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Modélisation barrière antibruit

Environnement

Parmi les possibilités de la simulation acoustique, la modélisation de barrière anti-bruit est un cas d’étude concret. Ces barrières permettent d’aider la protection des personnes et de l’environnement.

Objectifs de la modélisation de barrière antibruit

Le projet de développement d’une barrière d’atténuation sonore en milieu sous-marin a nécessité l’étude par simulation de la propagation des ondes acoustiques. Cette étude devait montrer l’influence sur le bruit du nombre d’éléments constituant la barrière pour différentes configurations.

La barrière antibruit, fabriquée avec un matériau aux propriétés acoustiques absorbantes, permet de protéger l’environnement (notamment la faune sous-marine) aux abords de chantiers de construction dans les zones littorales.

On modélise le matériau absorbant par une équation poroacoustique pour représenter l’acoustique en milieu poreux. Il en existe plusieurs, correspondant à différents types de matériau. Pour cette étude, on a testé les formulations de Delany-Bazley-Miki et Zwikker-Kosten pour modéliser les élements de la barrière. Les deux formulations ont donné des résultats sensiblement équivalents sur un espace de fréquences 200 à 1000 Hz.

Résultat de la modélisation et informations obtenues

L’intérêt de la simulation reste simple : l’étude de différentes configurations de cette barrière, en fonction du nombre de ses éléments et de leur positionnement, permet de valider son efficacité à partir d’un nombre minimal d’éléments. Ainsi, il y a moins de matière première consommée pour son assemblage.

Modélisation barrière antibruit initiale

Les images de la simulation acoustique permettent de visualiser la propagation d’une onde sonore en amont d’une barrière d’atténuation.
La barrière est modélisée en gris.
L’onde sonore varie du bleu au rouge : le bleu correspond au minimas et le rouge aux maximas.

Modélisation barrière antibruit finale

La deuxième barrière reste tout aussi efficace que la première pour bloquer cette onde. Pourtant, elle contient deux fois moins d’éléments.

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