Réseau de sources pour le Contrôle Non Destructif par Ultrasons-Laser
Résumé
Le Contrôle Non Destructif (CND) par Ultrasons repose sur de nombreux types de sources souvent basées sur l'utilisation de transducteurs piézoélectriques. Néanmoins, la méthode Ultrasons-Laser qui permet de générer et détecter des ondes acoustiques sans contact a été largement exploitée pour le contrôle et la caractérisation de nombreuses structures, notamment celles intervenant dans le domaine du transport. Dans ce cadre, l'utilisation d'ondes de Rayleigh permet notamment la localisation et la caractérisation de défauts pouvant nuire au bon fonctionnement de divers systèmes. Généralement, une seule source thermoélastique est considérée afin d'étudier l'interaction ondes-défauts. Dans ce travail, nous mettons en œuvre plusieurs sources afin de générer simultanément différentes ondes de Rayleigh sur un échantillon d'aluminium présentant un défaut débouchant de forme circulaire. Pour cela, un réseau de diffraction est utilisé pour obtenir plusieurs sources linéiques thermoélastiques. Expérimentalement, un laser impulsionnel Nd:YAG doublé en fréquence associé à d'autres dispositifs optiques est mis en œuvre pour la génération des ondes ultrasonores. Par ailleurs, leur détection est effectuée à l'aide d'une sonde interférométrique hétérodyne de type Mach-Zehnder. Les résultats obtenus à partir de multiples configurations expérimentales sont d'abord présentés puis comparés afin de déterminer les avantages de chacune d'entre elles pour le Contrôle Non Destructif de la structure concernée. Un modèle par éléments finis est aussi développé afin de prédire les phénomènes d'interaction observés.