Généralités se rapportant au calcul prévisionnel de la perte d'insertion de silencieux dissipatifs avec le logiciel SILDIS®

Le Module 1 du logiciel SILDIS®[0] (au format Excel) permet le calcul prévisionnel de la perte d'insertion et du bruit propre (dû à l'écoulement du fluide transporté) de silencieux dissipatifs i.e. dont l'efficacité est basée sur la présence d'un garnissage absorbant les sons. 

S'agissant de dispositifs réduisant la transmission acoustique dans un conduit, une tuyauterie ou une ouverture (sans empêcher le passage du fluide), la performance acoustique de silencieux dissipatifs i.e. à absorption est usuellement exprimée en tant que différence entre deux niveaux de puissance acoustique ordinairement exprimés en dB réf. 1 pW (avec les notations utilisées dans le logiciel SILDIS®):

  • Lw0 sans silencieux ("avec zero silencieux"), qui est une donnée d'entrée pour les calculs
  • Lw1 avec silencieux ("avec 1 silencieux"), évalué au moyen de la formule Lw1 = 10 · log [10^(0,1 · (Lw0 - Di’)) + 10^(0,1 · Lw)]; avec Di' :perte d'insertion sans considération du bruit propre en dB et Lw: niveau de puissance acoustique du bruit dû à l'écoulement du fluide (bruit propre) en dB réf. 1 pW 

La perte d'insertion avec considération du bruit propre Di est calculée au moyen de la relation Di = Lw0 - Lw1 (exprimée en dB).

Les calculs sont effectués dans la plage fréquentielle 20 Hz - 20 kHz, par bande de fréquence de 1/21 octave, basant les courbes affichées. Les valeurs par bande de fréquence d'un tiers d'octave (fréquences centrales de 20 Hz à 20 kHz) et d'une octave (fréquences centrales de 31,5 Hz à 16 kHz) sont présentées sous forme de tableaux. Les valeurs globales avec pondération A - exprimées en dB(A) - sont calculées par rapport au spectre de référence (Lw0, au choix de l'utilisateur saisi par bande de 1/3 d'octave ou d'octave dans la feuille Excel "in COALA").

Principales modalités du calcul prévisionnel de la perte d'insertion de silencieux dissipatifs avec le logiciel SILDIS®

Le logiciel SILDIS® permet le calcul prévisionnel de la perte d'insertion de silencieux dissipatifs avec un garnissage absorbant les sons combinant possiblement milieux poreux, surfaçages et protections perforées. Une autre page de ce site[1] fournit des informations détaillées se rapportant:

  • aux caractéristiques prises en compte pour chaque couche de matériau (nature, modèle(s), épaisseur, température)
  • aux propriétés de l'atmosphère amont (fluide dans les voies d'air) et de ce qui est situé en aval, selon que la simulation se rapporte (sans que cela n'occasionne de distinction dans le cas d'ondes acoustiques planes: cf. figure 1):
    • à un demi-baffle séparateur: il s'agit d'un plan de symétrie
    • à un baffle séparateur d'extrémité ou à un garnissage absorbant les sons adossé à l'enveloppe du silencieux: il s'agit d'un fond rigide imperméable 
  • aux fonctionnalités du logiciel pour ce qui concerne la modélisation
  • aux notations concerant les noms de feuilles Excel pour l'entrée de données, la visulation de données de sortie (e.g. résultats de calculs) ou pour les deux tâches combinées
  • aux modes d'utilisation "usage interne" ou "usage externe"

Prévision de performances acoustique dans un silencieux à structure acoustique multicouches

Figure 1 structure acoustique multicouche avec fond rigide imperméable ou plan de symétrie arrière modélisée avec le logiciel SILDIS® pour le calcul prévisionnel de la perte d'insertion de silencieux dissipatif i.e. à absorption avec possiblement des milieux poreux (couches C, G, K, O e.g. laines minérales ou mousses), des surfaçages: couches D, H, L, P (e.g. voiles de verre, aiguilletés, tissus), des protection perforées (couches E, I, M, Q e.g. plaques avec perçages); dans certaines versions du logiciel certains surfaçages et certaines protections perforées peuvent être pris en compte en tant que milieux poreux

Ainsi, pour un "usage interne" comme pour un "usage externe", les données d'entrée à saisir sont:

