Acoustique automobile

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Acoustique automobile

• Influence de lisolant sur un plancher automobile

Thibaut Charvin
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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

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Sujet

• Dans lhabitacle
• Bourdonnement 20 200 Hz
• Grondement 200 350 Hz
• Contribution vibroacoustique
• Bruit aérien
• Bruit solidien
• Nécessité dagir en BF

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Source du bruit

• A faible vitesse lt50km/h
• Bruit du moteur
• Bruit déchappement
• A vitesse moyenne
• Bruit de roulement (pneus) augmente
• A haute vitesse autoroute
• Bruit aérodynamique
• Bruit de pneus

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Une première idée

• Une tôle plus épaisse isolerait plus efficacement
• Différence significative mais impossibilité due
  au poids engendré par ce dispositif

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La moquette

• La moquette crée labsorption en haute fréquence
  loin de la zone souhaitée
• Elle participe tout de même à lisolation
  acoustique

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Le principe masse / ressort

• Efficacité restreinte

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Isolant simple paroi

• Système simple, dépend du matériau

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Isolant simple paroi

• Collage dun couche poreuse
• En réalité, on ne laisse pas la mousse en contact
  avec lextérieur, mais on remarque déjà une bonne
  amélioration des résonances

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Système masse ressort

• Application au double paroi

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Isolant double paroi

• Performances accrues, mauvais comportement en BF

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IFF Insonorisant Feuille Fusible

• Lamortissement vibratoire des tôles de plancher
  est assuré par dépôt dune couche amortissante
• Par exemple à base de bitume

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Somfloor

• Plancher double paroi autoportant qui remplace
  les garnitures du sol
• Réalisé à base de polypropylène et de fibre de
  verre
• Double paroi et matériau poreux bonne isolation
  acoustique
• Autres avantages
• Sécurité ne coupe pas
• Intégration du câblage
• Recyclable

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Somfloor

• Combine les avantages de lisolant double paroi
  sans les inconvénients dus à lutilisation de
  tôle
• (Brevet Faurecia)
• Existence dautres systèmes intégrant les
  déflecteurs

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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 finis
  poroélastiques à partir des équations de Biot

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Séquence typique de calcul

• Calcul des matrices élémentaires de masse et de
  raideur pour le fluide, et de raideur pour le
  solide
• Sommation des matrices masse et raideur globales,
  à la pulsation ? pour obtenir la matrice
  dimpédance globale
• Introduction des matrices de couplage entre les
  différents milieux
• Réduction du système en éliminant les degrés de
  liberté dépendants
• Réduction du système pour prendre en compte les
  degrés de liberté bloqués
• Prise en compte des déplacements imposés
• Résolution directe ou itérative.

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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

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Conclusion

• Utilisation mixte pour une efficacité maximale
• 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 efforts entrepris
  pour isoler lhabitacle

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Merci de votre attention

• QUESTIONS ?