FR2666656A1 - Method and device for inspecting a structure by modal analysis - Google Patents

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FR2666656A1
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excitation
inspecting
inspected
acoustic
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Lagier Michel
Soulie Jean-Claude
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Thales SA
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Thomson CSF SA
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Abstract

A method and a device for inspecting a structure 100 by modal analysis, in which method and device the structure to be inspected is subjected to acoustic waves provided by an excitation means 110 of the electrostatic or electromagnetic type, for exciting natural (proper) vibrational modes of the structure. The natural vibrational modes are determined by optically measuring the vibrational displacements of the structure using an optical measurement means 180 such as a vibrometer. Since the excitation 110 and optical measurement 180 means are not in contact with the structure to be inspected, the method and the device according to the invention are particularly suited for inspecting small structures and structures of complex geometry.

Description

PROCEDE ET DISPOSITIF D'INSPECTION D'UNE
STRUCTURE PAR ANALYSE MODALE
La présente invention concerne un procédé d'inspection d'une structure par analyse modale dans lequel on soumet la structure à des vibrations pour exciter, de façon adaptée, des modes propres de la structure sur un spectre de fréquences d'excitation préétabli et on analyse les modes de vibration dans la structure correspondant aux fréquences d'excitation pour détecter un changement de ceux-ci, indicatif d'un défaut dans la structure.
METHOD AND DEVICE FOR INSPECTING A
MODAL ANALYSIS STRUCTURE
The present invention relates to a method of inspecting a structure by modal analysis in which the structure is subjected to vibrations in order to excite, in an appropriate manner, natural modes of the structure over a spectrum of predetermined excitation frequencies and the analysis is carried out. the vibration modes in the structure corresponding to the excitation frequencies to detect a change in these, indicative of a fault in the structure.

L'invention s'étend à un dispositif d'inspection d'une structure par analyse modale. The invention extends to a device for inspecting a structure by modal analysis.

L'inspection de structures, telle que des pièces mécaniques, prend toute son importance lorsqu'on désire assurer une qualité constante de ces pièces mécaniques en recherchant les pièces mécaniques comportant des défauts internes ou externes de structure, tels que des porosités ou des fissures, pour pouvoir écarter les pieces mécaniques défectueuses des pièces mécaniques réputées acceptables. La plupart des secteurs industriels de haute technologie, tels que l'automobile, l'avionique, les machines outils ou l'espace font appel à des procédés et des dispositifs d'inspection de structures non destructifs pour contrôler la présence de défauts dans des pièces mécaniques de haute précision afin de garantir une bonne fiabilité de celles-ci.La plupart du temps les pieces mécaniques à inspecter sont réalisées dans des alliages haute performance, tels que des alliages légers à haute résistance mécanique, thermique, etc... The inspection of structures, such as mechanical parts, takes all its importance when one wishes to ensure a constant quality of these mechanical parts by looking for mechanical parts comprising internal or external structural defects, such as porosities or cracks, to be able to separate defective mechanical parts from mechanical parts deemed acceptable. Most high-tech industrial sectors, such as automotive, avionics, machine tools or space, use non-destructive structural inspection methods and devices to check for the presence of defects in parts. mechanical precision to guarantee good reliability of these. Most of the time the mechanical parts to be inspected are made of high performance alloys, such as light alloys with high mechanical, thermal resistance, etc.

et des défauts de structure dans ces pièces sont souvent préjudiciables à leur utilisation. and structural defects in these parts are often detrimental to their use.

On connaît des procédés et des dispositifs d'inspection de structures non destructifs dans lesquels les structures à inspecter, telles que pièces mécaniques ou analogue, sont analysées par radiographie. Methods and devices are known for inspecting non-destructive structures in which the structures to be inspected, such as mechanical parts or the like, are analyzed by radiography.

Toutefois, les moyens utilisés dans de tels dispositifs d'inspection s'avèrent très coûteux et incompatibles avec une production de séries dès lors qu'il s'agit de détecter des petits défauts non systématiques dans les structures à inspecter. Du fait que l'analyse radiographique est coûteuse en temps de traitement, les procédés connus s'y rapportant sont essentiellement basés sur une méthode de prélevement d'échantillons dans une population d'échantillons de structures à inspecter, sur laquelle on applique des calculs statistiques de fiabilité. However, the means used in such inspection devices prove to be very expensive and incompatible with production of series when it comes to detecting small, non-systematic faults in the structures to be inspected. Since radiographic analysis is costly in processing time, the known methods relating thereto are essentially based on a method of taking samples from a population of samples of structures to be inspected, to which statistical calculations are applied. reliability.

