Auswahl der wissenschaftlichen Literatur zum Thema „Paramètres polaires“

Abstract La production d'eau potable nécessite parfois une filtration sur charbon actif en vue d'éliminer des micropolluants organiques. Afin de développer un modèle prévisionnel de la durée de vie de ces filtres, il est nécessaire de bien connaître les caractéristiques des charbons influençant l'adsorption. Des caractéristiques de la structure physique (porosité et surface) et chimiques (fonction de surface), le potentiel zêta et les constantes thermodynamiques de neuf charbons actifs ont été déterminées et des essais de corrélation ont indiqué une certaine ligne de conduite pour l'utilisation de charbons de différentes origines. Des cinétiques et des isothermes d'adsorption de l'atrazine et du phénol ont été réalisées, ceci afin de mieux comprendre l'influence de la structure et des caractéristiques physico-chimiques des charbons sur les mécanismes d'adsorption. L'étude a mis en évidence les points suivants : (i) le nombre de sites primaires polaires d'adsorption augmente lorsque le nombre de fonctions acides augmente et lorsque le nombre de fonctions basiques diminue ; (ii) la capacité maximale d'eau adsorbée augmente avec la surface spécifique et diminue avec le nombre de fonctions acides du charbon ; (iii) l'adsorption de l'atrazine (molécule peu polaire) est en partie contrôlée par des paramètres physiques comme la surface spécifique ; (iv) les groupements polaires facilitent l'adsorption du phénol (molécule très polaire), et : (v) les valeurs du potentiel zêta sont difficiles à interpréter : la présence de groupements fonctionnels non déterminés pourrait intervenir sur les mécanismes d'adsorption.

Résumé Depuis le début des années soixante-dix, les Etats-Unis et le Japon se distinguent des autres pays de l'OCDE par le fait que le taux de chômage est pour l'essentiel stationnaire (il fluctue autour d'une moyenne constante : cette fluctuation est faible au Japon et forte aux Etats-Unis). Partant de ces faits saillants, nous avons cherché à distinguer quelles étaient les caractéristiques des marchés du travail respectifs, afin de les inscrire dans la régulation économique d'ensemble. Nous avons donc cherché à situer notre réflexion dans une perspective générale, en intégrant le fonctionnement des marchés financiers, du système de formation et plus généralement, des interventions de politique économique. De cette analyse comparée, il ressort que les Etats-Unis et le Japon se trouvent être deux cas polaires, tant dans la configuration de l'emploi que dans l'adaptation cyclique. La configuration de l'emploi est assez stable depuis trente ans, aucun des deux pays n'ayant décidé de réformer le fonctionnement de son marché du travail : l'emploi est peu protégé aux Etats- Unis, quel que soit le statut, alors que le Japon offre la vision d'un système dual où coexistent l'emploi à vie et les statuts atypiques. En matière de comportement cyclique, le premier pays se caractérise par une rigidité nominale des salaires, ce qui provoque une plus grande variabilité de la quantité de travail par rapport au cycle, loin donc de la présentation néoclassique des marchés. Au contraire, au Japon, les salaires nominaux sont flexibles et la quantité de travail relativement invariante. Mais, cette fexibi- lité moyenne des prix coexiste avec une forte viscosité des prix relatifs. Par ailleurs, les deux pays ont comme spécificité d'avoir parfaitement intégré leur marché du travail à une forme de contrat social qui sert à partager le poids des ajustements. Au Japon, il ressort que le marché du travail a été vidé de sa fonction d'allocation de la main-d'œuvre, au profit d'un système interne aux entreprises ; aux Etats-Unis, ce marché externe aux entreprises conserve un rôle crucial dans la réallocation de la main-d'œuvre. In-fine, il ressort de l'étude de ces deux pays que la flexibilité n'admet pas un définition unique. A la définition classique de l'OCDE, on peut opposer une autre définition qui organise la transmission des déséquilibres dans le cadre d'un contrat social qui fige certains paramètres. Le Japon et les Etats-Unis mettent en œuvre deux formes de cohérence dans ce partage des ajustements ; c'est du côté du défaut de cohérence qu'il faut chercher une réponse aux échecs de nombreux pays européens à éviter la dérive du taux de chômage.

