Modélisation et validation expérimentale des complexes insonorisants pour la prévision vibroacoustique numérique basse et moyenne fréquences des automobiles

Modelling and experimental validation of complex sound-insulation layers for computational low- and medium-frequency vibroacoustics of cars

• Auteur / Autrice : Charles Fernandez
• Direction : Christian Soize
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Mécanique
• Date : Soutenance le 11/12/2008
• Etablissement(s) : Paris Est
• Ecole(s) doctorale(s) : Matériaux, Ouvrages, Durabilité, Environnement et Structures
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire de Modélisation et Simulation Multi-Echelle (MSME)
• Jury : Président / Présidente : Roger Ohayon
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Roger Ohayon, Denis Duhamel, Laurent Gagliardini, Mohamed Ali Hamdi, Mohamed Ichchou, Christian Soize
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Mohamed Ali Hamdi, Mohamed Ichchou

Mots clés

Mots clés contrôlés

Vibrations

Acoustique

Constructions, Théorie des

Mots clés libres

Théorie des structures floues

Structures complexes

Incertitudes

Approche probabiliste non paramétrique

Expérimentations

Theory of fuzzy structures

Computational structural-acoustics

Complex structures

Uncertainties

Nonparametric probabilistic approach

Tests

Résumé

Dans cette recherche, on construit un modèle simplifié en basses et moyennes fréquences de complexes insonorisants (habillages) de l’industrie automobile à partir d'un élément élastoacoustique stochastique. Le modèle simplifié moyen est issu d'une extension de la théorie des structures floues et dépend de trois paramètres physiques : densité modale, amortissement et masse participante. Le modèle simplifié stochastique qui prend en compte les incertitudes de modèle et de données est construit en utilisant une approche probabiliste non paramétrique et dépend de trois paramètres de dispersion. Le modèle simplifié de l'habillage est implémenté dans un modèle vibroacoustique stochastique industriel d’automobile. Deux problèmes inverses sont résolus à l’aide d'une base de données expérimentales sur véhicules construite en parallèle et permettent d’identifier les paramètres du modèle complet. L'analyse des résultats permet de valider les développements théoriques et la méthodologie proposée

This research aims at developing a simplified low- and medium-frequency model for automotive sound-insulation layers based on a stochastic elastoacoustic element. The mean simplified model comes from an extension of the fuzzy structures theory and depends on three physical parameters : modal density, damping and participating mass. A nonparametric probabilistic approach is used to build the uncertainty-accounting stochastic simplified model. This model takes into account the modeling and system parameters uncertainties and depends on three dispersion parameters. The insulation simplified model is then implemented in an industrial stochastic vibroacoustic model of a car. An experimental database of tests on vehicles has been concomitantly carried out and has led to inverse problems allowing the identification of the simplified model parameters to be performed. The analysis of these results shows the validation of the theory and the relevance of the proposed methodology