Bruit de contact pneumatique chaussée

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Submitted on 20 Jan 2011

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Bruit de contact pneumatique chaussée

Abdelaziz Sameur, Denis Duhamel, Yin Hai-Ping

To cite this version:

Abdelaziz Sameur, Denis Duhamel, Yin Hai-Ping. Bruit de contact pneumatique chaussée. XVIIth

Symposium Vibrations, 2010, Écully, France. �hal-00557880�

Bruit de contact pneumatique chaussée

A. SAMEUR, D. DUHAMEL, H.P.YIN

Membre de l’Institut Navier

Détermination de la fonction de transfert

Source

- Profil de la chaussée et du pneumatique - Air-Pumping

Vibration

-Vibration du pneumatique

Propagation

Génération d’une onde acoustique

VIBRATION

F H = U U Déplacement

F Force de contact

Fonction de transfert

Calcul des forces de contact Modèle de contact élastique

2 / 3

*

3 4^{E R}δ F=

α

π cot

2

1 2 *

E a F=

2

* 2 2

) 1 (

8 αδ

υ

π tg

E F G

= −

4 / 7

2 / 1 2

2 1 4 /

1 ( )

15 8

S p c V

W= π θ+θ

Modèle de contact viscoélastique δγ

Q G F=2

∫

⁻

= ^t t dt

dt t d t Q t F

0

' ) ' ' ( ) ' ( )

( ψ δ^γ

γ

Q R

3

8 π^tgα

4 2π cotα

45 32 _3/4 cp

2 /

3 2

2

Sphérique Conique Pyramidal

Forme sphérique (Hertz) Forme conique (Love) Équations de Boussinesq

Modèle de Wilke δ

d F=dW

Méthode de Radok

Formulation généralisée

Validation expérimentale

δ

r α

F

F δ

r

F

F

α 0

0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1

0 10000 20000 30000 40000 50000

Temps ( secondes)

Contrainte (Mpa)

∞

−

−

−

− + + + +

= ⁻ σ

σ ^{τ τ 1} 1 ^/τ1

/ 1

/ ...

)

(t A_ne ^{t n} A_n e^{t n} Ae^t

Dispositif expérimental Identification des caractéristiques du plot en caoutchouc

0.183 0.124 0.063 0.046 A_i (Mpa)

3.37 64.94 1,1.10³ 3,3.10⁴ τi

(secondes)

4 3 2 1 i

Mpa E_plot=7,5 Module d’Young du plot en caoutchouc

Validation du modèle élastique Validation du modèle Viscoélastique

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200

0 0,0005 0,001 0,0015 0,002 0,0025 0,003

Interpénétration (m)

Force (N)

0 20 40 60 80 100 120 140 160

0 0,001 0,002 0,003 0,004 0,005 0,006

Interpénétration (m)

Force (N)

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200

0 0,001 0,002 0,003 0,004

Interpénétration( m)

Force(N)

2 / 3

* 2 / 3

3

2π δ

δ ^{c E R}

F W= s

∂

=∂

2

* 2 / 3

45 2

8 π αδ

δ ^{c Etg}

F W= _c

∂

=∂

2 4 / 3

*

45 2

16 π αδ

δ ^{c E tg}

F W= _p

∂

=∂ Sphérique

Conique

Pyramidal

Expérimentalement

Analytiquement

c c_s c_c c_p

0,34

0,36

0,53 45° 60°

0,43 0,45

0,45 -

Identification des coefficients c_i

α= 60° α= 45°

0 50 100 150 200 250 300

0 0,001 0,002 0,003 0,004 0,005

Interpénétration (m)

Force(N)

Viscoélasticité Expérimental

0 50 100 150 200 250 300

0 0,001 0,002 0,003 0,004 0,005

Interpénétration (m)

Force(N)

Viscoélasticité Elasticité

0 50 100 150 200 250 300 350 400

0 0,001 0,002 0,003 0,004 0,005

Interpénétration (m)

Force (N)

Viscoelasticité Experimental

0 50 100 150 200 250 300 350 400

0 0,001 0,002 0,003 0,004 0,005

Interpénétration (m)

Force (N)

ViscoelasticitéElasticité

0 50 100 150 200 250 300

0,000 0,001 0,002 0,003 0,004 0,005

Interpénétration(m)

Force(N)

Viscoélasticité Expérimental

0 50 100 150 200 250 300

0,000 0,001 0,002 0,003 0,004 0,005

Interpénétration(m)

Force(N)

ViscoélasticitéElasticité

Sphérique Conique Pyramidal

Comparaison entre le modèle élastique et viscoélastique

Sphérique Conique Pyramidal

Pour une valeur d’interpénétration δla force viscoélastique est plus élevée que la force élastique de 25%

δ

r R R α

F

F