ACO
Acoustique
Introduction
Les recherches de l’équipe Acoustique portent sur l’évaluation, le contrôle et la caractérisation non destructifs par acoustique ultrasonore ainsi que le développement de capteurs et d’instrumentations acoustiques en milieu hostile.
Les thèmes de recherches
Évaluation, Contrôle et caractérisation Non Destructive
Le premier, dédié à l’ECND, s’intéresse au développement de solutions d’acoustique ultrasonore pour l’Evaluation, le Contrôle et la caractérisation Non Destructifs. Pour ce faire, notre équipe maîtrise et développe un nombre important de méthodes et d’outils d’acoustique (propagative et résonnante) autorisant une caractérisation multi-fréquentielle des propriétés acoustiques d’un large panel de matériaux et structures. Ces travaux visent en particulier à la détermination des propriétés viscoélastiques et à la prédiction des lois de comportement mécanique de matériaux complexes.
Instrumentation Acoustique en Milieu Hostile
Le thème IAMH, Instrumentation Acoustique en Milieu Hostile, est quant à lui dédié à la mesure et caractérisation non destructive par ultrasons en milieu hostile.
Les thèses
ARISE – Suivi ultrAsonore des gaz de Radiolyse des enrobes bItuméS lors d’incEndie
- OUHASNI Mohamed, DEEp learNing for Acoustic MicrOscopy (2024-2027)
- PAVEYRANNE Aubin, Développement d’une instrumentation sous haute pression et haute température pour l’étude du comportement dynamique des assemblages dans un coeur de REP (2023-2026) – collaboration CEA/IRESNE/LETH.
- TOULGOAT Killian, Optimisation des méthodes ultrasonores et vibratoires pour la caractérisation viscoélastique complète d’échantillon de bois (2023-2026), collaboration LMGC.
- CHABANOL Grégory, Étude de matériaux utilisés comme dos amortisseur de sondes ultrasonores haute température. (2021-2024) – 1/2 Financement Région Occitanie
- CHARENSOL Julien, Résonateur opto-mécanique pour la détection photoacoustique (2021-2024)- collaboration Nanomir.
- MRABTI Rhofrane, Examens ultrasonores post-irradiatoires sur un élément combustile irradié d’un réacteur à Haut Flux, 18-07-2024
- SAPEY Grégoire, Mise en œuvre d’une méthode d’inversion numérique en forme d’onde complète pour la caractérisation des propriétés viscoacoutiques de matériaux hétérogènes anisotropes, 08-12-2023
- IKLIL Amine, Caractérisation acoustique de l’énergie de collage direct, 28-11-2023
- JAI MANSOURI Nabil, Approche Deep learning pour l’analyse des signaux ultrasonores, 21-09-2023
- MEGZARI Abdelhak, Microscopie acoustique appliquée au contrôle non destructif de composites métalliques hétérogènes, 12-12-2022
- ALARAB Mohammad, Bouclier acoustique pour robot d’exploration karstique, 15-10-2021
- FAUCON Déborah, Etude de la corrélation entre microstructure et ultrasons dans les métaux : application au contrôle non destructif de l’alliage de titane TA6V, 06-04-2021
- ESSABAR Moad, Microscopie acoustique non linéaire, 01-12-2020
- CHRIFI ALAOUI Meriem, High frequency ultrasonic device development non non-destructive post irradiation Examination of the RHF fuel element, 20-11-2018
- MOHAMED ABDERRAHMANE Mograne, Viscosimétrie ultrasonore ultra large bande, 22-11-2018
- SAIKOUK Ajar, Imagerie par microscopie acoustique haute résolution en profondeur de la surface interne d’une gaine de crayon combustible REP, 23-11-2018
- GATSA Oleksander, Development of acoustic sensors for the extension of measurements to high temperature in the experimental reactors, 30-11-2018
- BOUBENIA Redha, Réalisation et caractérisation de composites particulaires métalliques utilisés comme dos de sondes ultrasonores hautes températures, 24-11-2017
- MARCHETTI Mara, Propriétés élastiques des combustibles nucléaires sous conditions extrêmes, 27-11-2017
Compétences
L’équipe Acoustique de l’IES se structure autour d’une colonne vertébrale issue de compétences dans l’élaboration et la mise en forme de matériaux piézoélectriques pour la conception et la fabrication de capteurs ultrasonores.
Les travaux de recherche visent à répondre à deux objectifs principaux :
- Accroître la compréhension des phénomènes d’interaction ondes acoustiques et milieux de propagation pour proposer des solutions ultrasonores de caractérisation ou contrôle multi-échelles des comportements mécaniques de matériaux et structures.
