Contribution à l'étude du CND par thermographie infrarouge stimulé par l'induction magnétique

• Auteur / Autrice : Madani Louaayou
• Direction : Javad Fouladgar, Gérard Berthiau
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Électronique & génie électrique
• Date : Soutenance en 2007
• Etablissement(s) : Nantes
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale sciences et technologies de l'information et des matériaux (Nantes)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Induction magnétique

Contrôle non destructif par thermographie infrarouge

Résumé

Les méthodes du Contrôle Non Destructif sont des techniques actives qui nécessitent une source d’énergie pour stimuler le spécimen. La réponse est alors recueillie par un capteur approprié pour accéder à l’état interne de la cible. Elles se différencient par le phénomène physique pour mise en oeuvre de la stimulation et/ou dans la perception de la réponse. Des techniques dites hybrides combinent deux ou plusieurs phénomènes physiques pour avoir une bonne sélectivité des défauts et plus d’informations concernant la cible. Dans ce travail, nous avons étudié une technique basée sur le comportement magnétothermique du spécimen suite à une sollicitation par un champ magnétique. Les courants induits et la distribution de la température peuvent être perturbés par la présence d’une anomalie qui se localise à la surface par un radiomètre infrarouge. L’analyse des résultats de l’inspection peut se faire, soit par l’évolution temporelle de la température soit ou par ses grandeurs annexes qui sont le module et la phase selon le régime de sollicitation, transitoire ou synchrone. Notre contribution consiste d’abord à déterminer l’apport de l’induction en CND par thermographie, puis le développement des modèles 1D, 2D et 3D pour mettre en évidence les domaines d’applications de cette technique. Des résultats des simulations ont été comparés avec des mesures dans le cas d’une plaque de composite à base de fibre de carbone.

The non Destructive Testings are the active techniques which need an energy source to stimulate the specimen. The response is then analysed by an appropriate sensor to drive the internal state of the target. The hybrid techniques, combine two or several physical phenomena in order to have a good selectivity of the defect and to get more information about the target. In this work, we present a technique combining the electromagnetic and the thermal phenomena in conducting materials. In induction heating, the induced current and the temperature could be distributed at by the presence of the defect. This can be localised at the surface by an infrared sensor. The results may be analysed either by time evolution of the temperature or by its characteristics such as the phase or the amplitude in the case of sinusoidal excitation. Our contribution in this work is firstly the demonstration that the induction can stimulate the infrared NDT techniques. We develop then the 1D, 2D and 3D models to show the application domains of this technique. The results of the simulations are compared to experimental ones for a carbon fibre based composite shit.