FR3059428B1

FR3059428B1 - WAVE DIODE BASED ON DEFORMATION OF THE PROPAGATION ENVIRONMENT

Info

Publication number: FR3059428B1
Application number: FR1601670A
Authority: FR
Inventors: Thibaut Devaux; Vincent Pagneux; Olivier Richoux; Vincent Tournat
Original assignee: Centre National de la Recherche Scientifique CNRS; Le Mans Universite
Current assignee: Centre National de la Recherche Scientifique CNRS; Le Mans Universite
Priority date: 2016-11-25
Filing date: 2016-11-25
Publication date: 2019-08-30
Anticipated expiration: 2036-11-25
Also published as: WO2018096274A1; FR3059428A1

Abstract

L'invention concerne un dispositif diode mécanique (MECADIODE) pour transmettre une onde mécanique entre un premier pôle (P1) et un second pôle (P2), ledit dispositif (MECADIODE) comprenant un premier transducteur (T1) couplé audit premier pôle (P1), un second transducteur (T2) couplé audit second pôle (P2), un premier volume (V1) attenant audit premier pôle (P1) et comprenant un premier matériau (M1), un second volume (V2) attenant audit second pôle (P2) et audit premier volume (V1) et comprenant un second matériau (M2), une surface (SINT) de jonction sensiblement plane entre lesdits premier et second volumes (V1, V2), ladite surface SINT étant orientée perpendiculairement à un axe (L1) défini par des positions respectives desdits premier et second pôles (P1, P2) dans ledit dispositif (MECADIODE), ledit dispositif mécanique étant caractérisé en ce que lesdits premier matériau (M1) et second matériau (M2), délimités par ladite surface (SINT) présentent respectivement des impédances mécaniques ZM1 et ZM2 dont un rapport est supérieur à une valeur seuil prédéterminée.The invention relates to a mechanical diode device (MECADIODE) for transmitting a mechanical wave between a first pole (P1) and a second pole (P2), said device (MECADIODE) comprising a first transducer (T1) coupled to said first pole (P1). a second transducer (T2) coupled to said second pole (P2), a first volume (V1) adjoining said first pole (P1) and comprising a first material (M1), a second volume (V2) adjoining said second pole (P2) and said first volume (V1) and comprising a second material (M2), a surface (SINT) junction substantially planar between said first and second volumes (V1, V2), said SINT surface being oriented perpendicular to a defined axis (L1) by respective positions of said first and second poles (P1, P2) in said device (MECADIODE), said mechanical device being characterized in that said first material (M1) and second material (M2) delimited by said surface (SINT) present respect ZM1 and ZM2 mechanical impedances whose ratio is greater than a predetermined threshold value.

Description

DIODE ONDULATOIRE BASEE SUR LA DEFORMATION DU MILIEU DE PROPAGATION. 1. Domaine de l’invention. L’invention concerne un dispositif mécanique permettant la transmission contrôlée d’une onde, et plus particulièrement un dispositif capable d’opérer tel une diode mécanique en privilégiant un sens de propagation. 2. Etat de l’art.WAVE DIODE BASED ON DEFORMATION OF THE PROPAGATION MEDIUM. 1. Field of the invention The invention relates to a mechanical device for the controlled transmission of a wave, and more particularly to a device capable of operating such a mechanical diode by favoring a direction of propagation. 2. State of the art

Différents types de dispositifs de contrôle de la propagation des ondes sont connus et trouvent des applications dans des domaines tels que la médecine, rimagerie médicale ou encore des systèmes de communications sous-marines. La demande de brevet US 20,160, 013, 871 traite d’un dispositif destiné à générer un signal acoustique collimaté à partir d’un signal d’entrée, notamment aux fins d’accroître la directivité du signal et de protéger alors des communications entre engins sous-marins.Various types of devices for controlling wave propagation are known and find applications in fields such as medicine, medical imaging or underwater communications systems. US patent application 20,160, 013, 871 deals with a device for generating a collimated acoustic signal from an input signal, in particular for the purpose of increasing the directivity of the signal and then protecting inter-gear communications. submarines.