On connaît aussi des procédés et des dispositifs d'inspection de structures par impact dans lesquels on applique un impact, à l'aide d'un marteau, sur une portion de surface de la structure à inspecter. There are also known methods and devices for inspecting structures by impact in which an impact is applied, using a hammer, to a surface portion of the structure to be inspected.

Un exemple de tels procédés et dispositifs d'inspection de structures non destructifs par impact est divulgué dans le brevet EP 0 351 430 au nom de MITSUI
ENGINEERING & SHIPBUILDING CO,LTD. Le marteau est pourvu d'un détecteur, tel qu'un accéléromètre, capable de détecter un changement de la force de réaction que reçoit le marteau au moment de l'impact et l'inspection de la structure est réalisée sur la base des signaux reçus par le détecteur. Les signaux électriques reçus par le détecteur pour une structure à inspecter sont comparés aux signaux électriques se rapportant à une structure de référence pour permettre d'établir la présence de défauts dans la structure à inspecter.
An example of such methods and devices for inspecting non-destructive structures by impact is disclosed in patent EP 0 351 430 in the name of MITSUI.
ENGINEERING & SHIPBUILDING CO, LTD. The hammer is provided with a detector, such as an accelerometer, capable of detecting a change in the reaction force received by the hammer at the time of impact and the inspection of the structure is carried out on the basis of the signals received. by the detector. The electrical signals received by the detector for a structure to be inspected are compared to the electrical signals relating to a reference structure in order to establish the presence of faults in the structure to be inspected.

Toutefois, dans ces techniques connues, les structures à inspecter sont en contact avec les dispositifs d'excitation et de mesure de sorte que lorsque les structures à inspecter sont de géométrie complexe ou de petite taille, ces techniques sont totalement inadaptées. En particulier, lorsqu'on excite une structure à inspecter en lui appliquant un impact on se couple momentanément à une impédance mécanique supplémentaire perturbatrice et mal contrôlée. Ce problème est d'autant plus sensible que la structure à inspecter est de taille réduite. However, in these known techniques, the structures to be inspected are in contact with the excitation and measurement devices so that when the structures to be inspected are of complex geometry or of small size, these techniques are totally unsuitable. In particular, when a structure to be inspected is excited by applying an impact to it, it momentarily couples to an additional disruptive and poorly controlled mechanical impedance. This problem is all the more sensitive as the structure to be inspected is reduced in size.

Par conséquent, un objet de l'invention est de pallier les inconvénients précités de l'état de la technique et en particulier un objectif de l'invention est de fournir un procédé d'inspection d'une structure par analyse modale dans lequel la structure à inspecter n'est pas en contact avec les moyens d'inspection de la structure. Consequently, an object of the invention is to overcome the aforementioned drawbacks of the state of the art and in particular an objective of the invention is to provide a method of inspecting a structure by modal analysis in which the structure to be inspected is not in contact with the structural inspection means.

Un autre objectif de l'invention est de fournir un procédé d'inspection d'une structure par analyse modale adapté à des structures de géométries diverses et plus particulièrement à des structures de petites dimensions. Another objective of the invention is to provide a method of inspecting a structure by modal analysis suitable for structures of various geometries and more particularly to structures of small dimensions.

Un autre objectif de l'invention est de fournir un procédé d'inspection d'une structure par analyse modale particulièrement adapté à un contrôle automatique des défauts dans des structures produites en serie. Another objective of the invention is to provide a method of inspecting a structure by modal analysis which is particularly suitable for automatic control of faults in structures produced in series.

Ces différents objectifs sont atteints à l'aide d'un procédé d'inspection d'une structure par analyse modale dans lequel on soumet la structure à des vibrations pour exciter des modes propres de la structure dans un spectre de fréquences d'excitation préétabli et on analyse les modes propres de vibration de la structure correspondant aux fréquences d'excitation pour détecter un changement de ceux-ci indicatif d'un défaut dans la structure, caractérisé en ce que:
on produit les vibrations par des ondes acoustiques;
on relève les modes propres de vibration en mesurant optiquement les déplacements vibratoires de la structure;
les deux opérations précédentes étant réalisées sans contact avec la structure.
These various objectives are achieved using a method of inspection of a structure by modal analysis in which the structure is subjected to vibrations in order to excite eigen modes of the structure in a spectrum of predetermined excitation frequencies and we analyze the natural vibration modes of the structure corresponding to the excitation frequencies to detect a change in these indicative of a defect in the structure, characterized in that:
vibrations are produced by acoustic waves;
the natural modes of vibration are noted by optically measuring the vibrational displacements of the structure;
the two previous operations being carried out without contact with the structure.

