Acoustic Isolation and Absorption with Smart Foams

Les mousses actives sont des solutions composites de controle du bruit qui combinent les avantages complementaires du materiau en mousse passif et des actionneurs piezoelectriques repartis spatialement a l'interieur des mousses. Une etude sur le probleme de l'amelioration de l'indice d'affaiblissement des mousses actives en utilisant des strategies de controle actif a ete effectuee a la fois numeriquement et experimentalement a l'interieur d'un guide d'onde sous la condition de propagation en ondes planes. Trois differents modeles de prototypes de mousse active ont ete pris en compte dans les simulations par elements finis et leur efficacite a annuler l'onde transmise en aval de la mousse active a ete etudiee. Des etudes experimentales afin d'optimiser l'indice d'affaiblissement des mousses actives sous une commande predictive SISO avec un microphone unidirectionnel comme capteur d'erreur demontrent que l'efficacite du controle sur une large gamme de frequences est bonne. Le probleme physique de l'annulation de la propagation des ondes sonores est etudie en detail dans les simulations numeriques et elles apportent un eclairage precieux sur l'alteration de la reponse vibratoire de l'actionneur piezo-electrique de la mousse active sous controle optimal. Les resultats des simulations ont aussi contribue a l'identification de strategies de controle-de rechange pour l'attenuation de l'onde sonore transmise a l'aide de la reponse sensorielle de l'actionneur distribue. On peut pour cela remplacer eventuellement l'utilisation de microphones en champ lointain et ainsi ameliorer notablement la compacite du systeme de controle actif. La reponse sensorielle d'un piezo-actionneur, en raison de sa deformation mecanique est independante de la reponse de sa charge totale, avec la compensation analogique-numerique hybride de la "capacite feedthrough" de l'actionneur, a l'aide d'un algorithme adaptatif. Cette charge mecanique de reponse s'est revele etre une bonne approximation de la vitesse radiale du volume de l'actionneur, et peut etre utilisee comme signal d'erreur pour maximiser l'indice d'affaiblissement du systeme de mousse active. En outre, elle a ete utilisee dans l'absorption et les problemes de controle TL, fonctionnant sur une erreur de strategie virtuelle de detection, et a produit les resultats souhaites sur une large plage de frequences. Le succes du principe capteur/actionneur dans les problemes de controle actif du bruit peut donner des ameliorations importantes en termes de positions et de configurations de capteurs d'erreurs associes aux systemes de controle actif.;Mots-cls : Mousses actives, isolation acoustique, controle actif du bruit, fx-LMS...