Brevet FR3101185A1 — publié le 20210326

- Réflecteur acoustique pour microphone configuré pour mesurer un bruit au survol généré par un aéronef. - Le réflecteur acoustique (1) pour microphone (2), le microphone (2) étant configuré pour mesurer un bruit au survol généré par un aéronef (AC) volant selon une trajectoire prédéterminée (P). le réflecteur acoustique (1) comprend au moins une partie centrale (3) en forme d’ellipse (4) présentant un grand axe (A) et une pluralité de parties périphériques (7a) réparties autour de la partie centrale (3). Le réflecteur acoustique (1) permet d’atténuer les effets de bord pour les fréquences basses du bruit à mesurer. Figure pour l'abrégé : Fig. 1 Réflecteur acoustique pour microphone configuré pour mesurer un bruit au survol généré par un aéronef. La présente invention concerne le domaine de la mesure de bruit généré par un aéronef. Plus particulièrement, elle concerne un réflecteur acoustique pour microphone. Le microphone est configuré pour mesurer un bruit au survol généré par un aéronef La mesure de bruit en champ libre (« free-field noise » en anglais) généré par un aéronef en vol est généralement réalisée grâce à des microphones installés sur des réflecteurs acoustiques en forme de marguerite placés sur le sol, sous la trajectoire de l’aéronef. Par exemple, le document US 4625828 présente un réflecteur acoustique. La forme en marguerite permet d’atténuer les effets de bord causés par la différence d’impédance acoustique entre le réflecteur et le sol sur lequel est posé le réflecteur. Dans des conditions de montage idéales, c’est-à-dire sur un sol rigide et un réflecteur affleurant la surface du sol, ce réflecteur acoustique permet d’obtenir de bons résultats de mesure. Toutefois en pratique le réflecteur est généralement placé sur un sol irrégulier ou absorbant, et par conséquent des effets de bords se produisent et se comportent comme une source secondaire. Cette source secondaire a une intensité qui varie en fonction des conditions de montage du réflecteur (impédance du sol très différente de l’impédance du réflecteur, hauteur de la surface du réflecteur relativement à la hauteur du sol). Les effets de cette source secondaire sont maximums quand la source de bruit se situe sensiblement au-dessus du réflecteur. Pour atténuer ces effets, le réflecteur décrit dans le document US 4625828 est généralement placé sur un lit de sable dont la surface est ajustée de manière à combler toute différence de hauteur entre la surface du sol et celle du réflecteur et à assurer une certaine adaptation d’impédance. L’expérience montre que le taux d’humidité et la taille des grains du sable ont un impact sur le résultat. Dans ces conditions, le récepteur n’est utilisable que dans la plage des hautes fréquences et la plage des fréquences moyennes, ces plages correspondant à des fréquences supérieures à une fréquence de coupure du réflecteur acoustique sensiblement égale à 1000 Hz. Dans la plage des fréquences basses, inférieure à la fréquence de coupure, les effets de bord restent importants et la mesure de bruit au survol peut être difficilement exploitable car les effets de la source secondaire peuvent aller jusqu’à annuler le signal vu par le microphone (aucune correction n’est alors possible). La présente invention a pour objet de pallier cet inconvénient en proposant un réflecteur acoustique qui permet d’obtenir des résultats satisfaisants dans la plage des basses fréquences, moyennes et hautes fréquences quand la source se situe sensiblement au-dessus du réflecteur et cela même si les conditions d’installation (sol, humidité, etc.) ne sont pas idéales. À cet effet, l’invention concerne un réflecteur acoustique pour microphone, le microphone étant configuré pour mesurer un bruit au survol généré par un aéronef volant selon une trajectoire prédéterminée. Le réflecteur acoustique comprend au moins : une partie centrale comportant un logement configuré pour recevoir le microphone ; une pluralité de parties périphériques réparties autour de la partie centrale, chacune des parties périphériques étant liée à la partie centrale par une extrémité proximale et s’étendant vers une extrémité distale. Selon l’invention, la partie centrale présente une forme en ellipse, l’ellipse ayant un centre, un grand axe et un petit axe. Ainsi, une telle forme de réflecteur élimine les effets d’annulation et atténue fortement les phénomènes d’amplification qui peuvent être corrigés. Selon une première variante de réalisation, le grand axe de l’ellipse et la trajectoire prédéterminée de l’aéronef étant destinés à présenter un angle compris entre 0° et 90° lors d’une mesure du bruit généré par l’aéronef. Selon une deuxième variante de réalisation, le grand axe de l’ellipse étant destiné à être parallèle à la trajectoire prédéterminée de l’aéronef lors d’une mesure du