Vingt ans après le retrait du Concorde, plusieurs projets industriels et de recherche veulent refaire du vol supersonique une réalité. Cependant, les avions supersoniques produisent des bangs soniques suffisamment forts pour justifier des problèmes de bruit et des réglementations, limitant leur utilisation sur terre.

Dans Le Journal de l'Acoustical Society of America , des chercheurs de l'Université de Lyon ont effectué des simulations comparant la façon dont les bangs soniques se réfléchissent différemment sur un seul bâtiment, deux bâtiments voisins et plusieurs bâtiments espacés à intervalles réguliers.

"Cet article est la première étude à aborder la propagation du boom en milieu urbain", a déclaré le co-auteur Didier Dragna. "Le phénomène de résonance dans un canyon urbain a été mis en lumière pour le bang sonique, et son importance a été quantifiée."

La Federal Aviation Administration interdit actuellement aux avions commerciaux de voyager plus vite que Mach 1 sur terre et à partir d'une certaine distance au large où un boom peut atteindre les côtes américaines. Des efforts récents ont cherché à fabriquer des avions supersoniques à faible flèche, mais les problèmes de bruit dus aux flèches soniques peuvent devenir plus prononcés dans les villes, où les bâtiments forment des canyons qui déforment les flèches.

Le groupe a réalisé des simulations numériques en s'appuyant sur des équations du domaine de la dynamique des fluides pour prédire le boom dans différentes configurations urbaines.

"Cette approche nous permet de rendre compte avec précision de la réflexion du boom sur les rues et les façades des bâtiments", a déclaré Dragna. "Grâce à ces simulations, nous avons pu déterminer les signaux de pression au sol dus à la propagation et à la réflexion des bangs soniques sur les bâtiments et en déduire les niveaux de bruit. Nous pouvons ainsi prédire la gêne sonore ressentie par la population du fait des bangs soniques."

Les chercheurs ont constaté que plus les rues sont larges par rapport à la hauteur des immeubles, moins les rampes sont affectées par la présence de plusieurs immeubles.

Les rues plus étroites introduisent une propagation plus complexe du boom à travers de multiples réflexions sur les façades des bâtiments. Bien qu'ils n'affectent pas le volume de la perche, ils ont tendance à prolonger les signaux de pression au niveau du sol dans les canyons urbains en augmentant la résonance entre les bâtiments.

Dragna a déclaré que leurs recherches soulignent l'importance de la forme des villes pour les caractéristiques des bangs soniques au niveau du sol. Le groupe vise à approfondir le phénomène en examinant les configurations typiques de la ville.

L'article s'intitule "Réflexion de boom sonique sur un bâtiment isolé et plusieurs bâtiments". + Explorer plus loin

Image :Voir le bang sonique d'un X-plane