Génération et détection d'ondes de Lamb à l'aide de P(VF2-VF3) : application à la mesure de densités de liquides

par LUCIANO SCANDELARI

Thèse de doctorat en Génie électrique

Sous la direction de Philippe Benech.

Soutenue en 1999

à l'Université Joseph Fourier (Grenoble) .


  • Résumé

    Au cours de ces travaux, nous avons effectué une étude théorique et expérimentale d'un dispositif à base de P(VF2-VF3) destiné à la génération des ondes de Lamb afin de mesurer des caractéristiques de liquides. L'essentiel de ce travail peut être résumé en trois points : En premier, la présentation d'une structure physique destinée à la génération et à la détection des ondes de Lamb sur des substrats non piézoélectriques, avec pour objectif des applications industrielles, parmi elles la mesure de densité de liquide en continu. Cette structure est constituée de deux lames piézoélectriques identiques d'épaisseur 90µm à base de P(VF2-VF3). Sur chaque lame est gravé un réseau d'électrodes métalliques. Le deuxième point a été la modélisation complète du dispositif, qui comprend la génération, la propagation et la détection de l'onde. Le troisième point a consisté à réaliser un système électronique dédié au contrôle de la génération et de l'acquisition du signal. Son avantage est l'intégration des fonctions génération et acquisition des signaux, ce qui facilite les mesures, et permet de déduire les paramètres de l'onde qui se propage entre les deux transducteurs. La partie logicielle qui pilote cette électronique utilise un algorithme de calcul du temps de vol entre l'onde émise puis détectée par le peigne récepteur. Dans la partie expérimentale, nous avons caractérisé l'influence de la température et de la densité d'un liquide sur les caractéristiques du mode a0 des ondes de Lamb se propageant dans une plaque d'aluminium. Si la vitesse longitudinale dans le liquide en contact avec la plaque est connue, nous pouvons donc utiliser ce dispositif pour mesurer la densité absolue des liquides avec une incertitude d'environ 5%

  • Titre traduit

    Generation and detection of lamb wave using p(vf#2vf#3) : application to the measure of liquids densities


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Informations

  • Détails : 177 P.
  • Annexes : 90 REF.

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