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Spécial “ 5es Assises sonore ”
31
Acoustique
&
Techniques n° 51
Modélisation de la propagation acoustique en milieu extérieur complexe : effets atmosphériques
cas de l’atmosphère homogène. Les résultats de la figure 11
correspondent à des conditions de propagation favorables :
les niveaux acoustiques sont légèrement plus forts que dans
le cas de l’atmosphère homogène, et les spectres montrent un
décalage du creux d’interférences vers les basses fréquences
lorsque a
c
augmente, ce qui traduit une modification de l’effet
de sol.
Conclusion
Dans cet article, nous avons présenté quelques évolutions
récentes des modèles de propagation acoustique dans
la prise en compte des effets atmosphériques. Dans le
domaine fréquentiel, les modèles basés sur l’équation
parabolique permettent de considérer des environnements
de propagation complexe : propagation au-dessus d’un sol
inhomogène et/ou non plan, prise en compte des effets
de réfraction de façon précise (formulation MW-WAPE),
prise en compte des effets de diffusion par la turbulence
atmosphérique. Dans le domaine temporel, les méthodes de
résolution des équations d’Euler linéarisées par différences
finies sont de plus en plus utilisées pour la propagation
acoustique en milieu extérieur, même si ces méthodes
sont coûteuses en temps de calcul pour des distances de
propagation importantes. Elles sont particulièrement bien
adaptées au rayonnement de bruit large bande dans une
atmosphère inhomogène et en mouvement. Elles peuvent
également permettre d’obtenir des solutions de référence
pour le rayonnement acoustique des sources en mouvement,
dans le contexte du bruit des transports.
Dans les prochaines années, on peut penser obtenir des
avancées importantes en explorant les possibilités de
couplage entre modèles. On a présenté dans cet article des
résultats de couplage entre des modèles de propagation
acoustique et des modèles atmosphériques : ces modèles
couplés permettent de prédire les effets atmosphériques dans
des configurations complexes. On peut aussi mentionner la
possibilité de coupler un modèle de propagation temporel,
très précis en champ acoustique proche, à un modèle de
propagation fréquentiel de type EP, qui est mieux adapté à la
propagation sur de longues distances.
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Fig. 11 : Propagation du bruit de TGV à 300 m en conditions favorables, à l’aide du modèle de sources équivalentes
couplé à un code EP : signatures temporelles (gauche) et spectres en tiers d’octave (droite)