bruit généré par l’aéronef. Selon un premier mode de réalisation, chacune des parties périphériques présente une longueur constante entre l’extrémité distale et l’extrémité proximale. De plus, la pluralité de parties périphériques comprend huit parties périphériques. Selon un deuxième mode de réalisation, la pluralité de parties périphérique comporte au moins une première série de parties périphériques et une deuxième série de parties périphériques, chacune des parties périphériques de la première série présente une première longueur entre l’extrémité distale et l’extrémité proximale strictement supérieure à une deuxième longueur entre l’extrémité distale et l’extrémité proximale de chacune des parties périphériques de la deuxième série. Par ailleurs, la première longueur est égale au tiers du demi grand axe de l’ellipse de la partie centrale, la deuxième longueur étant égale à la moitié de la première longueur. Selon une première variante, les parties périphériques sont réparties de façon qu’une partie périphérique de la première série alterne régulièrement avec une partie périphérique de la deuxième série. Selon une deuxième variante, les parties périphériques sont réparties de façon qu’un premier ensemble de parties périphériques soit symétrique à un deuxième ensemble de parties périphériques par rapport au grand axe de l’ellipse, le premier ensemble et le deuxième ensemble comprenant au moins une partie périphérique de la deuxième série entre au moins deux parties périphériques de la première série. Par ailleurs, les parties périphériques sont réparties de façon qu’un troisième ensemble de parties périphériques soit symétrique à un quatrième ensemble de parties périphériques par rapport au petit axe de l’ellipse, le troisième ensemble et le quatrième ensemble comprenant au moins une partie périphérique de la première série entre au moins deux parties périphériques de la deuxième série. De plus, la première série comprend quatre parties périphériques et la deuxième série comprend quatre parties périphériques. De plus, chacune des parties périphériques présente deux bords courbes symétriques l’un par rapport à l’autre, chacun des deux bords courbes présentant une première extrémité et une deuxième extrémité, les deux bords courbes se rejoignant à leur première extrémité respective, la deuxième extrémité étant sensiblement confondue avec une deuxième extrémité d’un bord courbe d’une partie périphérique adjacente. En outre, chacun des deux bords courbes est défini par l’équation polaire suivante : , dans laquelle : correspond à un rayon entre le centre de l’ellipse et chacun des deux bords courbes, correspond à une distance de la deuxième extrémité par rapport au centre de l’ellipse, correspond à une distance de la première extrémité par rapport au centre de l’ellipse, correspond à un angle variable. L’invention concerne également un procédé de mesure d’un bruit au survol généré par un aéronef volant selon une trajectoire prédéterminée. Selon l’invention le procédé comprend les étapes suivantes : une étape de positionnement d’un réflecteur acoustique tel que spécifié ci-dessus et d’un microphone reçu dans le logement de la partie centrale du réflecteur acoustique sur un sol, une étape de mesure du bruit généré par l’aéronef lorsque l’aéronef vole au-dessus du réflecteur acoustique selon la trajectoire prédéterminée. L'invention, avec ses caractéristiques et avantages, ressortira plus clairement à la lecture de la description faite en référence aux dessins annexés dans lesquels : La figure 1 représente une vue de dessus du réflecteur acoustique selon un premier mode de réalisation. La figure 2a représente une vue de dessus d’un mode d’utilisation du réflecteur acoustique. La figure 2b représente une vue de profil du mode d’utilisation du réflecteur acoustique de la figure 2a. La figure 3 représente une vue de dessus d’une variante du réflecteur acoustique selon un deuxième mode de réalisation. La figure 4 représente une vue de dessus d’une autre variante du réflecteur acoustique selon le deuxième mode de réalisation. Réflecteur acoustique pour microphone (2), le microphone (2) étant configuré pour mesurer un bruit au survol généré par un aéronef (AC) volant selon une trajectoire prédéterminée (P), le réflecteur acoustique (1) comprenant au moins : une partie centrale (3) comportant un logement (6) configuré pour recevoir le microphone (2) ; une pluralité de parties périphériques (7a, 7b, 7c) réparties autour de la partie centrale (3), chacune des parties périphériques (7a, 7b, 7c) étant liée à la partie centrale (3) par une extrémité proximale (8a) et s’étendant vers une extrémité distale (8b), caractérisé en ce que la partie centrale (3) présente une forme en ellipse (4), l’ellipse (4) ayant un centre (5), un grand axe (A) et un petit axe (B). Réflecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le