• Développement d’un concept d’isolant éco-acoustique

    Le but de cette étude est de développer un concept d’isolant acoustique à base de matières recyclées. Un matériau de type coupe-son est caractérisé par son indice d’affaiblissement sonore. Plus un matériau est lourd, plus il est isolant. Cependant, un phénomène physique provoque une importante chute de son efficacité à une fréquence précise dépendant de la rigidité spécifique du matériau (i.e. rapport du module d’Young sur la masse volumique). Il devra donc avoir une masse importante tout en ayant un module d’Young adéquat pour éviter ce phénomène.
    Le polyéthylène basse densité linéaire, thermoplastique recyclable de grande consommation, est alors alourdi avec des billes d’acier de grande taille afin d’augmenter la rigidité spécifique du composite résultant. Le composite ainsi formé montre néanmoins une augmentation du module d’Young qui compense l’ajout de masse. Pour limiter cette augmentation, un processus a été effectué sur les échantillons. En conséquence, le module a suffisamment chuté pour atteindre des valeurs inférieures au matériau brut. Un modèle analytique de prédiction du module d’Young en fonction de la fraction volumique de billes d’acier a été également établi. et des simulations acoustiques ont par la suite été effectuées afin d’évaluer leurs performances par rapport aux matériaux usuels (e.g. béton, gypse, verre,…). Les résultats ont démontrés que les composites peuvent parfaitement se substituer aux matériaux utilisés et présentent dans certains cas de meilleurs résultats.

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  • Conception d’un isolant acoustique perméable à l’aide des méta-matériaux

    Le bruit est reconnu comme une source importante de stress, de désagrément et de troubles de la santé. Ce projet de recherche vise à élaborer un dispositif d’isolation acoustique passif et perméable à l’air. Un matériau à la fois isolant sur le plan acoustique et suffisamment transparent sur le plan aérodynamique semble à premier vue difficile à imaginer. Raison pour laquelle nous utilisons les méta-matériaux et leurs propriétés hors-normes.

    Le terme méta signifiant au-delà ou au-dessus, un méta-matériau désigne par conséquent des matériaux dont les propriétés et les capacités dépassent ou surpassent celles des matériaux couramment utilisés (conventionnels et ou naturels) dans un certain nombre de domaines. Concept basé sur la physique ondulatoire, un méta-matériau est généralement défini comme une structure artificielle composée de différents éléments agencés de façon précise et dont la dimension est inférieure à la longueur d’onde, ceci bien sûr dans le but d’obtenir des propriétés hors du commun.

    Le travail de recherche portera dans un premier temps sur une revue des différents types de méta-matériaux et leurs applications possibles. Les dispositifs les plus pertinents feront l’objet d’une étude plus approfondie pour en définir les paramètres importants. Selon le cas de figure, des optimisations indépendantes ou combinées pourront être proposée par la suite. Divers essais seront effectués pour évaluer l’efficacité de ce nouveau type de grille en condition ou non.

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