Electronique

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et

NUMERICAL ANALYSIS OF THE EFFECT ON RESIDUAL STRESSES OF DEFECT IN STEEL WELDS

Bouafia Farida, Mecirdi Mohamed El Amin  (2010)
Article de conférence

In this investigation, the finite element analysis has been employed to study the distribution and the level of residual stress induced in steel matrix by the mechanism of defect resulting from the process of welding. The effect of interaction of defect and different weld imperfections in spot weld on the residual stresses level were highlighted. The results showed that the distribution of the defect and the interaction between defectand different weld imperfections have a significant influence on the level of the developed residual stresses Voir les détails

Mots clés : Finite element; Defect; Residual stress; Spot weld; Steel S45C

IMAGERIE RAPIDE ET DIAGNOSTIC SPECTROSCOPIQUE D’UN PLASMA D’ARC MIG_MAG

A. Boutaghane, K. Bouhadef, S. Pellerin, F. Valensi, Y. Benkedda  (2010)
Article de conférence

La formation de l’arc et le taux de transfert métallique dans le procédé de soudage MIG-MAG (Metal Inert Gas-Metal Actif Gas)jouent un rôle important pourla qualité etproductivité du procédé de soudage. L’analyse, du plasma d’arc etde la formation de la goutte, est faite par imagerie rapide et synchronisation de données ainsi que le diagnostic spectroscopique. Deux zones du plasma sont observées, la zone centrale constituée enmajeur partie des vapeurs métalliques et la zone périphérique constituée du plasma d’argon. Les images sont obtenues avec une fréquence d’acquisition de 3000 images par secondes et une taille maximale de la zone observée de 384×752 pixels. Avec le grandissement utilisé (1 pixel représente 10 μm), l’image enregistrée correspond à une zone de 3,8mm par 7,5 mm. Le niveau de détail ainsi obtenu (précision à 0,01 mm) est plus important que dans la majorité des autres études. Cette étude par imagerie rapide donne des mesures précises des caractéristiques géométriques de l’extrémité de l’électrode. L’évaluation de la surface en contact avec le plasma permet de connaître la densité de courant sortant de l’électrode. Pour un courant de soudage de A 330 , sous argon pur, cette densité de courant est de l’ordre de 2 7m . A 10 −. La visualisation de l’arc a permis aussi de déterminer les courants de transition entre le régime globulaire et la pulvérisation axiale en fonction du taux de CO2. Le diagnostique spectroscopique permet de mesurer la température et la densité électronique nécessaire pour estimer le taux des vapeurs métalliques. La conductivité électrique du plasma dépend fortement du taux de ces vapeurs métalliques ce qui pourrait influencer la densité du courant au niveau des électrodes Voir les détails

Mots clés : plasmas, arc électrique, spectroscopie, soudage MIG-MAG, Magnétohydrodynamique

APPLICATION DU CND PAR THERMOGRAPHIE INFRAROUGE AU DIAGNOSTIC PREDICTIF ET A L’ANALYSE DE DEFAILLANCE DES TURBINES A GAZ

M.A. Djeridane, O. Allaoui, K.Habib  (2010)
Article de conférence

Les coûts de fonctionnement et de maintenance des turbines à gaz représentent les principaux facteurs d'optimisation sur lesquels l'industriedu transport des hydrocarbures a directement accès. Le but de ce travail est de présenter une méthode non destructive, de surveillance des performances et de maintenance appliquées aux turbines à gaz afin d’éviter les arrêts non planifiés. La thermographieeffectue des mesures de température en temps réel de la flamme d'un brûleur et mesure en plusieurs points la température dans la chambre de combustion, cela permet de mesurer et détecter les écarts de températures et de mieux prévoir les défaillances. . Cette étude traite le problème de la détermination de la température de gaz par la thermographie infrarouge. La méthode de mesure basée sur l'étude du spectre d'émission infrarouge du gaz a était employée, pour la détermination de latempérature dans une chambre de combustion d'une turbine à gaz (application haute température, haute pression). Les profils de température dans les gaz d'échappement sont obtenus à partir des mesures du spectre d'émission du CO2entre 2380 cm−1 et 2400 cm. Ce domaine spectral a été choisi car le spectre est très sensible aux évolutions du profil de température. Les mesures ont été effectuées sur des turbines 25MW de la SONATRACH-TRC Voir les détails

