Are you looking for read ebook online? Search for your book and save it on your Kindle device, PC, phones or tablets. Download Ondes élastiques dans les solides 1 PDF full book. Access full book title Ondes élastiques dans les solides 1 by Daniel Royer. Download full books in PDF and EPUB format.
Author: Daniel Royer Publisher: ISTE Group ISBN: 1784057665 Category : Science Languages : fr Pages : 320
Book Description
L’utilisation des ondes élastiques touche des domaines aussi variés que l’évaluation non destructive des matériaux, la médecine, la sismologie ou les télécommunications. Ondes élastiques dans les solides 1 présente les différents modes de propagation des ondes élastiques dans des milieux et des structures de plus en plus complexes. Il étudie en premier lieu la propagation dans un solide illimité où seules les propriétés du matériau sont à prendre en compte. Il analyse ensuite des phénomènes de réflexion et de transmission à une interface avec un fluide ou un second solide. Il expose la recherche des modes de propagation sur une surface libre ou à l’interface entre deux milieux. Enfin, il propose une étude de la propagation dispersive des ondes élastiques guidées par une plaque ou un cylindre. Cet ouvrage s’adresse aux étudiants des masters d’acoustique, de mécanique, de géophysique, aux élèves ingénieurs ainsi qu’aux enseignants-chercheurs de ces disciplines.
Author: François Janod Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 0
Book Description
Ce travail a porte sur le developpement de methodes numeriques permettant de simuler la propagation des ondes sismiques large bande dans des milieux a geometries tridimensionnelles simples, caracterises par un nombre reduit de discontinuites : par exemple un modele simplifie des alpes (topographie et moho) ou un volcan. Dans une telle modelisation, le champ incident peut etre aussi bien une onde de surface qu'une onde plane, ou emaner d'une source ponctuelle superficielle. Une introduction generale precise les objectifs de cette etude, et examine les differentes methodes numeriques utilisees en sciences de la terre. Une methode d'elements de frontiere reposant sur une representation integrale directe formulee en temps a ete developpee. Son schema de resolution explicite permet de s'affranchir des limitations rencontrees en 3d par la formulation en frequence. Nous obtenons des resultats d'une precision tres satisfaisante. Les limitations de la methode viennent de l'amplification possible du bruit numerique, et surtout d'une croissance rapide du temps de calcul, qui restreint la taille des modelisations realisables. Cette etude constitue les deux premiers chapitres du memoire. Des expressions analytiques des fonctions de green des les milieux elastiques a gradient de vitesse constant ont ete proposees de facon heuristique par sanchez-sesma et al. (1999). Leur emploi etendrait le domaine d'application des methodes integrales. Au chapitre 3, nous testons ces fonctions pour le cas 3d, et determinons leur applicabilite. Finalement, pour s'affranchir des limitations des methodes integrales sur la taille des modeles simulables, tout en utilisant leur capacite a resoudre avec precision les conditions de surface libre, nous avons demarre l'etude d'une methode hybride combinant elements de frontiere et methode de differences finies, en frequence. Le dernier chapitre propose essentiellement une etude de l'optimisation d'un schema de differences finies d'ordre 2.
Author: Daniel Royer Publisher: ISTE Group ISBN: 1784057665 Category : Science Languages : fr Pages : 320
Book Description
L’utilisation des ondes élastiques touche des domaines aussi variés que l’évaluation non destructive des matériaux, la médecine, la sismologie ou les télécommunications. Ondes élastiques dans les solides 1 présente les différents modes de propagation des ondes élastiques dans des milieux et des structures de plus en plus complexes. Il étudie en premier lieu la propagation dans un solide illimité où seules les propriétés du matériau sont à prendre en compte. Il analyse ensuite des phénomènes de réflexion et de transmission à une interface avec un fluide ou un second solide. Il expose la recherche des modes de propagation sur une surface libre ou à l’interface entre deux milieux. Enfin, il propose une étude de la propagation dispersive des ondes élastiques guidées par une plaque ou un cylindre. Cet ouvrage s’adresse aux étudiants des masters d’acoustique, de mécanique, de géophysique, aux élèves ingénieurs ainsi qu’aux enseignants-chercheurs de ces disciplines.