  • dans la feuille Excel "in-COALA" (et le cas échéant - pour certaines plaques spéciales -, dans d'autres feuilles connexes) sont celles concernant: les caractéristiques et propriétés listées ci-dessus et aussi le spectre fréquentiel du bruit à atténuer i.e. le niveau de puissance acoustique Lw0 

Schéma fonctionnel pour le calcul prévisionnel de la perte d'insertion et du bruit propre de silencieux dissipatifs avec le logiciel SILDIS®

Le schéma fonctionnel pour le calcul prévisionnel de la perte d'insertion et du bruit propre de silencieux dissipatifs avec le logiciel SILDIS® est tel qu'illustré par la figure 2 dans le cas d'un matériau absorbant de garnissage à réaction locale:

  • c'est-à-dire en supposant qu'il n'y a pas de transmission sonore à l'intérieur de l'absorbeur (i.e. le revêtement absorbant les sons) dans la direction de l'écoulement
  • dans le cas contraire, le schéma fonctionnel est valable à une exception près: il est différent pour ce qui concerne l'étape [E], la seule évaluation de l'impédance de surface n'étant pas appropriée et devant être remplacée par des calculs se rapportant à des fonctions d'absorption acoustique plus complexes

Schéma fonctionnel de calcul pour la prévision de la performance acoustique des silencieux avec le Module 1 du logiciel SILDIS<sup>®</sup> dans le cas d’un matériau absorbant à réaction locale

Figure 2 Schéma fonctionnel pour le calcul prévisionnel de la perte d'insertion et du bruit propre de silencieux dissipatifs avec le logiciel SILDIS®

Les simulations de performance et dimensionnements sont possibles avec le logiciel pour différentes combinaisons de structures acoustiques et de voies d'air (selon la section frontale du silencieux), auxquelles il est fait référence en tant que "montages". Ce terme - utilisé depuis des temps immémoriaux lors de la programmation du logiciel SILDIS® et lors de la rédaction de documents s'y rapportant, et donc conservé pour la cohérence de l'ensemble ainsi constitué, y compris avec les ajouts présents et à venir - doit être compris au sans de "configurations".

Pour les différents montages, la saisie des données (à l'exception de celles se rapportant aux couches de matériaux de la structure acoustique saisies dans la feuille Excel "in-COALA", et à une autre exception près) est centralisée dans la feuille Excel "in COSIL" et les résultats sont affichés dans une feuille Excel dédiée "in-out CODISx" avec, pour un usage externe, et selon la version du logiciel considérée  x = 1, 2, 4 ou 6 (dans cette dernière feuille Excel est saisi un modèle de condition de propagation du son: telle est l'autre exception mentionnée ci-dessus). 

Synthèse des feuilles Excel (en plus de la feuille Excel "in COSIL") dédiées aux différents montages pour le calcul prévisionnel de la perte d'insertion et du bruit propre (dû à l'écoulement du fluide transporté) de silencieux dissipatifs pour un "usage externe", selon la version du logiciel considérée (tableau 1)

Feuille Excel in-out CODIS1 in-out CODIS2 in-out CODIS4 in-out CODIS6
Section & montages pour section rectangulaire avec garnissage symétrique (montages R, R"), et (alors avec performance extrapolée de celle pour section rectangulaire avec garnissage symétrique): pour section circulaire avec anneaux concentriques montages C1½ , C2, C2½, C3, C3½ ou avec baffles transverses (montage CR) avec performance extrapolée de celle pour section rectangulaire: section carrée (montage Q) ou circulaire sans séparateur central (montage C0)  (calcul faisant intervenir des fonctions de Bessel) section circulaire avec séparateur central  (montage C1A) pour section rectangulaire montages (RA), avec garnissage asymétrique
Ensembles pris en compte dans la structure acoustique sets d'indice i à imax  sets d'indice i à imax 

set 1 (pour l'anneau) et set 2 (pour le séparateur central)

set 1 et set 2 

La figure 3 ci-dessous illustre les différents montages pour lesquels des simulations de performance sont possibles pour un "usage externe", selon la version du logiciel considérée.

