{"id":4161,"date":"2025-06-24T18:37:02","date_gmt":"2025-06-24T16:37:02","guid":{"rendered":""},"modified":"2025-06-24T18:52:11","modified_gmt":"2025-06-24T16:52:11","slug":"echos-de-coin-en-ondes-t-influence-simultannee-des-2-dimensions-de-lentaille","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/www.extende.com\/fr\/la-simulation-cnd\/documentation\/validation-experimentale-des-modeles-civa\/validation-experimentale-des-modeles-civa-en-ultrasons\/ultrasons-echos-de-coin\/echos-de-coin-en-ondes-t\/echos-de-coin-en-ondes-t-influence-simultannee-des-2-dimensions-de-lentaille\/","title":{"rendered":"Echos de coin en ondes T : Influence simultann\u00e9e des 2 dimensions de l’entaille"},"content":{"rendered":"

Deux configurations ont \u00e9t\u00e9 mises en place afin d\u2019\u00e9tudier l\u2019influence simultan\u00e9e des dimensions de l\u2019entaille, l\u2019une pour les capteurs au contact, l\u2019autre pour les capteurs en immersion.<\/p>\n<\/p>\n

\u00a0<\/p>\n<\/p>\n

CONFIGURATION POUR CAPTEUR CONTACT<\/h2>\n<\/p>\n

\n<\/p>\n

Pour \u00e9tudier l\u2019influence simultan\u00e9e des deux dimensions d\u2019une entaille, des inspections ont \u00e9t\u00e9 men\u00e9es sur des entailles de 4 hauteurs diff\u00e9rentes et de 2 longueurs diff\u00e9rentes. La pi\u00e8ce contr\u00f4l\u00e9e est un bloc plan en acier inoxydable contenant deux s\u00e9ries d\u2019entailles de deux extensions diff\u00e9rentes :\u00a0 5\u00a0mm et 40\u00a0mm. Les entailles d\u00e9bouchent toutes en fond de pi\u00e8ce (50\u00a0mm). Dans chaque s\u00e9rie, les entailles ont des hauteurs de 2\u00a0mm, 5\u00a0mm, 10\u00a0mm et 20\u00a0mm. Un TG de \u00d82\u00a0mm, 60\u00a0mm de long, situ\u00e9 \u00e0 30\u00a0mm de profondeur est utilis\u00e9 comme r\u00e9f\u00e9rence.<\/p>\n<\/p>\n

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Deux capteurs mono-\u00e9l\u00e9ment au contact sont utilis\u00e9s :<\/p>\n<\/p>\n

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Fr\u00e9quence<\/td>\nPastille<\/td>\nMode)<\/td>\nProfondeur d’\u00e9talonnage<\/td>\n<\/tr>\n
2,0\u00a0MHz<\/td>\n20×22\u00a0mm<\/td>\nT45<\/td>\n30\u00a0mm<\/td>\n<\/tr>\n
2,25\u00a0MHz<\/td>\n\u00d86,35\u00a0mm<\/td>\nT45<\/td>\n30\u00a0mm<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<\/div>\n

\u00a0<\/p>\n<\/p>\n

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R\u00c9SULTATS pour capteurs contact<\/h2>\n<\/p>\n

\n<\/p>\n

Pour le capteur au contact rectangulaire de 20\u00d722\u00a0mm fonctionnant \u00e0 2,0\u00a0MHz<\/span>, l\u2019inspection est r\u00e9alis\u00e9e en T45. Le signal d\u2019entr\u00e9e a une fr\u00e9quence de 2,0\u00a0MHz, une bande passante de 41% et une phase de 75\u00b0.<\/p>\n<\/p>\n

Les r\u00e9sultats sont \u00e9talonn\u00e9s<\/span> par rapport au TG de \u00d82\u00a0mm situ\u00e9 \u00e0 30\u00a0mm de profondeur.<\/p>\n<\/p>\n

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Un tr\u00e8s bon accord est observ\u00e9 pour toutes les entailles.<\/p>\n<\/p>\n

Pour le capteur au contact circulaire de \u00d8 6,35\u00a0mm, fonctionnant \u00e0 2,25\u00a0MHz, l\u2019inspection est r\u00e9alis\u00e9e en T45. Le signal d\u2019entr\u00e9e a une fr\u00e9quence de 2,25\u00a0MHz, une bande passante de 44% et une phase de 147\u00b0. Les r\u00e9sultats sont \u00e9talonn\u00e9s par rapport au TG de \u00d82\u00a0mm situ\u00e9 \u00e0 30\u00a0mm de profondeur.<\/p>\n<\/p>\n

