Modélisation des champs diffus en acoustique architecturale par la théorie des transports : application au milieu urbain
LE POLLES
Type de document
THESE
Langue
français
Auteur
LE POLLES
Résumé / Abstract
L'objectif de ce travail de thèse a consisté à mettre au point un nouveau modèle énergétique de propagation des champs diffus en acoustique architecturale, permettant une prise en compte analytique rigoureuse et complète des phénomènes mis en jeu, tels que la réflexion diffuse, l'absorption par les parois du domaine, la diffraction par des objets au sein du milieu de propagation, les effets atmosphériques et météorologiques... Après une recherche bibliographique approfondie sur les modèles de champ sonore en acoustique architecturale, l'approche particulaire a semblé bien adapté pour traiter de manière analytique rigoureuse ces différents aspects. L'application de ce concept a permis de décrire la variation spatiale et temporelle de l'énergie sonore dans un milieu diffusant, par une équation de transport analogue à l'équation du flux moléculaire libre. Des conditions aux limites ont été introduites sous forme de flux locaux en faisant intervenir les lois de réflexion des façades pour prendre en compte les effets de diffusion au niveau des parois. La recherche de solutions pour des milieux étroits (rue...) a fait appel à des approches asymptotiques et a permis d'exprimer la répartition et la décroissance de l'énergie sonore par une équation de diffusion. Le coefficient de diffusion d'une rue pour différentes lois de réflexion a pu ainsi être calculé. Les solutions analytiques de l'équation de diffusion ont montré un bon accord avec les résultats de simulations numériques de Monte Carlo pour le transport de particules sonores. Enfin, la comparaison avec des données expérimentales, obtenues après une campagne de mesure dans une rue de Nantes, a montré une bonne cohérence du modèle et des perspectives encourageantes.