Montages de la feuille Excel "in-out CODIS1" (selon la version du logiciel considérée)

Silencieux dissipatif de section rectangulaire (silencieux à baffles)

montage R"

Paramètres géométriques pour le montage R (silencieux avec baffles séparateurs rectangulaire modélisé avec le logiciel SILDIS<sup>®</sup>)

montage R

Paramètres géométriques pour le montage C1½ (silencieux avec revêtement absorbant sous la forme d’un anneau, avec voie d’air d’extrémité modélisé avec le logiciel SILDIS<sup>®</sup>)

montage C1½

Paramètres géométriques pour le montage C2 (silencieux avec revêtement absorbant sous la forme de 2 anneaux concentriques, modélisé avec le logiciel SILDIS<sup>®</sup>)

montage C2

Paramètres géométriques pour le montage C2½ (silencieux avec revêtement absorbant sous la forme de 2 anneaux concentriques, avec voie d’air d’extrémité modélisé avec le logiciel SILDIS<sup>®</sup>)

montage C2½

Silencieux dissipatif de section circulaire: avec séparateur central et avec séparateurs concentriques

montage C3

Paramètres géométriques pour le montage C3½ (silencieux avec revêtement absorbant sous la forme de 3 anneaux concentriques, avec voie d’air d’extrémité modélisé avec le logiciel SILDIS<sup>®</sup>)

montage C3½

Silencieux dissipatif de section circulaire : avec séparateurs non concentriques (transverses)

montage CR

Montages de la feuille Excel "in-out CODIS2" (selon la version du logiciel considérée)

 Silencieux cylindrique

montage Q

 Silencieux de section carrée (conduit avec revêtement absorbant acoustique sur 4 côtés)

montage C0

Montages de la feuille Excel "in-out CODIS4" (selon la version du logiciel considérée)

 Paramètres géométriques d’un silencieux circulaire/annulaire

montage C1A

 

Montages de la feuille Excel "in-out CODIS6" (selon la version du logiciel considérée)

 Silencieux à baffles avec garnissages dissemblables (asymétriques)

montage RA

 

Figure 3 montages pour lesquels des simulations de performance sont possibles pour un "usage externe", selon la version du logiciel considérée

Géométrie et conditions de propagation du son considérées pour le calcul prévisionnel de la perte d'insertion et du bruit propre de silencieux dissipatifs avec le logiciel SILDIS®

La géométrie considérée pour le calcul prévisionnel de la perte d'insertion et du bruit propre de silencieux dissipatifs avec le logiciel SILDIS® fait intervenir principalement 2 axes:

  • x: dans la direction de l'écoulement (c'est la direction dans laquelle on cherche à atténuer le bruit) 
  • y: dans la direction perpendiculaire à la surface du revêtement absorbant les sons (ce dernier: plan ou incurvé)

Dans le cas particulier d'un silencieux de section rectangulaire, un troisième axe est considéré (z : perpendiculaire aux 2 autres) la géométrie utilisée étant alors illustrée par la figure 4

Propagation du son dans un silencieux à baffles

Figure 4 paramètres géométriques pour le calcul prévisionnel de la perte d'insertion et du bruit propre de silencieux dissipatifs avec baffles séparateurs rectangulaires avec le logiciel SILDIS®

 

Pour tous les montages i.e. possiblement pour les feuilles Excel "in-out CODIS1" , "in-out CODIS2" "in-out CODIS4" "in-out CODIS6" (selon la version du logiciel considérée)

Les dimensions liées à la longueur du silencieux (L, quel que soit le suffixe) sont comptées selon l'axe x.

Les dimensions liées à des épaisseurs de matériaux (d, quel que soit le suffixe) et les dimensions liées à des voies d'air (h, quel que soit le suffixe) sont comptées selon l'axe y:

  • d, quel que soit le suffixe, se rapporte à l'épaisseur hors tout d'un revêtement absorbant avec à l'arrière soit un plan de symétrie, soit un fond rigide imperméable
  • 2d, quel que soit le suffixe, se rapporte à l'épaisseur hors tout d'un baffle séparateur (constitué de 2 ½ baffles séparateurs dos à dos)

En référence aux directions x et y telles que définies ci-dessus, le son se propage dans le garnissage absorbant d'un silencieux dissipatif selon la direction y (phénomène pris en compte par le logiciel SILDIS®, pour tous les 2 - en "usage externe" - ou 3 - "en usage interne" scénarios de propagation sonore listés ci-dessous):

  • cette propagation dépend de σy, la résistivité à l'écoulement du garnissage absorbant les sons dans la direction y
  • l'atténuation du bruit par un silencieux dissipatif dépend toujours de ce phénomène sans lequel il n'y a pas de performance (gare aux garnissages trop étanches à l'air !)

