Identification d'obstacles en acoustique dans des domaines tridimensionnels bornés - Archive ouverte HAL Accéder directement au contenu
Article Dans Une Revue Revue Européenne de Mécanique Numérique/European Journal of Computational Mechanics Année : 2006

Identification d'obstacles en acoustique dans des domaines tridimensionnels bornés

Résumé

This communication addresses the identification of rigid scatterers in a three-dimensional acoustic medium of finite extent. The methodology is based on two main concepts. The first is a boundary element formulation of the relevant acoustic boundary value problems which is accelerated by means of the Fast Multipole Method, and thereby applicable to acoustic domains of relatively large size compared to the acoustic wavelength. The second is the topo-logical gradient of the cost function associated with the inverse problem, a distribution whose computation indicates the spatial regions in the acoustic medium where the virtual introduction of a rigid scatterer of very small size induces a decrease of the cost function, thereby allowing e.g. a better-informed choice of initial conditions for a subsequent optimization-based inversion algorithm. Both concepts are presented and demonstrated on numerical examples.
Cette communication concerne l'identification d'obstacles dans un domaine acoustique tridimensionnel borné. L'approche présentée repose sur deux ingrédients essentiels. Le premier est l'utilisation d'une méthode d'équations intégrales rapide fondée sur la fast multi-pole method, grâce à laquelle il est possible d'aborder ce type de problème d'inversion sur des configurations tridimensionnelles bornées de longueurs caractéristiques relativement grandes par rapport à la longueur d'onde acoustique. Le second est le gradient topologique de la fonction coût associée au problème inverse, permettant de déterminer les zones du domaine acoustique dans lesquelles l'introduction virtuelle d'un obstacle infinitésimal induit une diminution de la fonction coût. Cela permet par exemple de guider le choix de conditions initiales pour la mise en œuvre ultérieure d'un algorithme d'inversion reposant sur l'optimisation de la fonction coût. Ces deux aspects sont présentés et illustrés sur des exemples numériques.
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Dates et versions

hal-00310912 , version 1 (01-03-2019)

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Citer

Nicolas Nemitz, Marc Bonnet. Identification d'obstacles en acoustique dans des domaines tridimensionnels bornés. Revue Européenne de Mécanique Numérique/European Journal of Computational Mechanics, 2006, 15, pp.307-318. ⟨10.3166/remn.15.307-318⟩. ⟨hal-00310912⟩
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