Laines et absorption

Matériaux, produits et systèmes, coefficients.

Re: Laines et absorption

Messagepar Jean-Pierre Lafont » 28 Fév 2016, 10:09

Pour compléter les propos de Bachibousouk et de ClementW, j'ai établi il y a quelques années, une feuille de calcul Excel qui donne une assez bonne visualisation de l'interaction entre la résistivité, l'épaisseur et la fréquence pour divers angles d'incidence et porosités.
Sur la deuxième fenêtre on peut choisir l'épaisseur d'un vide d'air derrière le matériaux et visualiser l'effet ainsi que les courbes résultantes avec et sans plénum sur une troisième fenêtre.
Cette feuille est assez pratique car elle offre l'accès à plusieurs modèles de calcul dont un spécifique aux mousses à cellules ouvertes.
Le revers est la lourdeur du fichier (22Mo), le temps de calcul (15mn sur un PC 4 coeurs Xeon 16Go de ram) et 3 semaines pour le développer.

Image

Il est important de souligner qu'une laine ou une mousse ne se choisissent pas seulement en fonction de la résistivité ou de l'épaisseur. La manière dont elle est utilisée, le positionnement par rapport à la (aux) source(s), au point d'écoute, aux parois, aux revêtements sont des paramètres cruciaux qui vont influer sur les performances mesurables dans un rapport de 1 à 5.
Pour illustrer par un exemple chiffré, il serait très hasardeux de croire qu'avec une laine de 8000 pa.s.m² et 10cm d'épaisseur on aura un coefficient de 0,8 à 500Hz. Ce coefficient peut prendre des valeurs inattendues et facilement varier entre 0,2 et 1 pour cette fréquence.
L'acoustique est bien davantage une question de mise en oeuvre que de choix des matériaux.
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Re: Laines et absorption

Messagepar Bachibousouk » 28 Fév 2016, 10:35

En tout cas JPL, félicitations pour cette feuille de calcul. C’est déjà un énorme travail. Trois semaines, je veux bien vous croire. Vous devriez la commercialiser.
:coucou:
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Re: Laines et absorption

Messagepar Jean-Pierre Lafont » 28 Fév 2016, 10:38

Pour ClementW.
J'ai lu la page de ton blog à propos des mousses.
En 2006 j'ai créé plusieurs modèles d'absorbeurs en mousse dont j'ai confié la découpe à un sous traitant pour l'automobile. En quelques mois, ce sous traitant a créé la marque Colsound et copié mes modèles sans autorisation ni indemnité d'aucune sorte. Il a proposé ces produits à la vente au même prix qu'à moi-même me privant ainsi de toute liberté commerciale.
Trop confiant sans doute, je n'avais pas protégé mes créations. J'ai quitté ce fournisseur non seulement pour cette raison, mais aussi parce que cette mousse jaunit rapidement aux UV et qu'elle est très inflammable.

Je me suis alors tourné vers un sous-traitant italien. La résistance au feu était correcte et les performances acoustiques excellentes mais la précision des coupes très approximative. La mousse portait des salissures grasses, des bulles, des déchirures, elle était écrasée à l'emballage et le coût du transport aussi élevé que la marchandise.
Aujourd'hui, je travaille avec industriel français. Les performances sont correctes, la découpe aussi (il assume ses erreurs éventuelles) la résistance aux UV est ok, mais elle reste inflammable. Pour les lieux classés ERP, qui ne veulent pas de matériaux fibreux, les modèles sont réalisés en mousse de mélamine, à la demande.
Tous les modèles RT60-Akustar sont déposés à l'INPI.
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Re: Laines et absorption

Messagepar miniac007 » 28 Fév 2016, 11:44

Jean-Pierre Lafont a écrit:L'acoustique est bien davantage une question de mise en oeuvre que de choix des matériaux.


Nous somme d'accord. Cependant, en tant qu'amateur pauvre, il m'est impossible de tester tous les matériaux, et la géometrie existante impose aussi ses contraintes. Comme toujours, il s'agit donc de trouver des compromis plus ou moins bancals...