Pour un "usage externe", 2 conditions de propagation des ondes acoustiques à l'intérieur du garnissage absorbant les sons sont envisagées dans la direction x (avec σx: résistivité à l'écoulement du garnissage absorbant les sons dans la direction x):

  • absorbeur à réaction locale: la notation σx/σy=∞ symbolise l'absence (réelle ou supposée) de propagation sonore à l'intérieur du garnissage absorbant dans la direction x; en pratique, outre le cas d'un matériau avec une très grande résistivité à l'écoulement dans la direction x σx, cela correspond à la présence de cloisons transversales constituées de tôles suffisamment épaisses (espacées d'une distance suffisamment courte - il n'y a pas consensus: inférieure au quart, voire au sixième, de la longueur d'onde correspondant à la fréquence considérée ?), s'opposant à la transmission du bruit dans le garnissage absorbant les sons dans la direction de l'écoulement
  • absorbeur homogène (isotrope): la notation σx/σy=1 symbolise l'existence d'une propagation sonore à l'intérieur du garnissage absorbant dans la direction x, basée sur l'hypothèse de son homogénéité (i.e. avec les mêmes propriétés dans les directions x et y)

 Pour un "usage interne", 1 troisième condition de propagation des ondes acoustiques est envisagée:

  • absorbeur anisotropique: la notation σx/σy=var. (abréviation de "variable") symbolise l'existence d'une propagation sonore dans la direction x à l'intérieur du garnissage absorbant ayant des propriétés différentes dans les directions x et y

Considérations se rapportant aux épaisseurs de matériaux pour le calcul prévisionnel de la perte d'insertion et du bruit propre de silencieux dissipatifs avec le logiciel SILDIS®

Pour un "usage externe", les réglages suivants sont à considérer:

  • indice de set maximum imax = 1; imax tel que défini dans une autre page de ce site[1] et à saisir dans la feuille Excel "in COALA"
  • indice de set limite ilim = 1; cet indice est spécifique pour les calculs liés à des silencieux dissipatifs, délimitant le set en amont duquel les couches de matériaux sont, avec une analogie électro-acoustique modélisées par une impédance en série même quand impliquant des milieux poreux et et à saisir dans la feuille Excel "in COSIL"
  • la défintion des épaisseurs dépend du montage considéré

Pour tous les montages des feuilles Excel "in-out CODIS1" , "in-out CODIS2" (selon la version du logiciel considérée):

Pour l'épaisseur totale d de la structure acoustique considérée (selon le cas: revêtement absorbant les sons avec à l'arrière un fond rigide imperméable ou demi-baffle séparateur avec à l'arrière un plan de symétrie), la formule suivante s'applique:

Formule pour le calcul de l’épaisseur totale d’une structure acoustique multicouche avec milieu(x) poreux, surfaçage(s), protection(s) perforée(s) avec le logiciel SILDIS<sup>®</sup>

Formule 1

 

Avec (au choix de l'utilisateur):

  • di (resp. d’i, d’’i): épaisseur du milieu poreux (resp. du surfaçage en série et de la protection perforée en série) du set i
  • bi (resp. b’i, b’’i) = 0 ou 1 (indicateur binaire) selon l’incorporation (ou non) de l’élément considéré du set i dans la structure acoustique
  • imax: indice de set maximum; imax tel que défini dans une autre page de ce site[1] et à saisir dans la feuille Excel "in COALA"

dlocal = dbulk = épaisseur du milieu poreux du set 1

dlocal est ainsi conforme à la défintion générale illustrée par la formule 2 ci-dessous (superflue pour un "usage externe"):

Formule pour le calcul du paramètre d’épaisseur dlocal avec le logiciel SILDIS<sup>®</sup>

Formule 2

 

Avec (au choix de l'utilisateur):

  • di: épaisseur du milieu poreux du set i
  • bi = 0 ou 1 (indicateur binaire) selon l’incorporation (ou non) de l’élément considéré du set i dans la structure acoustique
  • ilim: tel que défini ci-dessus

