WO2012126592A1 - Method for producing acoustic resonators - Google Patents
Method for producing acoustic resonators Download PDFInfo
- Publication number
- WO2012126592A1 WO2012126592A1 PCT/EP2012/001169 EP2012001169W WO2012126592A1 WO 2012126592 A1 WO2012126592 A1 WO 2012126592A1 EP 2012001169 W EP2012001169 W EP 2012001169W WO 2012126592 A1 WO2012126592 A1 WO 2012126592A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- section
- neck
- plates
- length
- orifices
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
- G10K11/16—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
- G10K11/172—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using resonance effects
Definitions
- the invention relates to a method for producing acoustic resonators having at least one determined resonant frequency, and formed, on the one hand, by two contiguous plates perforated with orifices distributed in the same mesh, so that each orifice of a plate defines, with an orifice of the other plate, a collar of predetermined intersection section according to the overlap distance of said orifices, and, secondly, by a honeycomb wall secured to one of said plates and composed of a plurality of juxtaposed cavities,
- This normalized specific reactance X also depends on the reactance of the cavities of the honeycomb wall and the reactance of the necks formed by the overlap of two orifices of the two perforated plates.
- the present invention aims to overcome this drawback and its main purpose is to provide a method for producing acoustic resonators formed of two perforated plates and a honeycomb wall, to accurately determine the reactance of the necks formed by the overlap of two holes in the perforated plates.
- the invention relates to a method for producing acoustic resonators having at least one determined resonant frequency, and formed of two contiguous plates of respective thickness 1, T 2, perforated with orifices of respective sections S1, S2. distributed in the same mesh, so that each orifice of a plate forms, with an orifice of the other plate, a predetermined cross-sectional cross section S E which is a function of the overlap distance D of said orifices, one of said plates being secured to a honeycomb wall composed of a plurality of juxtaposed cavities.
- this method consists in producing perforated plates whose dimensional characteristics, thickness of the plates, sections S1, S2 of the orifices and porosity of each acoustic resonator, are determined by assimilating each neck to a neck presenting an acoustic behavior equivalent to that of a neck consisting of three successive coaxial ducts consisting of:
- acoustic resonator in the present patent application is intended to mean an individual cell consisting of a cavity of the alveolar wall and of a neck formed by the overlap of two holes opposite the perforated plates.
- the expression of the reactance of the neck is thus established by assimilating each neck to a neck presenting the acoustic behavior of a neck modeled by a piston of air volume in motion formed, in one piece, three longitudinal sections of moving air with respective volumes.
- ⁇ ? and VE S E. ⁇
- this phenomenological modeling proves to be able to accurately determine the reactance of the neck of the acoustic resonators formed by two perforated walls having given dimensional characteristics, and consequently to determine precisely the resonance frequency of said acoustic resonators.
- each neck is compared to a neck presenting the acoustic behavior of a neck whose first duct has a length , and the third
- the method according to the invention also makes it possible to produce acoustic resonators having defined resonance frequency ranges Fmax-Fmin.
- acoustic resonators formed of perforated plates are produced. whose dimensional characteristics are determined in such a way that said resonators have:
- FIG. 1 is a partial perspective view, with torn off parts, of an acoustic panel comprising acoustic resonators produced by the implementation of the method according to the invention
- FIG. 2 is a diagram showing, on an enlarged scale, two orifices opposite the two perforated plates forming a resonator produced by the implementation of the method according to the invention
- FIG. 3 is a diagram representing the principle of modeling each collar
- FIG. 4 is a diagrammatic plan view showing the elliptical section of a neck formed by the overlap of two circular orifices facing each other,
- FIG. 5 represents curves of the normalized specific reactance as a function of the frequency obtained for different relative positions of overlap of the two constituent orifices of a resonator produced by the implementation of the method according to the invention
- FIG. 6 represents curves of the absorption coefficient as a function of the frequency obtained for different relative positions of the two constituent orifices of a resonator produced by the implementation of the method according to the invention.
- the method according to the invention is intended for the production of acoustic resonators forming an acoustic panel as represented in FIG. 1, comprising:
- honeycomb wall PA secured to the perforated plate P2 having in the example a "honeycomb" structure composed of a plurality of juxtaposed cavities Al distributed in a same mesh as the orifices 2 of said perforated plate, so that each cavity A1 and each orifice 2 have the same axis of revolution.
- the orifices 1, 2 of the perforated plates P1, P2 consist of circular orifices of identical sections S1, S2.
- the perforated plate assembly P2 / honeycomb wall PA and the perforated plate P1 are adapted to be able to be moved relatively in translation so as to make it possible to vary the distance D of the overlap of the orifices 1, 2, and consequently , the elliptical section SE of the C-necks.
