FR2752939A1 - Determining composition of liquid on surface of structure - Google Patents

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Abstract

A block (16) made from a material with an acoustic impedance intermediate between ice and antifreeze liquids is fitted flush with a structure (14) such as an aircraft wing and constitutes a delay line. The block supports emitting (20) and receiving (22) ultrasonic transductors and also a temperature sensor (25). The emitting transductor (20) is supplied at high voltage (30) by an electronic switch (28) controlled by an impulse generator (26). The receiving transductor (22) is connected to an amplifier (36), analogue to digital convertor (38) and memory (40). The operation of the equipment is controlled by a microcomputer (50) such that the composition of the liquid on the wing surface is determined from comparisons between incident and reflected energy.

Description

PROCEDE DE DETERMINATION DE LA COMPOSITION
D'UN LIQUIDE A LA SURFACE D'UNE STRUCTURE
La présente invention concerne la détermination, par voie ultrasonore, de la composition d'une couche de liquide recouvrant une structure d'avion et dont les composants appartiennent à une famille connue, en utilisant la différence d'impédance acoustique entre ces composants et entre ces composants et un matériau de référence.
COMPOSITION DETERMINATION METHOD
FROM A LIQUID TO THE SURFACE OF A STRUCTURE
The present invention relates to the determination, by ultrasound, of the composition of a layer of liquid covering an aircraft structure and the components of which belong to a known family, using the difference in acoustic impedance between these components and between these components and a reference material.

L'invention trouve une application particulièrement importante en aéronautique où, pendant les périodes froides, il est important de vérifier, avant décollage d'un avion, l'absence de risque de givrage. The invention finds a particularly important application in aeronautics where, during cold periods, it is important to check, before takeoff of an aircraft, the absence of risk of icing.

A l'heure actuelle, les règlements n'autorisent le décollage d'un avion qu'avec des ailes "propres". Or, les procédés actuellement connus de mesure de givre ne permettent pas de détecter la présence d'une couche très mince, de moins d'un dixième de millimètre environ. En conséquence, la procédure courante est la suivante en conditions givrantes : le décollage est autorisé, après épandage de liquide anti-givre sur les ailes, dans un laps de temps qui dépend des paramètres extérieurs. Si ce laps de temps est dépassé, il faut de nouveau pulvériser du liquide anti-givre sur les ailes. At present, the regulations allow an airplane to take off only with "clean" wings. However, the currently known methods of measuring frost do not make it possible to detect the presence of a very thin layer, of less than a tenth of a millimeter approximately. Consequently, the current procedure is as follows in icing conditions: takeoff is authorized, after spreading anti-icing liquid on the wings, within a period of time which depends on the external parameters. If this time is exceeded, it is necessary to spray anti-frost liquid on the wings again.

L'invention vise à apporter au problème une solution simple en utilisant une détection qui n'est pas celle de la présence de givre. Elle consiste à vérifier, après épandage de liquide anti-givre et immédiatement avant décollage, que les ailes sont couvertes de liquide et à évaluer la composition du liquide et, plus précisément, quelle est la proportion relative d'eau et de liquide d'anti-givrage dans la couche liquide. Il existe des abaques indiquant, pour chaque température, quelle est la teneur minimale en liquide de dégivrage qui garantit l'absence de risque de formation de glace et donc la certitude de décoller "ailes propres". The invention aims to provide a simple solution to the problem by using a detection which is not that of the presence of frost. It consists in checking, after spreading anti-icing liquid and immediately before takeoff, that the wings are covered with liquid and in evaluating the composition of the liquid and, more precisely, what is the relative proportion of water and anti-liquid - icing in the liquid layer. There are graphs indicating, for each temperature, what is the minimum content of deicing fluid which guarantees the absence of risk of ice formation and therefore the certainty of taking off "clean wings".