Book Description
Les ondes élastiques qui se propagent dans les plaques minces constituent un outil performant pour l'étude de la propagation et de la diffusion des ondes en milieux complexes. Elles permettent d’élaborer des dispositifs expérimentaux de taille macroscopique, large bande et non invasifs lorsque la génération et la détection des ultrasons sont effectuées par laser. L’outil expérimental développé dans le cadre de cette thèse permet d’une part l’accès direct à la dynamique temporelle du champ de vibration normale des ondes de Lamb et d’autre part de dresser les cartographies spatiales d'amplitude et de phase des modes propres par traitement numérique. Les milieux complexes étudiés sont de deux types : les milieux homogènes chaotiques et les milieux hétérogènes diffusants. Pour les premiers, on s’intéresse aux effets de l’ouverture du système fermé vers l’extérieur sur les caractéristiques spectrales et spatiales des modes. Pour ce faire, une série d’expériences est réalisée à la surface d’un wafer de silicium de forme chaotique avec un taux de pertes locales variable. Une seconde étude a trait au problème complexe de la diffusion des ondes de Lamb par un trou non traversant : le trou « borgne ». Ses caractéristiques de résonateur basse fréquence permettent de disposer d’un grand nombre de diffuseurs efficaces dans un volume réduit. Dans de tels milieux désordonnés, les interférences entre les ondes multiplement diffusées peuvent bloquer la propagation des ondes : c’est le phénomène de "localisation d’Anderson" qui fait l’objet de la dernière partie de ce travail. On y décrit l’élaboration puis l’analyse d’un milieu localisant constitué d’une plaque de silicium contenant une collection aléatoire de trous borgnes.
Book Description
LE SUJET DE CETTE THESE CONCERNE LA MODELISATION NUMERIQUE DES PHENOMENES DE PROPAGATION DES ONDES DANS DES MILIEUX ELASTIQUES. LA COMPREHENSION ET LA MODELISATION DE CES PHENOMENES JOUENT UN ROLE FONDAMENTAL DANS DE NOMBREUX DOMAINES D'APPLICATIONS TELS QUE LA GEOPHYSIQUE, LA SISMIQUE, LE CONTROLE NON DESTRUCTIF,, ETC. NOUS AVONS DEVELOPPE UNE METHODE NUMERIQUE TRAITANT CES PROBLEMES DANS DES MILIEUX COMPLEXES (GRANDE TAILLE, GEOMETRIES COMPLEXES, MILIEUX TRIDIMENSIONNELS HETEROGENES ET ANISOTROPES). LES PRINCIPALES CARACTERISTIQUES DE CETTE METHODE SONT: _ L'UTILISATION DES MAILLAGES REGULIERS EN CARRES (2D) OU CUBES (3D), CE QUI FACILITE L'IMPLEMENTATION ET FAVORISE LA VITESSE DU CALCUL. _ LA CONDENSATION DE MASSE QUI NOUS PERMET D'OBTENIR DES SCHEMAS EXPLICITES EN TEMPS. LA PRISE EN COMPTE DES GEOMETRIES COMPLEXES (FISSURES, SURFACES LIBRES) S'EFFECTUE ALORS GRACE A LA METHODE DES DOMAINES FICTIFS (UNE METHODE DE MULTIPLICATEURS DE LAGRANGE). L'UTILISATION DE CETTE METHODE NOUS A CONDUIT A CHOISIR UNE FORMULATION MIXTE, EN VITESSES-CONTRAINTES, POUR L'ELASTODYNAMIQUE. POUR OBTENIR ALORS, UNE METHODE COMPATIBLE AVEC LA CONDENSATION DE MASSE, NOUS AVONS CONSTRUIT UNE NOUVELLE FAMILLE D'ELEMENTS FINIS MIXTES. L'ANALYSE DE CONVERGENCE DE CES NOUVEAUX ELEMENTS CONSTITUE UNE PARTIE IMPORTANTE DE LA THESE, LA DIFFICULTE PROVENANT DU FAIT QU'ILS N'ENTRENT PAS DANS LE CADRE DE LA THEORIE CLASSIQUE. NOUS AVONS EGALEMENT ETUDIE LES SCHEMAS OBTENUS AVEC CES ELEMENTS EN TERMES D'UNE ANALYSE DE DISPERSION ET DE STABILITE. CECI NOUS A PERMIS DE COMPARER LA NOUVELLE METHODE A DES METHODES PLUS CLASSIQUES. ENFIN, NOUS AVONS ETUDIE LE PROBLEME DELICAT DE LA MODELISATION DES ONDES ELASTIQUES EN MILIEUX NON BORNES. A CE SUJET, NOUS AVONS D'ABORD PROPOSE DE NOUVELLES CONDITIONS AUX LIMITES ABSORBANTES (CLA) PUIS NOUS AVONS ADAPTE AU CAS ELASTIQUE LA METHODE DES COUCHES ABSORBANTES PARFAITEMENT ADAPTEES (PML), INTRODUITE ORIGINALEMENT EN ELECTROMAGNETISME.
