Thèse : Étude numérique de la propagation des ondes guidées ultrasonores par la méthode de Galerkin discontinue : Application au contrôle non-destructif dans le domaine des transports.

Farouk BENMEDDOUR
Soutenance de thèse

Le 8 juin 2018 à 14h00
IEMN-DOAE – Amphithéâtre – Valenciennes

 Abstract :

Les structures mécaniques utilisées de nos jours ne cessent d’évoluer en utilisant des matériaux composites ou à gradient fonctionnel afin de répondre aux enjeux de résistance accrue, allégement de la structure et amélioration des performances. Ceux-ci, nécessitent un contrôle adéquat de leur état de santé afin de s’assurer de l’intégrité de la structure. L’utilisation des ondes guidées ultrasonores fournit un moyen efficace et rapide d’inspection sur de longues distances. Néanmoins, ces ondes présentent certaines caractéristiques complexes qui rend la tâche très difficile. L’utilisation d’outils d’analyse tels que les modèles numériques constitue un grand atout pour ce type d’application. Dans ce contexte, l’objectif de cette de thèse est le développement d’un outil de modélisation performant, permettant d’étudier la propagation des ondes guidées
ultrasonores avec une grande précision et une faible consommation de ressources et de temps de calculs. De ce fait, l’intérêt est porté sur des méthodes numériques d’ordres élevés dont les propriétés de convergence sont beaucoup améliorés que les méthodes classiques. En particulier, la méthode semi-analytique éléments finis de Galerkin discontinue pour la détermination des courbes de dispersion des ondes guidées est développée.
La méthode est applicable aux structures planes et cylindriques fabriquées de matériaux isotropes, anisotropes et hétérogènes (à gradient fonctionnel de propriétés). Une étude comparative sur l’analyse des performances de ces méthodes est effectuée. Celle-ci a démontré la capacité de la méthode à modéliser la propagation des ondes guidées ultrasonores dans des guides d’ondes à section arbitraire avec des performances prometteuses par rapport à la méthode des éléments finis classique.

Jury members :
Mr. Pascal Pareige Professeur, Université du Havre (Rapporteur)
Mr. Mohamed Ichchou Professeur, École Centrale de Lyon (Rapporteur)
Mr. Mabrouk Bentahar Professeur, Université de Compiègne (Examinateur)
Mme. Mirentxu Dubar Professeur, Université de Valenciennes (Examinatrice)
Mr. Hervé Trétout Ingénieur expert, Dassault Aviation (Invité)

Mr. Jamal Assaad Professeur, Université de Valenciennes (Directeur)
Mr. Emmanuel Moulin Professeur, Université de Valenciennes (Co-directeur)
Mr. Farouk Benmeddour Maître de Conférence, Université de Valenciennes (Encadrant)