Dans le cadre du projet européen AERONEWS pour le développement de méthodes de Contrôle Non Destructif, des structures aéronautiques complexes fissurées sont analysées par spectroscopie ultrasonore d ondes élastiques des propriétés non linéaires classique et non classique. Le coefficient non linéaire est mesuré dans des échantillons homogènes bi-couches par modulation de phase calibrée en contact. Une approche phénoménologique du comportement hystérétique d un matériau fissuré est réalisée avec l espace de Preizach-Mayergoysz. Un algorithme numérique pseudo- spectral 3D, utilisant les notations de Kelvin, valide les méthodes de localisation de défaut, NEWS- TR et TR-NEWS, combinant le retournement temporel acoustique avec le traitement non linéaire des signaux. La signature non linéaire est extraite avec l inversion d impulsion ultrasonore. Une instrumentation est créée pour adapter expérimentalement ces méthodes de détection de défaut.