Effet des non linéarités géométriques sur l'amortissement par effet trou noir

L'effet Trou Noir Acoustique (TN) est une technique passive d'amortissement de vibrations sans ajout de masse fondee sur les proprietes des ondes de flexion dans des structures minces d'epaisseur variable. La mise en œuvre habituelle consiste en une plaque avec une extremite profilee selon une loi exponentielle, recouverte d'un film viscoelastique. L'inhomogeneite de la structure conduit a une baisse de la celerite et une augmentation de l'amplitude des ondes de flexion, ce qui a pour consequence une dissipation d'energie efficace quand un film amortissant est place dans la zone de faible epaisseur. L'amplitude des ondes a l'extremite peut facilement atteindre l'ordre de grandeur de l'epaisseur de la plaque, ce qui est une source de non-linearites geometriques. Ces non-linearites peuvent avoir pour consequences des couplages entre les modes de vibration de la structure, et induire un transfert d'energie des basses frequences vers les hautes frequences. Ce phenomene de transfert d'energie peut etre exploite pour augmenter l'efficacite du traitement dans le domaine des basses frequences pour lequel le trou noir est peu efficace. Une experience montre que la terminaison TN se comporte de maniere non lineaire et permet un couplage entre modes. Un regime fortement non-lineaire peut egalement etre observe, qui est associe au phenomene de turbulence d'ondes. Une modelisation d'une poutre TN comme une plaque de von Karman d'epaisseur variable et une resolution du probleme par une methode modale permet de confirmer les effets observes dans l' experience et d'analyser plus finement ces resultats .