Selon une caractéristique de l'invention, l'excitation acoustique est une excitation électromagnétique. According to a characteristic of the invention, the acoustic excitation is an electromagnetic excitation.

Selon encore une autre caractéristique de l'invention, l'excitation acoustique est une excitation électrostatique. According to yet another characteristic of the invention, the acoustic excitation is an electrostatic excitation.

L'invention s'étend à un dispositif d'inspection d'une structure par analyse modale comportant un moyen d'excitation de la structure pour exciter des modes propres de la structure dans un spectre de fréquences d'excitation préétabli et un moyen de mesure des modes propres de vibrations de la structure correspondant aux fréquences d'excitation, le dispositif étant caractérisé en ce que:
le moyen d'excitation est un moyen générateur d'ondes acoustiques pour appliquer des ondes acoustiques à la structure,
et en ce que le moyen de mesure comprend un vibromètre optique pour mesurer, par détection optique, les déplacements vibratoires de la structure soumise aux ondes acoustiques;
le moyen d'excitation et le moyen de mesure n'étant pas en contact avec la structure.
The invention extends to a device for inspecting a structure by modal analysis comprising a means of excitation of the structure for exciting natural modes of the structure in a preset spectrum of excitation frequencies and a means of measurement. natural modes of vibration of the structure corresponding to the excitation frequencies, the device being characterized in that:
the excitation means is an acoustic wave generating means for applying acoustic waves to the structure,
and in that the measuring means comprises an optical vibrometer for measuring, by optical detection, the vibrational displacements of the structure subjected to the acoustic waves;
the excitation means and the measurement means not being in contact with the structure.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront encore mieux à la lecture de la description qui va suivre accompagnée des dessins annexés dans lesquels
- la figure 1 représente de façon schématique un dispositif d'inspection d'une structure par analyse modale selon l'invention,
- la figure 2 représente plus particulièrement un vibromètre optique utilisé dans le moyen de mesure du dispositif d'inspection d'une structure selon l'invention.
Other characteristics and advantages of the invention will appear even better on reading the description which follows, accompanied by the appended drawings in which
FIG. 1 schematically represents a device for inspecting a structure by modal analysis according to the invention,
- Figure 2 shows more particularly an optical vibrometer used in the measuring means of the structure inspection device according to the invention.

Le procédé d'inspection de structure par analyse modale selon l'invention consiste à mesurer la réponse harmonique ou fonction de transfert de la structure pour des fréquences choisies dans un spectre de fréquences préetabli correspondant aux modes propres de vibration de la structure à inspecter pour détecter un changement de ceux-ci, indicatif d'un defaut dans la structure. The structure inspection method by modal analysis according to the invention consists in measuring the harmonic response or transfer function of the structure for frequencies chosen in a preset frequency spectrum corresponding to the natural modes of vibration of the structure to be inspected to detect a change in these, indicative of a defect in the structure.

De préférence, les frequences choisies permettent l'excitation des quelques résonances de la structure à inspecter, les resonances formant un spectre de raies isolées. Le spectre de raies isolées constitue la "signature" de la structure à inspecter. Preferably, the frequencies chosen allow the excitation of a few resonances of the structure to be inspected, the resonances forming a spectrum of isolated lines. The spectrum of isolated lines constitutes the "signature" of the structure to be inspected.

En comparant les modes excités de la structure à inspecter avec les mêmes modes excités d'une structure d'épreuve, on détecte, de façon connue, la présence de défauts dans la structure à inspecter. By comparing the excited modes of the structure to be inspected with the same excited modes of a test structure, it is detected, in known manner, the presence of defects in the structure to be inspected.

Les modes excités de la structure à inspecter sont choisis parmi les modes de rang elevé de celle-ci de maniere à pouvoir explorer la totalité de son volume. The excited modes of the structure to be inspected are chosen from the high-ranking modes of the latter so as to be able to explore its entire volume.

