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Acoustique et défense
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Les équipements de protection individuelle contre le bruit en milieu opérationnel militaire. Partie 1
Ce principe est régulièrement implémenté dans un casque
qui, dans ce cas, permet d’améliorer l’atténuation en
basses fréquences. La plupart des systèmes actifs du
commerce sont en technologie analogique. La dernière
décennie a vu un procédé algorithmique (brevet ISL) se
développer, permettant de travailler en numérique [3].
Le casque CABA (ELNO) porté par les pilotes de char
(bruit continu de fort niveau dans les basses fréquences
<200 Hz) est un casque à atténuation active qui est en
train d’être équipé de cette dernière technologie.
Les protections à atténuation dépendant du
niveau de bruit (passif)
Dans de nombreuses situations et divers environnements
au sein de la communauté militaire, il est souvent très
important que les soldats puissent communiquer, perce-
voir et interpréter leur environnement sonore. Mais ils
doivent également être protégés contre les bruits d’ar-
mes, lesquels représentent la plus grande menace pour
le système auditif.
Dans les situations d’exposition au bruit impulsionnel, un
bouchon d’oreille à atténuation dépendant du niveau de
bruit (nonlinéaire en fonction du niveau) est très adapté
[4]. Ce type de protecteurs (figure 4) ne protège l’oreille
que contre les bruits impulsionnels de fort niveau, et auto-
rise en parallèle une perception très peu altérée dans le
cas de sources sonores de niveau modéré. L’atténuation
de ce type de protecteur dépend donc du niveau du bruit
comme le montre la figure 5 (bas).
Ce type de protection permet une communication verbale
directe entre deux individus. Le principe de non linéarité
en fonction du niveau de bruit extérieur est lié à l’impé-
dance acoustique non linéaire d’un petit orifice. La résis-
tance acoustique d’un tel protecteur est proportionnelle
à la vitesse particulaire acoustique au sein de l’orifice et
est d’autant plus grande que cette vitesse augmente.
Les mécanismes sont voisins de ceux de la mécanique des
fluides. Ainsi, pour des petits niveaux de bruits, l’orifice
est presque transparent acoustiquement (du fait d’écoule-
ment laminaire), alors que pour des niveaux d’impulsions
très forts, il est pratiquement «acoustiquement fermé»
(du fait d’écoulement turbulent). Ces bouchons d’oreilles
sont maintenant en dotation chez les militaires français,
allemands, anglais, belges, israéliens et américains.
Fig. 5 : haut : schéma du mécanisme d’atténuation non linéaire
reposant sur la mécanique des fluides (écoulement
laminaire ou turbulent). Bas : Perte d’insertion d’un bouchon
d’oreille avec une atténuation non linéaire. L’atténuation
dépend des niveaux de bruit (lignes pointillées)
Fig.6 : Schéma de principe simplifié d’un système à atténuation
active du bruit. Un asservissement de la pression à
l’intérieur du protecteur est réalisé au moyen d’un haut-
parleur alimenté par le signal délivré par un microphone,
via une boucle de rétroaction ; un contre-bruit peut
être ainsi opposé au bruit existant afin de l’atténuer
Fig. 5 : Exemples de modèles de protecteurs auditifs à atténuation dépendant du niveau de bruit récemment utilisés par les militaires