Pour le montage C1A de la feuille Excel "in-out CODIS4" (selon la version du logiciel considérée):

L'épaisseur totale de la structure acoustique considérée est:

  • da pour l'anneau avec garnissage absorbant les sons: l'épaisseur totale du set 1
  • di pour le diamètre hors-tout du séparateur central plein: l'épaisseur totale du set 2

dalocal = épaisseur du milieu poreux du set 1

dilocal = épaisseur du milieu poreux du set 2

Pour le montage RA de la feuille Excel "in-out CODIS6" (selon la version du logiciel considérée):

L'épaisseur totale de la structure acoustique considérée est:

  • d: la moyenne entre l'épaisseur totale du set 1 et entre l'épaisseur totale du set 2

dlocal = dbulk = la moyenne entre l'épaisseur du milieu poreux du set 1 et l'épaisseur du milieu poreux du set 2

Considérations se rapportant aux dimensions des voies d'air pour le calcul prévisionnel de la perte d'insertion et du bruit propre de silencieux dissipatifs avec le logiciel SILDIS®

Pour un "usage externe", les réglages suivants sont à considérer:

  • la défintion des dimensions des voies d'air dépend du montage considéré
Pour tous les montages des feuilles Excel "in-out CODIS1" et pour le montage Q de la feuille Excel "in-out CODIS2" (selon la version du logiciel considérée):
  • pour tous les montages de la feuille Excel "in-out CODIS1", h est la dimension (au sens aéraulique i.e. liée au passage libre pour le fluide transporté) d'une voie d'air d'extrémité du silencieux - dans la direction y, entre 1 baffle séparateur et l'enveloppe -, 2h est la dimension (au sens aéraulique i.e. liée au passage libre pour le fluide transporté) d'une voie d'air entre 2 baffles séparateurs
  • pour le montage Q de la feuille Excel "in-out CODIS2",  2h est la dimension (au sens aéraulique i.e. liée au passage libre pour le fluide transporté) entre revêtements absorbant les sons en regard
  • hlocal = d + h - dlocal ; hbulk = d + h - dbulk

Pour le montage C0 de la feuille Excel "in-out CODIS2" (selon la version du logiciel considérée):

  • 2a est la dimension (au sens aéraulique i.e. liée au passage libre pour le fluide transporté) entre revêtements absorbant les sons en regard i.e. le diamètre de passage libre 
  • alocal = d + a – dlocal ; abulk = d + a – dbulk

Pour le montage C1A de la feuille Excel "in-out CODIS4" (selon la version du logiciel considérée):

  • (rappel) da=d1 est l'épaisseur totale de l'anneau avec garnissage absorbant les sons (c'est l'épaisseur totale du set 1)
  • 2ha est le diamètre intérieur de l'anneau avec garnissage absorbant les sons (au sens aéraulique i.e. liée au passage libre pour le fluide transporté)
  • 2hi=2di=2d2 est le diamètre hors-tout du séparateur central plein (rappel: c'est l'épaisseur totale du set 2)
  • ha - hi est la dimension (au sens aéraulique i.e. liée au passage libre pour le fluide transporté) entre revêtements absorbant les sons en regard
  • halocal = da + ha - dalocal 
  • hilocal = di + hi - dilocal 

Pour le montage RA de la feuille Excel "in-out CODIS6" (selon la version du logiciel considérée):

  • 2h est la dimension (au sens aéraulique i.e. liée au passage libre pour le fluide transporté) d'une voie d'air entre 2 baffles séparateurs
  • hlocal = d + h - dlocal ; hbulk = d + h - dbulk

Considérations se rapportant au calcul prévisionnel de la perte d'insertion de silencieux dissipatifs avec le logiciel SILDIS®

La perte par insertion sans prise en compte du bruit propre (Di’ en dB) est évaluée au moyen de la formule générale Di’ = Da.L + Dc + Dr (dB)

Dans ce qui précède:

  • Da: perte par propagation (dB/m); ce que serait la performance (Da.L) si elle était purement et simplement proportionnelle à la longueur L
  • Dc: correction de contournement (dB); prenant en compte des transmissions sonores indésirables 
  • Dr: perte par réflexion (dB); résultant - le cas échéant - du changement de section à l'entrée et à la sortie du silencieux
  • L: longueur du silencieux (m)

