Conception de traducteurs et techniques multi-éléments optimisés pour le contrôle non destructif ultrasonore

par Benoît Puel

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Dominique Lesselier.

  • Titre traduit

    Optimization of transducers and phased-array techniques design for ultrasonic non-destructive testing


  • Pas de résumé disponible.


  • Résumé

    Le contrôle non destructif par ultrasons vise à détecter et dimensionner des défauts à l'intérieur, ou à la surface de structures mécaniques à l'aide d'échographies. La mise en œuvre d'un tel contrôle peut se révéler complexe, en particulier lorsqu'on utilise la technologie multiéléments. Elle s'appuie sur des capteurs formés par un réseau d'éléments pilotés électroniquement indépendamment, lui conférant ainsi de nombreux avantages en termes d'adaptabilité et de polyvalence. Cependant, elle présente aussi le risque de générer des artéfacts, appelés lobes de réseau, nuisibles aux performances du contrôle. Pour s'affranchir de ces problèmes, en particulier lors de la phase de conception du contrôle, en termes de design et de pilotage du capteur, les experts s'appuient généralement sur les logiciels de simulation, tels que la plateforme CIVA développée au sein du CEA LIST. Le travail de thèse présenté propose d'automatiser ces études paramétriques, qui peuvent se révéler longues et délicates, à l'aide d'un outil d'optimisation. Celui-ci a été construit en connectant un algorithme évolutionniste avec les modules de simulation des contrôles non destructifs de CIVA. De plus, l'algorithme a été étendu pour prendre en compte des contraintes, définir une précision sur les variables, et résoudre des problèmes multi-objectifs. Une attention particulière a été portée sur la réduction du nombre de paramètres de réglage afin de rendre cet outil accessible à des utilisateurs ne maîtrisant pas les modèles d'optimisations. Afin de valider la procédure d'optimisation mise en œuvre, trois familles de paramètres influant les performances du contrôle par ultrasons ont été traitées. Ainsi, les paramètres de découpe de la pastille émettrice du capteur, puis ceux définissant sa position et son déplacement, et enfin ceux précisant les réglages électroniques ont été optimisés pour des configurations de contrôle. Les résultats ainsi obtenus mettent en évidence l'intérêt d'un tel outil, capable de fournir des résultats performants pour un temps de calcul raisonnable.

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La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 1 vol. (110 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 89-92

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 0g ORSAY(2010)106
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