f - Altracustica

ACOUSTIQUE INDUSTRIELLE
TRAITEMENTS
Document réalisé par :
Jean CATALIFAUD
METRAVIB RDS
Web : www.metravib.fr

TRAITEMENTS
2
Sommaire
AVERTISSEMENT ..............................................................................................................................................4
ISOLATION ACOUSTIQUE...............................................................................................................................5
PAROI SIMPLE......................................................................................................................................................5
Paroi infiniment rigide...................................................................................................................................5
Cas d’une paroi infiniment souple.................................................................................................................6
Cas d’une paroi réelle ...................................................................................................................................7
Fréquence de résonance..............................................................................................................................................7
Influence de l’élasticité...............................................................................................................................................8
Caractéristiques de quelques matériaux courants........................................................................................................9
DOUBLE PAROI ..................................................................................................................................................10
Module d'élasticité de quelques matériaux................................................................................................................11
GESTION DES "FUITES" ......................................................................................................................................13
ABSORPTION ACOUSTIQUE.........................................................................................................................14
MATÉRIAUX POREUX ET FIBREUX......................................................................................................................14
PANNEAU FLÉCHISSANT ....................................................................................................................................15
RÉSONATEUR ....................................................................................................................................................16
Réseau de résonateurs (tôle perforée/bardage)...........................................................................................17
ECOULEMENT..................................................................................................................................................18
NOMBRE DE REYNOLDS.....................................................................................................................................18
CONDUITS .........................................................................................................................................................19
Conduit ouvert aux deux extrémités.............................................................................................................19
Conduit fermé à une extrémité.....................................................................................................................19
Modes transversaux.....................................................................................................................................20
Correction d’extrémité.................................................................................................................................20
Remarques ...................................................................................................................................................20
matériau imperméable à l’air ....................................................................................................................................20
matériau perméable à l’air.........................................................................................................................................20
SILENCIEUX.......................................................................................................................................................21
Capacité en dérivation.................................................................................................................................21
Capacité en série .........................................................................................................................................23
Résonateur à colonne ¼ d’onde...................................................................................................................24
Atténuation par interférence........................................................................................................................24
Atténuation par absorption..........................................................................................................................25
Tuyau perforé............................................................................................................................................................25
Baffles absorbants.....................................................................................................................................................25
TRANSFERT SOLIDIEN ..................................................................................................................................26
ISOLATION MÉCANIQUE.....................................................................................................................................26
Transfert solidien.........................................................................................................................................26
Dimensionnement d’un plot de suspension..................................................................................................27
Emplacements des plots...............................................................................................................................27
RAYONNEMENT D'UNE PLAQUE................................................................................................................28
Fréquence inférieure à la fréquence de coïncidence..................................................................................................28
A la fréquence de coïncidence..................................................................................................................................28
Fréquence supérieure à la fréquence de coïncidence ................................................................................................28
MATÉRIAUX......................................................................................................................................................29

TRAITEMENTS
3
Caractéristiques de quelques matériaux courants......................................................................................................29
ECRANS ACOUSTIQUES.................................................................................................................................31
CARACTÉRISTIQUES DE QUELQUES MATÉRIAUX..............................................................................33

TRAITEMENTS
4
Avertissement
Sont présentés dans ce paragraphe les principes de traitement utilisés
pour réduire le bruit d'un équipement déjà existant ou pour définir un
nouvel équipement au moment de la conception.
Les formulations présentées ci-après sont des estimations des
performances acoustiques optimales dans des domaines fréquentiels
d'utilisation réduits. Elles permettent d'avoir un ordre de grandeur des
performances attendues.

TRAITEMENTS
5
Isolation acoustique
Paroi simple
Paroi infiniment rigide
Assimilons une paroi à un piston indéformable. Une onde acoustique P1+ frappant sous une
incidence quelconque la face 1 de cette paroi donne naissance à une onde réfléchie P1-. Sous
l’effet conjugué de ces deux pressions , la pression résultante P1 excite la paroi qui est alors
animée d’un mouvement identique à celui d’un piston rayonnant ainsi de l’énergie acoustique
dans le local 2. L’équation générale de la dynamique appliquée à cette paroi idéale s’écrit:
PP m
dV
dt jm V
12−= =+
ω
Dans l’hypothèse où la paroi n’absorbe pas d’énergie:
PPPZV
Z
V
c
211
2
0
++−=−=
=
==
ργωγπν
d’où
P
PjmZ
2
11
12
+
+=+=
ωτ
τ
ττ
τ: indice de transmission de la paroi (complexe),
Z: impédance acoustique de l’air,
ρ
ρρ
ρ: masse volumique de l’air ( 1.29 kg/m3 ),
c0: célérité du son dans l’air ( 340 m/s),
<V>: vitesse vibratoire efficace moyenne,
<γ
γγ
γ>: accélération vibratoire efficace moyenne,
ω
ωω
ω: pulsation de l’onde sonore,
ν:
ν:ν:
ν: fréquence de l’onde sonore.
L’indice d'affaiblissement se calcule à partir de l’indice de transmission complexe de la paroi:
θ
RLog P
P
=+
+
10 1
2
1
2