Mots clés : Turbines à gaz, thermographie infrarouge, analyse de défaillance

Fuzzy Inference for Image Reconstruction from Projections In X-Ray Tomography

A.M.T. Gouicem, R. Drai, M. Yahi  (2010)
Article de conférence

The ill posed problem of image reconstruction was resolved by the Bayesian inference frame work which gives sense to the information known about the inverse problem and aims at smoothing artefact in image. But this method result in a new problem which is the edge penalization. It’s the reasons for what we opt to the fuzzy inference penalty function to preserve edge during the smoothing operation. The proposed algorithm FP-EM does not suffer from the same problem as that of MAP-EM algorithm, and it converges to a low noisy solution Voir les détails

Mots clés : Analytic estimation, Bayesian inference and estimation, Fuzzy Inference., Computed tomography, Non destructive testing

Particle Swarm Optimization Of Fuzzy Penalty For 3D Image Reconstruction In X-Ray

A.M.T. Gouicem, M. Yahi, A. Taleb-Ahmed, R. Drai  (2010)
Article de conférence

Engineers last year's works only on the 2D image data, to perceive defects in the CT images. This was a handicap facing the challenge of determining the 3D exact defect form. This paper presents a method for 3D image reconstruction, the most interesting in non destructive testing (NDT) especially due to its application in industrial imaging. We propose a new combined approach using particle swarm optimization (PSO) and fuzzy inference penalty, which will be helpful to elevate the hard inverse problem of 3 D computed tomography Voir les détails

Mots clés : 3 D Computed Tomography, Non destructive testing, Bayesian Inference, Fuzzy inference, Particle Swarm Optimization

INDICATEURS POUR L’EVALUATION DE LA SEGMENTATION D’IMAGES EN REGIONS : TEST SUR DES IMAGES SYNTHETIQUES

Aicha Baya Goumeidane, Mohammed Khamadja  (2010)
Article de conférence

Devant le foisonnement de méthodes développées depuis plusieurs décennies pour la segmentation des images, le problème de l’évaluation est devenu crucial. Définir une bonne segmentation demeure difficile d’autant plus que la solution dépend du but recherché. La segmentation n’est pas une fin en soi et l’idée dequalité absolue, indépendante de toute application, est certainement vide de sens. Nous pensons donc que la seule façon réaliste d’aborder l’évaluation est de l’envisager comme une mesure de l’adéquation d’un résultat à un besoindonné. En partant de ce point de vue plusieurs travaux d’évaluation de la segmentation ont été faits. Ils ont donnés naissance à une multitude de techniques, qui tendent pour certaines à mesurer les aptitudes des algorithmes à mener à bien les taches pour lesquelles ils ont été développés et pour d’autres a mesurer juste la qualité des résultats obtenus en élaborant des mesures sur les caractéristiques des résultats ou alors en comparant ces mêmes résultats à des segmentations idéales.Parmi les méthodes les plus connues qui peuvent être classée dans la dernière catégorie nous pouvons citer les mesures de Yasnoff, de Baddeley et de Hausdorff Suivant la nature de la technique de l’évaluation, nécessitant ou pas la disponibilité d’une partition représentant unesegmentation idéale, à laquelle seraient comparés les résultats des algorithmes de segmentation, on est en présence d’une évaluation supervisée ou bien d’une évaluation non supervisée [4]. Quand on dispose de cette partition idéale de l’image dite segmentation de référence, on dispose alors de plus d’informations quantitatives quant à l’issue escomptée de la segmentation. En conséquence, l’estimation de la performance est plus fiable et reflète mieux la qualité des résultats des différentes segmentations. C’est la raison pour laquelle nous avons décidé dans le cadre de ce travail, de nousintéresser à ce type d’évaluation. De plus, jusqu’à l’heure actuelle, il n’existe pas de méthodologie reconnue qui dicterait de manière précise comment conduire les comparaisons entre les segmentations de référence et les segmentations [5], d’où un manque de principecommun pour fonder une base solide pour toute comparaison menée dans le but de l’évaluation de la segmentation. L’objet de ce papier est la présentation des mesures que nous avons développées, pour calculer la différence évaluée en termes d’erreurs entre deux formes représentant une même classe, l’une résultat d’une segmentation quelconque et l’autre issue d’une segmentation de référence Voir les détails

