Numerical prediction of guided waves interaction with non-axisymmetric cracks in elastic cylinders

L'interaction des ondes guidées dans un cylindre avec des endommagements nonaxisymétriques est étudiée. Une méthode hybride en trois dimensions est développée combinant la méthode classique des éléments finis (FEM) et la méthode semi-analytique éléments finis (SAFE). L'endommagement et son champ proche sont analysés avec la FEM. Ensuite, une décomposition modale des solutions est effectuée en amont et en aval de la région FEM. La décomposition modale est basée sur la méthode SAFE, qui permet de déterminer les modes guidées élastiques des deux sections du volume. Les amplitudes des modes incidents sont imposées. Les amplitudes des modes diffractés sont déterminées à partir de la résolution du système global de la méthode hybride FEM-SAFE. Enfin, le flux de puissance moyen est déterminé directement à partir des matrices SAFE. Une comparaison avec des résultats trouvés dans la littérature pour un bord libre d'un cylindre est effectuée avec succès. Ensuite, quelques résultats de l'interaction du mode de compression L(0,1) avec des fissures non-axisymétriques sont obtenus et discutés. Le bilan de puissance est satisfait avec une bonne précision