- each resonator corresponds to the frequency for which the acoustic reactance of the resonator is zero. This reactance depends on the reactance of the cavities Al of the cellular wall P A and the reactance of the necks C formed by the overlap of the orifices 1, 2 opposite the two perforated plates P1, P2.
- the volumes V'1 and V'2 represented in FIG. 2 are considered as so-called “lost” volumes because these volumes do not contain air in movement, and they therefore do not participate in sound absorption phenomenon.
- two orifices 1, 2 as represented in FIG. 2 are equivalent, for the calculation of the acoustic reactance, to a neck such as represented in FIG. 3 consisting of three successive coaxial conduits consisting of:
- the calculation of the reactance of the C-necks thus modeled is as follows, considering, in the first place, the model without taking account of the mass corrections.
- the normalized specific reactance of a Al cavity is:
- porosity 0 is meant to define, in the usual way, the ratio between the open surface of the neck, in Example S1, and the surface of the cavity Al.
- FIGS. 5 and 6 show, for various relative positions of the perforated plates P1, P2 respectively, the normalized specific reactance X and the absorption coefficient A for a treatment consisting of a honeycomb wall PA whose cavities Al present a thickness of 10 mm and two perforated plates P1, P2 with a thickness of 1 mm perforated at 5% orifices 1, 2 of 1 mm in diameter.
Abstract
The invention relates to a method for producing acoustic resonators formed by two back-to-back plates having thicknesses l1 and l2, in which the plates are perforated with holes of cross-section S1 and S2 that are distributed in a single mesh, such that two facing holes form a neck having a pre-determined intersecting section SE, one of said plates being solidly connected to a honeycomb wall. According to the invention, the method consists in producing perforated plates having dimensions determined by comparing each neck to a neck having an acoustic behaviour equivalent to that of a neck formed by three successive coaxial passages consisting of: a first passage of cross-section S1 and length (I), a second intermediate passage of cross-section SE and length (II), and a third passage of cross-section S2 and length (III), wherein lE is the length of the volume of air VE moving through the interface created by the overlapping of two facing holes.
Description
Procédé de réalisation de résonateurs acoustiques Method of producing acoustic resonators
L'invention concerne un procédé de réalisation de résonateurs acoustiques présentant au moins une fréquence de résonance déterminée, et formés, d'une part, par deux plaques accolées perforées d'orifices répartis selon une même maille, de façon que chaque orifice d'une plaque définisse, avec un orifice de l'autre plaque, un col de section d'intersection prédéterminée fonction de la distance de chevauchement des dits orifices, et, d'autre part, par une paroi alvéolaire solidarisée à une des dites plaques et composée d'une pluralité de cavités juxtaposées, The invention relates to a method for producing acoustic resonators having at least one determined resonant frequency, and formed, on the one hand, by two contiguous plates perforated with orifices distributed in the same mesh, so that each orifice of a plate defines, with an orifice of the other plate, a collar of predetermined intersection section according to the overlap distance of said orifices, and, secondly, by a honeycomb wall secured to one of said plates and composed of a plurality of juxtaposed cavities,
De tels résonateurs acoustiques sont caractérisés par leur impédance spécifique normalisée qui a pour expression Z = R + j X, expression dans laquelle R constitue la résistance spécifique normalisée et X la réactance spécifique normalisée. Cette réactance spécifique normalisée X dépend, en outre, de la réactance des cavités de la paroi alvéolaire et de la réactance des cols formés par le chevauchement de deux orifices des deux plaques perforées. Such acoustic resonators are characterized by their normalized specific impedance whose expression is Z = R + j X, where R is the normalized specific resistance and X is the normalized specific reactance. This normalized specific reactance X also depends on the reactance of the cavities of the honeycomb wall and the reactance of the necks formed by the overlap of two orifices of the two perforated plates.
Or à l'heure actuelle, si le calcul de la réactance de la cavité de la paroi alvéolaire est parfaitement dominé, la détermination de la réactance du col formé par le chevauchement de deux orifices s'avère, par contre, beaucoup plus aléatoire car il n'existe pas de méthode rationnelle permettant de définir de façon précise les caractéristiques dimensionnelles des plaques perforées susceptibles de conduire à la réalisation d'un résonateur acoustique présentant une fréquence de résonance prédéterminée. However, at present, if the calculation of the reactance of the cavity of the alveolar wall is perfectly dominated, the determination of the reactance of the neck formed by the overlap of two orifices proves, on the other hand, much more random because there is no rational method for precisely defining the dimensional characteristics of the perforated plates likely to lead to the production of an acoustic resonator having a predetermined resonant frequency.
La présente invention vise à pallier cet inconvénient et a pour principal objectif de fournir un procédé de réalisation de résonateurs acoustiques formés de deux plaques perforées et d'une paroi alvéolaire, permettant de déterminer de façon précise la réactance des cols formés par le chevauchement de deux orifices des plaques perforées. The present invention aims to overcome this drawback and its main purpose is to provide a method for producing acoustic resonators formed of two perforated plates and a honeycomb wall, to accurately determine the reactance of the necks formed by the overlap of two holes in the perforated plates.