La publication scientifique intitulée «Asymmetric acoustic propagation of wave packets via the self-demodulation effect » de T. Devaux, V. Tournât, O. Richoux, et V. Pagneux, parue dans la revue « Physical Review Letters » le 2 décembre 2015 décrit un système asymétrique et traite de la caractérisation expérimentale de la transmission d’ondes dans un guide d’onde comprenant une couche de sélection et une couche de conversion, laquelle met en oeuvre un effet d’auto-démodulation.The scientific publication entitled "Asymmetric acoustic propagation of wave packets via the self-demodulation effect" by T. Devaux, V. Tournat, O. Richoux, and V. Pagneux, published in the journal "Physical Review Letters" on December 2, 2015 describes an asymmetric system and deals with the experimental characterization of the wave transmission in a waveguide comprising a selection layer and a conversion layer, which implements a self-demodulation effect.

Cependant, les solutions existantes font intervenir au moins une conversion fréquentielle ou requièrent un apport en énergie extérieure, en plus de celle propre à l’onde. 3. Résumé de l’invention. L’invention permet de palier au moins certains inconvénients de l’art antérieur en proposant un dispositif pour transmettre une première onde mécanique entre un premier pôle et un second pôle, le dispositif comprenant un premier transducteur couplé au premier pôle, un second transducteur couplé au second pôle, un premier volume attenant au premier pôle et comprenant un premier matériau, un second volume attenant au second pôle et au premier volume, et comprenant un second matériau, une surface de jonction (encore appelée surface d’interface) sensiblement plane entre les premier et second volumes, cette surface étant préférentiellement orientée perpendiculairement à un axe défini par des positions respectives des premier et second pôles dans le dispositif, le dispositif mécanique étant configuré de sorte que les premier et second matériaux délimités par la surface présentent respectivement des impédances mécaniques dont un rapport est supérieur à 1.However, the existing solutions involve at least one frequency conversion or require external energy input, in addition to that specific to the wave. 3. Summary of the invention. The invention makes it possible to overcome at least some disadvantages of the prior art by proposing a device for transmitting a first mechanical wave between a first pole and a second pole, the device comprising a first transducer coupled to the first pole, a second transducer coupled to the first pole. second pole, a first volume adjoining the first pole and comprising a first material, a second volume adjoining the second pole and the first volume, and comprising a second material, a junction surface (also called interface surface) substantially flat between the first and second volumes, this surface being preferentially oriented perpendicular to an axis defined by respective positions of the first and second poles in the device, the mechanical device being configured so that the first and second materials delimited by the surface respectively have mechanical impedances; whose ratio is greater than 1 .

Avantageusement les premier et second matériaux sont des fluides.Advantageously, the first and second materials are fluids.

Selon un mode de réalisation de l’invention, le dispositif comporte en outre un troisième pôle couplé à un troisième transducteur et attenant au premier volume, de sorte qu’une seconde onde mécanique générée par le troisième transducteur soit transmise au premier matériau.According to one embodiment of the invention, the device further comprises a third pole coupled to a third transducer and adjoining the first volume, so that a second mechanical wave generated by the third transducer is transmitted to the first material.

Selon un mode de réalisation de l’invention, le premier matériau est de l’eau et le second matériau est de l’air, ou vice-versa, en fonction de l’orientation « haut / bas » du dispositif (l’eau devant être positionnée dans le volume bas).According to one embodiment of the invention, the first material is water and the second material is air, or vice versa, depending on the "up / down" orientation of the device (water to be positioned in the low volume).

Avantageusement, et lors de l’utilisation de matériaux fluides tels que l’eau et l’air, le rapport des impédances mécaniques respectivement associées aux matériaux est supérieur à 3000.Advantageously, and when using fluid materials such as water and air, the ratio of mechanical impedances respectively associated with the materials is greater than 3000.

