Méthode d’imagerie par tomographie d’ondes élastiques guidées des contraintes multiaxiales d’une plaque ferromagnétique au moyen d’EMAT

La contrainte mécanique peut modifier la forme et les propriétés physiques d’une structure. Elle peut la rendre plus résistante comme elle peut causer sa rupture. L’évaluation de l’état de contrainte est donc important pour contrôler la santé des structures. Cette évaluation se fait en mesurant des grandeurs physiques qui sont affectées par la contrainte, puis en utilisant des lois pour retrouver la contrainte à partir de ces grandeurs. L’objectif du présent travail est de proposer une nouvelle méthode d’imagerie de la contrainte, pour résoudre certaines problématiques pour lesquelles il n’existe pas une solution pratique dans la littérature. Parmi ces problématiques, la caractérisation d’un état de contrainte multiaxial et inhomogène dans les plaques métalliques. L’approche suivie lors du développement de cette méthode se base sur la mesure des effetsmagnétoélastique et acoustoélastique. Pour ce faire les capteurs EMAT (Electro-Magnetic-Acoustic-Transducer) sont utilisés. Tout d’abord un modèle acoustoélastique permettant de trouver les variations des vitesses des ondes de Lamb et SH induites par la contrainte, est développé. Puis une version analytique de ce modèle est proposée pour remonter à la contrainte à partir de ces variations. Cette version est utilisée pour développer une nouvelle méthode tomographique pour l’imagerie d’un état de contrainte multiaxial.La modélisation de la détection d’une onde élastique par un EMAT en milieu ferromagnétique est étudiée, et un modèle est developpé. Finalement une méthode qui considère l’EMAT comme un capteur à courants de Foucault, et qui permet de trouver la contrainte locale à partir de la tension induite dans l’EMAT est proposée.