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Acoustique automobile

Influence de l ’ isolant sur un plancherautomobile

Thibaut Charvin



Thibaut Charvin – Appro2 – Acoustique – 11 juin 2007 2

Sommaire

Sujet Bref descriptif des sources Plusieurs idées

1) Tôle épaisse 2) Moquette 3) Isolant simple et double paroi 4) IFF

Technologie Somfloor Méthode de prédiction, calcul Conclusion




Sujet

Dans l’habitacle Bourdonnement 20 – 200 Hz Grondement 200 – 350 Hz

Contribution vibroacoustique Bruit aérien Bruit solidien

Nécessité d’agir en BF




Source du bruit

A faible vitesse <50km/h Bruit du moteur Bruit d’échappement

A vitesse moyenne Bruit de roulement (pneus) augmente

A haute vitesse : autoroute Bruit aérodynamique Bruit de pneus




Une première idée…

Une tôle plus épaisse isolerait plus efficacement

Différence significative mais impossibilité due au

poids engendré par ce dispositif




La moquette

La moquette crée l’absorption en hautefréquence loin de la zone souhaitée

Elle participe tout de même à l’isolationacoustique




Le principe masse / ressort

Efficacité restreinte




Isolant simple paroi

Système simple, dépend du matériau




Isolant simple paroi

Collage d’un couche poreuse

En réalité, on ne laisse pas la mousse en contactavec l’extérieur, mais on remarque déjà une bonneamélioration des résonances




Système masse ressort

Application au double paroi




Isolant double paroi

Performances accrues, mauvaiscomportement en BF




IFF : Insonorisant Feuil le Fusible

L’amortissementvibratoire des tôles deplancher est assuré pardépôt d’une coucheamortissante Par exemple à base de

bitume




Somfloor

Plancher double paroi autoportant quiremplace les garnitures du sol

Réalisé à base de polypropylène et de fibrede verre

Double paroi et matériau poreux : bonneisolation acoustique

Autres avantages

Sécurité : ne coupe pas Intégration du câblage Recyclable




Somfloor

Combine les avantages de l’isolant doubleparoi sans les inconvénients dus àl’utilisation de tôle

(Brevet Faurecia)

Existence d’autres systèmes intégrant les

déflecteurs




Prédiction par le calcul

Deux types de méthode numérique En HF : méthode analytique avec matrices de

transfert En BF : éléments finis

Pour notre domaine : éléments finisporoélastiques à partir des équations deBiot




Séquence typique de calcul

Calcul des matrices élémentaires de masse et deraideur pour le fluide, et de raideur pour le solide Sommation des matrices masse et raideur globales,

à la pulsation ω pour obtenir la matriced’impédance globale

Introduction des matrices de couplage entre lesdifférents milieux

Réduction du système en éliminant les degrés deliberté dépendants

Réduction du système pour prendre en compte lesdegrés de liberté bloqués Prise en compte des déplacements imposés Résolution directe ou itérative.




Les résultats

En BF, résultats numériques obtenus par simulation

En HF, on obtient une matrice de transfert [M]entre deux milieux fluides A et B

[ ]

=

B

B

M

A

A

v

p

v

p




Conclusion

Utilisation mixte pour une efficacitémaximale Double paroi IFF Nouveaux matériaux

Pour une utilisation efficace des isolants Respecter les épaisseurs

Assurer un bon placage Rendre étanche le système

Toute ouverture détruirait les effortsentrepris pour isoler l’habitacle



Merci de votre attention

QUESTIONS ?

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