L'excitation des modes de rang élevé de la structure à inspecter est obtenue, selon l'invention grâce à des moyens générateurs d'ondes acoustiques disposés à distance d'une zone ponctuelle de la structure, sans contact avec celle-ci.  The excitation of the high-ranking modes of the structure to be inspected is obtained, according to the invention thanks to means generating acoustic waves arranged at a distance from a point zone of the structure, without contact with the latter.

Les modes propres de vibration de la structure soumise aux ondes acoustiques incidentes, sont relevés en mesurant optiquement les déplacements vibratoires de la structure grâce à un vibromètre optique connu en soi. Ainsi les moyens d'excitation et de lecture des modes propres de vibration de la structure à inspecter ne sont pas en contact avec celle-ci. The natural modes of vibration of the structure subjected to the incident acoustic waves, are noted by optically measuring the vibratory displacements of the structure thanks to an optical vibrometer known in itself. Thus the means of excitation and of reading the natural modes of vibration of the structure to be inspected are not in contact with the latter.

De cette manière le procédé d'inspection de structures selon l'invention peut s'appliquer à tout type de structures, telles que des pièces mécaniques ou analogue de géométrie complexe et de dimensions diverses. In this way the structure inspection method according to the invention can be applied to any type of structure, such as mechanical parts or the like of complex geometry and of various dimensions.

L'excitation acoustique sera de préférence une excitation du type électrostatique ou une excitation du type électromagnétique suivant la nature et les dimensions de la structure à inspecter. The acoustic excitation will preferably be an excitation of the electrostatic type or an excitation of the electromagnetic type depending on the nature and the dimensions of the structure to be inspected.

De cette manière on disposera de paramètres de réglage permettant l'optimisation de la mesure.In this way we will have adjustment parameters allowing the optimization of the measurement.

L'inspection de structures par analyse modale selon l'invention comprend au moins une étape d'étalonnage consistant à déterminer les paramètre de la mesure pour une structure d'épreuve réputée exempt de défauts. The inspection of structures by modal analysis according to the invention comprises at least one calibration step consisting in determining the parameters of the measurement for a test structure deemed to be free from defects.

L'étape d'étalonnage aboutit à fixer notamment la plage des fréquences d'excitation, la géométrie de l'excitation, la position du point de mesure et les niveaux d'excitation de chaque raie. Les structures à inspecter sont alors soumises à des ondes acoustiques locales induites de manière électrostatique ou électromagnétique, dont les caractéristiques ont été déterminées dans l'étape d'étalonnage. The calibration step results in fixing in particular the range of excitation frequencies, the geometry of the excitation, the position of the measurement point and the excitation levels of each line. The structures to be inspected are then subjected to local acoustic waves induced in an electrostatic or electromagnetic manner, the characteristics of which have been determined in the calibration step.

Les déplacements vibratoires de la structure en cours d'inspection sont mesures optiquement. Les signaux optiques obtenus sont convertis en signaux électriques pour fournir un spectre de raies. The vibrational displacements of the structure during inspection are measured optically. The optical signals obtained are converted into electrical signals to provide a spectrum of lines.

Un changement des raies en comparaison avec les raies obtenues pour la structure d'épreuve est indicatif de la présence de défauts dans la structure en cours d'inspection. Suivant la nature du changement on sait déterminer le type de défaut et sa gravité. A change of the lines in comparison with the lines obtained for the test structure is indicative of the presence of faults in the structure under inspection. Depending on the nature of the change, we know how to determine the type of defect and its severity.

En se reportant à la figure 1, nous allons maintenant décrire un mode de réalisation du dispositif d'inspection d'une structure par analyse modale selon l'invention. Le dispositif comprend une unité de commande et de calcul 160, un détecteur synchrone 150, un moyen d'excitation 110, un moyen de mesure optique 180. Referring to FIG. 1, we will now describe an embodiment of the device for inspecting a structure by modal analysis according to the invention. The device comprises a control and calculation unit 160, a synchronous detector 150, an excitation means 110, an optical measurement means 180.

Le moyen d'excitation 110 et le moyen de mesure optique 180 sont positionnés a distance mais suffisamment proche de la structure à inspecter 100 par des moteurs de positionnement respectivement 120,170. The excitation means 110 and the optical measurement means 180 are positioned at a distance but sufficiently close to the structure to be inspected 100 by positioning motors 120,170 respectively.