L'évolution des calottes polaires est régie à la fois par une dynamique d'écoulement complexe et par des mécanismes tel le glissement à la base, la température de la glace ou le bilan de masse en surface. De plus, de nombreuses boucles de rétroactions sont constatées entre les différents phénomènes impliquées. Tout ceci rend la modélisation de cette évolution complexe. Malgré tout, un certain nombre de modèles ont été développés dans cette optique. Ceux-ci font tous intervenir des paramètres influents qui dans certains cas sont peu ou pas connus. Ils nécessitent donc d'être correctement spécifiés. L'assimilation de données peut permettre une meilleure estimation de ces paramètres grâce à l'utilisation d'observations qui sont peu nombreuses en glaciologie. Dans cette thèse, nous nous intéressons à la mise en place de systèmes d'assimilation performants pour deux problèmes inverses concernant l'évolution des calottes polaires. Pour mieux nous concentrer sur ce point, nous avons travaillé avec un modèle d'évolution de calotte simplifié (appelé Winnie) qui, cependant, représente bien la plupart des processus complexes de la dynamique de la glace, et permet de travailler à différentes échelles de temps. Dans un premier temps, nous mettons en place une approche 4D-Var pour la reconstruction de l'évolution d'un paramètre climatique influant sur l'évolution d'une calotte sur une échelle de temps typique de 20 000 ans. Elle nécessite notamment l'écriture du code adjoint du modèle. Dans un second temps, nous nous intéressons au problème du spin-up. Ce problème de calibration du modèle pour des simulations à échelle de temps courtes (pas plus de 100 ans) consiste plus particulièrement en la reconstruction conjointe de l'état initial, de la topographie du socle rocheux et des paramètres de glissement basal. Nous développons ici une approche filtre de Kalman d'ensemble pour résoudre ce problème.

Les océans et la banquise jouent un rôle important dans le système climatique et météorologique. Une future mission satellite en micro-ondes passives basses fréquences, conçue pour observer les régions polaires est actuellement à l’étude à l’Agence Spatiale Européenne pour l’expansion du programme Copernicus. Les observations satellites en micro-ondes passives permettent une observation de la surface de la Terre par tous temps, aussi bien de jour que de nuit. Dans cette thèse, nous nous intéressons à l’estimation des paramètres de surface de l’océan et de la banquise à partir des observations satellites micro-ondes passives basses fréquences. L’objectif est de développer de nouvelles méthodes d’estimation de ces paramètres qui soient plus efficaces et adaptées à la future mission satellite micro-onde passive CIMR (Copernicus Imaging Microwave Radiometer). La première partie de la thèse traite de l’estimation des paramètres océaniques tels que la température de la surface de la mer, la salinité et la vitesse du vent océanique. La deuxième partie traite de l’estimation des paramètres de la banquise tels que la concentration en glace, l’épaisseur de neige et la température d’interface neige-glace. Enfin, avec les méthodes développées dans cette thèse les performances de la mission CIMR sont évaluées et comparées à celles des missions actuelles
The oceans and sea ice play an important role in the climate and weather system. A future low-frequency passive microwave satellite mission designed to observe the polar regions is currently under study at the European Space Agency for the expansion of the Copernicus programme. Passive microwave satellite observations provide all-weather observation of the Earth surface, both day and night. In this thesis, we are interested in estimating ocean and ice surface parameters from low-frequency passive microwave satellite observations. The objective is to develop new methods for estimating these parameters that are more efficient and adapted to the future passive microwave satellite mission CIMR (Copernicus Imaging Microwave Radiometer). The first part of the thesis deals with the estimation of ocean parameters such as sea surface temperature, salinity and ocean wind speed. The second part deals with the estimation of sea ice parameters such as sea ice concentration, snow depth and snow-ice interface temperature. Finally, with the methods developed in this thesis, the performances of the CIMR mission are evaluated and compared with the current missions