On connaît déjà (EP-A-0619 488) un procédé permettant d'identifier la nature d'un contaminant sur la surface d'une structure et en particulier de déterminer s'il s'agit d'eau, d'un liquide d'anti-givrage, d'un mélange des deux, de neige fondante ou de glace. La présente invention vise à adapter ce procédé à la mesure de la composition de la couche sur la surface d'une aile, lorsque cette couche est liquide. We already know (EP-A-0619 488) a method for identifying the nature of a contaminant on the surface of a structure and in particular to determine whether it is water, a liquid d anti-icing, a mixture of the two, slush or ice. The present invention aims to adapt this method to the measurement of the composition of the layer on the surface of a wing, when this layer is liquid.

Dans ce but, l'invention propose un procédé de mesure de la composition d'une couche liquide sur la surface d'une structure d'avion, notamment d'une aile, suivant lequel on dirige une impulsion ultrasonore provenant d'un transducteur vers la surface à travers un bloc de matériau, constituant ligne à retard, ayant une impédance acoustique intermédiaire entre celle des liquides et celle de la glace, on compare l'amplitude de l'écho obtenu sur ladite surface, sous incidence oblique, à celle de l'impulsion incidente et on déduit, du rapport des amplitudes, la teneur relative de la couche de liquide en liquide d'antigivrage et en eau. To this end, the invention proposes a method for measuring the composition of a liquid layer on the surface of an aircraft structure, in particular of a wing, according to which an ultrasonic pulse coming from a transducer is directed. the surface through a block of material, constituting a delay line, having an acoustic impedance intermediate between that of liquids and that of ice, the amplitude of the echo obtained on said surface is compared, under oblique incidence, to that of the incident pulse and the relative content of the layer of liquid in anti-icing liquid and in water is deduced from the ratio of the amplitudes.

Les impédances acoustiques sont de - 1,4 x 106 kg/m2.s pour l'eau, - 1,7 x 106 kg/m2.s environ pour la plupart des liquides de dégivrage et d'anti-givrage. The acoustic impedances are - 1.4 x 106 kg / m2.s for water, - 1.7 x 106 kg / m2.s approximately for most de-icing and anti-icing liquids.

En conséquence, un matériau ayant une impédance acoustique comprise entre 2,7 et 3 x 106 kg/m2.s donnera de bons résultats. En particulier, le polysulfone, dont l'impédance est d'environ 2,85 x 106 a une impédance bien adaptée aux liquides d'anti-givrage qu'à l'eau. Consequently, a material with an acoustic impedance of between 2.7 and 3 x 106 kg / m2.s will give good results. In particular, the polysulfone, whose impedance is approximately 2.85 x 10 6, has an impedance well suited to anti-icing liquids than to water.

Dans ce cas le coefficient de réflexion est maximum, par exemple de l'ordre de 0,25, pour de l'eau pure et minimum pour du liquide d'antigivrage pur, par exemple de l'ordre de 0,08 pour de l'ethylène-glycol. Toutefois cette mesure exige pratiquement une épaisseur minimale de 0,1 mm pour qu'elle soit précise. In this case the reflection coefficient is maximum, for example of the order of 0.25, for pure water and minimum for pure anti-icing liquid, for example of the order of 0.08 for l 'ethylene glycol. However, this measurement practically requires a minimum thickness of 0.1 mm for it to be precise.

La mesure exige de disposer d'une référence. Cette référence peut être obtenue par prélèvement sur le signal électrique d'excitation du transducteur émetteur ; une solution plus précise consiste à prélever une fraction de l'énergie acoustique à l'aide d'un réflecteur, ce qui permet de s'affranchir des variations de caractéristiques de l'émetteur dues au vieillissement, à la température ou à d'autres facteurs. Il reste évidemment possible de mesurer l'épaisseur de la couche de liquide et même de déceler s'il existe, au-dessus, une pellicule de glace qui sera arrachée au décollage du fait qu'elle n'adhère pas, par suite de la présence de liquide. La mesure d'épaisseur s'effectue par mesure de l'intervalle de temps qui sépare l'écho sur l'interface entre la structure et le liquide de l'écho, la surface de contact du liquide avec l'air ; toutefois cette mesure exige pratiquement une épaisseur supérieur à 0,1 mm. The measurement requires a reference. This reference can be obtained by sampling the electrical excitation signal from the transmitting transducer; a more precise solution consists in taking a fraction of the acoustic energy using a reflector, which makes it possible to overcome variations in the characteristics of the transmitter due to aging, temperature or other factors. It is obviously still possible to measure the thickness of the layer of liquid and even to detect if there is, above, a film of ice which will be torn off at takeoff because it does not adhere, as a result of the presence of liquid. The thickness measurement is carried out by measuring the time interval which separates the echo on the interface between the structure and the liquid of the echo, the contact surface of the liquid with the air; however, this measurement practically requires a thickness greater than 0.1 mm.

