Thèse soutenue

Formulation couplée BEM/FEM pour un problème de diffraction d'une onde acoustoélastique par une hétérogénéité localisée

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Auteur / Autrice : Slim Soua
Direction : Mabrouk Ben Tahar
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Mécanique
Date : Soutenance en 2004
Etablissement(s) : Compiègne

Résumé

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Les techniques de CND emploient des ondes ultrasonores pour détecter et caractériser les hétérogénéités localisées. Ces hétérogénéités peuvent être de type matériau défaut ou contrainte résiduelle. La plupart des modèles numériques proposés dans la littérature ne traitent pas les contraintes résiduelles. Les modèles analytiques sont employés et sont assez limités. Ces limitations sont dues d'une part au caractère local des défauts et d'autre part à l'hétérogénéité de leurs propriétés élastiques. Les travaux exposés dans cette thèse visent à proposer une méthode de résolution numérique pour l'étude de la propagation des ondes élastiques en présence d'une hétérogénéité localisée. Pour cela, l'étude théorique des équations de perturbation d'une structure précontrainte est développée, et une formulation variationelle permet de résoudre numériquement ces équations. La méthode numérique proposée est basée sur les éléments finis de frontières (BEM) et les éléments finis de surface (FEM). Chacune de ces deux méthodes est plus appropriée pour répondre à quelques unes des limitations, d'ou l'exploitation des deux méthodes dans une forme couplée. Les résultats obtenus sont validés par des modèles analytiques et semi-analytiques de la diffraction d'une onde plane ou des ondes modales: ondes de plaque ou d'interface. La concordance des résultats pour des maillages en ?/5 prouve l'efficacité de la méthode numérique.