polyurethane foams, and glass wool. There follows a discussion of the very definition of the geometrical parameters, the symmetry between viscous and thermal effects, and the viscous and thermal relaxation times. An electromagnetic analogy is used, in order to characterize the physical definition of the problem. A connection between the various degrees of approximation and the successive moments of the relaxation times distributions is demonstrated. As a result, the so-called "universality" appears as being nothing but the approximation of degree 0. Finally, departures from the universality theory are briefly investigated.