Le dispositif permet astucieusement de briser la réciprocité du système ondulatoire en mettant à profit la déformation du milieu de la propagation du fait de la pression de radiation. Ce phénomène, mis en œuvre par le dispositif selon l’invention permet avantageusement une propagation unidirectionnelle de l’onde sans requérir de conversion fréquentielle et sans nécessiter d’apport en énergie depuis l’extérieur du dispositif.The device makes it possible cleverly to break the reciprocity of the wave system by taking advantage of the deformation of the medium of the propagation due to the radiation pressure. This phenomenon, implemented by the device according to the invention advantageously allows a unidirectional propagation of the wave without requiring frequency conversion and without requiring energy input from outside the device.

Avantageusement, le principe mis en œuvre par le dispositif peut s’appliquer aux ondes acoustiques. Par exemple, selon le sens de propagation, dans le cas d’un premier matériau qui est de l’eau et d’un second matériau qui est de l’air, la succession des trois couches eau, air et solide (transducteur) devient une succession de couches eau et solide qui présente de bonnes caractéristiques de transmission, sans distorsion importante de l’onde incidente. Avantageusement, la capacité de propagation d’un tel système dans un sens, comparée à la capacité de propagation dans le sens inverse présente un facteur de l’ordre de 106.Advantageously, the principle implemented by the device can be applied to acoustic waves. For example, according to the direction of propagation, in the case of a first material which is water and a second material which is air, the succession of the three water, air and solid layers (transducer) becomes a succession of water and solid layers which has good transmission characteristics, without significant distortion of the incident wave. Advantageously, the propagation capacity of such a system in one direction compared to the propagation capacity in the opposite direction has a factor of the order of 106.

Avantageusement, et lorsque le dispositif comprend un troisième pôle tel que cela a été précédemment décrit, il est possible d’opérer une fonction interrupteur acoustique à la diode mécanique mettant en œuvre des couches d’eau et d’air. 4. Liste des figures. L’invention sera mieux comprise, et d’autres particularités et avantages apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre, la description faisant référence aux dessins annexés parmi lesquels : la figure 1 représente un dispositif diode mécanique selon un mode de réalisation particulier et non limitatif de l’invention. la figure 2 représente le dispositif de la figure 1 lorsqu’une onde mécanique est appliquée à son pôle P2. la figure 3 représente le dispositif de la figure 1 lorsqu’une onde mécanique est appliquée à son pôle P1. 5. Description détaillée de modes de réalisation de l’invention.Advantageously, and when the device comprises a third pole as previously described, it is possible to operate an acoustic switch function to the mechanical diode implementing layers of water and air. 4. List of figures. The invention will be better understood, and other features and advantages will become apparent on reading the description which follows, the description referring to the appended drawings in which: FIG. 1 represents a mechanical diode device according to a particular embodiment and non-limiting of the invention. FIG. 2 represents the device of FIG. 1 when a mechanical wave is applied to its pole P2. FIG. 3 represents the device of FIG. 1 when a mechanical wave is applied to its pole P1. 5. Detailed description of embodiments of the invention.

Sur les figures 1 à 3, les modules représentés sont des unités fonctionnelles, qui correspondent ou non à des unités physiquement distinguables. Par exemple, ces modules ou certains d’entre eux sont regroupés dans un unique composant, ou constitués des fonctionnalités d’un même logiciel. A contrario, selon d’autres modes de réalisation, certains modules sont composés d’entités physiques séparées.In Figures 1 to 3, the modules shown are functional units, which may or may not correspond to physically distinguishable units. For example, these modules or some of them are grouped into a single component, or consist of the functionality of the same software. In contrast, according to other embodiments, some modules are composed of separate physical entities.

