Comptes Rendus
no. 7
Modélisation probabiliste d'une expérience ultrasonore : calcul de la dispersion sur les mesures de célérité

Présenté par : Robert Dautray

Karina Macocco1  ; Quentin Grimal2  ; Salah Naïli1  ; Christian Soize3
1 Laboratoire de mécanique physique, CNRS UMR 7052 B2OA, faculté des sciences et technologie, université Paris XII-Val de Marne, 61, avenue du Général de Gaulle, 94010 Créteil cedex, France
2 Laboratoire d'imagerie paramétrique, CNRS UMR 7623, université Pierre et Marie Curie, 15, rue de l'école de médecine, 75006 Paris, France
3 Laboratoire de mécanique, université de Marne la Vallée, bâtiment Copernic, 5, boulevard Descartes, 77454 Marne la Vallée cedex 2, France
Comptes Rendus. Mécanique, Volume 333 (2005) no. 7, pp. 565-573.

Une étude probabiliste de la réflexion d'une onde transitoire à une interface fluide–solide est présentée. La configuration représente une expérience de caractérisation ultrasonore du tissu osseux. Des incertitudes sur les paramètres du solide (os) sont introduites par la méthode paramétrique. Les lois de probabilité pour les variables aléatoires associées sont obtenues par application du principe du maximum d'entropie. Une simulation de Monte Carlo, associée à la méthode de Cagniard–de Hoop pour le calcul de la réponse acoustique, fournit l'estimation d'un paramètre ultrasonore comparable à la vitesse des ondes longitudinales dans le solide. Les résultats mettent en évidence la sensibilité de la densité de probabilité de ce paramètre aux conditions expérimentales.

This Note presents a probabilistic model of transient wave reflection at a fluid–solid interface. The configuration represents an ultrasonic experiment used for bone tissue evaluation. The parametric method is used to derive the probabilistic model for the mechanical parameters of the solid (bone); the associated random variables are derived according to the maximum entropy principle. A Monte Carlo simulation, associated with the Cagniard–de Hoop method to calculate the acoustic response, yields the probability density for an output ultrasonic parameter similar to the velocity of longitudinal waves in the solid. Results demonstrate the sensitivity of the probability density of this parameter to the experimental setup.

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DOI : 10.1016/j.crme.2005.06.005
Mot clés : Ondes, Modèle probabiliste paramétrique, Milieu fluide/solide, Tissu osseux
Keywords: Waves, Parametric probabilistic modelling, Fluid/solid medium, Bone tissue
Karina Macocco 1 ; Quentin Grimal 2 ; Salah Naïli 1 ; Christian Soize 3

1 Laboratoire de mécanique physique, CNRS UMR 7052 B2OA, faculté des sciences et technologie, université Paris XII-Val de Marne, 61, avenue du Général de Gaulle, 94010 Créteil cedex, France
2 Laboratoire d'imagerie paramétrique, CNRS UMR 7623, université Pierre et Marie Curie, 15, rue de l'école de médecine, 75006 Paris, France
3 Laboratoire de mécanique, université de Marne la Vallée, bâtiment Copernic, 5, boulevard Descartes, 77454 Marne la Vallée cedex 2, France 
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Karina Macocco; Quentin Grimal; Salah Naïli; Christian Soize. Modélisation probabiliste d'une expérience ultrasonore : calcul de la dispersion sur les mesures de célérité. Comptes Rendus. Mécanique, Volume 333 (2005) no. 7, pp. 565-573. doi : 10.1016/j.crme.2005.06.005. https://comptes-rendus.academie-sciences.fr/mecanique/articles/10.1016/j.crme.2005.06.005/

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