A cet effet, l'invention vise un procédé de réalisation de résonateurs acoustiques présentant au moins une fréquence de résonance déterminée, et formés de deux plaques accolées d'épaisseur respective l, £T l2 perforées d'orifices de sections respectives S1 , S2 répartis selon une même maille, de façon que chaque orifice d'une plaque forme, avec un orifice de l'autre plaque, un col de section d'intersection SE prédéterminée fonction de la distance D de chevauchement des dits orifices, une des dites plaques étant
solidarisée à une paroi alvéolaire composée d'une pluralité de cavités juxtaposées. For this purpose, the invention relates to a method for producing acoustic resonators having at least one determined resonant frequency, and formed of two contiguous plates of respective thickness 1, T 2, perforated with orifices of respective sections S1, S2. distributed in the same mesh, so that each orifice of a plate forms, with an orifice of the other plate, a predetermined cross-sectional cross section S E which is a function of the overlap distance D of said orifices, one of said plates being secured to a honeycomb wall composed of a plurality of juxtaposed cavities.
Selon l'invention, ce procédé consiste à réaliser des plaques perforées dont les caractéristiques dimensionnelles, épaisseur des plaques, sections S1 , S2 des orifices et porosité de chaque résonateur acoustique, sont déterminées en assimilant chaque col à un col présentant un comportement acoustique équivalent à celui d'un col constitué de trois conduits successifs coaxiaux consistant en : According to the invention, this method consists in producing perforated plates whose dimensional characteristics, thickness of the plates, sections S1, S2 of the orifices and porosity of each acoustic resonator, are determined by assimilating each neck to a neck presenting an acoustic behavior equivalent to that of a neck consisting of three successive coaxial ducts consisting of:
- un premier conduit de section S1 et de longueur Uf = M - 4/2, a first duct of section S1 and of length Uf = M - 4/2,
- un deuxième conduit, intermédiaire, de section SE et de longueur
a second duct, intermediate, section SE and length
- et un troisième conduit de section S2 et de longueur
- and a third conduit section S2 and length
avec E longueur du volume d'air VE en mouvement à with E length of the VE air volume in motion at
travers l'interface créée par le chevauchement de deux orifices en vis-à-vis. through the interface created by the overlap of two orifices facing each other.
(Il est à noter que, de façon usuelle, on entend définir dans la présente demande de brevet, par « résonateur acoustique », une cellule individuelle constituée d'une cavité de la paroi alvéolaire et d'un col formé par le chevauchement de deux orifices en vis-à-vis des plaques perforées. (It should be noted that, in the usual way, the term "acoustic resonator" in the present patent application is intended to mean an individual cell consisting of a cavity of the alveolar wall and of a neck formed by the overlap of two holes opposite the perforated plates.
De plus, on entend définir, par « volume d'air en mouvement à travers l'interface créée par le chevauchement de deux orifices en vis-à-vis », le volume formé par la masse d'air entraînée dans le mouvement
vibratoire de chaque côté de l'interface, la dite masse d'air dépendant de la conductivité de cette interface, qui est, elle-même fonction du chevauchement des deux orifices.) In addition, it is intended to define, by "volume of air moving through the interface created by the overlap of two orifices facing each other", the volume formed by the mass of air entrained in the movement. vibratory on each side of the interface, the said air mass depends on the conductivity of this interface, which is itself a function of the overlap of the two orifices.)
Selon l'invention, l'expression de la réactance du col est donc établie en assimilant chaque col à un col présentant le comportement acoustique d'un col modélisé par un piston de volume d'air en mouvement formé, d'un seul tenant, de trois tronçons longitudinaux d'air en mouvement présentant des volumes respectifs . ^? et VE = SE. ^ According to the invention, the expression of the reactance of the neck is thus established by assimilating each neck to a neck presenting the acoustic behavior of a neck modeled by a piston of air volume in motion formed, in one piece, three longitudinal sections of moving air with respective volumes. ^? and VE = S E. ^
Dans la pratique, cette modélisation phénoménologique s'avère permettre de déterminer de façon précise la réactance du col des résonateurs acoustiques formés par deux parois perforées présentant des caractéristiques dimensionnelles données, et par voie de conséquence de déterminer de façon précise la fréquence de résonance des dits résonateurs acoustiques. In practice, this phenomenological modeling proves to be able to accurately determine the reactance of the neck of the acoustic resonators formed by two perforated walls having given dimensional characteristics, and consequently to determine precisely the resonance frequency of said acoustic resonators.