Le compromis dont il est question ici est de savoir, en fonction des materiaux dispo, quel serait le moins mauvais pour faire un panneau absorbant, sachant qu'on peut pas mesurer chaque materiaux. Et non pas comment faire le meilleur panneau si l'on a le choix des materiaux.

En me basant donc simplement sur les données fournies, 5kpa pour de la LB (qui est un reste d'isolation) et extrapolées: 10kpa pour la mousse PU (qui est du matelas bébé), je trouve avec un simulateur internet que c'est plus linéaire dans l'aigu de faire un sandwich 50mm LB/50mm PU plutot que 100mm LB. C'est donc a priori moins mauvais... C'est de l'optimation d'utilisation de restes, pas de l'optimisation de resultats...

Une fois que j'aurais mon panneau "le moins mauvais", charge a moi d'adapter les epaisseurs en fonction de la mesure de la pièce et des frequences a absorber, et de le balader sur les mur avec REW pour optimiser son placement.

Concernant le modele economique actuel, de toute façon, on joue pas dans la même cours... Si je prends au hasard: http://www.colsound.fr/fr/traitement-ac ... yr-m1.html à 319€ les 8, j'en ai 18 pour 70€ livraison comprise de Chine... Et si j'en prends un container, ils se feront un plaisir de me les faire avec la mousse que je veux à encore 50% moins cher... Bref, les taxi peuvent très bien se voler les clients et se proteger avec des licences, ça ne marche que jusqu'a ce que Uber arrive. A partir de ce moment là, ce qui compte, c'est le service client, le matériel et la licence deviennent secondaire... Il y aura tjrs des gens pour payer cher pour une limousine avec chauffeur, mais le client moyen n'est plus d'accord pour payer un service taxi au prix ou il le demande... On paye cher un architecte pour selectionner les materiaux, pas un parpaing lui même... Tout ça pour dire que je doute du modele colsound, vendre cher de la mousse, sans avoir JPL derrière... Perso, je suis prêt a payer cher pour une étude JPL, pas pour de la mousse sur internet... Des que les gens verront que la mousse ne coute rien, colsound fermera, mais JPL continuera de travailler...
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Re: Laines et absorption

Messagepar ClementW » 28 Fév 2016, 11:52

Bonjour Jean-Pierre merci pour ces intéressantes précisions qui vont me permettre de mettre la page à jour. Il semble que l'industrie chimique ai par nature un comportement mafieux lié aux gigantesques marges réalisables lorsque la phase de création et de mise au point des produits est passée. Médicaments, ecstasy, mousses,... même combat ?
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Re: Laines et absorption

Messagepar ClementW » 28 Fév 2016, 12:04

miniac007 a écrit: je trouve avec un simulateur internet que c'est plus linéaire dans l'aigu
Encore faut-il avoir besoin d'être linéaire dans l'aigu. Il faut se poser les questions dans le bon ordre.
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Re: Laines et absorption

Messagepar miniac007 » 28 Fév 2016, 12:40

Il s'agit d'un modele théorique. Dans la réalité, rien n'est linéaire... Toutefois, a partir du moment ou l'on ne peut pas mesurer précisément la chose, c'est toujours plus facile de corriger avec quelque chose présentant une réponse la plus linéaire possible dans la plage considérée. Si l'on veut corriger précisément une bosse avec un creux, ça impose de pouvoir mesurer précisément ce creux sous peine de faire bien pire... Si on ne peut pas précisément mesurer le creux, faire une correction moyenne dans une plage donnée est amha plus safe.
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Re: Laines et absorption