Données d'entrée pour le calcul prévisionnel de la perte d'insertion et du bruit propre de silencieux dissipatifs avec le logiciel SILDIS®

Les données d'entrée pour le calcul prévisionnel de la perte d'insertion et du bruit propre de silencieux dissipatifs avec le logiciel SILDIS® sont à saisir dans 3 feuilles Excel différentes:

  • dans la feuille Excel "in COALA":
    • (comme décrit dans une autre page de ce site[1]) pour ce qui concerne les conditions thermodynamiques du fluide transporté, les caractéristiques (nature, température, éléments de modélisation) des couches de la structure acoustique considérée et la nature de ce qui est à l'arrière (le choix d'un plan de symétrie/fond rigide imperméable doit être effectué)
    • le spectre du bruit à atténuer (niveau de puissance acoustique Lw0)
    • pour un "usage externe", dans le contexte spécifique de la simulation de l'atténuation du bruit au moyen de silencieux, un indice de set maximum imax = 1  
  • dans la feuille Excel "in COSIL", dans la partie gauche du tableau - des données communes à plusieurs (sinon tous) les montages -:
    • pour un "usage externe", un indice de set limite ilim = 1
    • la valeur du paramètre h lié à la dimension de passage du fluide transporté
      • utilisée directement pour les montages des feuilles Excel "in-out CODIS1", "in-out CODIS6" et pour le montage Q de la feuille Excel "in-out CODIS2"
      • permettant le calcul du rayon a pour le montage C0 de la feuille Excel "in-out CODIS2"
      • inutilisé pour la feuille Excel "in-out CODIS4" ; la dimension de passage du fluide transporté n'est pas une donnée d'entrée, mais le résultat d'une soustraction etre 2 diamètres au choix de l'utilisateur
    • la valeur du débit massique (l'affichage de la masse volumique du fluide permet, lorsque cela est utile, le calcul de cette donnée d'entrée dans le cas où seulement le débit volumique est connu explicitement) 
    • un choix de modèle pour la correction de contournement Dc, et une longueur de silencieux LDc à partir de laquelle est est appliquée (étant nulle en deça)
    • un choix de modèle pour la perte par réflexion Dr 
  • dans la feuille Excel "in COSIL", dans la partie droite du tableau - des données spécifiques pour chacun des montages envisagés dans les feuilles Excel "in-out CODIS1" , "in-out CODIS2" , "in-out CODIS4" , "in-out CODIS6" (selon la version du logiciel considérée)
    • un modèle général de puissance acoustique de l'écoulement (pour calculer une valeur unique, globale, pour air propre et sec, aux conditions ambiantes)
    • un modèle de correction thermodynamique (pour corriger cette valeur selon les caractéristiques du fluide aux condition de service)
    • un modèle de correction spectrale (pour obtenir un niveau pour les différentes bandes de fréquence)
  • dans la feuille Excel "in CODISx" avec, pour un usage externe, et selon la version du logiciel considérée  x = 1, 2, 4 ou 6
    • la condition de propagation du son

Synthèse des modèles communs à plusieurs (sinon tous) les montages à saisir dans la feuille Excel "in COSIL" pour le calcul prévisionnel de la perte d'insertion et du bruit propre (dû à l'écoulement du fluide transporté) de silencieux dissipatifs pour un "usage externe", selon la version du logiciel considérée (tableau 2)

Paramètre  Modèles
Correction de contournement (Dc)

FRO1 pour les montages de la feuille Excel "in-out CODIS1", aux conditions ambiantes e.g. pour comparaison avec résultats de tests en laboratoire
FRO2
FRO3
BYO i.e. BYO (Bring Your Own)
ZER i.e. ZERo: pour conditions autres qu'ambiantes, pour les montages autres que ceux de la feuille Excel "in-out CODIS1"

Perte par réflexion (Dr) 

MUL pour les montages autres que Q et C0: aux conditions ambiantes e.g. pour comparaison avec résultats de tests en laboratoire
ING
MOI
FRO
MUE pour les montages de la feuille Excel "in-out CODIS1":pour conditions autres qu'ambiantes
GEO
BYO (Bring Your Own)
ZER i.e. ZERo pour les montages Q et C0 

 Pour un "usage externe", le(s) modèles recommandé(s) sont ceux à la fois soulignés et affichés en caractères gras dans le tableau ci-dessus.

