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Thèse soutenue

Etude de methodes ultrasonores adaptees au dimensionnement et a la caracterisation des defauts dans des structures de faibles epaisseurs : analyse de l'effet de coin

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Auteur / Autrice : Olivier Roy
Direction : A. JUNGMAN
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Sciences appliquées. Physique
Date : Soutenance en 1994
Etablissement(s) : Paris 7

Résumé

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Ce travail porte sur l'amelioration des methodes de controle non destructif par ultrasons, et concerne plus particulierement l'inspection des tubes de generateur de vapeur, composants des reacteurs nucleaires a eau pressurisee. La motivation de cette etude est le dimensionnement des defauts debouchants de type fissure. Du fait de la faible epaisseur des tubes, un tel defaut donne lieu, entre autres, a deux echos de coin ; l'un est obtenu par reflexion du faisceau ultrasonore sur le defaut et sur la surface interne de la piece, et l'autre est obtenu par reflexion sur le defaut et sur la surface externe. Dans la perspective du dimensionnement, nous nous interessons a l'echo de coin correspondant a la surface sur laquelle le defaut ne debouche pas. Nous presentons des resultats experimentaux montrant que cet echo de coin est lie a la position et a la hauteur du defaut. La reponse echographique par effet de coin a ete modelisee. Une version simplifiee du modele prend en compte uniquement l'amplitude enregistree par le traducteur au cours d'un balayage, pour differentes tailles de defaut. Les courbes echodynamiques ainsi simulees reproduisent tres correctement les courbes experimentales. Nous montrons comment en deduire la taille du defaut par minimisation de l'ecart entre experience et simulation. Une seconde modelisation basee sur le formalisme de la reponse impulsionnelle nous a en outre permis de comprendre et de predire les variations des formes d'onde obtenues par effet de coin en fonction de la position de balayage du traducteur