Mots clés : soudage, cnd, l’Industrie des Métaux

DETECTION AND SIZING CRACKS IN METALLIC AND NONMETALLIC PLATES USING TOFD METHOD : NUMERICAL SIMULTIONS AND EXPERIMENTAL RESULTS

M. Grimes, A. Bouhadjera  (2010)
Article de conférence

One major deterioration source in metallic and non-metallic structural elements is initiation and growth of fatigue cracks. Undetected active fatigue cracks in structural elements under service loads are possible and could result in unstable fracture and catastrophic final failure of the structure under consideration. Conventional ultrasonic technique uses the pulse transit time to locate and the echo amplitude to size the flaw. For accurate flaw sizing, the amplitude of the back reflected wave may not always be sufficient, since the amplitude of the reflected pulse may be influenced by many parameters other than the size of the reflector. Such parameters include the surface roughness, transparency and orientation of the defect. In order to ensure a more reliable defect sizing ultrasonic NDE technique, the ultrasonic TimeOf Flight Diffraction (TOFD) method was developed [1]. In this paper, the interaction between cracks and an ultrasonic pulse as an incident wave is simulated by using Elastodynamic Finite Integration Technique (EFIT) [2, 3], the reflected wave is stored and analyzed in time domain to image crack like defects in metallic and nonmetallic plates. One advantage of modeling using the EFIT method is that complex structures with defects of various configurations can be handled easilywhere it would be difficult to conduct experiments. Arbitrary shape crack like defects have been considered for the simulation. The crack dimensions can be determinedfrom the characteristic of reflected wave. Experiments studies were also performed on metallic (Aluminum) and non-metallic (Cement paste) plates with defect tip closer to the surface of a flat plate sample to illustrate the utility of the TOFD technique and validate the resultsof the simulation. An increase in the flaw sizing accuracy, by using the longitudinal wave-diffracted echoes from the tip and through the application of a signal processing technique using embedded signal identification technique (ESIT) [4], was demonstrated Voir les détails