Messagepar Jean-Pierre Lafont » 28 Fév 2016, 15:29

miniac007 a écrit:Si je prends au hasard: http://www.colsound.fr/fr/traitement-ac ... yr-m1.html à 319€ les 8, j'en ai 18 pour 70€ livraison comprise de Chine... Et si j'en prends un container, ils se feront un plaisir de me les faire avec la mousse que je veux à encore 50% moins cher... Bref, les taxi peuvent très bien se voler les clients et se proteger avec des licences, ça ne marche que jusqu'a ce que Uber arrive. A partir de ce moment là, ce qui compte, c'est le service client, le matériel et la licence deviennent secondaire... Il y aura tjrs des gens pour payer cher pour une limousine avec chauffeur, mais le client moyen n'est plus d'accord pour payer un service taxi au prix ou il le demande... On paye cher un architecte pour selectionner les materiaux, pas un parpaing lui même... Tout ça pour dire que je doute du modele colsound, vendre cher de la mousse, sans avoir JPL derrière... Perso, je suis prêt a payer cher pour une étude JPL, pas pour de la mousse sur internet... Des que les gens verront que la mousse ne coute rien, colsound fermera, mais JPL continuera de travailler...

Merci pour cette confiance mais soyez prudent quand même. Il y a mousse et mousse.
Je partage votre avis sur les taxis, mais la comparaison ne se transpose pas de la même manière pour la mousse. La mousse Chinoise est de la mousse d'emballage, comme 90% des mousses proposées sur le net. Si on transpose vous êtes en train de comparer les taxis et les brouettes. Ce n'est pas le même service.

Colsound n'est pas un mousseur. Il achète la mousse toute faite et il la découpe. En plus le produit que vous indiquez n'est pas de la mousse PU mais de la mélamine (très chère à l'achat). BASF a inventé la mousse de mélamine. Il détient le brevet et l'exclusivité mondiale de fabrication. La mousse de mélamine a un pouvoir absorbant très élevé, elle pèse 3 fois moins que la PU, elle est classée M0, elle insonorise les cabines des avions de ligne. Vous ne pouvez pas la comparer à de la mousse d'emballage. Les performances sont très éloignées.

L'industriel avec qui je travaille est un mousseur. Il fait toute sorte de mousse industrielle, néoprènes, mousses PVC rigides, phénoliques, EPDM, etc, et aussi les mousses PU d'emballage, sièges, matelas...
Il peut me fournir de la mousse PU alvéolée (à picots) de 40mm d'épaisseur à 10€ le m² et une autre mousse PU d'apparence presque identique à 30€ HT le m². Les propriétés acoustiques mesurées de la première sont très limitées alors que la seconde est performante. Ceci explique pourquoi nos mousses sont 3 fois plus chères que d'autres. Les propriétés acoustiques tiennent à la densité des pores, leur diamètre, la manière dont elles communiquent entre elles (tortuosité), la souplesse, etc. Ces propriétés sont liées à la composition chimique et à la méthode de fabrication.
Vous croyez que les Chinois se posent ces questions ?

L'industriel doit importer un des composants liquides de Belgique car cette mousse acoustique n'entre normalement pas dans ses fabrications en France. Les pains de mousse font 30x3x2 mètres. Ils sont réalisés spécialement pour RT60. Le moussage se fait en 1 minute. L'opération n'est pas sans risque d'incendie ou même d'explosion. Il faut se tenir à l'écart avec des lunettes de protection. Le coeur de la mousse est à 400 degrés. Le pain est ensuite évacué sur des rouleaux vers un silo situé dans un autre bâtiment où il sera stocké plusieurs mois pour refroidir sous surveillance avant d'être découpé. Une minute, c'est court, mais faut ensuite une demi journée pour nettoyer le tunnel de moussage.
Le prix peut sembler élevé mais l'industriel vit petitement. Vieux hangars, vieux camions. Dans les bureaux, le mobilier et la moquette datent des années 70, l'herbe pousse dans la cour, les prix sont tirés au maximum. Mais bon... ça fait vivre des ouvriers français. On peut d'ailleurs se demander ce qui coûte le plus cher: payer la mousse ou les chômeurs ?

