Atténuation des vibrations mécaniques en basse fréquence par un absorbeur dynamique non-linéaire
Résumé
À l'heure actuelle, l'atténuation des ondes acoustiques et des vibrations mécaniques en moyennes et hautes fréquences est bien connue et facilement réalisable, en particulier avec des matériaux dissipatifs. Cependant, cette atténuation est beaucoup plus difficile à réaliser en basses fréquences en raison des grandes longueurs d'onde. Dans le travail présenté ici, nous proposons de réduire et les vibrations en basses fréquences sur une large bande de fréquences au moyen d'absorbeurs non-linéaires permettant un transfert et une dissipation de l'énergie. A terme, l'objectif est de répartir aléatoirement de tels absorbeurs non linéaires dans une matrice pour atténuer les ondes acoustiques et les vibrations. L'absorbeur se compose d'une poutre console avec une masse à son extrémité. Il est conçu pour obtenir un comportement dynamique non-linéaire en basses fréquences grâce aux déplacements finis de la poutre. Ce système mécanique est modélisé par un système masse-ressort-amortisseur avec une rigidité et un amortissement non-linéaires. En effet, la non-linéarité permet une atténuation sur une bande de fréquence plus large, contrairement aux systèmes linéaires qui ne génèrent qu'une réduction sur une bande de fréquences étroite autour de la résonance, ce qui permet de réduire le nombre d'absorbeurs nécessaires pour une atténuation donnée. Nous allons d'abord présenter la conception de l'absorbeur non-linéaire optimisé en utilisant une modélisation stochastique afin d'obtenir la réponse non-linéaire la plus forte possible. Ensuite, les résultats expérimentaux seront présentés ainsi que ceux obtenus à partir du modèle proposé pour l'absorbeur.
Origine : Fichiers éditeurs autorisés sur une archive ouverte