La figure 1 représente un dispositif diode mécanique MECADIODE selon un mode de réalisation particulier et non limitatif de l’invention. Le dispositif MECADIODE comprend deux pôles P1 et P2 et deux transducteurs T1 et T2 respectivement associés aux pôles P1 et P2. Les transducteurs T1 et T2 sont des éléments configurés pour transformer un signal de nature quelconque en onde mécanique et inversement, dans l’autre sens, un signal mécanique en signal de nature quelconque. Ainsi dans le cas où un signal appliqué à T2 existe déjà sous la forme d’une onde mécanique, tel que par exemple l’onde MW1, T2 peut être un simple élément solide réalisé dans un matériau adapté à transmettre l’onde. Selon un autre exemple, un signal entrant dans T2 est électrique et T2 est un transducteur adapté à la transformation d’un signal électrique en onde mécanique (un élément piézo-électrique, par exemple). Le même raisonnement s’applique à T1, mais en sens opposé. Ainsi les pôles P1 et P2 ne sont soumis qu’à des signaux de type ondes mécaniques et les raisonnements utiles à la compréhension de la présente invention sont indépendants des descriptions détaillées des transducteurs T1 et T2.FIG. 1 represents a mechanical diode device MECADIODE according to a particular and non-limiting embodiment of the invention. The device MECADIODE comprises two poles P1 and P2 and two transducers T1 and T2 respectively associated with poles P1 and P2. Transducers T1 and T2 are elements configured to transform a signal of any kind into a mechanical wave and vice versa, in the other direction, a mechanical signal into any kind of signal. Thus, in the case where a signal applied to T2 already exists in the form of a mechanical wave, such as for example the MW1 wave, T2 may be a simple solid element made of a material adapted to transmit the wave. According to another example, a signal entering T2 is electrical and T2 is a transducer adapted to the transformation of an electrical signal into a mechanical wave (a piezoelectric element, for example). The same reasoning applies to T1, but in the opposite direction. Thus, the poles P1 and P2 are only subjected to signals of the mechanical wave type and the reasoning that is useful for understanding the present invention are independent of the detailed descriptions of the transducers T1 and T2.

Selon le mode de réalisation préféré de l’invention, le dispositif MECADIODE est utilisé dans une position verticale de sorte qu’un axe longitudinal du dispositif soit vertical ou sensiblement vertical. Sur les figures 1 à 3, cet axe est représenté par l’axe z. P2 constitue un pôle dit inférieur et P1 un pôle dit supérieur. Un élément ‘contenant’ central compris entre P1 et P2 peut se décomposer en deux volumes V1 et V2 séparés par la surface de jonction Sint (encore appelée surface d’interface) dès lors que le volume central entre P1 et P2 est occupé par deux matériaux différents. Selon le mode de réalisation préféré, le volume central comprend le volume V2 empli d’un matériau M2 qui est de l’eau et comprend en outre le volume V1 empli d’un matériau M1 qui est de l’air. Considérant la position de l’ensemble du dispositif selon l’axe z et la gravité, la surface de séparation Sint est sensiblement plane et perpendiculaire à un l’axe longitudinal vertical entre les pôles P2 et P1 (et donc parallèle à z) en l’absence de signal d’entrée. En effet l’absence de signal en entrée de T2 ou T1 implique l’absence d’onde mécanique entre P1 et P2, dans les volumes V1 et V2.According to the preferred embodiment of the invention, the device MECADIODE is used in a vertical position so that a longitudinal axis of the device is vertical or substantially vertical. In Figures 1 to 3, this axis is represented by the axis z. P2 constitutes a lower pole and P1 a higher pole. A central 'containing' element between P1 and P2 can be decomposed into two volumes V1 and V2 separated by the Sint junction surface (also called interface surface) since the central volume between P1 and P2 is occupied by two materials different. According to the preferred embodiment, the central volume comprises the volume V2 filled with a material M2 which is water and further comprises the volume V1 filled with a material M1 which is air. Considering the position of the entire device along the axis z and the gravity, the separation surface Sint is substantially flat and perpendicular to a vertical longitudinal axis between the poles P2 and P1 (and therefore parallel to z) absence of input signal. In fact, the absence of an input signal from T2 or T1 implies the absence of a mechanical wave between P1 and P2, in volumes V1 and V2.

