Type de document

Rapports de recherche scientifique

Année de publication

2009

Langue

Français

Résumé

Un grand nombre d'individus sont exposés à des niveaux de bruits dangereux pour leur système auditif. Si l’on s’en tient à la limite légale d’exposition au bruit de 90 dB(A) 8 heures par jour, le nombre de travailleurs et travailleuses à risque de perdre l’audition au Québec est estimé à 400 000 (Fédération des travailleurs et travailleuses du Québec 1998), soit environ un travailleur sur cinq, et ce nombre atteint 500 000 (Commission de la santé et de la sécurité au travail 1998) si l’on prend la limite de 85 dB(A) recommandée internationalement. La mise en place d’un encoffrement qui isole une machine bruyante est un moyen d’action très souvent préconisé pour réduire l’exposition au bruit du travailleur. Quand une solution de réduction à la source s’avère difficile, l’encoffrement présente l'intérêt de ne pas remettre en cause la conception de la machine tout en assurant généralement une bonne réduction sonore. Il consiste en une boîte, généralement de grande dimension, qui entoure la source. Cette source peut être de taille importante et un fort couplage vibroacoustique avec l’encoffrement en résulte. Cette boîte est classiquement constituée d’un assemblage de plaques multicouches composées d’une tôle métallique éventuellement raidie, d’un matériau absorbant (laine minérale par exemple) et d’une plaque perforée ou d’un film de protection et d’éventuelles fuites acoustiques résultant souvent d’un mauvais assemblage. Face à la complexité d'un tel problème vibroacoustique, les ingénieurs et les intervenants de l'industrie ont des questions très précises pour lesquelles il n'existe pas toujours de réponses simples. Ils ont besoin d’outils qu'ils vont utiliser eux-mêmes et qui leur permettront de concevoir et fabriquer des encoffrements plus silencieux. L’objectif de ce projet est de développer un outil d’aide à la conception acoustique intégrant une certaine complexité mécanique et géométrique et de le rendre in fine disponible aux personnes concernées.

Un logiciel de calcul basé principalement sur la technique SEA (« Statistical Energy Analysis ») couplée avec la méthode de sources images et l’approche des matrices de transfert a été développé. Le logiciel intègre en particulier un nouveau modèle de transmission acoustique à travers les fuites et ouvertures. Ce modèle a été validé par des mesures expérimentales réalisées par l’INRS (France). Le code de calcul de la performance acoustique de l’encoffrement a ensuite été validé par comparaison d’une part avec des résultats numériques issus d’autres modèles existants, d’autre part avec des tests sur des encoffrements construits dans les laboratoires du GAUS (Sherbrooke). L’outil a ensuite été exploité dans le cadre de quelques études de cas pour montrer le type d’analyses pouvant être effectuées ainsi que l’influence de différents paramètres (matériaux, fuites, géométries, position des sources, etc) sur la performance acoustique de l’encoffrement.

Le développement d’un tel outil vise à aider les concepteurs d’encoffrements dans le dimensionnement acoustique de leurs produits tout en permettant une meilleure capacité de prédiction pour optimiser les performances et les coûts de ces derniers et une réduction accrue du bruit rayonné par la machine. Au stade actuel, une version simplifiée du logiciel ayant des fonctionnalités restreintes est disponible. Il est prévu de proposer une activité de valorisation au sein de l’IRSST pour élaborer une version complète intégrant une interface graphique conviviale et l’ensemble des développements du projet.

ISBN

9782896313914 (PDF)

9782896313907 (verison imprimée)

Mots-clés

Enceinte insonorisante, Acoustic enclosure, Conception du matériel, Design of equipment, Logiciel, Software Acoustique, Acoustics, Matériau insonorisant, Sound absorbing material, Modèle mathématique, Mathematical model, Québec, Statistical Energy Analysis, SEA

Numéro de projet IRSST

0099-5650

Numéro de publication IRSST

R-619

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