Modélisation des modes de propagation dans le cas d’un défaut dans une couche de colle
- Étendre les domaines de fonctionnement d’instrumentations et méthodes acoustiques de mesure en environnements hostiles, notamment pour les hautes températures et en milieu radiatif.
Test d’éléments piézoélectriques en réacteur expérimental – JSI Slovenia – Collab. CEA
L’ensemble de ces travaux nécessite une maîtrise de l’intégralité de la chaîne d’acquisition, allant de l’électronique jusqu’au capteur, ainsi qu’une compréhension fine de la propagation des ondes ultrasonores permettant d’extraire de signaux souvent perturbés les informations pertinentes sur le matériau. Nous disposons donc des compétences scientifiques et techniques autorisant la conception de systèmes ultrasonores, la réalisation des capteurs et de l’électronique associée, et leur mise en œuvre au sein de dispositifs spécifiques dédiés à l’analyse des phénomènes physiques complexes que nous modélisons.
Équipements Spécifiques
- Équipement de de synthèse par sérigraphie (DEK 248)
- Mélangeur Tricylindre (EXAKT) et Rhéomètre (AntonPaar ) pour la formulation des encres
- Équipement de polarisation de matériaux piézoélectriques (Keithley 2657 A High Power System SourceMeter)
- Presse Isostatique, Fours de cuisson, …
- Moyens de fabrications de capteurs acoustiques (polissage, usinage, découpe, collage, …)
- Scie Mecatome T180
- Polisseuse Presi Mecatech 250
- Palpeur Micrométrique Mitutoyo Mu-Checker
- …
- Impédancemètre HF (Agilent E4990A 20 Hz – 50 MHz)
- Analyseur de réseau (Agilent E8356A 300 kHz – 30 GHz)
- Caractérisation électrique de matériaux (AMETEK – Solartron analytical)
- Piézomètre (d33, espsilon)
- Station de mesures électriques sous pointes en Haute Température
- …
- Microscopie Acoustique Haute-fréquence – réalisation @ACO-IES
- Microscopie Acoustique – PVA TePla AM300
- Spectroscopie US avec Vibromètre Laser Polytec OFV-5000
- Banc à Immersion avec température régulée- réalisation @ACO-IES
- Banc de CND de contact, guidé – réalisation @ACO-IES
- Echographe médical (MEPY – SonixTablet)
- Exhographe portable de Diagnostic (DRAMINSKI 4Vet)
- Echographe portable Industriel (Olympus EPOCH LTC)
- Générateur/ Récepteur US
- Olympus 5073PR, 5601A, 5800, 5900
- Sonaxis SEPEMA IV
- JSR DPR 300
- Olympus 5073PR, 5601A, 5800, 5900
- Capteurs US commerciaux de 250 kHz à 25 MHz (Sofranel, Panametrics, Sonaxis, …)
- Capteurs Microscopie Acoustique HF —> 1GHz – réalisation@ACO-IES
- Générateur de Fonction, Oscilloscopes, …
- Enceintes thermostatées
- Caméra Thermique (Fluke TI 35 300°C)
- …
- Machine de calcul équipée de 1 GeForce RTX 3090 avec 24 Go de mémoire et 10 496 cœurs CUDA
- Machine de calcul équipée de 2 Quadro RTX 5000 avec chacune 16Go de mémoire et 3072 cœurs CUDA
- Specfem
- Disperse
- Matlab
Partenaires
- LMGC Montpellier
- LIRMM Montpellier
- IEMM Montpellier
- MARBEC Montpellier
- MMDM Montpellier
- LMA Marseille
- LIMMEX – Laboratoire commun Aix-Marseille Université / CNRS / CEA
- MISTRAL – Laboratoire commun Aix-Marseille Université/ CNRS / Centrale Marseille / CEA
- ILL Neutrons for Science Grenoble
- CEA
- IRSN
- CHU Montpellier
- CIRAD
- SUP-AGRO
- INSERM
- Institute for Transuranium Elements – JRC Karlsruhe (Germany)
- Institut « Jozef Stefan » Ljubljana (Slovenia)
- INSA Euromed (Maroc)
- ENSAF (Maroc)
- AIRBUS
- APPLEXIA
- AUBERT DUVAL
- EDF
- FRAMATOME
- KEMONE
- SONAXIS
- ST-Microelectronics
- Labex NUMEV
- ED-I2S
- TAM – Montpellier 3M
- Region Occitanie
- ANR
- ANRT
- FEDER – Fonds Européens de Développement Régional