Synthèse des modèles spécifiques à chacun des montages envisagés dans les feuilles Excel "in-out CODIS1" , "in-out CODIS2" , "in-out CODIS4" , "in-out CODIS6" (selon la version du logiciel considérée) à saisir dans la feuille Excel "in COSIL" pour le calcul prévisionnel du bruit propre (dû à l'écoulement du fluide transporté) de silencieux dissipatifs pour un "usage externe", selon la version du logiciel considérée (tableau 3)

Dans la feuille Excel "in COSIL", pour les montages de la feuille Excel dédiée in-out CODIS1 in-out CODIS2 in-out CODIS4 in-out CODIS6
Modèles généraux de puissance acoustique de l'écoulement  2081a
2081b
2081c
2081d
2081d*
2081e
2081e*
2567
11463

2081a
2081b
2081c
2081d
2081d*
2081e
2081e*
3733a
3733b
3733c
3733c*
KRE+ 

2081a
2081b
2081c
2081d
2081d*
2081e
2081e*
2081a
2081b
2081c
2081d
2081d*
2081e
2081e*
2567
11463
 Modèles de correction thermodynamique 3733a
3733b
3733c pour conditions autres qu'ambiantes
ZER i.e. ZERo: pour conditions ambiantes
3733a
3733b
3733c pour conditions autres qu'ambiantes
ZER i.e. ZERo: pour conditions ambiantes
3733a
3733b
3733c pour conditions autres qu'ambiantes
ZER i.e. ZERo: pour conditions ambiantes
3733a
3733b
3733c pour conditions autres qu'ambiantes
ZER i.e. ZERo: pour conditions ambiantes
Modèles de correction spectrale 2081a
2081b
2081c
2081d
2081e
3733a
3733b
3733c
2081a
2081b
2081c
2081d
2081e
3733a
3733b
3733c
2081a
2081b
2081c
2081d
2081e
3733a
3733b
3733c
2081a
2081b
2081c
2081d
2081e
3733a
3733b
3733c

Pour un "usage externe", le(s) modèles recommandé(s) sont ceux à la fois soulignés et affichés en caractères gras dans le tableau ci-dessus.

Synthèse des modèles spécifiques pour chacun des montages envisagés dans les feuilles Excel "in-out CODIS1" , "in-out CODIS2" , "in-out CODIS4" , "in-out CODIS6" (selon la version du logiciel considérée) à saisir dans ces feuilles Exel en relation pour le calcul prévisionnel de la perte d'insertion et du bruit propre (dû à l'écoulement du fluide transporté) de silencieux dissipatifs pour un "usage externe", selon la version du logiciel considérée (tableau 4)

Feuille Excel in-out CODIS1 in-out CODIS2 in-out CODIS4 in-out CODIS6
Modèles de propagation du son 

σx/σy=∞ absorbeur à réaction locale
σx/σy=1 absorbeur homogène 

σx/σy=∞ aborbeur à réaction locale
σx/σy=1 absorbeur homogène  

σx/σy=∞ aborbeur à réaction locale

σx/σy=∞ aborbeurs à réaction locale
σx/σy=1 absorbeurs homogènes  

Pour un "usage externe", le(s) modèles recommandé(s) sont ceux à la fois soulignés et affichés en caractères gras dans le tableau ci-dessus.

Résultats du calcul prévisionnel de la perte d'insertion et du bruit propre de silencieux dissipatifs avec le logiciel SILDIS®

Les résultats du calcul prévisionnel de la perte d'insertion et du bruit propre de silencieux dissipatifs avec le logiciel SILDIS® sont:

  • comparables avec la mesure normalisée i.e. ISO 7235 qui spécifie des modes opératoires de mesure en laboratoire pour silencieux en conduit et unités terminales (pour des études de cas avec de l'air dans des conditions ambiantes de température et de pression)
  • utilisables pour des études de cas avec des conditions beaucoup plus exigeantes en termes de dimensionnement
  • complétés, par l'évaluation de la perte de pression totale (telle qu'envisagée dans la norme précitée), caractérisant la performance aérodynamique qui va de pair avec sa performance acoustique lorsqu'il s'agit d'évaluer les avantages et les inconvients d'une conception de silencieux, dès lors que le débit du fluide n'est pas nul