Face à la concurrence triviale, RT60 se pose actuellement la question de proposer 2 catégories de mousse: l'acoustique hélas chère, et l'emballage plus abordable. Contrairement à d'autres, nous ne vanterons jamais les propriétés acoustiques d'une mousse d'emballage. Mais en opposant un discours honnête à un argumentaire déloyal, je crains que RT60 garde sa mousse d'emballage longtemps.
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Re: Laines et absorption

Messagepar ClementW » 28 Fév 2016, 15:40

Il s'agit d'un modele théorique.
Là n'est pas la question. Le traitement acoustique s’appelle également correction acoustique. On ne corrige pas une réalité non linéaire avec un produit linéaire.

Dans un cas comme celui ci - réel et représentatif des différentes situations rencontrées sur le terrain - doit on utiliser un produit linéaire pour atteindre une courbe de temps de réverbération conforme aux recommandations ?

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Re: Laines et absorption

Messagepar Jean-Pierre Lafont » 28 Fév 2016, 16:09

Jean-Pierre Lafont a écrit:L'acoustique est bien davantage une question de mise en oeuvre que de choix des matériaux.

Pour illustrer ce que je voulais dire:
Les 2 graphes ci-dessous sont issu d'un même panneau de laine (même matériau, même épaisseur, mêmes dimensions, même type de montage).
Sur le premier graphe, il est posé sur le mur latéral d'un home cinéma.
Sur le second, il est posé sur le mur du fond.

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Re: Laines et absorption

Messagepar Jean-Pierre Lafont » 28 Fév 2016, 16:21

Bachibousouk a écrit:En tout cas JPL, félicitations pour cette feuille de calcul. C’est déjà un énorme travail. Trois semaines, je veux bien vous croire. Vous devriez la commercialiser.
Bachi

Merci. Il y en a au moins un ou deux qui suivent. ça fait plaisir car un tel topic serait impossible sur d'autres forums.

Pour l'anecdote: Sur la page derrière, on trouve (après optimisation), 537618 formules de calcul dont 491562 en notation complexe.
Vu le temps de rafraichissement (15mn) il faut faire autre chose en même temps sur un autre ordi, sinon on craque vite.

J'avais fait une version avec la résistivité sur l'axe des ordonnées et l'épaisseur en donnée. Malheureusement, je l'ai effacé par erreur et je n'ai pas le courage ni le temps de la refaire.
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Re: Laines et absorption

Messagepar miniac007 » 28 Fév 2016, 17:25

Jean-Pierre Lafont a écrit:Il peut me fournir de la mousse PU alvéolée (à picots) de 40mm d'épaisseur à 10€ le m² et une autre mousse PU d'apparence presque identique à 30€ HT le m².


Je suis entièrement d'accord avec vous, et j'ai peur que vous n'ayez pas compris mon propos. Je vais reprendre à partir de vos exemples.

Quelquesoit la mousse à 10€ ou 30€, le façonnage derriere est le meme. Comme la decoupe d'un porc à 30cts/kg est la meme que la decoupe d'un porc nourrit aux chataignes à 10€/kg...

Bref, quand je prends l'exemple de 18 dalles a 70€, je me doute que c'est de la mousse à 10€. Cependant, imaginons que je veuille travailler avec cet industriel et que je lui demande de la mousse à 30€, le façonnage étant le meme, je devrais obtenir un prix de vente à 100€ au lieu de 70€, mais en aucun cas à 300€... Et ceci avec tout le monde qui gagne sa marge... Et si j'en prends un container, connaissant les chinois, ils seront heureux de mettre la mousse que je veux... J'ai déjà importé qq containers de chine, je vois comment ça se passe, la ou une boite française nous jette, eux ecoutent et font. Effectivement, faut assurer un controle qualité derriere, mais au moins ça change du "non, on fait pas ça..." et ils ne répercutent que le surcout de matière, et font rarement la culbute en multipliant le prix final par 3...