Mots clés : Ultrasonic, TOFD, EFIT, ESIT

LA DECOMPOSITION MODALE EMPIRIQUE POUR LA DETECTION D’ECHOS ULTRASONORES MULTIPLES

S. Haddad, M. Grimes, T. Benkdidah, M. Mekideche, A. Bouhadjera  (2010)
Article de conférence

Le Contrôle Non Destructif (CND) des matériaux intervient en laboratoires, en ateliers, sur chantiers et sur sites de production, et ce, enphase de conception, de fabrication et de surveillance de l’installation. Le sujet traité danscet article s’intéresse à la détection d’échos ultrasonores multiples basée sur la transformation de Huang ou plus exactement sur la décomposition modale empirique, désignée dans la suite de l’article par son abréviation anglaise EMD, pour Empirical Mode Décomposition. L’analyse d’un signal ultrasonore nécessite d’avoir des informations aussi bien temporelles que fréquentielles. Plus particulièrement, ce travail porte sur la représentation conjointe d’un signal sur un plan tempsfréquence. L’objet de ce type de représentation est l’observation des variations de fréquence d’un signal en fonction du temps. Notre travail est alors orienté vers la détection des échos qui constitue une étape très importante pour la caractérisation d’un matériau, l’identification de la nature d’un défaut et à son dimensionnement. L’EMD suscite beaucoup d'intérêts depuis une dizaine d'années. Introduite par Huang et al. Pour mieux analyserdes séries temporelles non stationnaires et issues ou non de systèmes non linéaires, d’où la nature des échos ultrasonores. Elle consiste à décomposer un signal en composantes élémentaires, communément appelées modes empiriques ou fonctions intrinsèques (IMF pour Intrinsic Mode Functions). Comme chaque IMF correspond à une bande de fréquence, on peut facilement localiser les irrégularités simultanément en fréquence et en temps, c’est à partir de ces signaux temporels (IMFs) que nous cherchons à nous informer sur la constitution et le contenu fréquentiel du signal et à caractériser les éventuelles non-stationnarités, donc de détecter les hétérogénéités et les anomalies du matériau sous contrôle. La présentation des résultats est scindée en deux parties. La première correspond à l’analyse des signaux ultrasonores simulés et l’autre partie correspond à l’analyse des signaux réels (expérimentaux) en utilisant la technique du prisme [1, 2]. Les essais ont été réalisés au laboratoire de contrôle non destructif des matériaux de l’université de Jijel (NDT-Lab) sur des échantillons de l’aluminium et de mortier. Nous allons montrer, que l’approche proposée fournit de bons résultats de détection et de localisation des échos ultrasonores Voir les détails

Mots clés : contrôle non destructif, Décomposition Modale Empirique, Fonction Intrinsèque, détection, Analyse temps-fréquence

COMPORTEMENT DETRANSITIONFRAGILE_DUCTILE DE L’ACIER 35NCD16

M. Kadouma, K.Taibi, N. Souami, A. Alghem, B. Mokadem  (2010)
Article de conférence

L’acier employé comme matériau de structure des installations nucléaires, au n comportement totalement ductile durant le fonctionnement du réacteur nucléaire. Cependant, sous l'effet de l'irradiation neutronique ce matériau vieillit, ettend à se fragiliser, provoquant une rupture du composant dans le domaine de transition «fragile-ductile», sous une sollicitation mécanique ou thermique. Cette étude est liée au comportement à la rupture de l’acier 35NCD16 sollicité dans le domaine de transition fragile-ductile. Elle traite l’influence de la présence de sa mas d’inclusion sur la rupture fragile et ductile. Nous développons l’intérêt de l’essai de résilience instrumenté dans la caractérisation de la transition fragile-ductile des matériaux, ainsi que le rôle que peut jouer la microstructure sur les modes de ruptures fragile et ductile. Notre étude, à travers les observations au MEB, des faciès de rupture met en évidence le rôle que peut jouer les inclusions et les particules sur la rupture fragile à basse température. Ce mode de rupture bien prématuré induit un phénomène de concentration de contrainte, au sein de la microstructure qui facilite l’amorçage du clivage Voir les détails

Mots clés : aciers faiblement alliés, température detransition, fragile, ductile, faciès de rupture

GENERATION D’ONDES MODALES DANS UNE STRUCTURE MULTICOUCHE PERIODIQUE, PAR UN FAISCEAU ULTRASONORE BORNE SOUS INCIDENCE

Fahim Rahmi, Nacera Bedrici-Fraï, Philippe Gatignol, Catherine Potel, Med Ouali Si-Chaib  (2010)
Article de conférence

L’objectif de ce travail est de modéliser, en géométrie bidimensionnelle et en régime monochromatique, un problème d’interaction d’un faisceau acoustique émis par un transducteur plan, immergé dans un fluide, avec d’autres milieux de type fluide et en présence d’interfaces planes infinies. Pour cela, on a utilisé la méthode de décomposition en ondes planes basée sur l’intégrale de Fourier pour représenter le faisceau et pour résoudre le problème de la traversée des interfaces infinies. Dans le cas d’une structure multicouche périodique on trouve des angles d'inciden ce privilégiés pour lesquels le faisceau génère dans la structure des ondes modales mises en évidence dans un travail antérieur et appelées modes de période Voir les détails

Mots clés : ultrasons, Ondes Modales, Multicouche, Intégrale de Fourier