Unité mixte de recherche Ircam-cnrs

2.4.2Aide à la facture instrumentale : projets PAFI et CAGIMA

2.4.2.1Projet PAFI (Plateforme modulaire d’Aide à la Facture Instrumentale)

Ce projet PAFI (ANR Contenus et interactions 2008-2012) a comme objectif la mise en œuvre d’outils de caractérisation et de prédiction acoustique, dédiés à l’analyse et au prototypage virtuel des instruments à vent. La thèse de Pauline Eveno se propose de fournir des modèles physiques qui pourront, à partir d’une perce donnée, munie ou pas de trous latéraux avec clés et tampons et terminée par un pavillon, de prédire le plus exactement possible les caractéristiques acoustiques de cet instrument après fabrication.

Cette thèse qui s’achèvera en 2012 comporte trois volets :

. propagation et rayonnement dans les pavillons : a donné lieu à un article comparant deux modèles, plan et sphérique, chargés par deux impédances de rayonnement différentes [Eveno12a]. Un benchmark sur les différentes méthodes de résolution de l'équation en pavillon (matrice de transfert, éléments de frontière, méthode multimodale, etc.) et impliquant de nombreux partenaires, est toujours en cours. Les premiers résultats ont été présentés au congrès Forum Acusticum à Aalborg [Eveno11a] où P. Eveno a remporté l'« EAA Best Paper and Presentation Award ».

. étude de l’influence des différents types de tampons. Des mesures d'impédance ont été effectuées sur un tuyau surmonté d'une clé munie de différents types de tampons, avec ou sans « résonateurs ». Des mesures vibratoires ont complétées ces mesures et ont montré que les plaques métalliques ou plastiques rajoutées sur la partie souple des tampons, agissaient comme des « raidisseurs » et non comme des « résonateurs ». Un modèle est en cours de réalisation. Enfin des comparaisons, à la fois sur l’impédance et sur le ressenti des instrumentistes lors du jeu de saxophones montés avec différents tampons restent à effectuer. Les résultats de ces travaux ont été présentés aux facteurs d’instruments lors des Journées Facture Instrumentale et Sciences du Mans.

. le dernier volet porte sur l’étude des relations entre les fréquences de résonance et les fréquences de jeu pour une trompette [Kieffer11a]. Trois trompettes ont été choisies, leur impédance d'entrée a été mesurée puis quatre musiciens ont été invités à les jouer, pour plusieurs doigtés et plusieurs nuances. Ce panel de notes a permis de faire une étude statistique poussée sur la relation entre les fréquences de résonance et les fréquences de jeu. Le descripteur « Sum Function » proposé dans la littérature pour calculer la fréquence de jeu à partir des fréquences de résonance a également été analysé. Ce travail a donné lieu à un article soumis au Jounal of Acoustical Society of America (« Relationship between résonance frequencies and playing frequencies in trumpets »).