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dc.contributor.advisorCastaings, Michel
dc.contributor.authorZHANG, Di
dc.contributor.otherRenier, Mathieu
dc.date2013-11-20
dc.date.accessioned2020-12-14T21:15:27Z
dc.date.available2020-12-14T21:15:27Z
dc.identifier.urihttp://www.theses.fr/2013BOR14893/abes
dc.identifier.urihttps://tel.archives-ouvertes.fr/tel-02003491
dc.identifier.urihttps://oskar-bordeaux.fr/handle/20.500.12278/22438
dc.identifier.nnt2013BOR14893
dc.description.abstractCette thèse porte sur le développement d'un traducteur ultrasonore multi-élément capacitif à couplage air (MEACUT) et son utilisation dans le domaine du contrôle non destructif (CND) de matériaux. Un modèle est employé pour simuler numériquement ce traducteur, et pour optimiser sa conception. Un prototype est ensuite fabriqué, puis caractérisé expérimentalement pour quantifier ses performances. Son originalité réside dans le fait qu'il possède une large bande passante en fréquence, tout en offrant la possibilité d'une focalisation variable. Ce prototype est alors employé pour la détection d'un endommagement causé par impact, dans une plaque composite. Il est clairement constaté que la résolution spatiale du procédé d'inspection employé (C-scan) est fortement améliorée grâce aux performances techniques du MEACUT. Enfin, un modèle hybride 3D est développé pour simuler, rapidement et intégralement, ce procédé de CND. Le très bon accord obtenu entre prédictions numériques et mesures expérimentales laisse présager que cet outil de simulation pourra servir à mettre au point d'autres expérimentations de CND, qui pourront à leur tour exploiter les performances du MEACUT.
dc.description.abstractEnThis thesis focuses on the development of a Multi-Element Air-coupled Capacitive Ultrasonic Transducer (MEACUT) and its use in the field of non-destructive testing (NDT) of materials. A numerical model is used to simulate the translator, and to optimize its design. A prototype is then built and experimentally characterized to quantify its performance. Its originality lies in the fact that it has a broad frequency bandwidth while offering the possibility of a dynamic focusing. This prototype is then used for the detection of damage caused by impact, in a composite plate. It is clearly found that the spatial resolution of the inspection process employed (C-scan) is greatly improved thanks to the technical performance MEACUT. Finally, a 3D hybrid model is developed to simulate quickly and fully, the process of NDT. The good agreement obtained between numerical predictions and experimental measurements suggests that this simulation tool can be used to develop other NDT experiments, which may in turn exploit the performance of MEACUT.
dc.language.isoen
dc.subjectTraducteur ultrasonore multi-élément capacitif à couplage air
dc.subjectContrôle non destructif
dc.subjectSimulation par élément finis
dc.subjectMéthode analytique
dc.subjectModèle hybride 3D
dc.subjectPlaque composite
dc.subject.enMulti-Element Air-coupled Capacitive Ultrasonic Transducer
dc.subject.enNon-destructive testing
dc.subject.enFinite element simulation
dc.subject.enAnalytical method
dc.subject.en3D hybrid model
dc.subject.enComposite plate
dc.titleTransducteurs ultrasonores capacitifs multiéléments à couplage air pour un contrôle non destructif à focalisation dynamique de matériaux : modélisation, simulations numériques et expériences
dc.title.enMulti-element air-coupled capacitive ultrasonic transducer with dynamic focusing for non-destructive testing of materials : modelling, numerical simulations and experiments
dc.typeThèses de doctorat
dc.contributor.jurypresidentDeschamps, Marc
bordeaux.hal.laboratoriesThèses de l'Université de Bordeaux avant 2014*
bordeaux.hal.laboratoriesInstitut de mécanique et d'ingénierie de Bordeaux
bordeaux.hal.laboratoriesLaboratoire de Chimie des polymères organiques / LCPO
bordeaux.institutionUniversité de Bordeaux
bordeaux.type.institutionBordeaux 1
bordeaux.thesis.disciplineMécanique et ingénierie
bordeaux.ecole.doctoraleÉcole doctorale des sciences physiques et de l’ingénieur (Talence, Gironde)
star.origin.linkhttps://www.theses.fr/2013BOR14893
dc.contributor.rapporteurCassereau, Didier
dc.contributor.rapporteurCerton, Dominique
bordeaux.COinSctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info:ofi/fmt:kev:mtx:journal&rft.title=Transducteurs%20ultrasonores%20capacitifs%20multi%C3%A9l%C3%A9ments%20%C3%A0%20couplage%20air%20pour%20un%20contr%C3%B4le%20non%20destructif%20%C3%A0%20focalisation%20dyn&rft.atitle=Transducteurs%20ultrasonores%20capacitifs%20multi%C3%A9l%C3%A9ments%20%C3%A0%20couplage%20air%20pour%20un%20contr%C3%B4le%20non%20destructif%20%C3%A0%20focalisation%20dy&rft.au=ZHANG,%20Di&rft.genre=unknown


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