LMA - Laboratoire de Mécanique et d’Acoustique

J-C. Vallée - Génération et propagation d’ondes de Lamb dans les structures multi-plaques. Apport du Retournement Temporel pour le contrôle non destructif par ultrasons des cuves de réacteurs de génération IV

Mots-clés :
CND, Ultrasons, Inspection en sodium, Inspection en service, Ondes de Lamb, Ondes de Lamb fuyantes, Retournement temporel

Encadrement

  • Directeur : Jean-Francois Chaix
  • Encadrement : Marie-Aude Ploix, Cécile Gueudré, François Baqué (CEA Cadarache)

Résumé

Les méthodes de Contrôle Non Destructif (CND) ultrasonores se révèlent particulièrement utiles dans l’inspection et la surveillance des réacteurs nucléaires refroidis au sodium liquide RNR-Na. En effet, l’opacité du sodium liquide restreint considérablement l’utilisation de systèmes optiques. Il est de plus fortement oxydant, ce qui limite les possibilités d’immersion de traducteurs ultrasonores. L’option d’inspecter les éléments internes de cuve depuis l’extérieur de la cuve primaire constitue donc une piste intéressante car elle s’affranchit des contraintes du milieu sodium.

Les grandes dimensions des structures à contrôler (le diamètre de la cuve primaire est de l’ordre de 15m) et la géométrie à double parois permettent d’approximer localement le système par un ensemble plaques parallèles immergées. La face externe de la première plaque est la seule face accessible par les traducteurs ultrasonores. L’objectif est de détecter et localiser un (ou plusieurs) éventuel défaut dans les différentes plaques. On utilise les ondes de Lamb, dîtes « Leaky » (due aux réémissions de ces ondes dans le fluide environnant) pour propager de l’énergie ultrasonore dans la première plaque, puis de plaque en plaque par l’intermédiaire du fluide présent entre les plaques. On cherche alors à optimiser le contrôle en utilisant le retournement temporel qui permet de focaliser sur les éventuels défauts.

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