Selon un mode de mise en œuvre avantageux de l'invention visant à parfaire la précision de la modélisation, on assimile chaque col à un col présentant le comportement acoustique d'un col dont le premier conduit présente une longueur
, et dont le troisième According to an advantageous embodiment of the invention aimed at perfecting the precision of the modeling, each neck is compared to a neck presenting the acoustic behavior of a neck whose first duct has a length , and the third
conduit présente une longueur
+ δι , avec ô\ correction de
duct has a length + δι, with ô \ correction of
masse pour le conduit L et δι correction de masse pour le conduit 2- mass for duct L and δι mass correction for duct 2-
De plus, le procédé selon l'invention permet également de réaliser des résonateurs acoustiques présentant des plages de fréquences de résonances déterminées Fmax-Fmin. A cet effet, de façon avantageuse selon l'invention, on réalise des résonateurs acoustiques formés de plaques perforées
dont les caractéristiques dimensionnelles sont déterminées de façon que les dits résonateurs présentent : In addition, the method according to the invention also makes it possible to produce acoustic resonators having defined resonance frequency ranges Fmax-Fmin. For this purpose, advantageously according to the invention, acoustic resonators formed of perforated plates are produced. whose dimensional characteristics are determined in such a way that said resonators have:
- une fréquence de résonance Fmax lors d'une coïncidence maximale des orifices des deux plaques perforées, déterminant des cols de section égale à la section de l'orifice de moindre section, a resonance frequency Fmax at a maximum coincidence of the orifices of the two perforated plates, determining necks of section equal to the section of the orifice of less section,
- une fréquence de résonance Fmin lors d'une coïncidence prédéterminée des orifices des deux plaques perforées, déterminant des cols comportant un conduit intermédiaire de section SE prédéterminée. a resonance frequency Fmin during a predetermined coincidence of the orifices of the two perforated plates, determining necks comprising an intermediate duct of predetermined section SE.
D'autres caractéristiques, buts et avantages de l'invention ressortiront de la description détaillée qui suit en référence aux dessins annexés qui en représentent à titre d'exemple non limitatif un mode de réalisation préférentiel. Sur ces dessins : Other features, objects and advantages of the invention will emerge from the detailed description which follows with reference to the accompanying drawings which represent by way of non-limiting example a preferred embodiment. On these drawings:
- la figure 1 est une vue en perspective partielle, avec des arrachés, d'un panneau acoustique comportant des résonateurs acoustiques réalisés par la mise en œuvre du procédé selon l'invention, FIG. 1 is a partial perspective view, with torn off parts, of an acoustic panel comprising acoustic resonators produced by the implementation of the method according to the invention,
- la figure 2 est un schéma représentant, à échelle agrandie, deux orifices en vis-à-vis des deux plaques perforées formant un résonateur réalisé par la mise en œuvre du procédé selon l'invention, FIG. 2 is a diagram showing, on an enlarged scale, two orifices opposite the two perforated plates forming a resonator produced by the implementation of the method according to the invention,
- la figure 3 est un schéma représentant le principe de la modélisation de chaque col, FIG. 3 is a diagram representing the principle of modeling each collar,
- la figure 4 est une vue de dessus schématique représentant la section elliptique d'un col formée par le chevauchement de deux orifices circulaires en vis-à-vis, FIG. 4 is a diagrammatic plan view showing the elliptical section of a neck formed by the overlap of two circular orifices facing each other,
- la figure 5 représente des courbes de la réactance spécifique normalisée en fonction de la fréquence obtenue pour différentes positions relatives de chevauchement des deux orifices constitutifs d'un résonateur réalisé par la mise en œuvre du procédé selon l'invention, FIG. 5 represents curves of the normalized specific reactance as a function of the frequency obtained for different relative positions of overlap of the two constituent orifices of a resonator produced by the implementation of the method according to the invention,
- et la figure 6 représente des courbes du coefficient d'absorption en fonction de la fréquence obtenu pour différentes positions relatives des deux orifices constitutifs d'un résonateur réalisé par la mise en œuvre du procédé selon l'invention.