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L\u2019accord est globalement bon avec ce capteur.<\/p>\n<\/p>\n

Les courbes font appara\u00eetre des \u00e9carts inf\u00e9rieurs \u00e0 2\u00a0dB, sauf pour les petites entailles pour lesquelles on mesure un \u00e9cart pouvant atteindre 4\u00a0dB. Ce r\u00e9sultat est coh\u00e9rent avec les limitations li\u00e9es \u00e0 l\u2019approximation (haute fr\u00e9quence) de Kirchhoff utilis\u00e9e par CIVA. En effet, l\u2019\u00e9cart maximal est mesur\u00e9 pour une entaille de dimension (2\u00a0mm) proche de la longueur d\u2019onde (\u03bb = 1,6\u00a0mm).
\nCependant ces \u00e9carts ne sont pas observ\u00e9s dans le cas pr\u00e9c\u00e9dent d\u2019un capteur muni d\u2019une pastille plus grande, c\u2019est-\u00e0 dire d\u2019un capteur moins divergent. La limitation de Kirchhoff pour les petits d\u00e9fauts d\u00e9pend donc \u00e9galement de la divergence du capteur utilis\u00e9. Pour une faible divergence de capteur, la limite \u00ab ka \u00bb du mod\u00e8le de Kirchhoff peut-\u00eatre plus petite que pour un capteur tr\u00e8s divergent.<\/p>\n<\/p>\n

Mise \u00e0 jour : Depuis CIVA 2020, un mod\u00e8le par \u00e9l\u00e9ments finis est disponible en plus des mod\u00e8les semi-analytiques ou analytiques. Contrairement \u00e0 ces derniers, le mod\u00e8le FEM ne souffre pas de la limitation sur les petits d\u00e9fauts. Les simulations avec FEM pour les petits d\u00e9fauts sont en bon accord avec l’exp\u00e9rience. Les corrections apport\u00e9es par le mod\u00e8le FEM pour les petits d\u00e9fauts ont \u00e9t\u00e9 d\u00e9montr\u00e9es ici<\/a>. <\/strong><\/p>\n<\/p>\n

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CONFIGURATION POUR CAPTEURS EN IMMERSION<\/h2>\n<\/p>\n

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L\u2019exp\u00e9rience suivante \u00e9tudie l\u2019influence simultan\u00e9e de la hauteur et de la longueur d\u2019entaille. La pi\u00e8ce, un bloc d\u2019acier plan de 5\u00a0mm d\u2019\u00e9paisseur, contient des entailles de 0,5\u00a0mm, 1,5\u00a0mm, et 2,5\u00a0mm de haut pour 2\u00a0mm, 5\u00a0mm et 15\u00a0mm de long.<\/p>\n<\/p>\n

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Les mesures sont r\u00e9alis\u00e9es avec deux capteurs en immersion circulaires de m\u00eame diam\u00e8tre (\u00d86,35\u00a0mm) mais de fr\u00e9quence centrale diff\u00e9rente.<\/p>\n<\/p>\n

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Fr\u00e9quence<\/td>\nPastille<\/td>\nMode<\/td>\nHauteur d’eau<\/td>\nProfondeur d’\u00e9talonnage<\/td>\n<\/tr>\n
2,25\u00a0MHz<\/td>\n\u00d86,35\u00a0mm<\/td>\nT45<\/td>\n20\u00a0mm<\/td>\n4\u00a0mm<\/td>\n<\/tr>\n
4,7\u00a0MHz<\/td>\n\u00d86,35\u00a0mm<\/td>\nT45<\/td>\n10\u00a0mm<\/td>\n15\u00a0mm<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<\/div>\n

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R\u00c9SULTATS POUR CAPTEURS EN IMMERSION<\/h2>\n<\/p>\n

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Une inspection T45 est r\u00e9alis\u00e9e avec le capteur en immersion circulaire de \u00d86,35\u00a0mm \u00e0 2,25\u00a0MHz<\/span> avec 20\u00a0mm de hauteur d\u2019eau. Le signal d\u2019entr\u00e9e a une fr\u00e9quence de 2,25\u00a0MHz, une bande passante de 64% et une phase de 290\u00b0.<\/p>\n<\/p>\n