Book Description
La micro-structuration périodique d'un milieu influence fortement la propagation des ondes élastiques. Ces structures, nommées cristaux phononiques, permettent de manipuler les ondes en les ralentissant, voire en interdisant leurs propagations pour certaines gammes de fréquences appelées bandes interdites. Au cours de la thèse, la dispersion des ondes élastiques dans des structures composées de piliers résonants périodiquement attachés à des poutre structurées a été numériquement et expérimentalement étudiée. Basées sur la combinaison de résonances locales avec des réflexions multiples de Bragg, des poutres phononiques avec de larges bandes interdites ont été obtenues. En particulier, une poutre phononique avec une bande interdite présentant une largeur relative de 94% autour du mégahertz a été fabriquée et caractérisée.Les poutres phononiques ont été utilisées pour améliorer les facteurs de qualité des résonances de défauts insérés en fin, ou entre les poutres. Une amélioration d'un facteur 8 d'une résonance d'un défaut encastrée-libre accroché à une poutre phononique a été démontrée. Cette amélioration est attribuée au confinement de l'énergie mécanique par la poutre phononique dont la bande interdite recouvre la fréquence de résonance du défaut. En parallèle de ces activités, une plateforme pompe sonde hétérodyne femtoseconde a été utilisée pour caractériser la propagation des ondes élastiques à la surface de films minces microstructurés. Une forte anisotropie ainsi qu'une réduction des vitesses des ondes a été mis en évidence. Ces observations ont été reliées aux micro-structurations particulières des films, avec des simulations en éléments finis.
Book Description
CONSACRE A L'ANALYSE DE LA PROPAGATION DES ONDES ELASTIQUES AU TRAVERS DE L'INTERFACE SEPARANT DEUX MILIEUX SOLIDES ISOTROPES OU ANISOTROPES, CE TRAVAIL GENERALISE LES RESULTATS EXISTANTS EN EXAMINANT LE PROBLEME SOUS L'ANGLE DE DIVERSES CONDITIONS INTERFACIALES. POUR CE FAIRE L'ETUDE A ETE DIVISEE EN DEUX PARTIES COMPLEMENTAIRES, L'UNE AXEE AUTOUR DES CONDITIONS INTERFACIALES UNIFORMES, L'AUTRE CONSACREE A DES LIAISONS EVOLUTIVES LE LONG DE L'INTERFACE ENTRE DEUX MILIEUX. DANS LA PREMIERE PARTIE NOUS NOUS SOMMES LIMITE AUX ONDES DE SURFACE, ONDES SE PROPAGEANT ENTRE DEUX MILIEUX ORTHOTROPES, LES AXES DE SYMETRIE DU MATERIAU COINCIDANT AVEC LES AXES DE COORDONNEES. TROIS CONDITIONS INTERFACIALES ONT ETE EXAMINEES: CONTACT PARFAIT (ONDES DE STONELEY), GLISSEMENT GENERAL ET GLISSEMENT ELASTIQUE (CONTRAINTE DE CISAILLEMENT PROPORTIONNELLE AU SAUT DE DEPLACEMENT PAR LE BIAIS DE LA RIGIDITE INTERFACIALE). LA DEUXIEME PARTIE DE L'ETUDE EST CONSACREE A L'ANALYSE DE LA REFLEXION ET DE LA TRANSMISSION DES ONDES SH POUR DES CONDITIONS INTERFACIALES NON UNIFORMES. L'ACCENT EST MIS SUR LA PARTIE DIFFRACTEE DE L'ONDE. DEUX TYPES DE CONDITIONS INTERFACIALES SONT PRISES EN COMPTE, L'UNE CONSIDERANT QUE LES DEUX MILIEUX ADHERENT PARFAITEMENT SAUF SUR UNE FENTE DE LONGUEUR FINIE OU REGNE UN GLISSEMENT ELASTIQUE, L'AUTRE ADMETTANT UNE REPARTITION PERIODIQUE DE FENTES A GLISSEMENT ELASTIQUE EN DEHORS DU CONTACT PARFAIT
Author: Daniel Royer
Author: François Janod
Author: Daniel Royer
Author: Léon Brillouin
Author: François Molino (chercheur en physique).)
Author: Olivier Xeridat
Author: CHRYSOULA.. TSOGKA
Author: Etienne Coffy
Author: MOHAMED.. LOUZAR
Author: Thierry Bourbié
Author: J. Belle