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Multi-diffusion

Description

Nous étudions la multi-diffusion acoustique par des obstacles rigides dans un conduit. En régime harmonique, divers modèles analytiques permettent de modéliser en moyenne un milieu complexe constitué de nombreux diffuseurs répartis aléatoirement dans un fluide de nombre d'onde acoustique k par un fluide homogène absorbant décrit par un nombre d'onde effectif k_eff.


Milieu réel inhomogène (à gauche) et modélisation par un milieu homogène (à droite).

Notre but est de tester la validité de ces modèles grâce à un calcul par éléments finis de k_eff. Nous utilisons une procédure de Monte-Carlo : pour une onde incidente plane, nous calculons le champ diffracté par un grand nombre de configurations aléatoires de diffuseurs. La technique du "couplage par représentation intégrale" nécessitant le calcul de la fonction de Green du guide donne accès à des temps de calcul non-prohibitifs. Le champ total moyen est obtenu plan et un post-traitement donne accès à k_eff. Les modèles analytiques sont trouvés fiables pour des densités surfaciques de diffuseurs inférieures à 10%.

Résultats


À gauche : partie réelle du champ de pression diffracté par une configuration particulière de 50 diffuseurs, densité de 1%.
À droite : champ total de pression obtenu après moyenne sur 300 configurations.

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