Propagation ultrasonore dans les milieux stratifiés plans constitués de matériaux absorbants et orthotropes

Ultrasonic propagation through stratified plates made of absorbing, orthotropic materials

• Auteur / Autrice : Michel Castaings
• Direction : Bernard Hosten
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Mécanique
• Date : Soutenance en 1993
• Etablissement(s) : Bordeaux 1

Résumé

La methode de thomson-haskell a ete adaptee a la propagation d'ondes planes heterogenes en milieu stratifie plan constitue de materiaux absorbants, de symetrie orthotrope. Les coefficients de reflexion et de transmission d'ondes planes incidentes, ultrasonores, homogenes et monochromatiques, peuvent alors etre calcules pour des materiaux composites immerges. Les instabilites numeriques de la methode sont eliminees par deux techniques complementaires. L'une est une solution empirique et l'autre est une generalisation de la methode de l'operateur delta. La mesure des coefficients de transmission de plaques est effectuee, en respectant au mieux les conditions d'ondes planes. Les resultats experimentaux, obtenus pour des composites de sequences d'empilements variees, a fibres longues et matrices organiques, valident les predictions theoriques. A l'issue de ces travaux, deux etudes paralleles ont ete menees, ouvrant des perspectives en controle non destructif. D'une part, les mesures des constantes d'elasticite complexes d'un materiau homogene peuvent etre controlees. En fait, la confrontation des coefficients de transmission theoriques et experimentaux permet de valider ou de discrediter les valeurs des constantes mesurees. D'autre part, les materiaux heterogenes constitues de differentes couches d'orientations diverses sont consideres. A partir des proprietes geometriques, elastiques et absorbantes de ces couches, il est possible de predire les constantes d'elasticite complexes du materiau orthotrope equivalent