Brevet FR3075373A1 — publié le 20190621

La presente invention concerne un dispositif d'imagerie de defauts d'une structure par emission et reception d'ondes mecaniques dans cette structure. Elle concerne egalement un procede d'imagerie mis en oeuvre par un tel dispositif et une installation comportant un tel dispositif. Elle s'applique en particulier, mais pas exclusivement, aux domaines du controle non destructif ( REVENDICATIONS1. Dispositif (16 ; 16') d'imagerie de defauts (46) d'une structure (12) par emission et reception d'ondes mecaniques dans cette structure, comportant : - une pluralite de N emetteurs (18 ; 18') d'ondes mecaniques destinees a se propager dans la structure (12), a repartir sur au moins une surface de la structure, - une pluralite de P recepteurs (18 ; 18') d'ondes mecaniques apres leur propagation dans la structure (12), a repartir sur ladite au moins une surface de la structure, - une unite centrale (22, 30) de commande des N emetteurs (18 ; 18') et P recepteurs (18 ; 18') programmee pour enregistrer Q NxP signaux (S) obtenus a partir de signaux electriques fournis respectivement par les recepteurs de Q couples differents emetteur/recepteur de la pluralite d'emetteurs et recepteurs, apres reception d'ondes mecaniques emises par les emetteurs desdits Q couples differents, - des moyens (24B) de stockage de Q premiers signaux de reference correspondants (SREF1), representatifs de la structure (12) sans defauts, - une unite centrale (22, 38) de traitement des Q signaux obtenus (S), programmee pour correler (32) chaque signal obtenu (S) avec le premier signal de reference (SREF1) qui lui correspond, de maniere a obtenir Q premieres valeurs de correlations, et pour construire (34) une image (Im-INIT 1 de probabilites de defauts dans la structure (12) a , partir des Q premieres valeurs de correlations, caracterise en ce qu'il comporte en outre des moyens (24B) de stockage de Q deuxiemes signaux de reference correspondants (SREF2), representatifs egalement de la structure (12) sans defauts mais se differenciant des Q premiers signaux de reference (SREF1) par du bruit aleatoire, et en ce que ('unite centrale (22, 38) de traitement des Q signaux obtenus (S) est en outre programmee pour : - correler (32) chaque premier signal de reference (SREF1) avec le deuxieme signal de reference (SREF2) qui lui correspond, de maniere a obtenir Q deuxiemes valeurs de correlations, 19 - construire (34) une image bruitee de reference (ImREF) a partir des Q , deuxiemes valeurs de correlations, et - soustraire (36) l'image bruitee de reference (ImREF) de l'image (Im , -INIT) de probabilites de defauts. 5 2. Dispositif d'imagerie (16 ; 16') selon la revendication 1, dans lequel au moins une partie des N emetteurs (18 ; 18') fait partie des P recepteurs (18 ; 18'). 3. Dispositif d'imagerie (16 ; 16') selon la revendication 1 ou 2, dans lequel chacun des N emetteurs (18 ; 18') et des P recepteurs (18 ; 18') est un actionneur ou capteur choisi dans ('ensemble constitue de : 10 - un transducteur piezoelectrique, - un transducteur electromagnetique-acoustique, - un transducteur microelectromecanique ou nanoelectromecanique, - un capteur a fibre optique, et - un capteur laser. 15 4. Dispositif d'imagerie (16 ; 16') selon l'une quelconque des revendications 1 a 3, dans lequel chacun des N emetteurs (18 ; 18') et des P recepteurs (18 ; 18') est apte a emettre ou capter des ondes guidees dans la structure (12), notamment des ondes de Lamb ou de Rayleigh. 5. Dispositif d'imagerie (16 ; 16') selon l'une quelconque des revendications 20 1 a 4, dans lequel les Q deuxiemes signaux de reference (SREF2) se differencient des Q premiers signaux de reference (SREF1) par du bruit aleatoire, simule ou mesure, dont l'ecart-type est compris entre celui d'un bruit mesurable dans les Q premiers signaux de reference (SREF1) et celui d'un signal impulsionnel ou harmonique utile egalement mesurable dans les Q premiers signaux de reference (SREF1), de 25 preference plus proche de celui du bruit mesurable que de celui du signal impulsionnel utile mesurable. 