Modeling the Generation and Propagation of Lamb Waves in an Isotropic Plate using a New Design of an Electromagnetic Acoustic Transducer

Abstract

Le transducteur acoustique électromagnétique (EMAT) permet de produire des ondes de Lamb sans contact. Cette technique est largement utilisée en contrôle non destructif (CND). L'étude utilise un modèle bidimensionnel par éléments finis (2D-FEM) pour examiner la génération et la propagation des ondes de Lamb dans une plaque isotrope élastique. Deux modèles EMAT sont utilisés pour exciter les ondes de Lamb : le modèle conventionnel et le modèle à aimants symétriques périodiques (SPM). Dans cette simulation numérique, le couplage entre les phénomènes électromagnétiques et mécaniques est réalisé avec le logiciel COMSOL. L'efficacité du modèle SPM-EMAT proposé a été démontrée par les résultats positifs obtenus, qui ont facilité la génération précise d'ondes monomodes A0 et S0. La validité de l'étude est établie par le calcul des vitesses de groupe des ondes se propageant et des courbes de dispersion de la plaque étudiée. Par conséquent, les résultats peuvent servir de guide pour les recherches futures sur les techniques de détection de dommages basées sur les ondes de Lamb excitées par des actionneurs EMAT.