L'unité de commande et de calcul 160 commande les moteurs de positionnent 120,170 pour positionner de manière adéquate, dans les trois directions représentées par des fleches, le moyen excitateur 110 et le moyen de mesure optique 180. The command and calculation unit 160 controls the motors to position 120,170 in order to position adequately, in the three directions represented by arrows, the exciter means 110 and the optical measurement means 180.

Le positionnement du moyen excitateur 110 est requis pour la phase d'étalonnage tandis que le positionnement du moyen de mesure optique est requis pour la mise au point de l'ensemble optique sur le point de mesure de la structure à inspecter. The positioning of the exciter means 110 is required for the calibration phase while the positioning of the optical measurement means is required for the focusing of the optical assembly on the measurement point of the structure to be inspected.

L'excitation doit être aussi ponctuelle que possible de manière à pouvoir exciter la structure à contrôler en une zone ponctuelle intéressante faisant apparaître un mode caractéristique de la structure particulièrement sensible à la présence d'un défaut interne dans celle-ci. The excitation must be as punctual as possible so as to be able to excite the structure to be checked in an interesting punctual zone showing a characteristic mode of the structure particularly sensitive to the presence of an internal defect in it.

Selon un mode de réalisation de l'invention, dans lequel l'excitation acoustique est obtenue de maniere électromagnétique, le moyen d'excitation acoustique 110 comporte une bobine d'induction munie d'un noyau à forte perméabilité alimentée en courant. La bobine d'induction soumet localement la structure 100 à un champ magnétique sinusoïdal et les courants induits créent des polarités magnétiques telles que les forces magnétiques résultantes excitent la structure à une fréquence double de la fréquence du courant traversant la bobine d'induction. According to an embodiment of the invention, in which the acoustic excitation is obtained electromagnetically, the acoustic excitation means 110 comprises an induction coil provided with a high permeability core supplied with current. The induction coil locally subjects the structure 100 to a sinusoidal magnetic field and the induced currents create magnetic polarities such that the resulting magnetic forces excite the structure at a frequency twice the frequency of the current passing through the induction coil.

Selon un autre mode de réalisation de l'invention, dans lequel l'excitation acoustique est obtenue de manière électrostatique, le moyen d'excitation acoustique 110 comporte une électrode disposée en vis à vis avec un point de la surface de la structure pour constituer les deux électrodes d'un condensateur. La structure à inspecter est reliée à la masse tandis que l'électrode du moyen d'excitation est relié à un générateur de tension alternative. La structure est excitée à une fréquence double de la fréquence d'excitation. According to another embodiment of the invention, in which the acoustic excitation is obtained electrostatically, the acoustic excitation means 110 comprises an electrode arranged opposite with a point on the surface of the structure to constitute the two electrodes of a capacitor. The structure to be inspected is connected to ground while the electrode of the excitation means is connected to an alternating voltage generator. The structure is excited at a frequency twice the excitation frequency.

Le détecteur synchrone 140 est pourvu d'un oscillateur local 150 commandé par l'unité de commande et de calcul 160 pour fournir au moyen d'excitation 110, par l'intermédiaire d'un amplificateur de puissance 130, le spectre des fréquences d'excitation préétabli. The synchronous detector 140 is provided with a local oscillator 150 controlled by the control and calculation unit 160 to supply to the excitation means 110, via a power amplifier 130, the frequency spectrum of preset excitement.

Le moyen de mesure optique 180 fourni par vibrométrie optique un signal optique proportionnel à la réponse spectrale de la structure soumise aux ondes acoustiques incidentes du moyen d'excitation 110. The optical measurement means 180 supplied by optical vibrometry an optical signal proportional to the spectral response of the structure subjected to the incident acoustic waves of the excitation means 110.

Le signal optique est transformé en un signal electrique qui est traité, de façon numérique par exemple, fréquence par fréquence, par le détecteur synchrone 140. Le détecteur synchrone 140 se verrouille à chaque fréquence traitée et envoie la valeur d'une nouvelle fréquence d'excitation à l'unité de commande et de calcul 160. L'unité de commande et de calcul 160 libère alors l'oscillateur local 150 pour que celui-ci continue son balayage en fréquence sur le spectre des fréquences d'excitation préétabli et ainsi de suite.The optical signal is transformed into an electrical signal which is processed, digitally for example, frequency by frequency, by the synchronous detector 140. The synchronous detector 140 is locked at each processed frequency and sends the value of a new frequency of excitation to the control and calculation unit 160. The control and calculation unit 160 then releases the local oscillator 150 so that it continues its frequency sweeping over the spectrum of the preset excitation frequencies and so on. after.

