42
Acoustique et défense
66
Certaines de ces grandeurs caractéristiques sont dispo-
nibles dans la base de données « dossier transferts » et
proviennent de résultats de mesures ou de modélisation.
Dans certains cas, il est possible de reconstituer la fonc-
tion de transfert d’un maillon à partir de données descrip-
tives aisément accessibles et/ou d’approximations ayant
fait l’objet d’une validation.
La grandeur de sortie du dernier maillon est un niveau de
pression rayonnée dans l’eau.
Pour un matériel, le cumul des trois types de contri-
bution (solidien, aérien, fluide) permet de reconstituer
son niveau de bruit rayonné; leur comparaison permet
de hiérarchiser la nocivité des trois types de trans-
mission.
Un cumul des contributions des matériels constituant un
système permet de reconstituer le bruit rayonné par ce
dernier et de le situer par rapport à l’allocation de bruit
initialement prévue.
Pour les propulseurs et la carène, l’estimation du niveau
de bruit rayonné est effectuée à partir de résultats mesu-
rés sur maquette à échelle réduite. Les niveaux à échelle
1 sont généralement déduits des résultats obtenus à
échelle réduite en appliquant des facteurs correctifs
(niveaux, fréquence) en tenant compte des règles de simi-
litude des phénomènes physiques régissant les niveaux
de bruit rayonné.
Les résultats obtenus sur modèle sont donc stockés
dans une base de données propre au logiciel CARMIN.
L’extrapolation à l’échelle 1 est donc faite en tenant
compte de ce rapport de similitude. Ces niveaux de
bruit rayonné sont généralement exprimés en fonction
de la fréquence pour différentes vitesses d’avance du
navire.
Le cumul des contributions des différentes sources permet
de reconstituer la signature du navire et de la comparer
au niveau objectif de bruit rayonné.
L’outil CARMIN constitue donc un outil d’analyse permettant,
aux différentes vitesses, d’identifier les sources majeures
de bruit rayonné ainsi que les voies prépondérantes de
transmission du bruit pour les sources internes
Conclusions
La discrétion acoustique pour un nouveau programme
de sous-marins ou de bâtiments de surface de lutte anti-
sous-marine constitue une des spécifications majeures.
Elle se traduit par une exigence globale exprimée par
le niveau de bruit rayonné à respecter en fonction de la
fréquence et de la vitesse du navire. Elle constitue une
contrainte forte vis-à-vis de l’architecture du navire, du
choix des équipements et de leur montage à bord.
Ce type d’exigence acoustique n’est pas propre au domaine
militaire naval. On retrouve aussi des exigences vis-à-
vis du confort acoustique que ce soit pour les navires à
passagers (réf. [6]), pour les matériels ferroviaires (réf.
[7]) ou bien encore pour les véhicules automobiles pour
lesquels les aspects acoustiques deviennent primordiaux
aussi bien sur le plan du confort que vis-à-vis de la qualité
perçue (réf. [8]).
Le recours à des outils de modélisation des phénomè-
nes physiques bruyants et de gestion des performances
acoustiques pour de nouveaux projets s’avère donc indis-
pensable afin d’être capable de déterminer les niveaux qui
pourront être atteints vis-à-vis des spécifications initia-
les de besoin.
Il y une vingtaine d’années, l’effort a surtout porté sur l’uti-
lisation de modèles physiques afin d’obtenir, à l’aide de
mesures de fonctions de transfert, les grandeurs permet-
tant de relier le niveau de bruit rayonné à un niveau d’exci-
tation délivré par les sources. Cette démarche a permis
de se doter de bases de données qui se sont avérées, par
la suite, indispensables pour la validation de méthodes et
d’outils de modélisation vibro-acoustique des structures.
Les modélisations à partir de méthodes de type éléments
finis sont aujourd’hui d’usage systématique pour des struc-
tures internes de supportage des matériels. Il est impor-
tant de souligner que les données de mesures existantes
ont été mises à profit pour définir au mieux les conditions
aux limites et les valeurs de certains paramètres, comme
le facteur d’amortissement, de manière à obtenir une bonne
représentativité des modèles numériques.
Pour les structures immergées dans un fluide, le recours
à des codes de type finis et éléments de frontière (BEM)
a permis d’estimer les puissances et les pressions acous-
tiques rayonnées pour des sollicitations imposées.
Grâce à la forte montée en puissance des moyens de
calcul informatiques, il est possible, à ce jour, de couvrir,
à l’aide de modèles numériques, une gamme de fréquen-
ces allant jusqu’à quelques centaines de Hz pour une plate-
forme navale. En plus de l’approche de type Statistical
Energy Analysis (SEA), l’avenir est certainement aux métho-
des dites moyennes fréquences afin d’être capable, dans
les prochaines années, de disposer d’outils de modélisa-
tion permettant d’accroitre nos capacités de modélisa-
tion en haute fréquence et de couvrir ainsi l’ensemble de
la gamme de fréquence d’intérêt.
Références bibliographiques
[1] Guide pour la conduite des programmes d’armement - Edition 1995
[2] Guide DGA/AQ 902 : méthodes de management de programme
[3] Guide DGA/AQ 914 : glossaire des termes utilisés pour le management des
programmes d’armement
[4] Instruction Générale A01 SDPr - Révision A du 13/12/94 -Déroulement des
programmes de navire
[5] IM1514 Instruction générale sur le déroulement des programmes d’armement
[6] « Acoustique et vibrations dans les navires à passagers » – S. Branchereau
(STX) – Acoustique et Techniques n°64 (2011)
[7] « Construction de modèles de synthèse acoustique de matériels ferroviaires »
– N. Vincent, P. Bouvet (Vibratec) - F. Poisson, T. Loizeau (SNCF) – Acoustique et
Techniques n°37 (2004)
[8] « L’acoustique des véhicules routiers » – B. Fabre (Renault) - E. Parizet (INSA)
– Acoustique et Techniques n°42/43 (2005)
[9] « L’acoustique et le transport ferroviaire » – P.E. Gautier (SNCF) – Acoustique
et Techniques n°53 (2008)
[10] « L’acoustique en aéronautique » – D. Collin – Acoustique et Techniques n°53
(2008)