grand axe (A) de l’ellipse (4) et la trajectoire prédéterminée (P) de l’aéronef (AC) sont destinés à présenter un angle compris entre 0° et 90° lors d’une mesure du bruit généré par l’aéronef (AC). Réflecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le grand axe (A) de l’ellipse (4) est destiné à être parallèle à la trajectoire prédéterminée (P) de l’aéronef (AC) lors d’une mesure du bruit généré par l’aéronef (AC). Réflecteur acoustique selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que chacune des parties périphériques (7a) présente une longueur constante entre l’extrémité distale (8b) et l’extrémité proximale (8a). Réflecteur acoustique selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la pluralité de parties périphériques (7a) comprend huit parties périphériques (7a). Réflecteur acoustique selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la pluralité de parties périphérique (7b, 7c) comporte au moins une première série de parties périphériques (7b) et une deuxième série de parties périphériques (7c), chacune des parties périphériques (7b) de la première série présente une première longueur entre l’extrémité distale (8b) et l’extrémité proximale (8a) strictement supérieure à une deuxième longueur entre l’extrémité distale (8b) et l’extrémité proximale (8a) de chacune des parties périphériques (7c) de la deuxième série. Réflecteur acoustique selon la revendication 6, caractérisé en ce que la première longueur est égale au tiers du demi grand axe (A) de l’ellipse (4) de la partie centrale (3), la deuxième longueur étant égale à la moitié de la première longueur. Réflecteur acoustique selon l’une quelconque des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce que les parties périphériques (7b, 7c) sont réparties de façon qu’une partie périphérique (7b) de la première série alterne régulièrement avec une partie périphérique (7c) de la deuxième série. Réflecteur acoustique selon l’une quelconque des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce que les parties périphériques (7b, 7c) sont réparties de façon qu’un premier ensemble (E1) de parties périphériques (7b, 7c) soit symétrique à un deuxième ensemble (E2) de parties périphériques (7b, 7c) par rapport au grand axe (A) de l’ellipse (4), le premier ensemble (E1) et le deuxième ensemble (E2) comprenant au moins une partie périphérique (7c) de la deuxième série entre au moins deux parties périphériques (7b) de la première série. Réflecteur acoustique selon l’une quelconque des revendications 6 à 9, caractérisé en ce que les parties périphériques (7b, 7c) sont réparties de façon qu’un troisième ensemble (E3) de parties périphériques (7b, 7c) soit symétrique à un quatrième ensemble (E4) de parties périphériques (7b, 7c) par rapport au petit axe (B) de l’ellipse (4), le troisième ensemble (E3) et le quatrième ensemble (E4) comprenant au moins une partie périphérique (7b) de la première série entre au moins deux parties périphériques (7c) de la deuxième série. Réflecteur acoustique selon l’une quelconque des revendications 6 à 10, caractérisé en ce que la première série comprend quatre parties périphériques (7b) et la deuxième série comprend quatre parties périphériques (7c). Réflecteur selon l’une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que chacune des parties périphériques (7a, 7b, 7c) présente deux bords courbes (9) symétriques l’un par rapport à l’autre, chacun des deux bords courbes (9) présentant une première extrémité (9a) et une deuxième extrémité (9b), les deux bords courbes (9) se rejoignant à leur première extrémité (9a) respective, la deuxième extrémité (9b) étant sensiblement confondue avec une deuxième extrémité (9b) d’un bord courbe (9) d’une partie périphérique (7a, 7b, 7c) adjacente. Réflecteur acoustique selon la revendication 12, caractérisé en ce que chacun des deux bords courbes (9) est défini par l’équation polaire suivante : dans laquelle : R correspond à un rayon entre le centre de l’ellipse (4) et chacun des deux bords courbes (9), R 1 correspond à une distance de la deuxième extrémité (9b) par rapport au centre (5) de l’ellipse (4), R 2 correspond à une distance de la première extrémité (9a) par rapport au centre (5) de l’ellipse (4), θ correspond à un angle variable. Procédé de mesure d’un bruit au survol généré par un aéronef (AC) volant selon une trajectoire prédéterminée (P), caractérisé en ce qu’il comprend les étapes suivantes : une étape (E1) de positionnement d’un réflecteur acoustique (1) selon l’un quelconque des revendications 1 à 13 et d’un microphone (2) reçu dans le logement (6) de la partie centrale (3) du réflecteur acoustique (1) sur un sol, une étape (E2) de mesure du bruit généré par l’aéronef (AC) lorsque l’aéronef vole au-dessus du réflecteur acoustique (1) selon la trajectoire prédéterminée (P).