Le procédé selon l'invention est destiné à la réalisation de résonateurs acoustiques formant un panneau acoustique tel que représenté à la figure 1 comprenant : and FIG. 6 represents curves of the absorption coefficient as a function of the frequency obtained for different relative positions of the two constituent orifices of a resonator produced by the implementation of the method according to the invention. The method according to the invention is intended for the production of acoustic resonators forming an acoustic panel as represented in FIG. 1, comprising:
- deux plaques P1 , P2 accolées d'épaisseur respective I , £T l2i perforées d'orifices 1 , 2 de sections respectives S1 , S2 répartis selon une même maille, de façon que chaque orifice 1 d'une plaque P1 forme, avec un orifice 2 de l'autre plaque P2, un col C de section d'intersection SE prédéterminée fonction de la distance D de chevauchement des dits orifices, two plates P1, P2 contiguous with respective thickness I, T T 1 2i perforated with orifices 1, 2 of respective sections S1, S2 distributed in the same mesh, so that each orifice 1 of a plate P1 forms, with an orifice 2 of the other plate P2, a neck C of intersection section SE predetermined according to the distance D of overlapping said holes,
- une paroi alvéolaire PA solidarisée à la plaque perforée P2, présentant en l'exemple une structure en « nid d'abeilles » composée d'une pluralité de cavités Al juxtaposées réparties selon une même maille que les orifices 2 de la dite plaque perforée, de façon que chaque cavité Al et chaque orifice 2 présentent un même axe de révolution. a honeycomb wall PA secured to the perforated plate P2, having in the example a "honeycomb" structure composed of a plurality of juxtaposed cavities Al distributed in a same mesh as the orifices 2 of said perforated plate, so that each cavity A1 and each orifice 2 have the same axis of revolution.
Selon l'exemple représenté, en outre, les orifices 1 , 2 des plaques perforées P1 , P2 consistent en des orifices circulaires de sections S1 , S2 identiques. According to the example shown, in addition, the orifices 1, 2 of the perforated plates P1, P2 consist of circular orifices of identical sections S1, S2.
De plus, l'ensemble plaque perforée P2/paroi alvéolaire PA et la plaque perforée P1 sont adaptés pour pouvoir être déplacés relativement en translation de façon à permettre de faire varier la distance D de chevauchement des orifices 1 , 2, et par voie de conséquence, la section elliptique SE des cols C. In addition, the perforated plate assembly P2 / honeycomb wall PA and the perforated plate P1 are adapted to be able to be moved relatively in translation so as to make it possible to vary the distance D of the overlap of the orifices 1, 2, and consequently , the elliptical section SE of the C-necks.
La fréquence de résonance de chaque résonateur correspond à la fréquence pour laquelle la réactance acoustique du résonateur est nulle. Cette réactance dépend de la réactance des cavités Al de la paroi alvéolaire PA et de la réactance des cols C formés par le chevauchement des orifices 1 , 2 en vis-à-vis des deux plaques perforées P1 , P2. The resonant frequency of each resonator corresponds to the frequency for which the acoustic reactance of the resonator is zero. This reactance depends on the reactance of the cavities Al of the cellular wall P A and the reactance of the necks C formed by the overlap of the orifices 1, 2 opposite the two perforated plates P1, P2.
Selon l'invention et tel que représenté à la figure 2, l'expression de la réactance du col C est établie en assimilant chaque col à un col présentant le comportement acoustique d'un col modélisé par un piston de volume d'air en mouvement formé, d'un seul tenant, de trois tronçons longitudinaux d'air en mouvement présentant des volumes respectifs : V1 = VVEE = SE. ^According to the invention and as represented in FIG. 2, the expression of the reactance of the neck C is established by assimilating each neck to a neck presenting the acoustic behavior of a neck modeled by a piston of moving volume of air. formed, in one piece, of three longitudinal sections of moving air having respective volumes: V1 = VVEE = S E. ^
Selon ce principe de modélisation, deux orifices 1 , 2 tels que représentés à la figure 2 sont équivalents, pour le calcul de la réactance acoustique, à un col tel que représenté à la figure 3 constitué de trois conduits successifs coaxiaux consistant en : According to this modeling principle, two orifices 1, 2 as represented in FIG. 2 are equivalent, for the calculation of the acoustic reactance, to a neck such as represented in FIG. 3 consisting of three successive coaxial conduits consisting of:
- un premier conduit de section S1 et de longueur
a first duct of section S1 and of length
un deuxième conduit, intermédiaire, de section SE et de longueur
a second conduit, intermediate, section SE and length
et un troisième conduit de section S2 et de longueur
and a third conduit section S2 and length
La longueur
en la longueur du volume d'air VE The length in the length of the air volume VE
en mouvement à travers l'interface créée par le chevauchement de deux orifices 1 , 2 en vis-à-vis. Cette longueur ^ dépend de la forme et des moving through the interface created by the overlap of two orifices 1, 2 vis-à-vis. This length depends on the form and
dimensions de l'interface créée par le chevauchement des plaques perforées P1 , P2, et elle est donc fonction du déplacement relatif des dites plaques. Les volumes Vi et V2, qui dépendent également du volume intérieur VE, sont donc aussi fonction de ce déplacement relatif.
Par exemple, pour une section de forme elliptique, e est dimensions of the interface created by the overlap of perforated plates P1, P2, and it is therefore a function of the relative displacement of said plates. The volumes Vi and V 2 , which also depend on the internal volume VE, are also a function of this relative displacement. For example, for an elliptic section, e is
égal à où b et ε sont respectivement le grand
where b and ε are the largest
axe et l'excentricité de l'ellipse qui dépendent du déplacement D. axis and the eccentricity of the ellipse that depend on displacement D.
