Contribution a la caractérisation des défauts de type délaminage et cavité par thermographie stimulée

Delamination and cavity type defect characterization by stimulated thermography

• Auteur / Autrice : Jean-Claude Krapez
• Direction : Magdeleine Huetz-Aubert
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Transfert thermique
• Date : Soutenance en 1991
• Etablissement(s) : Châtenay-Malabry, Ecole centrale de Paris

Mots clés

Mots clés contrôlés

Composites

Contrôle non destructif

Mots clés libres

Evaluation non destructive

Defectometrie

Radiometrie

Résumé

Une description est donnée de deux techniques d'inversion 1-D et 2-D pour la caractérisation d'un défaut localisé dans une plaque plane. Elles se fondent sur l'altération occasionnée au champ superficiel de température par l'hétérogénéité subsurfacique lorsque la face avant reçoit une impulsion d'énergie. La première méthode est destinée au cas des défauts très étendus. Trois paramètres caractéristiques du contraste relatif sont utilisés dans une procédure de minimisation destinée à la détermination de la profondeur, et de la résistance du défaut purement résistif équivalent, ainsi que du coefficient d'échange avec l'extérieur. La technique prévoit la caractérisation de cette résistance équivalente dans le cas d'un bicouche hétérogène, semi-transparent au rayonnement d'excitation, et soumis à une impulsion pouvant revêtir quatre formes différentes. L’inversion 2-D a été fondée sur une simulation par différences finies avec schéma ADI et maillage de densité non uniforme. Des surfaces d'interpolation sur les valeurs prises par quatre paramètres caractéristiques du contraste ont été construites. Une fonctionnelle a été définie dont la minimisation conduit à l'identification des propriétés d'une résistance pure limitée ou d'une cavité ouverte sur la face arrière, ainsi qu'a l'identification des pertes. Des expériences ont été réalisées sur des échantillons de plexiglas de carbone-époxy perces d'un trou non-traversant, ainsi que sur des échantillons de carbone-époxy contenant des implants de téflon. Les résultats d'inversion 2-D et éventuellement 1-D ont été comparés aux propriétés réelles des défauts. La profondeur et la dimension latérale des défauts sont identifiées avec une précision satisfaisante. Dans le cas des délaminages artificiels, la résistance obtenue avec nos procédures d'inversion a toujours été trouvée supérieure à l'incrément de résistance.