Une fois que la totalité du spectre a été acquis, l'unité de commande et de calcul 160 procède à l'analyse des variations du spectre et commande, le cas échéant, sur un moniteur (non représenté), l'affichage des indications de défaut pour la structure qui vient d'être inspectée. Once the entire spectrum has been acquired, the control and calculation unit 160 analyzes the variations in the spectrum and controls, if necessary, on a monitor (not shown), the display of the indications of defect for the structure which has just been inspected.

On a représenté à titre d'exemple sur la figure 2 un vibromètre optique constituant le moyen de mesure optique 180 selon l'invention. Le vibromètre optique, tel qu'un vibromètre du type "SPECTEC", comprend une source laser 200, une lame semitransparente 210, une lentille de focalisation 220, une optique astigmatique 230, une focale tangentielle 250, un détecteur à quatre quadrants 240 et une focale sagitalle 260. La source laser 200 illumine une zone ponctuelle de la structure 100 à inspecter. Les mouvements vibratoires de la structure dévient les faisceaux lumineux de la source laser qui sont focalisés par la lentille de fossilisation 220 et réfléchis par la lame semi-transparente 210 vers le détecteur à quatre quadrants 240 par l'intermédiaire de l'optique astigmatique 230 et de la focale tangentielle 250. Le détecteur à quatre quadrants 240 détecte les signaux optiques, correspondant aux mouvements vibratoires de la structure, qui sont transformés en signaux électriques comme cela à été décrit précédemment. FIG. 2 shows, by way of example, an optical vibrometer constituting the optical measurement means 180 according to the invention. The optical vibrometer, such as a "SPECTEC" type vibrometer, comprises a laser source 200, a semi-transparent blade 210, a focusing lens 220, an astigmatic optic 230, a tangential focal length 250, a four-quadrant detector 240 and a sagital focal 260. The laser source 200 illuminates a point area of the structure 100 to be inspected. The vibratory movements of the structure deflect the light beams from the laser source which are focused by the fossilization lens 220 and reflected by the semi-transparent plate 210 towards the four-quadrant detector 240 via the astigmatic optics 230 and of the tangential focal length 250. The four-quadrant detector 240 detects the optical signals, corresponding to the vibratory movements of the structure, which are transformed into electrical signals as described above.

On pourra prévoir avantageusement que les structures à inspecter sont amenées automatiquement sur le banc de contrôle face au moyen d'excitation 110 et de mesure optique 180 par un plateau mobile, tel qu'un plateau tournant. De cette façon le dispositif d'inspection de structures selon l'invention sera particulièrement bien adapté pour un contrôle de structures produites en série. Advantageously, provision may be made for the structures to be inspected to be brought automatically to the control bench opposite the excitation 110 and optical measurement means 180 by a movable plate, such as a turntable. In this way the structure inspection device according to the invention will be particularly well suited for checking structures produced in series.

On pourra aussi prévoir de travailler en mode différentiel et doubler les moyens d'excitation 110 et de mesure 180 pour réaliser en même temps et en temps réel l'inspection d'une structure à contrôler en la comparant à une structure d'épreuve pour s'affranchir des variations des paramètres extérieurs tels que la température ambiante, par exemple. We could also plan to work in differential mode and double the excitation 110 and measurement 180 means to carry out at the same time and in real time the inspection of a structure to be checked by comparing it to a test structure for s free from variations in external parameters such as room temperature, for example.

Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits, et on pourra prévoir d'autres variantes sans pour cela sortir du cadre de l'invention.  Of course, the invention is not limited to the embodiments described above, and we can provide other variants without departing from the scope of the invention.

