Des comparaisons ont également été menées entre des résultats expérimentaux et simulés pour des inspections de la pièce contenant des TG de Ø2 mm avec des capteurs multi-éléments au contact.
Vue globale :
| 5 MHz, 20x0,7 mm | 5 MHz, 28x0,7 mm | |
| L45° déviation angulaire | Traité | |
| T45° focalisation en différentes profondeurs | Traité | |
| T45° à T60° focalisé à 20 mm | Traité |
Configuration
Ces cas de validation concernent également des TG de Ø2 mm à différentes profondeurs. La maquette est une pièce plane en acier contenant des TG entre 4 et 60 mm de profondeur par pas de 4 mm. Pour rappel, les paramètres de l’acier sont : densité de 7,9, vitesses des ondes L : 5900 m/s et des ondes T : 3230 m/s. Les TG étant inspectés perpendiculairement à leur axe, le modèle d’interaction SOV a été utilisé.
Voici la configuration étudiée :
Les 2 capteurs multi-éléments utilisés en mode Pulse Echo sont :
| Fréquence | Nombre d'éléments | Pitch | Angle d'incidence du sabot | Lois de retards |
| 5 MHz | 28 | 0,7 mm | 21° (Réfracté L66° et T30°) | Balayage angle et profondeur – T |
| Focalisation différentes profondeurs – T45° | ||||
| 20 | 0,7 mm | 21° (Réfracté L66° et T30°) | Déviation angulaire - P45° |
Résultats
Capteur multiéléments de 28 éléments avec un pitch de 0,7 mm à 5,0 MHz
Pour le capteur multi-éléments à 5 MHz, l’inspection est avec différentes lois de retard en modes T avec 28 éléments actifs sur 48. La première partie concerne une focalisation à 20 mm de profondeur pour différents angles de 45° à 60°. La seconde partie utilise une déviation angulaire en mode T 45° associée à une focalisation en différentes profondeurs de 4 à 24 mm par pas de 4 mm.
La profondeur focale acoustique est de 20 mm pour le mode T45° focalisé à 20 mm de profondeur, déduite du faisceau simulé illustré ci-dessous.
Les résultats de la première partie montrent l’influence de l’orientation du faisceau ultrasonore.
Les résultats sont étalonnés par rapport au TG de Ø2 mm à 20 mm de profondeur inspecté en mode T45° focalisé à 20 mm de profondeur.
Quel que soit l’angle, l’amplitude des échos est bien estimée, avec mois de 2 dB d’écart.
Les résultats de la première partie montrent l’influence de l’orientation de la profondeur de focalisation.
Les résultats sont étalonnés par rapport au TG de Ø2 mm à 20 mm de profondeur inspecté en mode T45° focalisé à 20 mm de profondeur.
Avec ces lois de retard focalisant à différentes profondeurs, on observe un bon accord. L’écart maximal est de 3 dB pour le TG à 8 mm de profondeur pour une focalisation à 20 mm de profondeur, et de moins de 2 dB dans tous les autres cas.
CAPTEUR MULTIÉLÉMENTS DE 20 ÉLÉMENTS AVEC UN PITCH DE 0,7 mm À 5,0 MHz
Ce capteur est utilisé pour générer d’un faisceau L45° à 5 MHz avec 20 éléments actifs sur 48. La profondeur focale est de 20 mm déduite du faisceau simulé ci-dessous.
Les résultats sont étalonnés par rapport au TG de Ø2 mm à 20 mm de profondeur.
Avec moins de 1 dB d’écart, on observe un très bon accord entre simulation et expérience.
Conclusion
Les résultats montrent un bon accord avec généralement moins de 2 dB d’écart pour les deux capteurs multi-éléments au contact.
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