Caractérisation et modélisation acoustiques de matériaux poreux non-conventionnels aux propriétés acoustiques hors du commun

非传统声学材料的特性化和声学建模

• 批准号: 217186-2013
• 负责人: Panneton, Raymond
• 金额: $ 2.7万
• 依托单位: Université de Sherbrooke
• 依托单位国家: 加拿大
• 项目类别: Discovery Grants Program - Individual
• 财政年份: 2017
• 资助国家: 加拿大
• 起止时间: 2017-01-01 至 2018-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://www.nserc-crsng.gc.ca/ase-oro/Details-Detailles_eng.asp?id=638618
• 关键词: Caract; risation; et; mod; lisation

L'objectif général de ce programme de recherche est de développer et mettre en place toutes les connaissances et les outils nécessaires à la conception de matériaux poreux non-conventionnels (métamatériaux poreux et matériaux poreux renouvelables) par une approche bottom-up, c'est-à-dire de la microstructure optimisée au macro-comportement acoustique hors du commun. Cet objectif vise à répondre à deux problématiques de la l'acoustique des matériaux poreux : (P1) Comment s'affranchir de la passivité des mécanismes de dissipation locaux qui limite l'absorption acoustique d'un matériau poreux en basses fréquences ; (P2) Comment concevoir des matériaux poreux renouvelables éco-efficients ayant des propriétés acoustiques comparables, voire supérieures, aux matériaux conventionnels. Pour répondre à ces questions, de nouveaux modèles acoustiques de prédiction et de nouvelles méthodes de caractérisation seront développés pour s'adapter à ces matériaux non-conventionnels. Notamment, une généralisation inédite de la puissante méthode des matrices de transfert (TMM) sera développée pour simuler des pavages tridimensionnels hétérogènes ne pouvant être modélisés par la TMM classique. Cette généralisation permettra de simuler des matériaux poreux non-conventionnels comme des métamatériaux poreux (éléments résonants et cristaux phoniques intégrés dans un matériau poreux) et des matériaux poreux renouvelables montrant une géométrie locale complexe à plusieurs réseaux de pores en parallèle. L'approche ascendante (bottom-up) permettra une modélisation de ces matériaux à l'échelle locale, pour bien comprendre les phénomènes en jeu, et optimiser la structure locale afin de concevoir des matériaux non-conventionnels aux propriétés acoustiques hors du commun.

本研究计划的总体目标是通过自下而上的方法，对非常规孔隙材料（孔隙材料和可再生孔隙材料）的概念进行全面的了解和测量，从而优化Au的微观结构。Cet objectif vise à répondre à deux problématiques de la l'acoustique des matériaux poreux：（P1）Comment s'affranchir de la passivité des mécanismes de dissipation locaux qui limit l'acoustique d'un matériau poreux en basses fréquences ;（P2）Comment concevoir des matériaux poreux renouvelables éco-efficients ayant des propriététés acoustiques comparable，voire supérieures，aux matériaux conventionnels.为了回答这些问题，新的预测声学模型和新的识别方法被提出来，以适应非常规材料。值得注意的是，一种通用的传递矩阵（TMM）方法，用于模拟三维复杂路面，但不适用于TMM经典模型。这种通用化可以模拟非常规孔隙材料（孔隙材料中的共振和共振声）和可再生孔隙材料，并可在一个几何位置上模拟多个平行孔隙。L'approche ascendante（bottom-up）permettra une modélisation de ces matériaux à l'échelle locale，pour bien comprendre les phénomènes en jeu，et optimizer la structure locale afin concevoir de matériaux non-conventionnels aux propriététés acoustiques hors du commun.