ETUDE DE L'INDUSTRIALISATION DE LA TOMOGRAPHIE A RAYONS X POUR LA CARACTERISATION DES DEFAUTS ET LE CONTROLE DE L'HOMOGENEITE DES MATERIAUX PDF Download
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Author: Michel Pauton
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Languages : fr
Pages : 290
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Book Description
LA TOMOGRAPHIE X CONSISTE A FAIRE UNE RADIOGRAPHIE DE L'OBJET CONTROLE PAR LE BALAYAGE D'UN FAISCEAU FIN SUR DES TRANCHES SUCCESSIVES SUIVI DE ROTATIONS ELEMENTAIRES DE L'OBJET POUR OBTENIR UNE MATRICE QUADRILLEE ET UNE IMAGE. ETUDE D'UN PROTOTYPE DE 400 KV COMPRENANT UN SCANNER MEDICAL, L'ELECTRONIQUE D'ACQUISITION DES MESURES ET UN ENSEMBLE DE TRAITEMENT DES IMAGES. APPLICATION AU CONTROLE DE DIVERS MATERIAUX
Author: Michel Pauton
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Languages : fr
Pages : 290
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Book Description
LA TOMOGRAPHIE X CONSISTE A FAIRE UNE RADIOGRAPHIE DE L'OBJET CONTROLE PAR LE BALAYAGE D'UN FAISCEAU FIN SUR DES TRANCHES SUCCESSIVES SUIVI DE ROTATIONS ELEMENTAIRES DE L'OBJET POUR OBTENIR UNE MATRICE QUADRILLEE ET UNE IMAGE. ETUDE D'UN PROTOTYPE DE 400 KV COMPRENANT UN SCANNER MEDICAL, L'ELECTRONIQUE D'ACQUISITION DES MESURES ET UN ENSEMBLE DE TRAITEMENT DES IMAGES. APPLICATION AU CONTROLE DE DIVERS MATERIAUX
Author: Zéru Liu
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Languages : fr
Pages : 99
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Book Description
On expose succinctement la méthode et la technique de la tomographie à rayons X (scanner). Ce transfert de technologie du médical vers l'analyse physique des matériaux composites ouvre une voie innovatrice en contrôle non destructif. Cette étude exploratoire de l'endommagement des matériaux composites par scanner met en évidence des microfissures, le délaminage et la porosité dans le matériau, grâce à la visualisation dans l'espace, à la finesse et à la précision des mesures.
Author: Louis Frederique
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Languages : fr
Pages : 0
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Dans le cadre du contrôle non destructif de matériaux, les scanners à rayons X sont devenus un moyen d'assurer la validité et la qualité de pièces de productions industrielles. TomoAdour, un prestataire de services privé en digitalisation 3D et tomographie industrielle à rayons X, utilise des technologies d'acquisition basées sur ce rayonnement telles qu'un scanner médical ou tomographe industriel, de manière à observer et à analyser des produits de ses clients. La nature des objets acquis (principalement de forte densité et de grandes dimensions) fait apparaître des défauts sur les images issues de ces scanners X. Il devient dès lors difficile, voire impossible, d'analyser les images produites. On notera en particulier la présence d'artefact métallique. Ce dernier est dû à la présence de matériaux très denses dans l'objet acquis et est la conséquence de la forte atténuation des rayons dans le métal et/ou de leur distorsion dans toutes les directions. Les données reconstruites sont donc souvent difficiles à interpréter directement, car ces artefacts peuvent masquer des informations importantes. De nombreuses méthodes ont été développées durant ces dernières années et la problématique de la réduction de l'artefact métallique a largement pu être étudiée, apportant bon nombre de solutions. Pourtant, les algorithmes proposés ne s'intéressent qu'aux applications médicales et ne tiennent donc pas compte des limitations physiques propres aux échantillons industriels. De plus, les méthodes proposées basent, toutes, leur traitement sur des données brutes, c'est-à-dire des données issues du scanner avant la phase de reconstruction (ensemble de radiographies ou de projections). Dans notre cas, seules les données reconstruites (tomogrammes, i.e. volume représentant l'objet) sont disponibles et il n'existe, à l'heure actuelle, aucune approche de réduction de l'artefact métallique basée sur ces reconstructions. Le but de ces travaux de recherche est donc de proposer, dans un premier temps, un outil permettant d'identifier et de quantifier l'artefact métallique dans les données reconstruites pour la correction de ces dernières. Dans un second temps, notre travail propose un ensemble d'approches adaptées à l'analyse de matériaux dans un contexte industriel [1; 2].
