Furtivité Acoustique par des RAidisseurs RésONnants – FARAON

Le projet FARAON propose d’étudier et de valider un dispositif qui consiste à attacher à une partie des raidisseurs d’une structure métallique, des systèmes résonnants dont les caractéristiques varient de façon aléatoire d’un système à l’autre. Ces systèmes vont modifier localement, à leurs fréquences de résonance, le comportement vibratoire de la structure créant ainsi une dispersion fréquentielle aléatoire du champ acoustique diffracté. La signature fréquentielle créée par le réseau des raidisseurs est ainsi brouillée et atténuée rendant ainsi la structure furtive aux basses et très basses fréquences. Il propose aussi de définir des dispositifs optimum pour rendre furtive une coque cylindrique métallique aux très basses fréquences dans des conditions opérationnelles.

Ce projet de recherche est motivé par les résultats très prometteurs obtenus par les premiers calculs basés sur un formalisme théorique permettant de calculer la diffraction d’une coque cylindrique munie de raidisseurs et de résonateurs axisymétriques [1]. Ces résultats ont mis en évidence la possibilité de réaliser des dispositifs permettant de rendre une cible furtive tout en ayant de faibles épaisseurs aux très basses fréquences.

Pour atteindre cet objectif ambitieux, le projet FARAON est divisé en 3 phases. Le choix de la forme de la structure et des matériaux classiques et des métamatériaux pour le système résonnant, est réalisé dans la première phase. La validité théorique et expérimentale du dispositif est effectuée dans la deuxième phase sur des plaques métalliques dans l’air et dans l’eau. Enfin la dernière phase est une phase d’optimisation où à partir des résultats obtenus dans les phases précédentes, des modèles théoriques sont élaborés pour définir la couverture optimale d’une coque métallique aux basses et très basses fréquences.

Ce projet répond à la thématique de l’axe 3 « Ondes acoustiques et radioélectriques» et des thématiques « Propagation pour les sonars en ultra basses fréquences », « Détection et Imagerie pour systèmes radar /sonar ».

Le projet est porté par Thales Research & Technology, qui dispose d'une expertise en matériau et en modélisation des index de cible avec le soutien de l’IEMN pour le choix de la structure résonnante et des mesures de vibrations, du LOMC pour la fabrication des maquettes et des essais acoustiques en cuve et de TUS pour les modèles de calcul par éléments finis et pour son expertise dans les domaines de l’Acoustique Sous-Marine.