Avantageusement, et du fait d’un très grand rapport d’impédance mécanique entre les matériaux M2 et M1, soit respectivement de l’eau et de l’air, la propagation dans l’ensemble du dispositif d’une onde mécanique appliquée à P2, ne s’effectue pas de la même façon que la propagation d’une même onde mécanique appliquée à P1. En effet, la pression de radiation dans le matériau fluide M2 qui est de l’eau, déforme celui-ci. Ainsi et si l’onde mécanique MW1 appliquée à P2 par l’intermédiaire de T2 présente une forte amplitude, elle se propage à l’eau M2 qui se déforme sous l’effet de la pression de radiation, elle aussi de forte amplitude, ce qui a pour conséquence de modifier la forme de la surface d’échange S|NT qui peut alors, toujours en fonction de l’amplitude, entrer en contact avec le pôle P1 et transmettre une partie conséquente de l’onde mécanique MW1. A l’inverse, si la même onde MW1 (de même amplitude) est appliquée au pôle P1 et transmise au matériau M1 qui est de l’air, la pression de déformation de l’air n’étant pas identique à celle de l’eau, la surface Sint ne se déformera pas de la même façon, et n’entrera pas en contact avec le pôle P2, pour une même amplitude (à savoir pour une amplitude de MW1 qui permet à la surface Sint d’entrer en contact avec P1 dans l’exemple précité).Advantageously, and because of a very large mechanical impedance ratio between materials M2 and M1, respectively water and air, the propagation throughout the device of a mechanical wave applied to P2 , is not performed in the same way as the propagation of the same mechanical wave applied to P1. Indeed, the radiation pressure in the fluid material M2 which is water, deforms it. Thus, and if the mechanical wave MW1 applied to P2 via T2 has a high amplitude, it propagates to the water M2, which is deformed under the effect of the radiation pressure, which is also of high amplitude. which has the effect of modifying the shape of the exchange surface S | NT which can then, always depending on the amplitude, come into contact with the pole P1 and transmit a substantial portion of the mechanical wave MW1. Conversely, if the same wave MW1 (of the same amplitude) is applied to the pole P1 and transmitted to the material M1 which is air, the air deformation pressure not being identical to that of the water, the Sint surface will not deform in the same way, and will not come into contact with the pole P2, for the same amplitude (ie for an amplitude of MW1 which allows the Sint surface to come into contact with P1 in the above example).

Astucieusement, la mise en œuvre du dispositif diode mécanique MECADIODE selon l’invention permet de créer une asymétrie conséquente en termes de propagation d’une onde mécanique, ce qui confère au dispositif une caractéristique unidirectionnelle importante en termes de propagation. Dans le cas de l’eau et de l’air, le rapport des impédances mécaniques est de l’ordre de 3600. Il est à noter que les termes « onde mécanique » comprennent ici une onde acoustique, aussi bien qu’une onde optique.Cleverly, the implementation of the mechanical diode device MECADIODE according to the invention makes it possible to create a consequent asymmetry in terms of the propagation of a mechanical wave, which gives the device a significant unidirectional characteristic in terms of propagation. In the case of water and air, the ratio of mechanical impedances is of the order of 3600. It should be noted that the terms "mechanical wave" here include an acoustic wave, as well as an optical wave .

La figure 2 représente le dispositif MECADIODE de la figure FIG. 1 soumis à un signal d’entrée appliqué au transducteur T2, qui se traduit en une onde mécanique MW1 à partir de T2, appliquée au pôle P2 puis, au matériau M2. L’onde mécanique MW1 appliquée au matériau M2 déforme la surface d’interface Sint entre les matériaux M2 et M1 du fait de la rupture d’impédance mécanique entre les deux matériaux M2 et M1. Si l’onde présente une amplitude conséquente, la déformation de la surface d’interface Sint est telle que le matériau M2 peut entrer en contact avec le pôle P1 et permettre ainsi la transmission de l’onde du pôle P2 vers le pôle P1. Le dispositif MECADIODE agit ainsi comme une diode mécanique en mode « passant ».FIG. 2 represents the MECADIODE device of FIG. 1 subjected to an input signal applied to the transducer T2, which results in a mechanical wave MW1 from T2, applied to the pole P2 and then to the material M2. The mechanical wave MW1 applied to the material M2 deforms the interface surface Sint between the materials M2 and M1 due to the mechanical impedance breaking between the two materials M2 and M1. If the wave has a substantial amplitude, the deformation of the interface surface Sint is such that the material M2 can come into contact with the pole P1 and thus allow the transmission of the wave from the pole P2 to the pole P1. The MECADIODE device thus acts as a mechanical diode in "on" mode.

