Du diagnostic des dommages à l'estimation de la durée de vie par émission acoustique : intérêts, limites et contribution de la modélisation.
N. Godin, A. Doitrand
Laboratoire MATEIS, INSA de Lyon
La plupart des applications requièrent une longue durée de vie dans des conditions de service. Il est donc essentiel de mieux comprendre les mécanismes et la cinétique de l'endommagement afin d'effectuer une estimation fiable de la durée de vie. La phase de diagnostic consiste à détecter et à identifier les différents mécanismes d'endommagement. Ces méthodes exploitent les données mesurées par un réseau de capteurs d'EA pour déterminer l'état d'endommagement, puis des stratégies de pronostic peuvent prédire la durée de vie restante de la structure. Cette approche basée sur les données AE comprend plusieurs étapes :
1) Identification de la signature acoustique des mécanismes d'endommagement à l'aide de l'émission acoustique et de méthodes basées sur l'apprentissage automatique : diagnostic de l'état de santé.
2) Prédiction de la durée de vie dans une approche PHM (Prognostic Health Management). Cette approche est basée sur la détermination de l'énergie libérée et l'identification de moments critiques dans la libération d'énergie lors des essais mécaniques. Ainsi, au-delà de ce point caractéristique, la criticité peut être modélisée par une loi de puissance pour évaluer le temps à rupture.
3) Modélisation de l'émission acoustique en allant du mécanisme physique au signal EA : vers une analyse quantitative. En outre, la modélisation des signaux AE permet d'élargir la base de données pour l’apprentissage tout en évitant les coûts élevés des campagnes expérimentales à grande échelle.
Ces approches seront présentées, en soulignant leurs avantages et leurs limites. La présentation tentera également de discuter des questions scientifiques qui doivent être résolues pour améliorer la robustesse et la fiabilité.