Pour améliorer la précision de la mesure d'épaisseur, l'écho est avantageusement soumis, avant comparaison, à une transformation dans le domaine fréquentiel, à une division de spectre, à un filtrage, et à un retour dans le domaine temporel. To improve the accuracy of the thickness measurement, the echo is advantageously subjected, before comparison, to a transformation in the frequency domain, to a division of the spectrum, to filtering, and to a return to the time domain.

Pour cela l'écho peut être échantillonné et mémorisé, avant transformation, sur un intervalle de temps commençant immédiatement avant le premier pic d'écho et se terminant après disposition complète des échos à la surface du bloc et à l'interface entre la couche de liquide et l'air. For this, the echo can be sampled and memorized, before transformation, over a time interval starting immediately before the first echo peak and ending after complete arrangement of the echoes on the surface of the block and at the interface between the layer of liquid and air.

L'invention concerne encore d'autres dispositions avantageusement utilisables en liaison avec les précédentes, mais pouvant l'être indépendamment. Toutes ces dispositions apparaîtront mieux à la lecture de la description qui suit d'un mode particulier de réalisation, donné à titre d'exemple non-limitatif. La description se réfère aux dessins qui l'accompagnent, dans lesquels
- la figure 1 est un schéma synoptique de principe d'un dispositif selon un mode particulier de réalisation de l'invention ;
- la figure 2 est un chronogramme montrant l'allure de l'impulsion d'origine et d'un signal d'écho obtenu avec une surface propre,
- les figures 3 et 4, similaires à la figure 2, montrent respectivement, en traits pleins, un signal d'écho obtenu sur une surface portant une pellicule de liquide d'anti-givrage (figure 3); et un mélange d'eau et de liquide d'antigivrage (figure 4).
The invention also relates to other arrangements advantageously usable in conjunction with the previous ones, but which can be used independently. All these provisions will appear better on reading the following description of a particular embodiment, given by way of non-limiting example. The description refers to the accompanying drawings, in which
- Figure 1 is a block diagram of a device according to a particular embodiment of the invention;
FIG. 2 is a timing diagram showing the shape of the original pulse and of an echo signal obtained with a clean surface,
- Figures 3 and 4, similar to Figure 2, respectively show, in solid lines, an echo signal obtained on a surface carrying a film of anti-icing liquid (Figure 3); and a mixture of water and anti-icing fluid (Figure 4).

Le dispositif dont la constitution de principe est montrée en figure 1 a une constitution générale similaire à celle décrite dans le document EP 619 488. I1 comprend une sonde 10 et au moins une unité d'excitation et d'analyse 12. The device, the principle of which is shown in FIG. 1, has a general constitution similar to that described in document EP 619 488. It comprises a probe 10 and at least one excitation and analysis unit 12.

La sonde 10 est montée dans une structure, telle qu'une aile, de façon que son interface avec le milieu ambiant soit de niveau avec la surface externe de la structure 14. Elle comporte un bloc 16 en un matériau dont l'impédance acoustique est proche de celle d'un mélange de phases liquides. The probe 10 is mounted in a structure, such as a wing, so that its interface with the ambient medium is level with the external surface of the structure 14. It comprises a block 16 made of a material whose acoustic impedance is close to that of a mixture of liquid phases.

On peut notamment utiliser le polysulfone ou PSU dont l'impédance acoustique est d'environ 2,85 x 106 kg/m2.s. Le bloc 16 présente généralement une interface 18 plane et a deux faces obliques symétriques destinées respectivement à recevoir un transducteur d'émission 20 et un transducteur de réception 22. One can in particular use the polysulfone or PSU whose acoustic impedance is about 2.85 x 106 kg / m2.s. The block 16 generally has a flat interface 18 and has two symmetrical oblique faces intended respectively to receive a transmission transducer 20 and a reception transducer 22.

