Vibrations de structures générées par micro-ondes pulsées : application à l'évaluation non-destructive

Abstract

La technique de génération acoustique par micro-ondes pulsées est appliquée à l’étude des vibrations de structures unidimensionnelles ou planes pour l’évaluation non-destructive de leurs propriétés physiques. L’absorption de radiations micro-ondes par un matériau diélectrique provoque une élévation de température suffisante pour générer des ondes mécaniques dans la structure irradiée. L’étude porte d’abord sur l’excitation par micro-ondes de céramiques piézoélectriques afin de déterminer, dans ces matériaux, le processus de génération acoustique par absorption de l’énergie électromagnétique et de proposer une méthode de caractérisation de leurs propriétés mécaniques, électriques et électromécaniques. La seconde partie du travail concerne la vibration dans le plan de plaques minces de formes elliptiques ou circulaires, pleines ou trouées. La modélisation des vibrations des plaques elliptiques permet d’observer l’effet de l’ellipticité sur les réponses des plaques elliptiques et des plaques pseudo-circulaires présentant une faible ellipticité. La résolution du problème direct de vibration des plaques minces circulaires sert, ensuite, à développer une méthode d’évaluation nondestructive des propriétés mécaniques et géométriques de plaques constituées de matériaux isotropes et viscoélastiques. Cette méthode d’évaluation est enfin appliquée à l’étude de l’influence de l’humidité sur les propriétés mécaniques des bétons.