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Spécial “ Acoustique sous-marine ”
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Acoustique
&
Techniques n° 48
Le modèle de Westervelt ne tient pas compte de la
diffraction des faisceaux primaires. En réalité les sources
ne sont pas réparties sur l’axe mais dans un volume qui
ressemble plutôt à celui schématisé sur la figure 2. Des
modèles plus sophistiqués existent pour en tenir compte
dans le calcul des antennes. Il apparaît que les meilleures
configurations sont obtenues lorsque l’ouverture des
faisceaux primaires est du même ordre de grandeur que
l’angle de Westervelt.
Applications de l’émission paramétrique dans le
domaine sous-marin
Sachant que l’atténuationpar absorptionest proportionnelle
à la fréquence, le choix de l’émission paramétrique est
envisageable dans toutes les applications où basse
fréquence doit être associée à directivité. Ainsi pour les
transmissions dans les chenaux [1], le choix de la basse
fréquence peut être dicté par la portée des liaisons,
tandis qu’une bonne directivité est requise pour améliorer
la réponse du chenal (réflexions multiples limitées) ; la
largeur de bande potentiellement accessible est aussi
intéressante pour la capacité du canal.
Cependant, le principe de l’émission paramétrique n’a
véritablement débouché sur des applications que dans le
domaine du sondage sédimentaire. Les sédiments marins
sont effectivement très absorbants : la fréquence doit
être inférieure à quelques kHz pour assurer une bonne
pénétration. Un sondeur profileur sédimentaire recueille à
chaque tir les échos spéculaires à l’aplomb du bateau, la
juxtaposition des tirs successifs permettant de construire
une section complète. La directivité du faisceau émis
dicte la surface insonifiée sur le fond, conditionnant
la précision de la coupe. Des systèmes paramétriques
sont sur le marché (Tableau 2). On constate par exemple
avec le système Atlas que la dimension de l’antenne est
Fig. 7a : Modèle classique de Westervelt
Fig. 7b : Effet de la saturation dans le modèle de Westervelt
Utilisation de la non-linéarité de la propagation en acoustique sous-marine