Coefficient de Diffusion Effectif d'une Matrice Poroélastique Contenant des Diffuseurs Sphériques Aléatoirement Répartis
Résumé
De nombreux travaux ont montré qu'une onde rapide, une onde lente et une onde transversale sont susceptibles de se propager dans un milieu poroélastique saturé (MP) obéissant à la théorie de Biot. Parmi ces 3 ondes dispersives et atténuées, l'onde lente est du type diffusif aux basses fréquences, devenant propagative seulement à partir de fréquences suffisamment élevées. Un matériau composite poroélastique (MCP) constitué d'un MP dans lequel sont répartis aléatoirement des obstacles de propriétés mécaniques différentes et de tailles finies a la particularité, tout comme un MP sans obstacles, de favoriser la propagation d'ondes lentes. Dans cet article, nous considérons une onde longitudinale lente incidente sur une région contenant une distribution aléatoire d'obstacles sphériques de rayons identiques. Partant de la théorie de la diffusion multiple de Linton et Martin étendue au cas du MCP (deuxième ordre en concentration inclus), supposant que les obstacles sont des sphères élastiques ou des cavités fluides, et se plaçant dans la limite de Rayleigh où l'onde lente est diffusive, nous déterminons le coefficient de diffusion effectif du milieu homogène équivalent. Des simulations numériques permettent de comparer le comportement du coefficient de diffusion pour différentes combinaisons de matériaux.
Domaines
Acoustique [physics.class-ph]Origine | Fichiers produits par l'(les) auteur(s) |
---|