Author: Patricia Wils
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Languages : fr
Pages : 123
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L'imagerie cone-beam computed tomography (CBCT) est une méthodologie de contrôle non destructif permettant l'obtention d'images volumiques d'un objet. Le système d'acquisition se compose d'un tube à rayons X et d'un détecteur plan numérique. La recherche développée dans ce manuscrit se déroule dans le contexte industriel. L'objet est placé sur une platine de rotation et une séquence d'images 2D est acquise. Un algorithme de reconstruction procure des données volumiques de l'atténuation de l'objet. Ces informations permettent de réaliser une étude métrologique et de valider ou non la conformité de la pièce imagée. La qualité de l'image 3D est dégradée par différents artefacts inhérents à la plateforme d'acquisition. L'objectif de cette thèse est de mettre au point une méthode de correction adaptée à une plateforme de micro-tomographie par rayons X d'objets manufacturés poly-matériaux. Le premier chapitre décrit les bases de la physique et de l'algorithmie propres à la technique d'imagerie CBCT par rayons X ainsi que les différents artefacts nuisant à la qualité de l'image finale. Le travail présenté ici se concentre sur deux types d'artefacts en particulier: les rayonnements secondaires issus de l'objet et du détecteur et le durcissement de faisceau. Le second chapitre présente un état de l'art des méthodes visant à corriger le rayonnement secondaire. Afin de quantifier le rayonnement secondaire, un outil de simulation basé sur des techniques de Monte Carlo hybride est développé. Il permet de caractériser le système d'acquisition installé au laboratoire de façon réaliste. Le troisième chapitre détaille la mise en place et la validation de cet outil. Les calculs Monte Carlo étant particulièrement prohibitifs en terme de temps de calcul, des techniques d'optimisation et d'accélération sont décrites. Le comportement du détecteur est étudié avec attention et il s'avère qu'une représentation 2D suffit pour modéliser le rayonnement secondaire. Le modèle de simulation permet une reproduction fidèle des projections acquises avec le système réel. Enfin, le dernier chapitre présente la méthodologie de correction que nous proposons. Une première reconstruction bruitée de l'objet imagé est segmentée afin d'obtenir un modèle voxélisé en densités et en matériaux. L'environnement de simulation fournit alors les projections associées à ce volume. Le volume est corrigé de façon itérative. Des résultats de correction d'images tomographiques expérimentales sont présentés dans le cas d'un objet mono-matériaux et d'un objet poly-matériaux. Notre routine de correction réduit les artefacts de cupping et améliore la description du volume reconstruit.
Author: Jean de Rechapt
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Languages : fr
Pages : 148
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Author: Cyril Uhry
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Languages : fr
Pages : 0
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Les matériaux composites à renfort carbone dans une matrice époxy présentent des propriétés remarquables au regard de leur poids. Cependant, ces matériaux peuvent présenter des défauts qui peuvent significativement altérer leurs propriétés. Il est donc nécessaire de disposer d'un moyen de contrôle non destructif performant, afin de vérifier la structure interne de ces matériaux. Dans ce document, la tomographie X est utilisée. La distinction des défauts dans ces matériaux est cependant compliquée à cause de la proximité chimique entre le carbone et la résine. Dans le but d'améliorer la détection de ces défauts, ce document propose l'étude des différents phénomènes physiques entrant en jeu lors du procédé de tomographie X dont l'étude des paramètres d'acquisition et les phénomènes physiques dégradant la qualité de l'image. Afin d'aider à la compréhension des différents phénomènes physiques, l'outil de la simulation est utilisé, celle-ci permettant d'étudier de manière indépendante tous ces phénomènes. Après avoir présenté dans la première section les matériaux composites et la tomographie X, la deuxième section décrit les caractéristiques du système d'acquisition tomographique utilisé. Ensuite, les caractéristiques de la simulation du système d'acquisition sont également présentées. La troisième section propose une étude des différents phénomènes physiques contribuant à l'image. En effet, la comparaison des résultats entre la simulation et l'expérimental a permis de mettre en évidence qu'un phénomène de rétrodiffusion se produit à l'intérieur du détecteur. Un protocole est présenté afin de le déterminer expérimentalement et de l'ajouter aux projections simulées. De plus, la simulation ne prenant pas en compte le bruit sur les projections, un protocole est présenté afin de le déterminer expérimentalement. La quatrième section présente l'étude de l'optimisation de la qualité de l'image par simulation. Le choix de la tension accélératrice est étudié, ainsi que l'influence du rayonnement diffusé objet. La cinquième section propose une validation expérimentale des résultats, notamment en appliquant la correction du rayonnement rétrodiffusé aux pièces composites d'intérêt.
Author: Tao Zhang
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Languages : fr
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L'objectif de cette thèse étudie puis d'implémenter une méthode de reconstruction sur la tomographie aux rayons X qui permette de scanner des gros échantillons avec une bonne résolution qui permettrait de scanner l'intérieur d'un cylindre(tomographie locale) et caractériser des matériaux réels. Notre méthode peut être réalisé pour améliorer la quantitative et la qualitative d'image de fantôme. Dans cette thèse, cet méthode est utilisé sue les matériaux cellulaires. Nous avons réalisé des essais in situ en tomographie aux rayons X sur le mousse ERG et les sphères creuses. Un comparaison entre les résultats d'Élément Finis et des essais réels montre le mécanisme d'endommagement de ces matériaux.
Author: Simone Carmignato
Publisher: Springer
ISBN: 3319595733
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 372
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X-ray computed tomography has been used for several decades as a tool for measuring the three-dimensional geometry of the internal organs in medicine. However, in recent years, we have seen a move in manufacturing industries for the use of X-ray computed tomography; first to give qualitative information about the internal geometry and defects in a component, and more recently, as a fully-quantitative technique for dimensional and materials analysis. This trend is primarily due to the ability of X-ray computed tomography to give a high-density and multi-scale representation of both the external and internal geometry of a component, in a non-destructive, non-contact and relatively fast way. But, due to the complexity of X-ray computed tomography, there are remaining metrological issues to solve and the specification standards are still under development. This book will act as a one-stop-shop resource for students and users of X-ray computed tomography in both academia and industry. It presents the fundamental principles of the technique, detailed descriptions of the various components (hardware and software), current developments in calibration and performance verification and a wealth of example applications. The book will also highlight where there is still work to do, in the perspective that X-ray computed tomography will be an essential part of Industry 4.0.
Author:
Publisher: Ed. Techniques Ingénieur
ISBN:
Category :
Languages : en
Pages : 10
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Author:
Publisher: Ed. Techniques Ingénieur
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 24
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