Émergence des auto-oscillations dans un instrument de musique à anche simple

• Main Author: Silva, Fabrice
• Language: FRE
• Published: Université de Provence - Aix-Marseille I 2009
• Subjects: [PHYS:MECA:ACOU] Physics/Mechanics/Acoustics; [INFO:INFO_MO] Computer Science/Modeling and Simulation; [SPI:SIGNAL] Engineering Sciences/Signal and Image processing; Acoustique musicale; dynamique d'anche; seuils d'oscillation; simulation temporelle
• Online Access: http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00456719; http://tel.archives-ouvertes.fr/docs/00/47/20/71/PDF/Manuscript.pdf

Ce document traite de la production sonore dans les instruments de musique à anche simple. Ceux-ci forment, en association avec le musicien, un système dynamique complexe qui peut rentrer en auto-oscillation sous des conditions bien déterminées liées à l'instrument et à son contrôle par le musicien. Le présent travail s'attache plus spécifiquement à la question de la participation de l'anche dans le processus d'établissement de l'onde acoustique au travers de sa résonance et de sa capacité à générer un débit qui vient s'additionner au flux entrant créé par le souffle du musicien. L'influence de ce débit d'anche est étudiée en examinant comme le problème acoustique est modifié par la condition aux limites associée à ce débit à l'extrémité de la colonne d'air située du côté du bec. La déviation des fréquences de résonances de la colonne d'air et l'apparition d'un pôle supplémentaire sont les manifestations de ce débit d'anche. Après l'étude du résonateur augmenté, les seuils d'oscillations du système couplé sont investigués par analyse linéaire de stabilité. La contribution de chaque phénomène est mise en évidence. Des mesures des seuils d'oscillation sont effectuées sur bouche artificielle et sont comparées aux valeurs obtenues numériquement. Finalement un outil numérique d'étude des auto-oscillations des instruments de musique à anche simple est proposé. Il permet la simulation temporelle du champ de pression dans le résonateur à partir d'une description modale de la colonne d'air et pour des paramètres de contrôle variables au cours du temps.