Avancees sur la controlabilite ultrasonore des materiaux et des structures

National audienceLa controlabilite d'un materiau ou d'une structure peut etre definie comme la facilite avec laquelle ils peuvent etre examines de facon non destructive, avec un diagnostic fiable. Nos travaux precedents introduisaient la notion de RC-CND, Regles de Conception issues du CND, permettant de faciliter le controle des structures. Par exemple, la forme d'un composant, son accessibilite, doivent etre anticipees de maniere differente si l'on prevoit un controle ultrasonore, ou radiographique. Nos recherches actuelles portent sur la nouvelle notion de RE-CND, Regles d'Elaboration issues du CND, qui seraient introduites en amont, dans les specifications siderurgiques, afin d'obtenir une qualite CND suffisante pour qu'un materiau soit controlable, notamment en termes d'attenuation des ondes et de bruit de structure. Les pieces non controlables en phase de fabrication (donc rebutees) seraient ainsi evitees, de meme qu'en service apres endommagement. Nous definissons d'abord la qualite ultrasonore d'un materiau (methode CND la plus utilisee), qui s'appuie sur des mesures fiables des parametres attenuation et vitesse des ondes, et bruit de structure. Pour cela, nous presentons la complexite de realisation d'echantillons representatifs de la microstructure (taille du grain, macles, precipites ...). La hierarchisation de l'influence des parametres permet d'avancer dans la comprehension des phenomenes, en vue d'une application industrielle

Interferences in the re-emission field of multimodal leaky Lamb waves propagating in an immersed plate analytical modelling, simulation and experimentation

International audienceThe use of leaky Lamb waves is of great interest to achieve Non Destructive Testing (NDT) on nuclear power plant vessel and through the vessel. The transmission and re-emission of energy by leaky Lamb waves from an immersed plate is studied in case of multi-modal propagation. Parameters influencing the generation of leaky Lamb waves with an incident bounded beam are studied. When more than two Lamb modes are propagating together, interferences can be generated in the re-emitted field, and directions taken by these interferences are predicted and observed. The field transmitted by a plate is computed using the Bertoni and Tamir model adapted to the transducer used, Finite Elements simulation with COMSOL Multiphysics software, and is experimentally observed with C-scan visualisation. Comparison between the analytical model, Finite Element simulations and experimentation proves that side lobes generated by a transducer can generate a different leaky Lamb mode than the one targeted. A good agreement is observed between these three approaches. Thus, to avoid multi-modal generation with an incident beam, the best way is to use the leaky Lamb mode that has the highest leaky attenuation coefficient at the frequency of work