CFM 2019

Étude numérique multi-échelle des relations structure-propriétés acoustiques d'une mousse à distribution étendue de tailles de pores
Cong Truc Nguyen  1, *@  , Camille Perrot  2, *@  , Fabrice Detrez  3@  , Johann Guilleminot@
1 : Laboratoire de Modélisation et Simulation Multi Echelle  (MSME)
Université Paris-Est Marne-la-Vallée
2 : Laboratoire Modélisation et Simulation Multi Echelle  (MSME)  -  Site web
Université Paris-Est Marne-la-Vallée (UPEMLV), CNRS : UMR8208, Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne (UPEC)
Université Paris-Est, 5 Bd Descartes, 77454 Marne-la-Vallée, Cedex 2 -  France
3 : Laboratoire de Modélisation et Simulation Multi Echelle  (MSME)  -  Site web
Université Paris-Est Marne-la-Vallée, Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12, Centre National de la Recherche Scientifique : UMR8208
Université Paris-Est, 5 Bd Descartes, 77454 Marne-la-Vallée, Cedex 2 -  France
* : Auteur correspondant

Les mousses acoustiques sont de plus en plus utilisées dans l'industrie en remplacement des milieux fibreux pour des raisons de santé notamment. Leurs propriétés acoustiques dépendent fortement de leurs microstructures (distribution de taille de pores, présence de membranes). L'objectif de ce travail est d'étudier l'influence d'une distribution étendue de tailles de pores sur les propriétés acoustiques et élastiques. La microstructure des mousses est reconstruite en trois étapes. La première étape consiste en la génération d'un empilement aléatoire de sphères, généré par la méthode des éléments discrêts. Ensuite, une tessellation de Laguerre à partir des centres et des rayons des sphères est réalisée pour construire le squelette de la mousse. Finalement, les bords de Plateau ayant une section triangulaire concave d'épaisseur variable, sont obtenus par minimisation d'énergie de surface à l'aide du logiciel Surface Evolver. Les propriétés acoustiques sont calculées à l'aide de simulations par la méthode des éléments finis.


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