De plus, tel que représenté à la figure 4, l'aire S de l'ellipse: est telle que££ = nab In addition, as shown in Figure 4, the area S of the ellipse is such that £ £ = nab
De plus, l'excentricité ε de l'ellipse est telle que ε = (grand axe). In addition, the eccentricity ε of the ellipse is such that ε = (major axis).
Le calcul de la réactance des cols C ainsi modélisés est le suivant, en considérant, en premier lieu, le modèle sans tenir compte des corrections de masse. The calculation of the reactance of the C-necks thus modeled is as follows, considering, in the first place, the model without taking account of the mass corrections.
Dans le conduit de longueur I , = χΊ-χι, la réactance spécifique normalisée ΧΊ à la position χΊ est fonction de la réactance In the duct of length I, = χΊ-χι, the normalized specific reactance ΧΊ at the position χΊ is a function of the reactance
Χ + j tan k\ , Χ + j tan k \,
spécifique normalisée Xi à la position x^ specific normalized Xi to the position x ^
1 + jXj tan k\ , 1 + jX j tan k \,
avec k nombre d'onde égal à ω/c et : with k wave number equal to ω / c and:
- c vitesse de phase de l'onde (aussi appelée célérité), - c phase velocity of the wave (also called velocity),
- ω fréquence angulaire ou pulsation. - angular frequency or pulsation.
Suite au changement de section de Si vers SE, la réactance spécifique normalisée ΧΈ à la osition χΈ est égale à : Following the change of section from Si to SE, the specific reactance normalized ΧΈ to the osition χΈ is equal to:
E Sl 1 Sl [ l + jXi tan k\ i ' E S l 1 S l [l + jX i tan k \ i '
Dans le conduit de longueur I E = XE-X'E, on a : In the duct of length I E = XE-X'E, we have:
X'E + j tan k\ E X ' E + j tan k \ E
1 + jXE tanÂi E 1 + jX E tan i E
Suite au changement de section de SE vers S2, la réactance spécifique normalisée X'2 à la position x'2 est égale à :
V — S2 v V S "22 ( JTWtanfrl Following the change of section from SE to S2, the normalized specific reactance X'2 at the position x ' 2 is equal to: V - S 2 v VS " 2 2 (JTWtanfrl
Λ 2 ~ ~ Λ E ~— Λ 2 ~ ~ Λ E ~ -
Finalement, dans le conduit de longueur 6 ^22=- X X22--X 22,, on a : Finally, in the duct of length 6 ^ 22 = - X X22 - X 22 ,, we have:
χ _ ^'2 + / tan^ 2 χ _ ^ ' 2 + / tan ^ 2
2 1 + /Λ"2 tanAJ 2 2 1 + / Λ " 2 tanAJ 2
Ce modèle est plus exact si l'on considère les corrections de masse extérieures et intérieures, respectivement bi et <5i . Tel que représenté à la figure 3, ces corrections de masse sont prises en compte pour la détermination des grandeurs I , et 1 2 qui ont alors pour expression :
This model is more accurate if we consider the external and internal mass corrections, respectively bi and <5i. As represented in FIG. 3, these mass corrections are taken into account for the determination of the quantities I, and 1 2 which then have for expression:
Les expressions précédentes concernant la détermination des réactances spécifiques normalisées doivent donc être exprimées avec ces nouvelles expressions de 1 1 et 1 2. The foregoing expressions concerning the determination of normalized specific reactants must therefore be expressed with these new expressions of 1 1 and 1 2 .
Concernant la réactance de la cavité Al, et de façon connue en soi, pour une onde d'incidence normale et dans le cas où la longueur d'onde λ est très grande devant les longueurs géométriques du résonateur, la réactance spécifique normalisée d'une cavité Al est : With regard to the reactance of the cavity A1, and in a manner known per se, for a normal incidence wave and in the case where the wavelength λ is very large compared with the geometrical lengths of the resonator, the normalized specific reactance of a Al cavity is:
La réactance spécifique d'un traitement acoustique formé par des cavités Al et deux plaques perforées P 1 , P2 avec une porosité 0, est la somme des contributions du col C et de la cavité : Xs = Xcmité + Χ2 1 . The specific reactance of an acoustic treatment formed by cavities A1 and two perforated plates P 1, P2 with a porosity 0, is the sum of the contributions of the neck C and the cavity: X s = X cmité + Χ 2 1.
Il est à noter que par porosité 0, on entend définir, de façon usuelle, le rapport entre la surface ouverte du col, en l'exemple S1 , et la surface de la cavité Al. It should be noted that porosity 0, is meant to define, in the usual way, the ratio between the open surface of the neck, in Example S1, and the surface of the cavity Al.