Les transducteurs 20 et 22 seront généralement constitués par des transducteurs piézo-électriques fortement amortis, (souvent avec un coefficient d'environ 60 t) destinés à fournir, lorsqu'ils sont excités par une impulsion unique, une salve ultrasonore constituée par un train d'ondes amorties. On peut notamment utiliser des transducteurs ayant une fréquence de résonance d'environ 2 MHz. The transducers 20 and 22 will generally be constituted by highly damped piezoelectric transducers (often with a coefficient of around 60 t) intended to provide, when excited by a single pulse, an ultrasonic burst constituted by a train of 'damped waves. In particular, transducers having a resonant frequency of about 2 MHz can be used.

La mesure de composition (et éventuellement d'épaisseur) sont améliorées en effectuant une correction de température, comme dans le cas du document déjà mentionné ; pour cela une sonde de température est peut être prévue. The measurement of composition (and possibly thickness) are improved by carrying out a temperature correction, as in the case of the document already mentioned; for this a temperature probe may be provided.

L'unité d'excitation et d'analyse 12 est prévue pour appliquer une impulsion d'amplitude et de durée déterminées au transducteur d'émission 20 et pour analyser l'écho ultrasonore reçu par le transducteur 22. The excitation and analysis unit 12 is designed to apply a pulse of determined amplitude and duration to the emission transducer 20 and to analyze the ultrasonic echo received by the transducer 22.

La mesure de l'amplitude d'excitation peut se faire à partir de la mesure de l'impulsion électrique d'excitation, sur une sortie 24. I1 est cependant préférable de mesurer l'énergie ultrasonore émise, par exemple à l'aide du transducteur 22 placé de façon à recevant une fraction de l'énergie ultrasonore émise, réfléchie en 27 sur une surface prévue à cet effet dans le bloc 16. The measurement of the excitation amplitude can be done from the measurement of the electric excitation pulse, on an output 24. It is however preferable to measure the ultrasonic energy emitted, for example using the transducer 22 placed so as to receive a fraction of the ultrasonic energy emitted, reflected at 27 on a surface provided for this purpose in block 16.

L'unité d'excitation comporte une voie d'émission reliée au transducteur 20, ayant un générateur 26 d'impulsions brèves (200 nanosecondes par exemple) commandant la fermeture d'un commutateur électronique 28 relié à une source haute tension 30. Le générateur peut être muni d'une horloge 32 permettant de distribuer, à partir d'une sortie 34, un signal d'horloge, par exemple à une fréquence de 64 MHz, destiné à l'échantillonnage de l'écho. The excitation unit comprises an emission channel connected to the transducer 20, having a generator 26 of short pulses (200 nanoseconds for example) controlling the closing of an electronic switch 28 connected to a high voltage source 30. The generator may be provided with a clock 32 making it possible to distribute, from an output 34, a clock signal, for example at a frequency of 64 MHz, intended for the sampling of the echo.

Une fréquence de résonance des transducteurs 20 et 22 d'environ 1 à 3 MHz donne généralement des résultats satisfaisants. A resonant frequency of the transducers 20 and 22 of approximately 1 to 3 MHz generally gives satisfactory results.

L'unité comporte également une voie de réception ayant un amplificateur 36, un convertisseur analogique-numérique (CAN) 38 et une mémoire 40 organisée en file d'attente et reliée à un bus de données 42. The unit also includes a reception channel having an amplifier 36, an analog-digital converter (ADC) 38 and a memory 40 organized in a queue and connected to a data bus 42.

Le dispositif peut être prévu pour permettre une correction d'échelle et une correction en fonction de la température. The device can be provided to allow a scale correction and a correction as a function of the temperature.

Le fonctionnement de l'unité 12 est commandé par une unité de calcul 50, comportant un microprocesseur et des mémoires, qui effectue également l'analyse des signaux. Cette unité de calcul permet de lancer chaque mesure en envoyant un signal de départ au générateur 26. The operation of the unit 12 is controlled by a calculation unit 50, comprising a microprocessor and memories, which also performs the analysis of the signals. This calculation unit makes it possible to launch each measurement by sending a start signal to the generator 26.

