[hal-01058151] Synthèse en espace et temps du rayonnement acoustique d'une paroi sous excitation turbulente par synthèse spectrale 2D+T et formulation vibro-acoustique directe

Une méthode directe pour simuler les vibrations et le rayonnement acoustique d'une paroi soumise à un écoulement subsonique est proposée. Tout d'abord, en adoptant l'hypothèse d'un écoulement homogène et stationnaire, on montre qu'une méthode de synthèse spectrale en espace et temps (2D+t) est suffisante pour obtenir explicitement une réalisation d'un champ de pression pariétale excitatrice p(x,y,t) dont les propriétés inter-spectrales sont prescrites par un modèle empirique de Chase. Cette pression turbulente p(x,y,t) est obtenue explicitement et permet de résoudre le problème vibro-acoustique de la paroi dans une formulation directe. La méthode proposée fournit ainsi une solution complète du problème dans le domaine spatio-temporel : pression excitatrice, déplacement en flexion et pression acoustique rayonnée par la paroi. Une caractéristique de la méthode proposée est un cout de calcul qui s'avère similaire aux formulations inter-spectrales majoritairement utilisées dans la littérature. En particulier, la synthèse permet de prendre en compte l'intégralité des échelles spatio-temporelles du problème : échelles turbulentes, vibratoires et acoustiques. A titre d'exemple, la pression aux oreilles d'un auditeur suite à l'excitation turbulente de la paroi est synthétisée.

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