A titre d'exemple, les figures 5 et 6 représentent, pour diverses positions relatives des plaques perforées P1 , P2 respectivement la réactance spécifique normalisée X et le coefficient d'absorption A pour un traitement constitué d'une paroi alvéolaire PA dont les cavités Al présentent une
épaisseur de 10 mm et de deux plaques perforées P1 , P2 d'une épaisseur de 1mm perforées à 5 % d'orifices 1 , 2 de 1 mm de diamètre.
By way of example, FIGS. 5 and 6 show, for various relative positions of the perforated plates P1, P2 respectively, the normalized specific reactance X and the absorption coefficient A for a treatment consisting of a honeycomb wall PA whose cavities Al present a thickness of 10 mm and two perforated plates P1, P2 with a thickness of 1 mm perforated at 5% orifices 1, 2 of 1 mm in diameter.
Claims
REVENDICATIONS
1/ Procédé de réalisation de résonateurs acoustiques présentant au moins une fréquence de résonance déterminée et formés de deux plaques (P1 , P2) accolées d'épaisseur respective l , 6T l2, perforées d'orifices (1 , 2) de sections respectives S1 , S2 répartis selon une même maille, de façon que chaque orifice (1) d'une plaque (P1) forme, avec un orifice (2) de l'autre plaque (P2), un col (C) de section d'intersection SE prédéterminée fonction de la distance D de chevauchement des dits orifices, une des dites plaques (P2) étant solidarisée à une paroi alvéolaire (PA) composée d'une pluralité de cavités (Al) juxtaposées, le dit procédé étant caractérisé en ce qu'il consiste à réaliser des plaques perforées (P1 , P2) dont les caractéristiques dimensionnelles, épaisseur des dites plaques, sections S1 , S2 des orifices (1 , 2) et porosité de chaque résonateur acoustique, sont déterminées en assimilant chaque col (C) à un col présentant un comportement acoustique équivalent à celui d'un col constitué de trois conduits successifs coaxiaux consistant en : 1 / A method for producing acoustic resonators having at least one determined resonant frequency and formed of two plates (P1, P2) contiguous with respective thickness l, 6T l 2 , perforated with orifices (1, 2) of respective sections S1 , S2 distributed in the same mesh, so that each orifice (1) of a plate (P1) forms, with an orifice (2) of the other plate (P2), a neck (C) of intersection section SE predetermined according to the distance D of overlapping said orifices, one of said plates (P2) being secured to a honeycomb wall (P A ) composed of a plurality of cavities (Al) juxtaposed, said method being characterized in that it consists in producing perforated plates (P1, P2) whose dimensional characteristics, thickness of said plates, sections S1, S2 of the orifices (1, 2) and porosity of each acoustic resonator, are determined by assimilating each neck (C) with a collar presenting a composition acoustically equivalent to that of a neck consisting of three successive coaxial ducts consisting of:
- un premier conduit de section S1 et de longueur
a first duct of section S1 and of length
- un deuxième conduit, intermédiaire, de section SE et de longueur
a second duct, intermediate, section SE and length
- et un troisième conduit de section S2 et de longueur
- and a third conduit section S2 and length
avec longueur du volume d'air VE en mouvement à with length of the air volume V E moving to
travers l'interface créée par le chevauchement de deux orifices en vis-à-vis.
21 Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que assimile chaque col (C) à un col présentant le comportement acoustique d'un col dont le premier conduit présente une longueur = 1 1 - e/2 + through the interface created by the overlap of two orifices facing each other. 21 Process according to claim 1 characterized in that assimilates each neck (C) to a neck having the acoustic behavior of a neck whose first conduit has a length = 1 1 - e / 2 +
<5i , et dont le troisième conduit présente une longueur
<5i, and whose third conduit has a length
Ô 2 , avec όι correction de masse pour le premier conduit et 02 correction de masse pour le troisième conduit. Ô 2, with όι mass correction for the first conduit and 02 mass correction for the third conduit.
3/ Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2 de réalisation de résonateurs acoustiques présentant des plages de fréquences de résonances déterminées Fmax-Fmin, caractérisé en ce que l'on réalise des plaques perforées (P1 , P2) dont les caractéristiques dimensionnelles sont déterminées de façon que chaque résonateur présente : 3 / A method according to one of claims 1 or 2 for producing acoustic resonators having specific resonant frequency ranges Fmax-Fmin, characterized in that one carries out perforated plates (P1, P2) whose dimensional characteristics are determined so that each resonator has:
- une fréquence de résonance Fmax lors d'une coïncidence maximale des orifices (1 , 2) des deux plaques (P1 , P2), déterminant des cols (C) de section égale à la section de l'orifice de moindre section, a resonant frequency Fmax at a maximum coincidence of the orifices (1, 2) of the two plates (P1, P2) determining collars (C) of section equal to the section of the orifice of less section,
- une fréquence de résonance Fmin lors d'une coïncidence prédéterminée des orifices (1 , 2) des deux plaques (P1 , P2), déterminant des cols (C) comportant un conduit intermédiaire de section SE prédéterminée.