La mise en oeuvre du dispositif est précédée d'une étape de calibration, sur une structure "propre", au cours de laquelle on émet une impulsion et on analyse le signal d'écho, jusqu'à la première alternance du signal d'écho sur la surface libre de la couche de contaminant d'épaisseur maximale à mesurer (en cas de dispositif permettant la mesure. La figure 2 montre la variation temporelle du signal. The implementation of the device is preceded by a calibration step, on a "clean" structure, during which a pulse is emitted and the echo signal is analyzed, until the first alternation of the echo signal on the free surface of the contaminant layer of maximum thickness to be measured (in the case of a device allowing the measurement. FIG. 2 shows the temporal variation of the signal.

On relève les instants R1 de début de signal d'écho, après une émission d'amplitude 10 et R2 du premier passage à zéro.The instants R1 of the start of the echo signal are noted after an emission of amplitude 10 and R2 of the first zero crossing.

L'amplitude Ag du premier pic au moins est mémorisée. On constate qu'elle est relativement élevée, du fait de la différence importante d'impédance acoustique entre le bloc 16 et l'air.The amplitude Ag of at least the first peak is stored. It can be seen that it is relatively high, due to the large difference in acoustic impedance between the block 16 and the air.

Lors de chaque détection proprement dite, le transducteur d'émission 20 est excité par impulsion. Bien que la tranche temporelle la plus importante soit celle allant de R1 à tl (figure 1) en ce qui concerne la mesure de composition, on mémorisera des échantillons prélevés sur une période T beaucoup plus longue lorsqu'on veut effectuer une mesure d'épaisseur avec passage dans le domaine fréquentiel, ce qui permet d'obtenir des résultats beaucoup plus précis. La fréquence d'échantillonnage doit être beaucoup plus élevée que la fréquence de résonnance du transducteur, par exemple de 64 MHz. During each actual detection, the emission transducer 20 is excited by pulse. Although the most important time slice is that going from R1 to tl (figure 1) with regard to the composition measurement, we will memorize samples taken over a much longer period T when we want to make a thickness measurement with passage in the frequency domain, which makes it possible to obtain much more precise results. The sampling frequency should be much higher than the resonant frequency of the transducer, for example 64 MHz.

La courbe en traits pleins de la figure 3 montre, à titre d'exemple, un signal obtenu dans le cas d'une pellicule de liquide d'antigivrage pur de 0,655 mm d'épaisseur à la surface du bloc. Pour permettre une comparaison, le signal obtenu avec une surface "propre" est indiqué en tirets. The curve in solid lines in FIG. 3 shows, by way of example, a signal obtained in the case of a film of pure anti-icing liquid 0.655 mm thick on the surface of the block. To allow a comparison, the signal obtained with a "clean" surface is indicated in dashes.

On constate une atténuation extrêmement importante du premier écho, du fait que le coefficient de réflexion à l'interface est beaucoup plus faible qu'avec l'air, de 0,08 environ : l'amplitude A1 est très inférieure à Ag.  There is an extremely significant attenuation of the first echo, because the reflection coefficient at the interface is much lower than with air, of about 0.08: the amplitude A1 is much less than Ag.

Dans la mesure où l'amplitude 10 de l'impulsion ultrasonore émise reste la même, le rapport Al/Ao serait significatif. Mais l'amplitude 10 peut varier dans le temps et également en fonction de la température. I1 est en conséquence préférable de disposer de 10 à chaque mesure. Dans le cas illustré sur la figure 1, il suffit pour cela de prévoir le microprocesseur 50 pour qu'il tienne compte de l'écho sur le réflecteur 27 vers l'amplificateur 36 pendant l'intervalle de temps nécessaire à la mesure d'impulsion initiale. Insofar as the amplitude 10 of the ultrasonic pulse emitted remains the same, the Al / Ao ratio would be significant. However, the amplitude 10 can vary over time and also depending on the temperature. It is therefore preferable to have 10 for each measurement. In the case illustrated in FIG. 1, it suffices for this to provide the microprocessor 50 so that it takes account of the echo on the reflector 27 towards the amplifier 36 during the time interval necessary for the pulse measurement. initial.

