Détermination des temps d'arrivée de fronts d'onde acoustiques divergents dans une lame anisotrope - Archive ouverte HAL Accéder directement au contenu
Article Dans Une Revue Journal de Physique III Année : 1993

Détermination des temps d'arrivée de fronts d'onde acoustiques divergents dans une lame anisotrope

André Mourad
  • Fonction : Auteur
Bernard Castagnede
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 833885
  • IdRef : 052454088

Résumé

Ce travail cherche à étendre les principes de base de l'optique (principe de Fermat et principe d'Huyghens) à l'acoustique cristalline, cas plus complexe par nature, notamment du fait de la possibilité de présence des caustiques en forme de “corne de croissant”. Après une discussion sur la transformation mathématique entre vitesses de phase et vitesses de groupe, l'étude de la réflexion d'un rayon acoustique divergent sur un interface est abordée à l'aide de la construction d'Huyghens. Une généralisation de la classique loi de la réfraction est obtenue dans ce cas, et ce même résultat peut aussi être démontré à partir du principe de Fermat. Il est par ailleurs permis de vérifier numériquement l'absence de précurseur sur le mode converti en relation avec la non-existence de caustique après réflexion. Une discussion sur la nature des contours dits de Cagniard de-Hoop est esquissée avant que ne soit introduite une stratégie pour calculer numériquement la direction du rayon réfléchi. Différents cas de figures suivant que la source est ponctuelle ou linéique, et selon l'orientation de la coupe du solide anisotrope considéré sont discutés. L'extension de ces résultats à plusieurs réflexions, de même qu'une étude particulière du front d'onde de tête sont aussi proposées. Enfin des résultats expérimentaux mettant en œuvre des mesures de vitesses de groupe dans un matériau composite orthotrope sont décrites. Cette étude devrait voir son aboutissement par le calcul des fonctions de Green du problème, et par la comparaison avec les champs de déplacements expérimentaux dans divers solides anisotropes.

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jpa-00249053 , version 1 (04-02-2008)

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Citer

André Mourad, Bernard Castagnede. Détermination des temps d'arrivée de fronts d'onde acoustiques divergents dans une lame anisotrope. Journal de Physique III, 1993, 3 (10), pp.1911-1927. ⟨10.1051/jp3:1993249⟩. ⟨jpa-00249053⟩

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