Homogénéisation de structures hétérogènes désordonnées bidimensionelles et tridimensionnelles - CNRS - Centre national de la recherche scientifique Accéder directement au contenu
Communication Dans Un Congrès Année : 2022

Homogénéisation de structures hétérogènes désordonnées bidimensionelles et tridimensionnelles

Résumé

Dans cette étude, nous nous intéressons à la caractérisation des paramètres effectifs de structures hétérogènes de taille finie. Dans un premier temps, les propriétés macroscopiques des milieux étudiés sont les mêmes que les constituants microscopiques. Ainsi, nous discutons de la diffusion par des sphères hétérogènes composées de sphères ainsi que par des cylindres hétérogènes composés de cylindres. Les diagrammes de directivité de ces structures sont comparés aux structures homogénéisées (sphériques ou cylindriques), dont les propriétés effectives sont déterminées en amont. Nous démontrons en particulier la possibilité d’homogénéiser des ensembles de très grande taille devant la longueur d’onde [1], ce qui est très différent des approches traditionnelles [2] et n’était pas proposé jusqu’à très récemment [3]. De plus, nous discutons la pertinence à simplifier le problème de l’interaction entre différents ensembles distincts, en considérant plutôt l’interaction entre les structures homogénéisées. Dans un second temps, nous présentons des résultats expérimentaux et numériques de la propagation d’ondes acoustiques cohérentes à travers des slabs bidimensionnels de tailles finies composés de particules élastiques. Ce faisant, nous mettons en lumière l’apparition, sous certaines conditions, d’interférences Fabry-Perot à l’intérieur des milieux hétérogènes. La modélisation de ces interférences permet de caractériser le nombre d’onde effectif et la densité effective du milieu. Nous montrons que cette dernière quantité doit être modélisée de manière dynamique pour rendre compte des résultats expérimentaux [4-5]. Une analyse numérique complémentaire permet de confirmer les conditions propices à l’apparition de ces interférences, qui offrent de nouvelles possibilités pour caractériser les milieux multi-diffusants. [1] Rohfritsch et al., J. Acoust. Soc. Am. 145, 3320 (2019). [2] Torrent et al. Phys. Rev. Lett., 96(20), 204302, (2006). [3] Yazhgur et al. Opt. Express 29, 14367-14383 (2021). [4] Aristégui et Angel Wave Motion 44, 153-164 (2007). [5] Luppé el al. Forum Acusticum, 2011, Aalborg, Denmark
Fichier non déposé

Dates et versions

hal-03848081 , version 1 (10-11-2022)

Identifiants

  • HAL Id : hal-03848081 , version 1

Citer

Adrien Rohfritsch, Jean-Marc Conoir, Tony Valier-Brasier, Régis Marchiano. Homogénéisation de structures hétérogènes désordonnées bidimensionelles et tridimensionnelles. 16ème Congrès Français d'Acoustique, CFA2022, Société Française d'Acoustique; Laboratoire de Mécanique et d'Acoustique, Apr 2022, Marseille, France. ⟨hal-03848081⟩
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