Un réseau contre le bruit
En voiture, à cause du bruit et des vibrations, il est souvent difficile d'écouter la radio ou de tenir une conversation. Les ingénieurs conçoivent et testent les intérieurs pour réduire le bruit, mais les mécanismes en jeu ne sont pas bien compris. Le réseau de formation ENHANCED, financé par l'UE, a été créé en 2013 pour former une nouvelle génération de chercheurs afin de réduire les bruits et de résoudre ce problème. «Le but était de mettre en réseau des chercheurs doctorants avec un groupe d'instituts experts», explique le coordinateur du réseau, le professeur Paolo Castellini de l'Università Politecnica delle Marche (UNIVPM) d'Ancône en Italie. Ce partenaire universitaire du projet a été rejoint par Siemens, un leader mondial de l'ingénierie et des technologies, ainsi que des logiciels de simulation et d'expérimentation des phénomènes vibratoires et acoustiques. Un troisième partenaire, l'association AIVELA à but non lucratif, a soutenu les manifestations du projet et la diffusion de ses informations. «Aujourd'hui, l'industrie automobile rencontre des exigences croissantes en matière de silence et de confort pour les passagers», explique le professeur Castellini. «À cause des réglementations internationales relatives au bruit et à la pollution de l'air, ainsi que des attentes croissantes des clients en matière de confort sonore, le secteur automobile a consacré de plus en plus de ressources au traitement et à l'isolation acoustique.» Les ingénieurs doivent donc résoudre ce problème au meilleur coût, ce qui a conduit à investir largement dans la modélisation numérique des bruits. Ces modèles peuvent faciliter l'optimisation des véhicules, le diagnostic des sources possibles de bruit, et la prévision de l'effet de modifications comme l'utilisation d'autres matériaux. Il n'est pas toujours évident de comprendre l'impact de différents matériaux sur l'acoustique. Les matériaux ont souvent une composante solide et une autre fluide, par exemple l'air dans les pores. L'interaction entre ces deux phases détermine comment le matériau absorbe ou amplifie les bruits. Le fait de trouver les matériaux absorbants adéquats peut améliorer considérablement le confort sonore intérieur. Pour cela, il faut disposer de modèles validés par des expériences. Le professeur Castellini souligne que «les écarts entre les mesures expérimentales et les prévisions ont montré qu'il fallait améliorer les modèles numériques». Le réseau a proposé un forum dans ce but. «Une autre difficulté majeure est de conduire avec exactitude les mesures expérimentales, afin de décrire l'acoustique dans l'habitacle et de caractériser la contribution des sources de bruit», ajoute le professeur. Le réseau a mis au point des techniques spécialisées d'imagerie acoustique afin de déterminer les sources du bruit et sa répartition, et d'évaluer la contribution de chaque source comme la chaussée, le vent ou le moteur. Le réseau a aussi cherché à reconstituer ('auraliser') l'ambiance sonore à l'intérieur d'un véhicule. Ce processus est analogue de la visualisation, et consiste à générer une simulation de l'environnement sonore. Les données recueillies durant le projet ont permis de créer un simulateur sonore d'automobile (Virtual Car Sound). Le projet ENHANCED, achevé en juillet 2017, a renforcé la capacité de l'industrie automobile européenne à s'attaquer aux difficultés techniques de l'acoustique dans un véhicule. UNIVPM et Siemens espèrent coopérer avec d'autres entreprises et universités dans le cadre d'un autre réseau de formation. Ils collaborent également à d'autres projets relatifs à l'acoustique, comme l'usage de réseaux de microphones pour mesurer le son et l'acoustique des machineries en rotation.
Mots‑clés
Conception de l'environnement sonore, ambiance sonore, bruit en habitacle de véhicule, phénomènes vibratoires et acoustiques
