Bassin d’essais acoustiques :
Outil de métrologie indispensable
pour la recherche et l’industrie !
Avec le Bassin d’Essais Acoustiques, l’IEMN dispose d’une plateforme, unique en France dans un environnement académique, pour réaliser des études expérimentales sur des équipements d’acoustique sous-marine à échelle réelle et en environnement contrôlé.
Ce bassin permet ainsi de conduire des recherches fondamentales et appliquées répondant aux enjeux actuels de la défense (systèmes sonar, discrétion et furtivité des navires), de l’océanographie (imagerie des fonds marins) et de l’environnement (contrôle du bruit anthropogénique dans l’océan) dans le cadre de nombreux partenariats industriels.
Le Bassin d’Essais Acoustiques de l’IEMN permet de réaliser des études expérimentales variées ayant trait au domaine marin dans le cadre de travaux de recherche, de projets étudiants et de prestations industrielles. Son volume d’environ 300 m3 (longueur 8 m, largeur 6 m, profondeur 7 m) et sa localisation dans un environnement académique ouvert le rendent unique en France. Il a initialement été construit dans un hangar en 1985 pour des applications d’acoustique sous-marine dans la plage de fréquence 2–200 kHz grâce à un financement de la Région et de la DRET. Il a été intégré au bâtiment de l’ISEN lors de son extension en 1998 puis reconstruit en 2022 dans un nouveau bâtiment de JUNIA.
Les mesures acoustiques en eau sont indispensables pour l’étude des dispositifs, structures et de matériaux destinés à une utilisation sous-marine. Elles offrent une bonne évaluation des performances avant de passer à des mesures dans des conditions « réelles » (en lac ou en mer) beaucoup plus lourdes aux niveaux logistique et financier. Elles requièrent néanmoins d’identifier précisément l’influence des dimensions finies du bassin sur la mesure pour rendre possible une extrapolation fiable. A ce titre, le bassin d’essais acoustiques est un outil important de métrologie pour la recherche et pour l’industrie.
Les travaux de recherche conduits dans le Bassin d’Essais Acoustiques concernent essentiellement trois domaines applicatifs :
la défense : sonar, discrétion et furtivité acoustique,
l’océanographie : imagerie des fonds marins,
et l’environnement : contrôle du bruit anthropogénique dans l’océan en lien avec l’ODD 14 de l’ONU
Ils sont souvent réalisés dans le cadre de partenariats industriels (Naval Group, Thales, Exail, Soacsy, Greenov …) et soutenus par le programme ANR ASTRID. L’enjeu principal actuel est celui des basses fréquences (fréquences inférieures à 1 kHz, longueurs d’onde de quelques mètres à quelques dizaines de mètres) qui requièrent des concepts nouveaux pour réaliser des écrans ou des revêtements d’épaisseur sub-longueur d’onde efficaces et des sources large bande compactes. Les problématiques abordées concernent à la fois l’étude expérimentale de problèmes physiques (panneaux acoustiques à base de métamatériaux, contrôle de la vibration de plaques par puits d’énergie non-linéaire, transducteur basses fréquences et large bande pour l’imagerie des fonds marins) et la mise au point de nouvelles méthodes de caractérisation (méthodes 3 points et 5 points pour déterminer les champs acoustiques transmis et réfléchis par des méta-panneaux).
Plusieurs bancs de mesures du bassin d’essais acoustiques sont utilisés régulièrement dans le cadre de prestations pour des entreprises :
Mesure de niveaux de pression via des hydrophones/émetteurs étalons pour la qualification de sources (Sv réponse par volt, SPL niveau d’émission, directivité) et d’hydrophones (Sh sensibilité à la réception, directivité) et la mesure des coefficients de réflexion et de transmission de panneaux acoustiques (méthodes par insertion, méthodes 3 points et 5 points).
Ces méthodes de mesure sont décrites en détail dans [Pouille 2024].





