Promovoir la simulation des contrôles non-destructifs par courants de Foucault (Eddy-Current) – PLAYA

1. Introduction

Les avancées techniques dans la simulation numérique des méthodes de contrôle non-destructif, notamment pour les ultrasons mais également pour la radiographie ont permis à la simulation de prendre une place importante dans les domaines techniques concernés, aussi bien dans le nucléaire que dans l'aéronautique. Dans ces domaines, la modélisation est aujourd?hui un véritable outil de travail des ingénieurs d'étude et de contrôle.

La troisième grande technique de contrôle, les courants de Foucault, n'a pas encore pu franchir le pas vers les bureaux d'études. Un des obstacles à une utilisation plus répandue des codes complets comme Flux3D est sans doute la nécessité de disposer des compétences pointues dans le domaine des méthodes numériques appliquées à l'électromagnétisme. D'un autre coté, les outils simplifiés comme CIVA ne permettent pas de modéliser des contrôles aussi complexes que les codes complets comme Flux. L'intégration de ces deux codes français dans la plate-forme MUTSIC a été un grand pas en avant, puisqu'elle permet d'exploiter la complémentarité des deux approches. Les efforts de validation menés depuis trois ans et la confrontation avec les besoins industriels permettent aujourd'hui de dresser un programme de recherche et de développement ciblé pour lever ces obstacles. C'est l'ambition du projet PLAYA: Promouvoir la modélisation des procédés de contrôle non-destructif par courants de Foucault. Il a vocation à améliorer les techniques de simulation intégrés au sein de la plate-forme MUTSIC, à augmenter leur complémentarité et à accroître le réalisme des modèles.

Le projet se situe dans le domaine 3 (Réalité virtuelle, Interfaces Homme-Machine et Simulation), avec les mots clés 3.1 (Simulation/usine numérique) et 3.5 (Simulation des tests, corrélation entre données de simulation et d'essais). Il fait également référence au sous-domaine 2 (Réseaux d'informations et de connaissances), avec le mots clé 2.1 (Simulation).

2. Objectifs de Recherche du projet

Les codes de simulation CF actuels ne permettent pas le calcul d'une inspection réelle selon un balayage complet sur une configuration complexe. D'autre part, il n'est pas concevable aujourd'hui d'effectuer un calcul complexe sans maîtrise approfondi des problèmes de maillage et de conditions limites, et donc ne permettent pas la prise en main d'un code de simulation par un ingénieur d'un bureau d'étude. Le projet veut lever les deux verrous, d'une part en rendant possible un calcul complet avec prise en compte d'un mouvement réaliste d'une sonde, et d'autre part en automatisant un certain nombre de taches afin de rendre la simulation CF plus accessible.

3. Objectifs industriel du projet

Le projet a une position connexe par rapport aux développements réalisés dans le cadre de la plate-forme RNTL MUTSIC (développement MUlti Techniques pour la Simulation du Contrôle non destructif).

Le projet PLAYA permettra d'étendre le domaine d'application des outils de simulation CF à des configurations de contrôle plus complexes que celles actuellement traitées par CIVA (géométrie, matériau et capteur), et de rendre l'outil accessible à un ingénieur d'étude, en éliminant l'expertise numérique requise encore aujourd'hui pour l'utilisation par un non-numéricien, et en facilitant l'utilisation par une interface homme-machine adaptée.
Le projet facilitera le déploiement industriel de la simulation CF. Les différents thèmes qui seront directement affectés par le développement et la validation de cette plate-forme de CND sont :

o Le développement de nouvelles méthodes de contrôle
o La qualification de méthodes existantes (démonstration de performances, caractérisation de capteurs, quantification des paramètres perturbateurs),
o La conception de nouveaux capteurs
o La caractérisation des signaux CF

Le but est d'offrir aux industriels du secteur un outil convivial ayant une approche métier de la simulation pour le CND a