Propagation d'ondes et imagerie en milieux anisotropes par laser ultrasons

par DIDIER MARTIN

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de PATRICK RASOLOFOSAON.

Soutenue en 1993

à Paris 7 .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    L'objet de cette these est l'etude de quelques effets de l'anisotropie elastique sur la propagation d'ondes ultrasonores ainsi que ses consequences sur l'imagerie. Le systeme experimental utilise est base sur l'emploi d'un laser pulse en emission et d'un interferometre laser - ou d'un transducteur piezo-electrique - en reception. Un interet particulier est porte en premiere partie sur les diagrammes de directivite en emission et en reception des systemes experimentaux. La simultaneite des mecanismes thermoelastique et d'ablation lors de la generation ultrasonore a la surface d'un solide a ete demontree. La seconde partie expose d'une part les resultats d'une etude comparee d'une modelisation numerique et physique d'une meme experience apparentee a une experience de sismique de prospection entre puits. D'autre part, sont commentes les resultats d'une caracterisation experimentale de quelques effets de l'anisotropie sur le champ de propagation d'ondes ultrasonores (ondes de volume, d'interface et de surface), comme l'effet de triplement des ondes quasi-transversales et l'effet de focalisation - defocalisation - des faisceaux acoustiques. Enfin, la troisieme partie presente les resultats de modelisations d'experiences de sismique reflexion, a deux dimensions, dans des milieux isotropes et anisotropes. L'etude des reflexions dans un milieu naturel mais fortement anisotrope (schiste ardoisier) et l'influence de l'anisotropie sur les images reconstituees par traitements (migration) isotrope et anisotrope des enregistrements sont presentees. Nous avons demontre la necessite d'adopter un algorithme anisotrope afin d'imager correctement les structures au risque d'obtenir une image floue (anomalie de focalisation due a une mauvaise vitesse de migration) et/ou un positionnement errone des reflecteurs (effet de delocalisation du a la distinction entre la direction d'energie et la direction de phase). En conclusion, nous avons pu observer que ce systeme experimental au stade actuel de developpement technologique est un outil de recherche performant. Cependant, sa faible sensibilite, sa dynamique de reception limitee et la lourdeur de sa mise en uvre le rendent actuellement inadapte a la realisation d'experiences a grandes echelles comme avec les cuves acoustiques traditionnelles


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Informations

  • Détails : 354 P.
  • Annexes : 125 REF.

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  • Bibliothèque : Université Paris Diderot - Paris 7. Service commun de la documentation. Bibliothèque Universitaire des Grands Moulins.
  • Accessible pour le PEB
  • Cote : TS1993
  • Bibliothèque : Mines ParisTech. Bibliothèque.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : EMF 16211-8
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