- A resonant frequency Fmin at a predetermined coincidence of the orifices (1, 2) of the two plates (P1, P2), determining necks (C) having an intermediate duct of predetermined section SE.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1152252A FR2972837B1 (en) | 2011-03-18 | 2011-03-18 | METHOD FOR MAKING ACOUSTIC RESONATORS |
| FR1152252 | 2011-03-18 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2012126592A1 true WO2012126592A1 (en) | 2012-09-27 |
Family
ID=45952443
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/EP2012/001169 WO2012126592A1 (en) | 2011-03-18 | 2012-03-16 | Method for producing acoustic resonators |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2972837B1 (en) |
| WO (1) | WO2012126592A1 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5598479A (en) * | 1994-01-29 | 1997-01-28 | Continental Aktiengesellschaft | Device for reducing tire/road surface noise |
| FR2941647A1 (en) * | 2009-02-05 | 2010-08-06 | Aircelle Sa | ALVEOLAR HOOD STRUCTURE SUITABLE FOR USE IN A STRUCTURING PANEL FOR AN AIRCRAFT NACELLE |
| FR2953635A1 (en) * | 2009-12-09 | 2011-06-10 | Inst Superieur De L Aeronautique Et De L Espace | Sound absorption device for aeronautic industry, has displacing unit displacing central block and plates between coincidence positions in which two intersecting sections of openings correspond to maximum absorption frequencies |
-
2011
- 2011-03-18 FR FR1152252A patent/FR2972837B1/en not_active Expired - Fee Related
-
2012
- 2012-03-16 WO PCT/EP2012/001169 patent/WO2012126592A1/en active Application Filing
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5598479A (en) * | 1994-01-29 | 1997-01-28 | Continental Aktiengesellschaft | Device for reducing tire/road surface noise |
| FR2941647A1 (en) * | 2009-02-05 | 2010-08-06 | Aircelle Sa | ALVEOLAR HOOD STRUCTURE SUITABLE FOR USE IN A STRUCTURING PANEL FOR AN AIRCRAFT NACELLE |
| FR2953635A1 (en) * | 2009-12-09 | 2011-06-10 | Inst Superieur De L Aeronautique Et De L Espace | Sound absorption device for aeronautic industry, has displacing unit displacing central block and plates between coincidence positions in which two intersecting sections of openings correspond to maximum absorption frequencies |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2972837B1 (en) | 2013-04-26 |
| FR2972837A1 (en) | 2012-09-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1523096A3 (en) | Film bulk acoustic resonator and method for manufacturing the same | |
| WO2008054282A8 (en) | Sensor unit for a surface plasmon resonance (spr) unit | |
| WO2013185737A3 (en) | Piezoelectric acoustic resonator with adjustable temperature compensation capability | |
| JP2019176475A5 (en) | ||
| JP2008012590A5 (en) | ||
| WO2009013938A1 (en) | Piezoelectric resonator and piezoelectric filter | |
| WO2019020933A1 (en) | Acoustic panel and associated propulsion unit | |
| FR2924764A1 (en) | ACOUSTICAL ATTENUATION DEVICE FOR THE INTAKE LINE OF A THERMAL MOTOR, AND ADMISSION LINE INCORPORATING IT | |
| FR2972263B1 (en) | INERTIAL SENSOR AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME | |
| JP2008178021A5 (en) | ||
| JP2021525501A5 (en) | ||
| EP3395676B1 (en) | Acoustic treatment panel comprising cells, each containing a plurality of conduits | |
| USD581044S1 (en) | Syringe flange | |
| WO2012126592A1 (en) | Method for producing acoustic resonators | |
| EP1684420A3 (en) | Band filter using film bulk acoustic resonator and method of fabricating the same | |
| WO2014080310A3 (en) | Capacitive micro-machined transducer and method of manufacturing the same | |
| WO2007012604A3 (en) | Method for making an acoustic transducer | |
| EP1584437A1 (en) | Method for the manufacture of building blocks | |
| WO2009008973A3 (en) | Method for forming an acoustic mirror with reduced metal layer roughness and related structure | |
| JP2015087257A5 (en) | ||
| CN207397275U (en) | Middle low frequency lumen broad band sound absorption structure | |
| JP2004282495A5 (en) | ||
| CA2773044A1 (en) | Method for manufacturing a fiber-reinforced metal connecting rod, and resulting connecting rod | |
| EP3959712A1 (en) | Active control of a double-walled installation | |
| JP2019507282A (en) | Gear pump and method for monitoring a gear pump. |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 12713589 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 12713589 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |