Analyse du fonctionnement et des differentes sources de pertes d'un transducteur basse frequence de type tonpilz

par MARIE GUILLEMOT-AMADEI

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Paul Gonnard.

Soutenue en 1990

à Villeurbanne, INSA .

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  • Résumé

    Les sonars actifs utilises en emission sous-marine doivent aujourd'hui satisfaire a de nouvelles exigences et constituent un theme de recherche prioritaire. De nombreuses etudes sont en cours actuellement pour baisser les frequences de travail de ces sources acoustiques, de maniere a augmenter leur portee de detection. Il y a aussi une volonte de soumettre ces transducteurs a de plus fortes sollicitations pour augmenter la puissance emissible par unite de surface et augmenter leurs durees d'emission. Pour cette raison, le laboratoire du grouepe d'etudes et de recherches en detection sous-marine du brusc (dcan de toulon) nous a fourni un transducteur mono-gamme de type tonpilz. Une etude theorique par ondes planes des amplitudes de vibration et des contraintes le long du transducteur a ete effectuee. Puis nous avons fait sa caracterisation electrique, mecanique et thermique dans l'air. Plusieurs types de defauts entrainant des pertes importantes ont ainsi ete mis en evidence: nous nous sommes alors propose d'identifier les diverses sources de pertes. Les ceramiques piezoelectriques etant l'element actif du transducteur, nous avons mesure et calcule leur contribution dans les pertes totales du transducteur: elle s'est averee tres faible. Puis nous nous sommes consacres a la separation et a la quantification des pertes dues au montage: colle, caoutchouc, electrodes, precontrainte. Les differents types de pertes ont ainsi ete localises et quantifies et certaines modifications ont ete proposees. Des etudes complementaires ont ete faites sur l'importance du materiau piezoelectrique utilise et sur les etats de surface des ceramiques. Ces differents essais dans l'air ont ete confortes par une etude dans l'eau en cuve anechoique


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  • Annexes : 71 REF

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