Les r\u00e9sultats sont \u00e9talonn\u00e9s<\/span> par rapport \u00e0 un TG de \u00d82\u00a0mm, de 40\u00a0mm de long et situ\u00e9 \u00e0 4\u00a0mm de profondeur.<\/p>\n<\/p>\n

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Une inspection T45 est r\u00e9alis\u00e9e avec le capteur en immersion circulaire de \u00d86,35\u00a0mm \u00e0 4,7\u00a0MHz avec 10\u00a0mm de hauteur d\u2019eau, en mode T45. Le signal d\u2019entr\u00e9e a une fr\u00e9quence de 4,7\u00a0MHz, une bande passante de 56% et une phase de 255\u00b0.<\/p>\n<\/p>\n

Les r\u00e9sultats sont \u00e9talonn\u00e9s par rapport \u00e0 un TG de \u00d82\u00a0mm et de 40\u00a0mm de long \u00e0 15\u00a0mm de profondeur.\u00a0<\/p>\n<\/p>\n

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\u00a0<\/p>\n<\/p>\n

Pour tous les cas trait\u00e9s avec le capteur \u00e0 4,7\u00a0MHz, l\u2019accord entre la simulation et l\u2019exp\u00e9rience est tr\u00e8s bon (moins de 2\u00a0dB d\u2019\u00e9cart). La remarque est valable aussi avec le capteur \u00e0 2,25\u00a0MHz pour les deux plus grandes entailles (moins de 2\u00a0dB d\u2019\u00e9cart).<\/p>\n<\/p>\n

Pour les plus petites entailles inspect\u00e9es \u00e0 2,25\u00a0MHz, on observe un \u00e9cart entre les r\u00e9sultats simul\u00e9s et exp\u00e9rimentaux qui peut atteindre 4\u00a0dB. Cela s\u2019explique par le fait que la dimension des d\u00e9fauts se rapproche de la longueur d\u2019onde ; il est logique que les r\u00e9sultats soient moins pr\u00e9cis \u00e0 cause, d\u2019une part, de l\u2019approximation de Kirchhoff et d\u2019autre part, de la divergence relativement \u00e9lev\u00e9e du capteur, qui rend ce dernier plus sensible aux petits \u00ab ka \u00bb.<\/p>\n<\/p>\n

Mise \u00e0 jour : Depuis CIVA 2020, un mod\u00e8le par \u00e9l\u00e9ments finis est disponible en plus des mod\u00e8les semi-analytiques ou analytiques. Contrairement \u00e0 ces derniers, le mod\u00e8le FEM ne souffre pas de la limitation sur les petits d\u00e9fauts. Les simulations avec FEM pour les petits d\u00e9fauts sont en bon accord avec l’exp\u00e9rience. Les corrections apport\u00e9es par le mod\u00e8le FEM pour les petits d\u00e9fauts ont \u00e9t\u00e9 d\u00e9montr\u00e9es ici<\/a>. <\/strong><\/p>\n<\/p>\n

La faible influence de l\u2019extension de l\u2019entaille sur l\u2019amplitude, d\u00e9j\u00e0 observ\u00e9e avec des capteurs au contact \u00e0 plus basse fr\u00e9quence, est \u00e9galement bien reproduite par CIVA.<\/p>\n<\/p>\n

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Continuer vers Influence de l’angle de r\u00e9fraction<\/a><\/p>\n<\/p>\n

Retourner au menu Echos de coin en ondes T<\/a><\/p>\n<\/p>\n

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Validation exp\u00e9rimentale et caract\u00e9risation des mod\u00e8les Ultrasons de CIVA, \u00e9chos de coin, logiciel de simulation CND<\/p>\n","protected":false},"author":0,"featured_media":0,"parent":2942,"menu_order":4,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","template":"templates\/page--extende.html.php","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"class_list":["post-4161","page","type-page","status-publish","hentry"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.extende.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/4161","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.extende.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/pages"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.extende.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/types\/page"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.extende.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=4161"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/www.extende.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/4161\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":5580,"href":"https:\/\/www.extende.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/4161\/revisions\/5580"}],"up":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.extende.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/2942"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.extende.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=4161"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}