Dans le contexte de la surveillance maritime ou de la lutte anti sous-marine, la connaissance du champ acoustique rayonné ou diffracté par un engin immergé dans l’eau est d’une importance essentielle pour son utilisation opérationnelle ou tactique, ainsi que pour sa conception. Parmi les moyens de surveillance, figurent les dispositifs sonars actifs et passifs. Un système sonar passif est un système qui exploite les bruits rayonnés par l’engin (navire submersible, bâtiment de surface, drone, …) qu’il cherche à détecter. Ces bruits rayonnés sont générés par les machineries existantes à bord, le phénomène de cavitation, les écoulements hydrodynamiques, des sources impulsives et transitoires … Par contraste, un système de détection active en acoustique sous-marine émet un signal spécifique en direction d’une cible, puis écoute et traite les échos qui lui reviennent.

 Le projet SURCOUF porte sur l'étude des effets de la surface de la mer sur le rayonnement et la diffusion acoustiques des objets résonnants immergés à relativement faible profondeur. L’objet considéré pour l’étude, représentatif d’une structure navale, est une coque cylindrique, raidie ou non, limitée par des flasques ou des calottes hémisphériques. Ce projet a pour objectif principal d'évaluer expérimentalement et numériquement l'influence de la surface libre sur les signatures acoustiques de ces coques pour différentes profondeurs d’immersion, en faisant la part des contributions acoustiques induites par la proximité de la surface libre et celles liées à la réponse propre de l’objet étudié. Cette étude s’oriente selon deux axes : analyse en diffusion monostatique dans un plan azimutal, d’une part, analyse en rayonnement acoustique (excitation interne à la coque), d’autre part. L’analyse de la signature acoustique de ces coques pour ces deux types d’excitation permettra de bien comprendre la physique des phénomènes mis en jeu.

 Ce sujet s’inscrit également dans le contexte environnemental de la surveillance du bruit sous-marin ambiant. Il est en effet nécessaire de caractériser précisément le bruit rayonné par les sources sonores présentes dans une zone maritime pour être en mesure de cartographier le champ acoustique sous-marin dans la zone considérée et évaluer l’impact des activités anthropiques sur la faune marine. Pour les sources sonores proches de la surface, il faut comprendre l’impact de la proximité de la surface libre sur le champ acoustique qu’elles rayonnent.