SOURCES ULTRASONORES DE PUISSANCE POUR L'ÉTUDE DES NON-LINÉARITÉS DE L'AIR

Résumé
Ces sources monochromatiques sont des auto-oscillateurs à ondes stationnaires utilisant un mode propre particulier d'un volume métallique excité électrodynamiquement. Des coefficients de surtension de 30 000 sont obtenus avec des cylindres ou des cubes en alliages d'aluminium placés dans une enceinte accordée ouverte sur la face utilisée. Dans une gamme de fréquences de 15 kHz à 100 kHz le rendement électroacoustique atteint 20 % et la puissance totale rayonnée est de l'ordre de 20 W. En mode isovolumique fondamental, le niveau de pression sonore est équivalent à 165 dB en ondes progressives quasi planes sur l'axe. On peut alors observer l'évolution caractéristique de l'onde vers la forme en dent de scie ainsi que l'entraînement continu du milieu dans la direction de propagation. Les formes d'ondes sont directement visualisées sur oscilloscope par strioscopie linéaire à miroir.

Abstract
By electrodynamic excitation and suitable amplification loop, stationnary oscillations of particular modes in metallic volumes are maintained. The Q factors obtained with aluminium alloys cylinders and cubes, situated in a tuned cavity open on the used face are about 30 000. In the frequency range from 15 kHz to 100 kHz, the electroacoustical efficiency is 20 % and the available radiated power is about 20 W. For a fundamental Sommerfeld isovoluminal mode, the sound pressure level on the axis is about 165 dB SPL with a quasi-plane progressive wave in free field. It is possible to observe the characteristic evolution of the waveform to the sawtoothed form and the acoustic streaming. Using a linear schlieren technique associated with a television device, the waveforms are directly monitored on the oscilloscope.