Bref, quitte a payer 300€, je prefere payé 100€ de panneaux avec la bonne mousse avec une marge correcte pour le vendeur de materiaux et le façonneur et 200€ d'etude JPL, plutot que 300€ de panneaux avec une marge indécente pour le vendeur en ligne et rien pour les autres. C'est le meme débat que celui actuel des agriculteurs et des grandes surfaces...

De la meme façon, j'ai payé cher un architecte pour avoir une étude bioclimatique serieuse de ma maison, alors que j'ai refusé de payer des marges énormes a des vendeurs de materiaux. Dans un cas, y a un boulot derriere, dans l'autre, c'est du foutage de gueule...
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Re: Laines et absorption

Messagepar miniac007 » 28 Fév 2016, 17:37

ClementW a écrit:
Il s'agit d'un modele théorique.
Là n'est pas la question. Le traitement acoustique s’appelle également correction acoustique. On ne corrige pas une réalité non linéaire avec un produit linéaire.
Dans un cas comme celui ci - réel et représentatif des différentes situations rencontrées sur le terrain - doit on utiliser un produit linéaire pour atteindre une courbe de temps de réverbération conforme aux recommandations ?


Vous ne comprenez pas mon propos ni la physique réelle qu'il y a derrière, celle des ordres de grandeurs de l'erreur... A partir du moment ou je n'ai pas la mesure exacte d'un element correcteur, il est stupide de vouloir corriger avec lui un défaut ponctuel, l'erreur réelle commise sera bcp plus importante.

Admettons que je mesure précisément une bosse à 1000Hz. Si je fabrique un dispositif avec un creux a 1000Hz en me basant sur un modele theorique, le creux réel pourra tres bien etre a 1500Hz... Au final j'aurais tjrs une bosse a 1000Hz et j'aurais en plus un creux à 1500Hz... Encore pire qu'au début

Dans ce cas, j'ai bien plus interet a identifier une atténuation moyenne sur une plage, et à la descendre globalement avec le dispositif le plus lineaire possible... Le but est de rendre la pièce moins réverbérente sur un plage, pas de corriger chacun de ses defauts pour en faire un studio. C'est toujours affaire de cohérence et de compromis en fonction des outils qu'on a... Je ne cherche pas a faire une sculpture de Michel Ange avec une tronçonneuse...

Je commets donc moins d'erreurs en rabotant globalement ma planche qu'en essayant de donner des coups de ciseaux a bois ponctuel au hasard en espérant taper sur une bosse...
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Re: Laines et absorption

Messagepar miniac007 » 28 Fév 2016, 17:42

Jean-Pierre Lafont a écrit:
Bachibousouk a écrit:En tout cas JPL, félicitations pour cette feuille de calcul. C’est déjà un énorme travail. Trois semaines, je veux bien vous croire. Vous devriez la commercialiser.
Bachi

Merci. Il y en a au moins un ou deux qui suivent. ça fait plaisir car un tel topic serait impossible sur d'autres forums.

Pour l'anecdote: Sur la page derrière, on trouve (après optimisation), 537618 formules de calcul dont 491562 en notation complexe.
Vu le temps de rafraichissement (15mn) il faut faire autre chose en même temps sur un autre ordi, sinon on craque vite.

J'avais fait une version avec la résistivité sur l'axe des ordonnées et l'épaisseur en donnée. Malheureusement, je l'ai effacé par erreur et je n'ai pas le courage ni le temps de la refaire.


On suit, mais moi c'etait mon travail a l'année avant de coder du calcul en océanographie :mrgreen: Faudrait passer en langage compilé, C ou C++, au moins pour la partie calcul. Une fois qu'on a le fichier de resultat, en faire un graphe se fait avec n'importe quoi. Un langage interprété comme le VB d'excel est inutilisable en cas de réel calcul... Je bossais en C ou fortran avec graphes en Matlab par exemple.
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Re: Laines et absorption

Messagepar ClementW » 28 Fév 2016, 18:32

un défaut ponctuel
Il ne s'agit pas de défaut "ponctuel", la bande d'octave est assez large, on est loin du détail. Si on se trompe d'une octave on passe plutôt de 1000 à 2000 Hz.

j'ai bien plus interet a identifier une atténuation moyenne sur une plage
Pas vraiment. Un local avec la bonne allure de courbe de RT même globalement trop élevé sera bien plus utilisable qu'un local dont la courbe moyenne est bonne mais déséquilibrée.

