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Soutenance de thèse de Pierre Gerhard - 28 janvier 2020 à 10h00 – Université de Strasbourg

Pierre Gerhard soutiendra sa thèse intitulée "Réduction de modèles cinétiques et applications à l'acoustique du bâtiment" au sein des locaux de l'IRMA (Université de Strasbourg - IRMA - 7 rue René Descartes - 67000 Strasbourg).

Cette soutenance est publique et se déroulera le 28 janvier 2020 à 10h00, en salle de conférence (rez de chaussée) de l’IRMA.

Le jury est composé de :

·         Mr Philippe Helluy, Professeur des universités, Directeur de l'IRMA, UMR CNRS 7501 - Directeur de thèse

·         Mr Foy Cédric, Chargé de recherche, UMR Acoustique Environnementale, Cerema-Ifsttar - Co-encadrant de thèse

·         Mr Navoret Laurent, Maître de Conférences, IRMA, UMR CNRS 7501 - Co-encadrant de thèse

·         Mr Seguin Nicolas, Professeur des universités, IRMAR, UMR CNRS 6625 - Rapporteur

·         Mr Sonnendrücker Eric, Professeur des universités, Max Planck Institute for Plasma Physics - Rapporteur

·         Mr Berthon Christophe, Professeur des universités, Laboratoire de Mathématique Jean Leray, UMR 6629 - Examinateur

·         Mr. Privat Yannick, Professeur des universités, IRMA, UMR CNRS 7501 - Examinateur

 

Résumé:

Au cours des dix dernières années, les notions de performances et de qualité acoustique sont devenues des préoccupations majeures dans le domaine du bâtiment. Que cela soit pour des locaux tertiaires, des habitations ou encore des ateliers, ingénieurs et acousticiens travaillent conjointement à l'amélioration du confort acoustique des constructions. Ceci passe forcément par l’utilisation et donc le développement d’outils capables de prévoir la propagation du son.Une approche classique utilisée pour la résolution des problèmes acoustiques hautes fréquences est la méthode du lancer de rayons ou de particules sonores. Cette méthode énergétique, assimilant le champ sonore à un ensemble de particules d’énergie acoustique élémentaire, offre d'excellents résultats mais présente toutefois un certain nombre de limitations notamment pour le cas de configurations géométries complexes comme peut l’être un bâtiment pris dans sa globalité où les particules sonores peinent alors à couvrir certaines zones de l'espace, pouvant engendrer une estimation peu fiable du champ sonore.Afin de palier à cette limitation, des travaux récents ont porté sur la modélisation du champ sonore au sein d’un bâtiment au moyen d'une équation de diffusion issue par hypothèses (approximation P1) d’une équation de transport. Malheureusement, ce modèle est rattaché à un coefficient de diffusion dont l’expression reste encore difficile à établir puisqu’elle dépend de différents paramètres comme la distance source-récepteur, la configuration géométrique, l’absorption et la diffusivité moyennes des parois.Dans cette thèse, nous nous intéressons à la modélisation du champ sonore par le biais de nouveaux modèles réduits déduits également de l’équation de transport. En s'inspirant de travaux effectués en théorie du transport radiatif, nous exploitons la méthode des ordonnées discrètes ainsi que celle des moments avec fermeture entropique dans le but de proposer deux modèles réduits susceptibles d’être plus fiables que le modèle de diffusion. Ces modèles, obtenues, en deux et trois dimensions sont résolus par méthode volumes finis et Galerkin discontinue.Dans le but de valider ces modèles, un code de ray-tracing fonctionnant entièrement sur carte graphique (GPU) a finalement été développé. Ce travail de thèse s’achève alors par une étude portant sur des cas tests typiques en acoustique des salles et permettant d’estimer la capacité de ces modèles à modéliser le champ sonore.