En science et dans l'industrie pour limiter le nombre de maquettes expérimentales dans les projets de R&D, pour mieux comprendre et bien interpréter les phénomènes ultrasonores complexes observés lors de contrôles sur site ,des simulations de contrôles ultrasonores sont effectués. Ces simulations sont d'autant plus réalistes que la description des structures à contrôler est précise, en particulier au niveau des constantes d'élasticité, et d'atténuation intrinsèque. Cette étude est dédiée à l'adaptation des techniques de mesures existantes à la caractérisation de matériaux à gros grains, comme les aciers moulés par centrifugation et les alliages à base Nickel, dans le double objectif d'améliorer les connaissances sur l'influence des caractéristiques métallurgiques des matériaux anisotropes et hétérogènes sur la propagation ultrasonore et les performances des codes de calcul permettant de remonter de manière fiable aux constantes d'élasticité et à l'atténuation ultrasonore à partir de mesures expérimentales. Dans ce but, un système expérimental permettant de mesurer sur une même éprouvette, d'une part les constantes d'élasticité et d'autre part l'atténuation en incidence oblique a été mis au point. L'originalité de ce dispositif est qu'il nous permettra de travailler au delà de l'angle critique longitudinal et donc de mesurer les propriétés d'atténuation des ondes transversales. Pour remonter des vitesses ultrasonores aux constantes d'élasticité, nous montrerons les potentialités d'algorithmes d'optimisation globaux tels que les algorithmes génétiques, moins susceptibles de converger vers des minima locaux de la fonction que l'on cherche à minimiser que les algorithmes dérivés de la méthode des gradients. Des mesures de l'atténuation d'ondes transversales par décomposition du faisceau en spectre d'ondes planes sont présentées.