Potentialités de l'équation parabolique dans la détermination de la propagation acoustique dans une couche limite et une zone de cisaillement

L'équation parabolique est largement utilisée en acoustique pour la propagation longue distance en complément de la méthode des rayons. L’équation parabolique avec un développement de Padé d’ordre élevé augmente sensiblement l'angle d'ouverture de propagation, comparée aux équations paraboliques dites standard et grand-angle. Elle permet ainsi de prévoir la propagation en conduit proche de la fréquence de coupure. Cet article concerne les possibilités de l’équation parabolique d’ordre élevé pour la propagation en écoulement hétérogène, dont une couche limite et une zone de cisaillement. Les effets de réfraction dans la couche limite sont examinés sur une distance de propagation de 30 mètres, à des fréquences de quelques kilohertz. Dans la zone de cisaillement une discontinuité du rayonnement acoustique est observée. Des comparaisons avec la solution Euler sont présentées, y compris pour des configurations au-delà des limites théoriques de validité de l’équation parabolique.