LMA - Laboratoire de Mécanique et d’Acoustique

P Kauffmann - Etude de la propagation, réémission et transmission des ondes de Lamb en vue du contrôle non destructif de structures de réacteurs nucléaires immergées en sodium liquide (8 novembre 2018)

IUT d’Aix-en-Provence, Amphithéâtre Ouest

Le 8 novembre 2018 à 10h30

Le but du présent travail de thèse est d’évaluer la possibilité de propager des ondes de Lamb vers l’intérieur de la cuve du réacteur ASTRID...
Mots Clés : Onde de Lamb (Leaky Lamb Wave), Contrôle Non Destructif (CND), propagation dispersive, atténuation par réémission, interférence, ASTRID

Encadrement

  • Directeur : Gilles CORNELOUP ; LMA / AMU
  • Co-directeur : Marie-Aude PLOIX ; Protisvalor / LMA

Jury

  • Directeur de thèse : Gilles CORNELOUP AMU / LMA
  • Rapporteur : Alain LHEMERY CEA
  • Rapporteur : Catherine POTEL Université du Mans
  • Examinateur : Michel CASTAINGS Université de Bordeaux
  • Examinateur : Philippe GUY INSA Lyon
  • CoDirecteur de thèse : Marie-Aude PLOIX Protisvalor / LMA
  • Examinateur : Jean-François CHAIX AMU / LMA

Résumé

Le but du présent travail de thèse est d’évaluer la possibilité de propager des ondes de Lamb vers l’intérieur de la cuve du réacteur ASTRID tout en les générant depuis l’extérieur, et d’étudier leur capacité de Contrôle Non Destructif (CND) pour détecter et localiser de potentiels défauts dans les structures immergées. La propagation d’une onde de Lamb dans une plaque immergée (appelée Leaky Lamb Wave, ou LLW) est d’abord caractérisée et mesurée, avec un focus sur l’atténuation due à la réémission d’énergie dans le fluide environnant. La transformée de Fourier 2D et un traitement temps-fréquence sont utilisés pour mesurer vitesse et atténuation en tenant compte du caractère dispersif et multimodale de la propagation. Le champ acoustique réémis lors d’une propagation multimodale est analysé en détail, et les interférences qui y sont visibles sont expliquées. Puis la propagation dans une deuxième plaque est modélisée en prenant en compte l’apport d’énergie réémise tout le long de la première plaque. Du fait de cette alimentation, l’atténuation apparente dans la deuxième plaque diffère de l’atténuation dans la première plaque et devient plus faible. Ce comportement est prédit et mesuré. Les trajets des ondes volumiques dans l’interplaque sont analysés, et les interférences qu’elles peuvent causer sur les ondes de Lamb dans les plaques sont théorisées et expérimentalement observées. Enfin le modèle basé sur les échanges d’énergie est utilisé avec succès pour prédire l’écho de retour d’un défaut plan traversant situé dans la deuxième et la troisième plaque.

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