La figure 3 représente le dispositif MECADIODE déjà représenté sur les figures FIG. 1 et FIG. 2 soumis à un signal d’entrée appliqué au transducteur T1, qui se traduit en une onde mécanique MW1 à partir de T1, appliquée au pôle P1 puis, au matériau M1. L’onde mécanique MW1 appliquée au matériau M1 ne peut dans ce cas déformer la surface d’interface Sint entre les matériaux M1 et M2 du fait de la rupture d’impédance mécanique entre ces deux matériaux. L’onde est en effet réfléchie par le matériau M2 et il n’intervient pas de déformation de la surface d’interface Sint susceptible de faire entrer ce matériau en contact avec le pôle P1 puis de permettre alors la transmission de l’onde du pôle P1 vers le pôle P2. Le dispositif MECADIODE agit dans ce sens ainsi comme une diode mécanique en mode « bloqué ».Figure 3 shows the device MECADIODE already shown in FIG. 1 and FIG. 2 subjected to an input signal applied to the transducer T1, which results in a mechanical wave MW1 from T1, applied to the pole P1 and then to the material M1. In this case, the mechanical wave MW1 applied to the material M1 can not deform the interface surface Sint between the materials M1 and M2 because of the mechanical impedance breaking between these two materials. The wave is indeed reflected by the material M2 and it does not interfere with deformation of the interface surface Sint likely to bring this material into contact with the pole P1 and then to allow the transmission of the wave of the pole P1 to the P2 pole. In this sense, the MECADIODE device acts as a mechanical diode in "blocked" mode.

Ainsi, les différences d’impédances mécaniques Zm2 et Zmi des matériaux M2 et M1 créent pour une onde transmise à l’un des deux pôles P1 ou P2, une rupture d’impédance qui va permettre à l’onde d’être transmise ou non à l’autre pôle, selon le sens d’application et selon la nature des matériaux M1et M2. Selon le mode de réalisation préféré de l’invention, dans lequel M2 est de l’eau et M1 est de l’air, le rapport des impédances mécaniques ZM2 / ZMi est égal à 3676,6.Thus, the differences in mechanical impedances Zm2 and Zmi of the materials M2 and M1 create for a wave transmitted to one of the two poles P1 or P2, an impedance break that will allow the wave to be transmitted or not. to the other pole, according to the direction of application and according to the nature of materials M1 and M2. According to the preferred embodiment of the invention, wherein M2 is water and M1 is air, the ratio of mechanical impedances ZM2 / ZMi is equal to 3676.6.

En effet, l’impédance mécanique des matériaux est définie par le produit de la masse volumique du matériau considéré (rho) avec la vitesse de propagation des ondes dans ce matériau (c). Ainsi, pour l’eau, la masse volume étant de 1000 kg / m3 et la vitesse de propagation des ondes étant de 1500 m/s, l’impédance mécanique est de 1500000 Pa s/m.Indeed, the mechanical impedance of the materials is defined by the product of the density of the material considered (rho) with the speed of propagation of the waves in this material (c). Thus, for water, the mass volume being 1000 kg / m 3 and the propagation speed of the waves being 1500 m / s, the mechanical impedance is 1500000 Pa s / m.

