Please use this identifier to cite or link to this item: https://dspace.univ-ouargla.dz/jspui/handle/123456789/28294
Title: Etude pour la Réalisation d’un Banc D’essai Destiné pour la Détection de Défauts et la Caractérisation des Matériaux de l’aéronautique
Authors: Tarik, Bouchala
Abderrahmane, ABBASSI
Keywords: Non-destructive Testing
Riveted Multilayer Structures
Finite Elements
Inversion Algorithm
Rotational Probe
اختبار غير مدمر
هياكل متعددة الطبقات مثبتة
طريقة العناصر المنتهية
Contrôle non Destructif
Structures Multicouches Rivetées
Eléments Finis
Algorithme d’Inversion
Structures Rivetées
Issue Date: 2022
Publisher: Université de Kasdi Merbah Ouargla
Series/Report no.: 2022;
Abstract: The aeronautics industry is becoming more and more demanding with regard to detection and maintenance techniques, because a failure of one part of an aircraft will have a direct impact on the entire aircraft and will lead in most cases to an air disaster. On the other hand, there are many factors that cause defects because airplanes are constantly subjected to chemical, thermal and mechanical stresses. Currently, even if the aeronautical structures are designed in such a way as to withstand the aforementioned stresses by involving riveted multilayer structures with high-performance materials such as Ti, Al, AU4G and stainless steel 304L, several places on the aircraft remain as sensitive areas such as crack in rivets and bolts holes..etc. So, the previous situations have made the inspection of such structures a real challenge and require a special attention. Among the problems encountered is the 3D characterization of a crack in order to assess its dangerousness and make an appropriate decision. In this thesis, we have proposed a very robust technique making it possible to characterize in real time a parallelepiped defect appearing in an Al, Ti, AU4G and 304L stainless steel sheets. Indeed, the obtained results have shown the precision and speed of the method combining FEM and the developed de terministic algorithm. The second problem consists of detecting a defect in presence of the round head rivet. Indeed, the proposed solution consists in using a rotary differential probe whose sensitivity is studied by 3D-FEM numerical simulation. In order to validate the proposed method and study the disturbing parameters, we have achieved an experimental device ensuring the rotation of the sensor, the acquisition and the representation of the signals. As predicted, some geometric parameters such as Lift-off and the distance between the rivet and the probe axis must be kept at minimum and constant values in order to obtain useful predominant signal and reduce the noses ones..
أصبحت صناعة الطيران أكثر طلبا لتقنيات الكشف والصيانة ، لأن فشل جزء واحد من الطائرة سيكون له تأثير مباشر على الطائرة بأكملها وسيؤدي في معظم الحالات إلى تدمير الطائرة بأكملها بعد كارثة جوية. من ناحية أخرى ، هناك العديد من العوامل التي تسبب ظهور الأعطال لأن الطائرات تتعرض باستمرار لضغوط كيميائية وحرارية وميكانيكية. في الوقت الحالي ، حتى لو تم تصميم هياكل الطيران بطريقة تصمد أمام الضغوط المذكورة أعلاه من خلال إشراك هياكل متعددة الطبقات مُثبتة بمواد عالية الأداء مثل Ti و Al و AU4G والفولاذ المقاوم للصدأ 304L ، تظل العديد من الأماكن على متن الطائرة المقر الرئيسي لـ ظهور عيب: صدع في الصفائح وحول المسامير والبراغي وما إلى ذلك. جعلت هذه المواقف من فحص مثل هذه الهياكل تحديًا حقيقيًا وتتطلب اهتمامًا خاصًا. من بين المشكلات التي تمت مواجهتها ، التوصيف ثلاثي الأبعاد للشق من أجل تقييم خطورته واتخاذ القرار المناسب. في هذه الأطروحة ، اقترحنا تقنية قوية للغاية تجعل من الممكن تحديد أبعاد في الوقت الفعلي لعيب متوازي السطوح يظهر في صفائح الفولاذ المقاوم للصدأ Al و Ti و AU4G و 304. في الواقع ، أظهرت النتائج التي تم الحصول عليها دقة وسرعة الطريقة التي تجمع بين طريقة العناصر المنتهية والخوارزمية الحتمية التي تم تطويرها. المشكلة الثانية التي تم تناولها هي إمكانية الكشف عن عيب في التجويف في وجود برشام. في الواقع ، يتمثل الحل المقترح في استخدام مسبار تفاضلي دوار يتم دراسة حساسيته بواسطة المحاكاة العددية في صورة ثلاثية الأبعاد. من أجل التحقق من صحة الطريقة المقترحة ودراسة المعلومات المزعجة ، قمنا بإنتاج جهاز تجريبي يضمن دوران المستشعر واكتساب الإشارات وتمثيلها. كما هو متوقع ، يجب الاحتفاظ ببعض المعلومات الهندسية مثل الإقلاع والمسافة بين البرشام ومحور المسبار عند قيم دنيا وثابتة من أجل الحصول على إشارات سائدة مفيدة وتقليل الإشارات والطفيليات
L’industrie aéronautique devient de plus en plus exigeant vis à vis des techniques de détection et de maintenance, car une défaillance d’une partie d’un avion aura un retentissement direct sur l’ensemble de l’appareil et mènera dans la majorité des cas à la destruction de tout l’appareil après une catastrophe aérienne. D’autre part, les facteurs qui sont à l’origine de l’apparition de défauts sont nombreux car les avions sont soumis en permanence à des contraintes chimiques, thermiques et mécaniques. Actuellement, même si les structures aéronautiques sont conçues de manière à supporter les contraintes citées en faisant intervenir des structures multicouches rivetées avec des matériaux performants tels que le Ti, Al, AU4G et l’Inox 304L, plusieurs endroits des avions reste le siège de l’apparition de défaut : fissure dans les tôles et aux alentours des rivets, boulons... Ces situations ont rendu l’inspection de telles structures un vrai challenge et nécessite une attention particulière. Parmi les problèmes rencontrés, elle figure la caractérisation 3D d’une fissure afin d’évaluer sa dangerosité et prendre une décision convenable. Dans cette thèse, nous avons proposé une technique très robuste permettant de dimensionner en temps réel un défaut parallélépipède apparaissant dans une tôle en Al, Ti, AU4G et Inox 304L. En effet, les résultats obtenus ont montré la précision et la rapidité de la méthode associant le MEF et l’algorithme déterministe développé. Le deuxième problème traité est la possibilité de la détection d’un défaut dans un alésage en présence du rivet à tête ronde. En effet, la solution proposée consiste à utiliser une sonde différentielle rotative dont la sensibilité est étudiée par simulation numérique par MEF en 3D. Afin de valider la méthode proposée et étudier les paramètres perturbateurs, nous avons réalisé un dispositif expérimental assurant la rotation du capteur, l’acquisition et la représentation des signaux. Comme il a été prédit, certains paramètres géométriques tels que le Lift-off et la distance entre le rivet et l'axe de la sonde doivent êtres maintenus à des valeurs minimales et constantes afin d’obtenir que des signaux utiles prédominant et réduire les signaux parasites.
Description: Electrotechnique Thèse présentée en vue de l’obtention du diplôme de Doctorat LMD Domaine : Sciences et Technologies Filière : Génie Electrique Spécialité : Electrotechnique
URI: http://dspace.univ-ouargla.dz/jspui/handle/123456789/28294
Appears in Collections:Département de Génie électrique - Doctorat

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
ABBASSI.Abderrahmane.pdf2,44 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.