Modélisation théorique et validation expérimentale des interactions fluide/structure dans le larynx. Applications aux pathologies de la voix

Abstract

Nous testons un modèle théorique de cordes vocales appliqué aux conditions pathologiques. Les structures déformables sont représentées par des modèles distribués. De tels modèles s'avèrent robustes et permettent de rendre compte des modes d'oscillation observés sur des patients. Il est couplé à un modèle d'écoulement et à une description unidimensionnelle du résonateur acoustique formé par le conduit vocal. Le modèle théorique de cordes vocales est testé sur un banc expérimental simulant en laboratoire l'appareil phonatoire humain. Il comprend un réservoir de pression ("poumons"), une maquette auto-oscillante en latex ("cordes vocales") et un résonateur acoustique ("conduit vocal"). Des capteurs de pression et un dispositif optique permettent de comparer les grandeurs mesurées à celles obtenues théoriquement. L'effet de pathologies anatomiques peut être simulé en modifiant la géométrie de la maquette et son élasticité. Les résultats montrent un accord avec le modèle théorique remarquable compte tenu de sa simplicité.