Claims (9)

REVENDICATIONS 1. Procédé d'inspection d'une structure (100) par analyse modale dans lequel on soumet la structure à des vibrations pour exciter des modes propres de la structure dans un spectre de fréquences d'excitation préétabli et on analyse les modes propres de vibration de la structure correspondant aux fréquences d'excitation pour détecter un changement de ceux-ci indicatif d'un défaut dans la structure, caractérisé en ce que: 1. Method for inspecting a structure (100) by modal analysis in which the structure is subjected to vibrations in order to excite natural modes of the structure in a predetermined spectrum of excitation frequencies and the natural modes of vibration are analyzed of the structure corresponding to the excitation frequencies to detect a change in these indicative of a defect in the structure, characterized in that: on produit les vibrations par des ondes acoustiques; vibrations are produced by acoustic waves; et on relève les modes propres de vibration en mesurant optiquement les déplacements vibratoires de la structure; and the natural modes of vibration are noted by optically measuring the vibrational displacements of the structure; les deux opérations précédentes étant réalisées sans contact avec la structure. the two previous operations being carried out without contact with the structure. 2. Procédé d'inspection d'une structure selon la revendication 1 dans lequel l'excitation acoustique est une excitation électromagnétique. 2. Method for inspecting a structure according to claim 1, in which the acoustic excitation is an electromagnetic excitation. 3. Procédé d'inspection d'une structure selon la revendication 1 dans lequel l'excitation acoustique est une excitation électrostatique. 3. A method of inspecting a structure according to claim 1 in which the acoustic excitation is an electrostatic excitation. 4. Procédé d'inspection d'une structure selon la revendication 1 dans lequel on excite la structure en une zone ponctuelle de celle ci. 4. A method of inspecting a structure according to claim 1 wherein the structure is excited in a point zone thereof. 5. Dispositif d'inspection d'une structure (100) par analyse modale comportant un moyen d'excitation (110) de la structure pour exciter des modes propres de la structure dans un spectre de fréquences d'excitation préétabli et un moyen de mesure (180) des modes propres de vibration de la structure correspondant aux fréquences d'excitation, dispositif caractérisé en ce que: 5. Device for inspecting a structure (100) by modal analysis comprising an excitation means (110) of the structure for exciting natural modes of the structure in a preset spectrum of excitation frequencies and a measurement means (180) natural modes of vibration of the structure corresponding to the excitation frequencies, device characterized in that: le moyen d'excitation est un moyen générateur d'ondes acoustiques pour appliquer des ondes acoustiques à la structure the excitation means is an acoustic wave generating means for applying acoustic waves to the structure et en ce que le moyen de mesure comprend un vibromètre optique pour mesurer, par détection optique, les déplacements vibratoires de la structure soumise aux ondes acoustiques; and in that the measuring means comprises an optical vibrometer for measuring, by optical detection, the vibrational displacements of the structure subjected to the acoustic waves; le moyen d'excitation et le moyen de mesure n'étant pas en contact avec la structure. the excitation means and the measurement means not being in contact with the structure. 6. Dispositif d'inspection d'une structure selon la revendication 5 dans lequel le moyen générateur d'ondes acoustiques comprend une électrode alimentée par un moyen générateur de tension alternative et disposée en vis à vis avec un point de la structure reliée elle même à la masse pour constituer les deux électrodes d'un condensateur. 6. Device for inspecting a structure according to claim 5, in which the acoustic wave generator means comprises an electrode supplied by an alternating voltage generator means and disposed opposite a point of the structure itself connected to ground to form the two electrodes of a capacitor. 7. Dispositif d'inspection d'une structure selon la revendication 5 dans lequel le moyen générateur d'ondes acoustiques comprent une bobine d'induction munie d'un noyau à forte perméabilité pour soumettre la structure à un champ magnétique alternatif. 7. A structure inspection device according to claim 5 in which the acoustic wave generating means comprise an induction coil provided with a high permeability core to subject the structure to an alternating magnetic field. 8. Dispositif d'inspection d'une structure selon l'une quelconque des revendications 5 à 7 dans lequel la structure à inspecter est amenée automatiquement face au moyen d'excitation et au moyen de mesure par un plateau mobile.  8. Device for inspecting a structure according to any one of claims 5 to 7, in which the structure to be inspected is brought automatically opposite the excitation means and the measurement means by a movable plate. 9. Dispositif d'inspection d'une structure selon l'une quelconque des revendications 5 à 8 dans lequel les moyens d'excitation et de mesure sont doublés pour réaliser en même temps et en temps réel l'inspection d'une structure à contrôler et d'une structure d'épreuve.  9. Device for inspecting a structure according to any one of claims 5 to 8 in which the excitation and measurement means are doubled to carry out at the same time and in real time the inspection of a structure to be checked. and a test structure.
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