Essais & Simulations n°124
La place grandissante de la mesure dans les essais
La place grandissante de la mesure dans les essais
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dossier<br />
MéTHodE<br />
comprendre l’émissivité acoustique<br />
des produits<br />
Les techniques d’antennerie acoustique permettent à partir de la mesure du champ<br />
acoustique et de méthodes de traitement du signal une caractérisation fine des sources<br />
acoustiques par la détermination de leur localisation spatiale, la séparation de leur contenu<br />
spectral et temporel, de leur puissance acoustique. elles se sont développées dans les<br />
années 1990 avec l’arrivée de systèmes de mesure multivoies abordables. en 1994, la<br />
société MicrodB s’est alors spécialisée dans ces techniques avec une expertise en services et<br />
développements produit. devenue partenaire de la société LMs (siemens) pour la vente de<br />
produit d’imagerie acoustique, elle est aujourd’hui filiale du groupe Vibratec qui lui a donné<br />
accès à un large panel de client. depuis, de nombreux utilisateurs de tout secteur industriel<br />
ont amélioré la compréhension de l’émissivité acoustique de leur produit par la localisation<br />
des sources acoustiques et leur contribution au bruit global.<br />
Le premier marché fut l’automobile avec des techniques<br />
adaptées au banc de mesure puis l’arrivée des caméras<br />
acoustiques a simpliÿé l’utilisation du produit élargissant<br />
le panel d’utilisateur (biens de consommation, et<br />
industrie mécanique en général). Ensuite, l’automobile et l’aéronautique<br />
se sont souciés du confort des passagers en bruit<br />
intérieur avec des techniques adaptées à des milieux conÿnés.<br />
Plus récemment, l’aéronautique et tout secteur confrontés aux<br />
sources aéroacoustiques se voient imposés des réglementations<br />
qui impliquent de maîtriser les phénomènes de génération<br />
de ces dernières. Pour répondre à toutes ces demandes<br />
avec des environnements de mesure et des sources de natures<br />
di° érentes, des contraintes économiques et de temps de traitement,<br />
MicrodB a dû travailler la forme des antennes, leur mise<br />
en œuvre, les algorithmes de traitements et les interfaces pour<br />
en simpliÿer l’utilisation.<br />
UNE ANTENNE dE MIcrOphONES<br />
ET UN TrAITEMENT AdApTéS<br />
à L’ENvIrONNEMENT dE MESUrE<br />
ET AUx SOUrcES<br />
La géométrie de l’antenne (plane, sphérique, conique…) permet<br />
de mesurer au mieux le champ acoustique. Pour les mesures<br />
champ libre ou champ proche, l’antenne est classiquement plane<br />
alors que pour des mesures en cavité ou milieu réverbérant,<br />
l’antenne est 3D, de préférence sphérique. Le positionnement<br />
des microphones est la clé des meilleures performances pour<br />
identiÿer des sources de bruit suivant la bande de fréquence<br />
d’intérêt avec une densité plus forte en hautes fréquences et<br />
une antenne plus grande en basses fréquences. À partir de la<br />
mesure du champ émis, divers algorithmes tentent de remonter<br />
à la distribution de sources acoustiques à la surface de l’objet.<br />
Les résultats sont alors représentés sous forme de cartes ou<br />
de maillage 3D du champ Pression/Intensité rétropropagées<br />
sur l’objet et par intégration sur des zones, il est possible d’obtenir<br />
la contribution ou la puissance partielle de ces sources.<br />
MESUrES AU BANc OU EN chAMp prOchE<br />
L’holographie acoustique champ proche est la méthode de localisation<br />
et quantiÿcation de source la plus performante et la<br />
première utilisée dans les années 1990 mais la moins répandue<br />
par la di˛ culté de mise en œuvre. Elle permet de quantiÿer<br />
la puissance de sources stationnaires sur un plan et en<br />
champ proche (transparence de panneaux, moteur au banc).<br />
Elle nécessite une mesure complète du champ acoustique en<br />
maillage régulier et ÿn de quelques centimètres. Pour cette<br />
raison, l’antenne est balayée au moyen d’un robot 1 ou 2 axes.<br />
Pour la mesure acoustique au banc ou sur site, l’utilisateur<br />
24 IESSAIS & SIMULATIONS N° 124 Mars-Avril 2016