Pour permettre une correction d'échelle et une correction en fonction de la température, le dispositif peut comporter un pré-amplificateur 44 à gain commandé, interposé entre le transducteur 22 et l'amplificateur 36 à gain fixe. Un commutateur 46 permet d'orienter à volonté, vers la voie de réception, soit le signal de sortie de l'amplificateur 44, soit le signal de sortie d'un amplificateur à gain fixe 48 relié au capteur de température 25. To allow a correction of scale and a correction as a function of the temperature, the device can comprise a pre-amplifier 44 with controlled gain, interposed between the transducer 22 and the amplifier 36 with fixed gain. A switch 46 makes it possible to orient, at will, towards the reception channel, either the output signal of the amplifier 44, or the output signal of a fixed gain amplifier 48 connected to the temperature sensor 25.

Le cas illustré sur la figure 4 est celui d'une pellicule de 0,21 mm d'épaisseur d'un mélange d'eau et de liquide antigel. La courbe en traits pleins montre que le premier écho a une amplitude supérieure à celle de la figure 3, du fait que le coefficient de réflexion est plus élevé. Cela est dû à ce que la différence d'impédance acoustique entre le mélange et le bloc est supérieur à la différence entre le liquide antigel pur et le bloc. L'amplitude de l'écho serait maximum, avec un coefficient de réflexion de l'ordre de 0,25, dans le cas d'eau pure. The case illustrated in FIG. 4 is that of a 0.21 mm thick film of a mixture of water and antifreeze liquid. The curve in solid lines shows that the first echo has an amplitude greater than that of FIG. 3, because the coefficient of reflection is higher. This is due to the fact that the difference in acoustic impedance between the mixture and the block is greater than the difference between the pure antifreeze liquid and the block. The amplitude of the echo would be maximum, with a reflection coefficient of the order of 0.25, in the case of pure water.

En principe, la composition du mélange pourrait être déduite, à l'aide d'une table, d'une simple comparaison entre l'amplitude de l'écho et l'amplitude Io.  In principle, the composition of the mixture could be deduced, using a table, from a simple comparison between the amplitude of the echo and the amplitude Io.

Cependant il est de beaucoup préférable, pour obtenir une précision élevée, de prendre en compte les énergies. However, it is much better, to obtain a high precision, to take into account the energies.

Pour cela, on effectue le rapport entre deux surfaces de la courbe, représentatives l'une de l'écho, l'autre de l'impulsion initiale. Pour cela, il suffit d'accumuler les échantillons, c'est-à-dire de faire une intégration pendant deux périodes de temps. La première période peut aller d'une valeur de seuil à une autre valeur de seuil de l'impulsion initiale, par exemple de 1o/4 à Io/2 (la seconde valeur étant utilisée pour éliminer l'influence des cables de liaison sur la forme de l'impulsion mémorisée). La seconde période peut aller de R1 à R2 (figure 3). Une comparaison peut également être faite entre les deux rapports obtenus l'un avec l'aile propre, l'autre avec l'aile présumée contaminée. For that, one carries out the relationship between two surfaces of the curve, representative one of the echo, the other of the initial impulse. For that, it is enough to accumulate the samples, that is to say to make an integration during two periods of time. The first period can go from a threshold value to another threshold value of the initial pulse, for example from 1o / 4 to Io / 2 (the second value being used to eliminate the influence of the connecting cables on the shape of the memorized pulse). The second period can go from R1 to R2 (Figure 3). A comparison can also be made between the two reports obtained, one with the clean wing, the other with the presumed contaminated wing.

Le procédé permet également de mesurer l'épaisseur de la couche liquide.  The method also makes it possible to measure the thickness of the liquid layer.