6. Dispositif d'imagerie (16 ; 16') selon l'une quelconque des revendications 1 a 5, dans lequel Q = NxP, ou N = Pet Q = Nx(N-1). 7. Dispositif d'imagerie (16 ; 16') selon l'une quelconque des revendications 30 1 a 6, dans lequel la construction (34) de l'image (Im 1 de probabilites de defauts et la construction (34) de l'image bruitee de reference (ImREF) comportent chacune la construction de Q images intermediaires, chaque image intermediaire correspondant a l'un des Q couples differents emetteur/recepteur et prenant en compte la premiere ou deuxieme valeur de correlation correspondante dans une zone predeterminee, 20 notamment une zone elliptique, definie autour du segment constitue entre l'emetteur et le recepteur de ce couple. 8. Installation (10) d'imagerie de defauts (46) d'une structure (12) par emission et reception d'ondes mecaniques dans cette structure, comportant : 5 - la structure (12) dans laquelle se trouve une zone (14) a imager, - un dispositif d'imagerie (16) selon l'une quelconque des revendications 1 a 7, dans laquelle les N emetteurs (18) et P recepteurs (18) sont disposes circulairement autour de la zone (14) a imager pour une construction de l'image (Im 1 de. 10 probabilites de defauts correspondant a cette zone (14). 9. Installation (10') d'imagerie de defauts (46) d'une structure (12) par emission et reception d'ondes mecaniques dans cette structure, comportant : - la structure (12) dans laquelle se trouve une zone (14') a imager, - un dispositif d'imagerie (16') selon l'une quelconque des 15 revendications 1 a 7, dans laquelle les N emetteurs (18') et P recepteurs (18') sont *anis a l'interieur de la zone (14') a imager pour une construction de l'image (Im-INIT 1 de probabilites de , defauts correspondant a cette zone (14'). 10. Procede d'imagerie de defauts (46) d'une structure (12) par emission et 20 reception d'ondes mecaniques dans cette structure, comportant les etapes suivantes : - repartir (102), sur au moins une surface de la structure (12), une pluralite de N emetteurs (18 ; 18') d'ondes mecaniques destinees a se propager dans la structure (12), 25 - repartir (102), sur ladite au moins une surface de la structure (12), une pluralite de P recepteurs (18 ; 18') d'ondes mecaniques apres leur propagation dans la structure (12), - commander (108) les N emetteurs (18 ; 18') et P recepteurs (18 ; 18') pour emettre et recevoir sequentiellement des ondes mecaniques par 30 les emetteurs et recepteurs de Q NxP couples differents emetteur/recepteur de la pluralite d'emetteurs et recepteurs, - enregistrer (108) Q signaux (S) obtenus a partir de signaux electriques fournis respectivement par les recepteurs des Q couples differents, apres reception desdites ondes mecaniques, 21 - traiter les Q signaux obtenus (S) en les correlant (204) respectivement avec Q premiers signaux de reference (SREF1) correspondants, representatifs de la structure (12) sans defauts, de maniere a obtenir Q premieres valeurs de correlations, 5 - construire (206) une image (Im 1 de probabilites de defauts dans la structure (12) a partir des Q premieres valeurs de correlations, caracterise en ce qu'il comporte en outre les etapes suivantes : - correler (208) les Q premiers signaux de reference (SREF1) respectivement avec Q deuxiemes signaux de reference (SREF2) 10 correspondants, representatifs egalement de la structure (12) sans defauts mais se differenciant des Q premiers signaux de reference (SREF1) par du bruit aleatoire, de maniere a obtenir Q deuxiemes valeurs de correlations, - construire (210) une image bruitee de reference (ImREF) a partir des Q , 15 deuxiemes valeurs de correlations, et - soustraire (212) l'image bruitee de reference (ImREF) de l'image (IMINIT) de probabilites de defauts.