Thèse de doctorat
Cette thèse traite de la modélisation et de la simulation de l’appareil vocal, et plus particulièrement du conduit vocal articulé. L’objectif principal est de décrire de manière concomitante la propagation des ondes acoustiques et l’écoulement de l’air en interaction avec les tissus et les muscles des voies aériennes. Cette thèse combine des hypothèses, des approches et des outils issus de la mécanique des fluides et de la thermodynamique pour produire un modèle non linéaire à constantes localisées. Ce modèle prend en compte la propagation acoustique, la présence de dérivations (pour la cavité nasale par exemple) et les mouvements dus aux phénomènes articulatoires. Ce travail est effectué dans le domaine temporel, dans le cadre du formalisme des systèmes Hamiltoniens à ports (sHp) qui garantit l’obtention de modèles passifs et énergétiquement bien posés.
Mots clés: Interactions fluide-structure, systèmes Hamiltoniens à ports, acous- tique, modèles à constantes localisées, conduit vocal.
Cette thèse a été soutenue le 9 décembre 2021 à l’IRCAM.
Manuscrit de la thèse
Liste des publications
- Wetzel et al., « Power balanced time-varying lumped parameter model of a vocal tract: modelling and simulation« , ICSV 2019;
- Wetzel et al., « Power-balanced Modelling of the Vocal Tract: A Recast of the Classical Lumped-parameter Model« , in Forum Acusticum 2020;
- Hélie et al., « Port-Hamiltonian Approach to Self-sustained Oscillations in the Vocal Apparatus« , NODYCON 2019;
- Silva et al., « Port-Hamiltonian Representation of Dynamical Systems: Application to Self-sustained Oscillations in the Vocal Apparatus », in 7th International Conference on Nonlinear Vibrations , Localization and Energy Transfer, 2019;
- Silva et al., « Energy-consistent Modelling of the Fluid-strucutre interaction in the glottis« , in ICVPB 2020;
- Wetzel et al., « A Passive Nonlinear Three-Port Junction Model For Fluid Mechanics and Acoustics », Congrès Français d’Acoustique, Marseille, 2022.
Séminaires
- Power-balanced Modelling of the Vocal Apparatus, un séminaire donné à l’IRCAM et à retrouver ici.