Pour cela, les variations du signal sur une aile propre et sur l'aile contaminée sur l'intervalle de temps T sont échantillonnées. Les échantillons sont mémorisés et le signal est soumis à une transformation de Fourier rapide, ou TFR sur un intervalle de temps recouvrant plusieurs échos successifs, puis on effectue une division des spectres sur l'aile contaminée et sur l'aile propre, ce dernier précédemment mémorisé, lors d'une calibration, et on procède à un filtrage destiné à écarter les fréquences hors de la zone utile (par exemple un filtrage passe-bande de 1 à 5 MHz pour des transducteurs ayant une fréquence de résonance de 2 MHz). For this, the signal variations on a clean wing and on the contaminated wing over the time interval T are sampled. The samples are memorized and the signal is subjected to a fast Fourier transformation, or TFR over a time interval covering several successive echoes, then a division of the spectra is carried out on the contaminated wing and on the clean wing, the latter previously memorized, during a calibration, and a filtering is carried out intended to spread the frequencies outside the useful zone (for example a bandpass filtering from 1 to 5 MHz for transducers having a resonance frequency of 2 MHz).

Puis une TFR 1 est effectuée et permet d'obtenir une variation représentative, telle que celle montrée en tirets sur la figure 4. Then a TFR 1 is carried out and makes it possible to obtain a representative variation, such as that shown in dashes in FIG. 4.

Claims (6)

REVENDICATIONS 1. Procédé de détermination de la composition d'une couche liquide, dont les composants appartiennent à une famille connue, sur la surface d'une structure d'avion, notamment d'une aile, suivant lequel on dirige une impulsion ultrasonore provenant d'un transducteur vers la surface à travers un bloc de matériau, constituant ligne à retard, ayant une impédance acoustique intermédiaire entre celle des liquides et celle de la glace, on compare l'amplitude de l'écho obtenu sur ladite surface, sous incidence oblique, à celle de l'impulsion incidente et on déduit, du rapport des amplitudes, la teneur relative de la couche de liquide en liquide d'antigivrage et en eau. 1. Method for determining the composition of a liquid layer, the components of which belong to a known family, on the surface of an aircraft structure, in particular of a wing, according to which an ultrasonic pulse coming from a transducer towards the surface through a block of material, constituting delay line, having an acoustic impedance intermediate between that of liquids and that of ice, the amplitude of the echo obtained on said surface is compared, under oblique incidence, to that of the incident pulse and the relative content of the layer of liquid in anti-icing liquid and in water is deduced from the ratio of the amplitudes. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le matériau est le polysulfone. 2. Method according to claim 1, characterized in that the material is polysulfone. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par une étape préalable de mémorisation d'une référence par prélèvement sur le signal électrique d'excitation du transducteur émetteur ; ou d'une fraction de l'énergie acoustique émise. 3. Method according to claim 1 or 2, characterized by a prior step of memorizing a reference by sampling from the electrical excitation signal of the transmitter transducer; or a fraction of the acoustic energy emitted. 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que la comparaison d'amplitude est effectuée en intégrant d'une part les échantillons du signal précédant la durée du premier écho, d'autre part les échantillons de l'impulsion incidente pendant au moins une fraction déterminée de cette dernière avant d'effectuer le rapport entre les deux. 4. Method according to claim 3, characterized in that the amplitude comparison is carried out by integrating on the one hand the samples of the signal preceding the duration of the first echo, on the other hand the samples of the incident pulse for at least a specified fraction of the latter before making the connection between the two. 5 . Procédé selon lune quelconque des revendications 1 à 4, permettant la mesure d'épaisseur, caractérisé en ce que les échos sont soumis à une transformation dans le domaine fréquentiel, à une division de spectre, à un filtrage, et à un retour dans le domaine temporel. 5. Method according to any one of claims 1 to 4, allowing thickness measurement, characterized in that the echoes are subjected to a transformation in the frequency domain, to a division of the spectrum, to filtering, and to a return in the domain temporal. 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'écho est échantillonné et mémorisé, avant transformation, sur un intervalle de temps commençant immédiatement avant le premier pic d'écho et se terminant après disparition complète des échos à la surface du bloc et à l'interface entre la couche de liquide et l'air.  6. Method according to claim 5, characterized in that the echo is sampled and memorized, before transformation, over a time interval starting immediately before the first echo peak and ending after complete disappearance of the echoes on the surface of the block and at the interface between the liquid layer and the air.
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