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Développement des transducteurs ultrasonores élémentaires en vue de réduire la dimension des générateurs d'ondes de choc. | ||
Auteur(s) : SFERRUZZA, Jean-Pierre Contributeurs : CATHIGNOL, Dominique Éditeur(s) : INSA de Lyon Date de publication : 10-12-2002 | ||
Description : Les lithotriteurs piézo-électriques possèdent des avantages indéniables sur les technologies electro-hydrauliques et électromagnétiques. Cependant, leurs dimensions en font des machines peu modulaires, ce qui est un inconvénient majeur. Afin de réduire ces dimensions, la pression de surface doit augmentée. Dans ce but, l'objectif de ce travail est d'améliorer la tenue des transducteurs à la génération d'ondes de pression de fortes amplitudes. Des mesures du champ acoustique émis par trois lithotriteurs de technologies différentes ont permis de préciser les objectifs de pression à atteindre. Les matériaux piézo-électriques utilisés actuellement ne permettent pas d'augmenter la pression générée. Cependant, de nouveaux matériaux ont depuis été développés. Une étude expérimentales de comparaison de plusieurs matériaux céramiques et composites a permis de distinguer deux matériaux composites qui semblent prometteurs. Auparavant, devant la complexité de la détermination des éléments du circuit électrique de décharge spécifique de chaque matériau, un modèle des transducteurs piézo-électriques a du être développé. Enfin, différentes conceptions de transducteurs ont été proposées pour améliorer leur tenue à la génération d'ondes de pression de fortes amplitudes. Le report des électrodes sur une surface inactive a donné des résultats très prometteurs. Une application à des maquettes de coupelles a montré que ces améliorations devraient permettre d'atteindre les objectifs fixés. Par ailleurs, des empilements de deux transducteurs ont également été étudiés. Ceux-ci sont excités avec un intervalle de temps relatif tel que les ondes générées par chaque couche s'ajoutent à la surface. Après une validation théorique de ce principe, plusieurs conceptions différentes d'empilements ont été testées. En mode impulsionnel, des pressions beaucoup plus élevées qu'avec des transducteurs monocouches sont atteintes. Langue : Français |
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