Les comparaisons de prix sont à faire vis-à-vis de l'aire d'absorption équivalente moyenne ou dans une bande d'octave donnée. Les comparaisons au m2 ne mènent à rien. Le but est de corriger, non de recouvrir une surface donnée.

j'ai payé cher un architecte pour avoir une étude bioclimatique serieuse de ma maison,
. Oui !!!
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Re: Laines et absorption

Messagepar Bachibousouk » 26 Mars 2016, 21:16

JPL,

j’ai vu passé l’autre jour un graphique dans lequel figurait deux courbes d’absorption en fonction de la fréquence, l’une sous incidence normale et l’autre sous incidence statistique que je suppose être le modèle de Morse & Ingard, mais impossible de retrouver le sujet !

Aujourd’hui, j’ai été amené à comparer ce coefficient sous incidence statistique, calculé selon Morse & Ingard, avec un coef de Sabine mesuré en chambre réverbérante. Il y a des écarts conséquents !

Certes, la mesure en champ diffus permet des dépassements parfois importants de l’unité, ce qui rend la comparaison un peu caduque, mais je m’interrogeais sur votre pratique personnelle quant à l’utilisation d’un modèle théorique pour relier les coefficients d’absorptions sous incidences normales calculés, avec les coefficients d’absorption Sabine champ diffus ?

On trouve aussi dans le Master Handbook of acoustics d’Everest & Pohlmann une courbe reliant les deux coefs, mais rien n’est indiqué quant à son origine :doute:

:coucou:
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Re: Laines et absorption

Messagepar Jean-Pierre Lafont » 27 Mars 2016, 09:59

Voilà une question intéressante, comme j'aimerais aussi en voir plus souvent sur les forums autres que Cinetips.
Je ne connais pas l'article auquel vous faites référence. Il y a des centaines de références vers d'autres articles citées dans le livre de Uno Ingard, mais je n'ai pas le temps de toutes les explorer.

Rien à voir avec Millington ?

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Re: Laines et absorption

Messagepar Bachibousouk » 28 Mars 2016, 09:31

Bonjour JPL,

Non, rien à voir avec Millington, enfin je crois.

Vous trouvez la relation de Morse & Ingard à la page 29 du livre Sound Insulation et le graphique d’Everest & Pohmann page 189 de Master Handbook of Acoustics 6e édition ou page 185 pour la 5 édition.

Par ailleurs, pour comparer le coef. d’absorption sous incidence statistique avec le coefficient de Sabine mesuré, je me demande s’il ne serait pas pertinent d’appliquer une correction sur le coef. de Sabine mesuré, en tenant comte de l’effet de diffraction par les bords de l’échantillon mesuré en champ diffus, pour exprimer un coef. de Sabine «surface infinie ». En effet, le coef. d’absorption sous incidence statistique découlant d’un modèle théorique 1D ou mesuré au tube à impédance, il semble logique de considéré un matériau avec surface infinie afin d'éliminer les effets de bord qui ne sont pas pris en considération dans le modèle théorique 1D ?

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Re: Laines et absorption

Messagepar Jean-Pierre Lafont » 28 Mars 2016, 10:18

Bachibousouk a écrit:Vous trouvez la relation de Morse & Ingard à la page 29 du livre Sound Insulation

Sound insulation de Carl Hopkins ? Je ne trouve rien.
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Re: Laines et absorption

Messagepar Bachibousouk » 28 Mars 2016, 17:06

Oui c'est bien le Hopkins mais j'ai sans doute la dernière édition

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