Validation du Module UT

Généralités

Les outils de simulation en UT comprennent la propagation des faisceaux ultrasonores et leurs interactions avec des défauts ou la géométrie des pièces (échos de fond, de surface, de coin, ombrages). Ils permettent de simuler l’ensemble d’une procédure de contrôle (Pulse écho, tandem ou TOFD) avec une large possibilité de définition de capteurs, de pièces et de défauts. Les résultats sont affichés dans des vues conventionnelles (A-scan, B-scan, C-scan…) associées à un utilitaire de tracé de rayon et à des outils de reconstruction avancés.

Par validation de Civa, nous entendons le processus d’évaluation de la fiabilité et de l’exactitude de ses prédictions en les comparant à des résultats de référence. En général, ces résultats de référence sont obtenus par l’expérience (validation expérimentale), mais ils peuvent aussi être obtenus en utilisant d’autres codes ou modèles (validation numérique). La fiabilité et l’exactitude de Civa sont le plus souvent évaluées en comparant ses prédictions concernant les amplitudes des échos aux amplitudes correspondantes issues de l’expérience. Les amplitudes sont données relativement à l’amplitude d’un réflecteur-étalon (Trou génératrice (TG), Trou à Fond Plat (TFP)…). Pour plus d’informations sur l’étalonnage, cliquez ici.

Puisque les amplitudes sont données relativement à l’amplitude d’un écho spéculaire d’un réflecteur d’étalonnage, qui est souvent un trou génératrice (TG) ou un trou à fond plat (TFP), la première partie de ce travail de validation concerne les réflecteurs de référence (TG, TFP) dans le but de définir les réflecteurs qui peuvent être utilisés avec confiance.

Une deuxième partie concerne des échos « classiques » en CND : les échos coin de défauts plans débouchants en fond de pièce.

Une troisième partie considère des inspections TOFD : réponses de Trous Génératrice (pour étalonnage) et diffraction en bord d’entailles.

Les cas de validation présentés ici concernent des cas canoniques. Les mesures ont été effectuées dans des pièces planes homogènes et isotropes avec des capteurs plan « classiques » au contact ou en immersion, fonctionnant en mode pulse-écho et dont les fréquences centrales sont comprises entre 2MHz et 5MHz. La campagne de validation suivante est en cours au CEA, les prochaines configurations comprendront des inspections plus complexes en termes de géométrie des pièces, de type d’inspection, de capteur…

NB : dans ces cas de validation, les ondes de cisaillement sont nommées ondes T (Transversales) et les ondes de pression sont nommées ondes L (Longitudinales).

Réalisé

Les expérimentations suivantes ont été menées dans le cadre de la validation :

Echos obtenus sur des réflecteurs d’étalonnage :

Echos de coin :

TOFD :

En cours

  • Inspection avec des capteurs multi-éléments
  • Inspection avec des capteurs focalisés
  • Entailles dans des pièces cylindriques
  • Echos géométriques

Informations complémentaires

Les résultats issus de différentes simulations peuvent être comparés du moment que l’on respecte certaines règles.

Civa étant basé sur des modèles semi-analytiques, diverses approximations sont faites et les limites doivent être connues des utilisateurs. Elles sont souvent accessibles via l’aide (« F1″).


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