Selon un raisonnement similaire, l’impédance mécanique ZMi de l’air est égale à sa masse volumique (1.2 kg/m3) que multiplie la vitesse de propagation des ondes mécaniques dans l’air (340 m/s), ce qui conduit à une valeur de 408 Pa s/m.According to a similar reasoning, the mechanical impedance ZMi of the air is equal to its density (1.2 kg / m3) that multiplies the speed of propagation of the mechanical waves in the air (340 m / s), which leads to a value of 408 Pa s / m.

Il est dès lors possible de définir une énergie transmise T de sorte que :It is therefore possible to define a transmitted energy T so that:

Dans le cas précité, l’énergie transmise dans le sens passant, lorsque l’onde se propage correspond à une valeur T = 1, notée T+ et l’énergie transmise dans le sens opposé, lorsque l’onde se dirige de l’air vers l’eau à une valeur T=0,0011 notée T-.In the aforementioned case, the energy transmitted in the forward direction, when the wave propagates corresponds to a value T = 1, denoted T + and the energy transmitted in the opposite direction, when the wave is directed from the air to water at a value T = 0.0011 noted T-.

Il est alors possible de définir un rapport d’efficacité de la diode mécanique, encore appelé rapport de rectification :It is then possible to define an efficiency ratio of the mechanical diode, also called a rectification ratio:

Selon une variante du mode de réalisation, la diode MECADIODE peut comprendre un matériau M2 de type Silice et un matériau M1 de type duralumin, par exemple. Le duralumin est un alliage d’aluminium et de cuivre plus déformable que la silice. Ainsi l’impédance mécanique Zui serait de 17342000 Pas/m et l’impédance mécanique ZM1 serait de 18502000 Pas/m.According to a variant of the embodiment, the MECADIODE diode may comprise a Silice type material M2 and a duralumin-type material M1, for example. Duralumin is an alloy of aluminum and copper more deformable than silica. Thus the mechanical impedance Zui would be 17342000 Pas / m and the mechanical impedance ZM1 would be 18502000 Pas / m.

En d’autres termes, la seule rupture d’impédance mécanique entre les deux matériaux M1 et M2 dans le dispositif MEGADIODE selon l’invention amène avantageusement le dispositif à opérer comme une diode bloquée ou passante selon le sens d’application d’une onde (de P1 vers P2 ou de P2 vers P1).In other words, the only mechanical impedance break between the two materials M1 and M2 in the MEGADIODE device according to the invention advantageously brings the device to operate as a blocked or passable diode according to the direction of application of a wave (from P1 to P2 or from P2 to P1).

Claims

1. Device (MECADIODE) for transmitting a first mechanical wave (MW1) between a first pole (P1) and a second pole (P2), said device (MECADIODE) comprising: - a first transducer (T1) coupled to said first pole (P1) ), a second transducer (T2) coupled to said second pole (P2), a first volume (V1) adjoining said first pole (P1) and comprising a first material (M1), a second volume (V2) adjoining said second pole (P2) and said first volume (V1), and comprising a second material (M2), a surface (Sint) junction substantially plane between said first and second volumes (V1, V2), said Sint surface oriented perpendicular to a axis (z) defined by respective positions of said first and second poles (P1, P2) in said MECADIODE device, said mechanical device (MECADIODE) being characterized in that: said first material (M1) and second material (M2), delimited by said surface (Sint) are fluids e in that they respectively have mechanical impedances Zm and Zm2 whose Zm2 / Zmi ratio is greater than 3000, so as to create a consequent asymmetry of the propagation of said mechanical wave (MW1) between said first pole (P1) and said second pole (P2) according to the direction of application of said wave (MW1) and according to the nature of said materials (M1, M2), due to the deformation of said joining surface (Sint), and thus to confer a unidirectional characteristic to said propagation.

2. Device (MECADIODE) according to claim 1, characterized in that it further comprises a third pole (P3) coupled to a third transducer (T3) and adjoining said first volume (V1), so that a second wave mechanical (MW2) generated by said third transducer (T3) is transmitted to said first material (M1).

3. Device (MECADIODE) according to any one of claims 1 to 2 characterized in that said first material is water and said second material is air.