Pour tous les montages i.e. possiblement pour les feuilles Excel "in-out CODIS1" , "in-out CODIS2" , "in-out CODIS4" , "in-out CODIS6" (selon la version du logiciel considérée)

Les principales données de sortie sont les suivantes:

  • la perte d'insertion avec écoulement sans considération du bruit propre Di' (cf. figures 5, 6, 8) 
    • courbes, graphiques et tableaux: par bande de fréquences de 1/3 d'octave et de 1/1 octave (ainsi qu'en valeur globale pondérée A, calculée par rapport au spectre de bruit de référence Lw0)
  • le bruit propre (niveau de puissance acoustique du bruit lié à l'écoulement)
    • graphiques et tableaux: par bande de fréquences de 1/1 octave (ainsi qu'en valeur globale pondérée A)
  • le niveau de puissance acoustique avec silencieux Lw1 (cf. figure 7) 
    • graphiques et tableaux: par bande de fréquences de 1/1 octave (ainsi qu'en valeur globale pondérée A)
  • la perte d'insertion avec écoulement avec considération du bruit propre Di (cf. figure 8) 
    • courbes, graphiques et tableaux: par bande de fréquences de 1/1 octave (ainsi qu'en valeur globale pondérée A, calculée par rapport au spectre de bruit de référence Lw0) 

Perte d’insertion d’un silencieux sans bruit propre i.e. sans bruit d’écoulement (courbe)

Figure 5 Perte d’insertion d’un silencieux sans bruit propre i.e. sans bruit d’écoulement Di' (courbe)

Perte d’insertion d’un silencieux sans bruit propre i.e. sans bruit d’écoulement (tableau)

Figure 6 Perte d’insertion d’un silencieux sans bruit propre i.e. sans bruit d’écoulement Di' (tableau)

 Niveau de puissance acoustique avec ou sans silencieux

Figure 7 Niveau de puissance acoustique sans ou avec un silencieux, respectivement Lw0 et Lw1

Perte d’insertion d’un silencieux avec ou sans considération du bruit d’écoulement

Figure 8 Perte d’insertion d’un silencieux avec ou sans considération du bruit d’écoulement (i.e. du bruit propre), respectivement Di et Di'

Pour documenter au mieux la performance acoustique en termes de perte d'insertion sans considération du bruit propre Di’ = Da.L + Dc + Dr (dB), des données de sortie complémentaires sont fournies:

  • la perte par propagation i.e. l'atténuation longitudinale Da.L (cf. figure 9)
    • courbes: en bande fine i.e par bande de fréquuence de 1/21 octave; graphiques et tableaux: par bande de fréquences de 1/3 d'octave et de 1/1 octave (ainsi qu'en valeur globale pondérée A, calculée par rapport au spectre de bruit de référence Lw0)
  • la correction de contournement Dc (cf. figure 10)
    • graphiques et tableaux: par bande de fréquences de 1/3 d'octave et de 1/1 octave (ainsi qu'en valeur globale pondérée A, calculée par rapport au spectre de bruit de référence Lw0)
  • la perte de réflexion Dr (cf. figure 11)
    • graphiques et tableaux: par bande de fréquences de 1/3 d'octave et de 1/1 octave (ainsi qu'en valeur globale pondérée A, calculée par rapport au spectre de bruit de référence Lw0)

 Perte par propagation d’un silencieux en fonction de la fréquence

Figure 9 Perte par propagation d’un silencieux Da.L

Correction de by-pass d’un silencieux

Figure 10 Correction de contournement d’un silencieux Dc

 Perte par réflexion d’un silencieux

Figure 11 Perte par réflexion d’un silencieux Dr

[0] acronyme anglais qui peut être traduit par "Limitation de l'impact sonore - conception de solutions industrialisées"

[1] https://www.its-acoustique.fr/fr/modelisation-optimisation-structures-acoustiques-multicouches-logiciel-sildis

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Conception Assistée par Ordinateur (CAO) : logiciel de calcul SILDIS® pour l’acoustique et l’aéraulique dans le secteur de la construction (au format Excel) end faq