Vers l'utilisation d'un haut-parleur comme absorbeur acoustique en basse fréquence.

Riccardo Mariani (1) , Frédéric Mazerolle (1) , Bruno Cochelin (1) , Philippe Herzog (1) , Pierre-Olivier Mattei (1) , Sergio Bellizzi (1)

1 LMA - Laboratoire de Mécanique et d'Acoustique [Marseille]

Dans le cadre du projet ANR « ADYNO », le laboratoire vise à développer des absorbeurs non-linéaires acoustiques en basses fréquences fonctionnant sur le principe du pompage énergétique. Il s'agit de contrôler le champ acoustique en réalisant un transfert irréversible de l'énergie du milieu acoustique (système linéaire) vers un dispositif à raideur non linéaire : l'absorbeur. Aujourd'hui, le pompage énergétique en acoustique est bien maitrisé avec des absorbeurs utilisant d'une membrane visco-élastique fine et très faiblement pré-tendue [1]. Dans cette étude, nous cherchons à utiliser directement un haut-parleur (HP) comme absorbeur non-linéaire. Deux solutions peuvent être envisagées pour « construire » la non-linéarité : modifier la suspension du HP pour le rendre non-linéaire, ou utiliser le HP au-delà de son régime de fonctionnement normal (linéaire). La technologie « haut-parleur » ouvre de nouvelles voies comme la possibilité de contrôler en temps réel la dissipation introduite par l'absorbeur et/ou de récupérer de l'énergie transférée au HP. Enfin, notons que l'étude numérique a été grandement facilitée par le fait que le comportement dynamique d'un HP reste, à basse fréquence, proche de celui d'un oscillateur à 1 degré de liberté. Des essais expérimentaux de type quasi-statiques et dynamiques réalisés sur des haut-parleurs avec et sans modifications ont permis de maitriser les modifications à apporter au HP et de développer un modèle simplifié à un degré de liberté capable de reproduire son comportement élastique non-linéaire et dissipatif. Des simulations numériques ont permis de valider la technologie HP dans le cas de réponse libre et forcée. De plus les avantages liés à la possibilité de contrôler la dissipation ont été mis en évidence. Un montage expérimental a été dimensionné sur la base de ces simulations, il est actuellement en phase de réalisation. [1] R. Bellet, B. Cochelin, P. Herzog, P.-O. Mattei, Experimental study of energy pumping in acoustics, Proceedings of IDETC/CIE 2007 - ASME 2007, Las Vegas, Nevada, USA.

Mots clés: Absorbeur acoustique; Haut-parleur; Pompage énergétique

Domaines: Acoustique [physics.class-ph]; Acoustique [physics.class-ph]

Riccardo Mariani, Frédéric Mazerolle, Bruno Cochelin, Philippe Herzog, Pierre-Olivier Mattei, et al.. Vers l'utilisation d'un haut-parleur comme absorbeur acoustique en basse fréquence.. 10ème Congrès Français d'Acoustique, Apr 2010, Lyon, France. ⟨hal-00551174⟩