Ultrasonic testing potential of a plate masked behind parallel screens

Potentiel du contrôle ultrasonore d’une plaque masquée par des écrans parallèles

M.A. Ploix (1) , Jean François Chaix (1) , G. Corneloup (1) , F. Baqué (2)

1 LCND - Laboratoire de Caractérisation Non Destructive [Aix en Provence]
2 DTN - Département Technologie Nucléaire

The in-service inspection of internal structures of future liquid sodium-cooled fast reactors is an important issue of the CEA. The ultrasonic methods can overcome the sodium opacity, are insensitive to radiation and are adapted to high temperatures. Moreover, they allow to control from outside the circuit sodium; this communication regards this point. The propagation of ultrasounds is studied in a plate masked by n plates immersed in liquid sodium to control it. The need to obtain a maximum of propagating energy directed the study towards Lamb waves in layered solid-fluid structures. The model developed is based on the method of transfer matrix and leads to the optimization of the pair (angle, frequency). An experimental study validates the model on a set of stainless steel plates immersed in water. The possibilities for the control of a plate behind n screens are then analyzed and discussed.

L'inspection en service de structures internes des réacteurs à neutrons rapides refroidis au sodium liquide constitue une problématique importante au CEA. Les méthodes ultrasonores permettent de s’affranchir du caractère opaque du sodium, sont insensibles au rayonnement et sont adaptées aux hautes températures. De plus, elles permettent des contrôles depuis l’extérieur du circuit sodium ; c’est dans ce cadre que s’insère cette communication. Il s’agit d’étudier la propagation des ultrasons dans une plaque masquée par n plaques immergées en sodium afin de la contrôler. La nécessité de propager le maximum d'énergie a orienté l'étude vers les ondes de Lamb dans des structures multicouches solide-fluide. La modélisation repose sur la méthode des matrices de transfert et conduit à l’optimisation du couple (angle, fréquence). Une étude expérimentale valide ce modèle sur un ensemble de plaques d’acier inoxydable immergées dans l’eau. Les possibilités de contrôle d’une plaque derrière n écrans sont analysées et discutées.

Domaines: Acoustique [physics.class-ph]; Acoustique [physics.class-ph]

M.A. Ploix, Jean François Chaix, G. Corneloup, F. Baqué. Potentiel du contrôle ultrasonore d’une plaque masquée par des écrans parallèles. Journées COFREND 2011, May 2011, Dunkerque, France. ⟨hal-01300013⟩