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Instrumentation, Mesure, Métrologie

1631-4670
Revue des Systèmes
 

 ARTICLE VOL 10/1-2 - 2010  - pp.33-52  - doi:10.3166/i2m.10.1-2.33-52
TITRE
Approche multifréquence à courants de Foucault pour l'évaluation de l'écartement entre pièces d'un assemblage aéronautique

TITLE
Multifrequency approach for the eddy current nondestructive evaluation of air gaps between parts in aeronautical assemblies

RÉSUMÉ

Dans cet article, nous nous intéressons au problème de l'estimation d'écartement entre pièces métalliques, dans le cadre de l'évaluation de l'assemblage d'un revêtement sur nervure ou longeron d'aile d'avion. Nous proposons une méthode qui repose sur l'élaboration d'un modèle comportemental multifréquence des interactions entre un capteur à courants de Foucault et la structure métallique multicouche. Le modèle a été élaboré à partir de l'analyse expérimentale des interactions capteur/cible, puis généralisé à l'aide de simulations par éléments finis. La méthode permet d'estimer l'écart entre pièces dans une gamme de 0 à 500 µm, à partir de données simulées présentant un rapport signal sur bruit de 33 dB, avec une erreur d'exactitude de l'ordre de quelques pourcents au maximum, dans le cas d'une épaisseur de revêtement connue valant 1,5 mm, et d'épaisseurs de nervures inconnues, comprises entre 1,5 et 3,5 mm. Enfin, des essais sur données expérimentales ont permis de valider la méthode.

ABSTRACT

This paper reports on the estimation of the air-gap thickness between parts in an aeronautical multilayered assembly, by the means of the eddy current method. A behavioural multifrequency modelling of the interactions between the used cup core sensor and the multilayered structure was developed thanks to the analysis of experimental data, completed with finite element electromagnetic computations. The elaborated model was used to estimate the air-gap thickness (in the range of 0 to 500 µm) of a multilayered structure featured by a metallic coating of known thickness (1.5 mm) and a distant metallic layer of unknown thickness (in the range 1.5 mm to 3.5 mm). The obtained estimation error is smaller than a few percents, either for simulated or experimental data.

AUTEUR(S)
Cung THANH LONG, Pierre-Yves JOUBERT, e. VOURC'H

MOTS-CLÉS
évaluation non destructive, courants de Foucault, structures multicouches aéronautiques, estimation d'écartement, approche multifréquence, modèle comportemental inverse.

KEYWORDS
non-destructive evaluation, eddy currents, multi-frequency approach, air gap estimation, multilayered aeronautical structure, behavioural inverse model.

LANGUE DE L'ARTICLE
Français

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