Thèse soutenue

Représentations temps-fréquence adaptées pour la caractérisation de la dispersion d'ondes acoustiques propagées à travers les matériaux poreux

FR
Auteur / Autrice : Jérôme Bernard
Direction : Claude Depollier
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Acoustique
Date : Soutenance en 2005
Etablissement(s) : Le Mans

Mots clés

FR

Mots clés contrôlés

Résumé

FR  |  
EN

L'objectif de ce travail consiste à utiliser les représentations temps-fréquence pour caractériser la propagation d'ondes acoustiques dans les milieux poreux. Cette étude utilise les modèles analytiques développés au LAUM dans le cadre de la recherche sur les matériaux poreux. Ces modèles mettent en exergue l'influence dispersive de telles structures qui induisent ainsi des vitesses de propagation des ondes acoustiques dépendantes des fréquences émises. Les basses fréquences se propagent moins vite que les hautes, ce qui implique que les signaux transmis sont nonstationnaires. Cette propriété apparaît comme une pierre d'achoppement pour l'étude de tels signaux dans le cadre de l'analyse de Fourier classique, qui ne permet pas un suivi temporel du contenu fréquentiel. Ainsi, l'introduction de distributions bilinéaires de variables duales (temps et fréquence) est légitime puisqu'elles déploient l'énergie des signaux dans le plan tempsfréquence et permettent en outre la visualisation du comportement nonstationnaire des signaux. L'objectif de cette thèse est d'estimer la loi de dispersion mise en jeu lors de la propagation d'ondes acoustiques dans un échantillon de matériau poreux. Il s'agit alors d'envisager une méthode d'évaluation des lois de retard de groupe qui représentent les vitesses de propagation de l'énergie du signal en fonction des fréquences présentes dans celuici. Pour ce faire, la méthode consiste à se munir d'une famille de représentations temps-fréquence suffisamment générale, en l'occurrence la classe des distributions en puissance. Ces représentations sont paramétrées par un terme de phase 'k' qui contrôle leurs propriétés de covariance et permet leur adaptation le long d'une infinité de lois de retard de groupe en puissance. A chaque variation du paramètre 'k' de la distribution en puissance d'un signal donné, issu d'un échantillon de milieux poreux, un critère est évalué permettant de trouver la représentation la plus pertinente. Dans ce travail, notre attention s'est portée sur l'utilisation de l'entropie comme mesure d'information dans le plan temps-fréquence pour faire le choix de la représentation adaptée au problème. Cette représentation permet alors d'estimer la loi de retard de groupe du signal transmis.