La conception de machines électriques tend à intégrer l’impact des procédés de fabrication dans le but d’optimiser la conversion d’énergie mécanique en énergie électrique, en lien avec la maîtrise des propriétés électromagnétiques des composants des machines. Les interactions entre procédés, propriétés électromagnétiques et autres propriétés du matériau ont beaucoup été étudiées dans le cas des tôles compte tenu de leur large utilisation dans le domaine de l’électrotechnique et des moyens de caractérisation magnétique normalisés actuels. Cependant, un alternateur à griffes, utilisé dans l’industrie automobile, comporte des composants massifs au rotor pour la conversion mécanique/électrique. Ces composants, appelés roues polaires, sont obtenus par un processus de fabrication comprenant des opérations de forgeage et dont l’impact sur les performances de la machine est encore mal déterminé. Les nouvelles problématiques que pose ce genre de pièces ont mené, dans le cadre des présents travaux, au développement d’une méthodologie spécifique comprenant : l’identification du lien procédés – produit, le développement d’un banc de caractérisation magnétique d’échantillons représentatifs ainsi que la construction de lois de comportement sur des paramètres matériau pertinents à partir de ces échantillons. Les résultats, en accord avec la littérature, ont montré un impact fort de la déformation plastique et de la taille de grain sur les propriétés magnétiques. Cela se traduit, une fois les propriétés modifiées intégrées dans la simulation des performances d’un alternateur, par une baisse significative du courant débité
The design of electrical machines aims to integrate the impact of the manufacturing process in order to optimize the conversion from mechanical to electrical energy, with the consideration of the electromagnetic properties of the machine components. The interactions between processes, electromagnetic properties and other material properties have been well studied in the case of the steel laminations, regarding their wide use in electrical engineering and the current standards of magnetic characterization devices. However, the claw pole alternator used in automotive industry has a rotor with massive components for the mechanical-to-electrical energy conversion. These components, called claw poles, are manufactured with forging operations whose impact on the machine performance is yet not well determined. The new challenges brought by this kind of work pieces led, in the frame of the current study, to the development of a specific methodology involving: identification of the link process – product, designing of a magnetic characterization device specific for representative samples as well as the establishment of behavior laws regarding relevant material parameters. The results, in accordance with the literature, have shown a strong influence of plastic strain and grain size on magnetic properties. Once these modified properties integrated in the electromagnetic model of the claw pole alternator, a significant decreased of the output current is eventually observed

Les solvo-surfactants appartiennent à une nouvelle classe de molécules amphiphiles qui présentent à la fois les propriétés de tensioactifs et de solvants. Ils sont en effet capables de former des agrégats et peuvent ainsi solubiliser des composés hydrophobes. De plus, ces molécules présentent une volatilité importante, ce qui les rend particulièrement intéressantes pour des applications où cette propriété est décisive, notamment au cours de la solubilisation aqueuse de parfums. Dans un système solvo-surfactant/huile/eau (SHE), le comportement de phase est fortement influencé par l'hydrophobicité de l'huile. Le nombre équivalent de carbones d'alcane (EACN) de différentes huiles polaires est ainsi étudié. La diminution de l'EACN en comparaison avec les n-alcanes est reliée à leur fonctionnalisation et elle est rationnalisée grâce au paramètre d'empilement effectif. Les EACN de 94 huiles différentes ont été utilisés dans une analyse de régression multilinéaire basée sur les sigma moments de COSMO-RS, dans le but d'établir un modèle QSPR capable de prédire l'EACN d'hydrocarbones. Enfin, l'influence synergique de tensioactifs ioniques sur un système SHE est déterminée avec plusieurs huiles d'EACN différents. Il est montré que le tensioactif ionique augmente fortement la température de stabilité du pseudo système ternaire de même que l'efficacité de solubilisation de l'huile. Cependant, cette efficacité atteint un maximum à un certain ratio molaire en tensioactif ionique car ce dernier empêche le système de s'inverser. Ainsi, une microémulsion bicontinue, connue pour solubiliser une grande quantité d'huile et d'eau, ne peut pas être formée
Solvo-surfactants are a relatively new class of amphiphiles, which exhibit properties of both, surfactants and solvents. They are able to form aggregates, wherein they can solubilise hydrophobic compounds. Furthermore they exhibit volatile characteristics, which make them interesting for applications where volatility is a key factor, such as aqueous fragrance solubilisations. In a solvo-surfactant/oil/water (SOW) system, the phase behaviour is strongly influenced by the hydrophobicity of the oil. Therefore the equivalent alkane carbon number (EACN) of several polar oils, such as dialkylethers, 2-alkanones, 1-chloroalkanes etc. was determined and the decrease in EACN with respect to n-alkanes was related to its functionalization, as well as rationalised with the effective packing parameter for each corresponding type of oil. The EACN of all 94 oils were then used in a multilinear regression analysis, based on COSMO-RS -moments, in order to establish a QSPR model, which is able to predict the EACN of any hydrocarbon oil. The influence of ionic surfactants was finally investigated in a SOW system, with various oils of different EACN. It was found that the ionic surfactant increases strongly the temperature stability of the (pseudo-)ternary system, as well as the efficiency to solubilise the oil. However the efficiency undergoes a maximum for a certain molar fraction of ionic surfactant, since the latter prevents the system to inverse. Thus a bicontinuous microemulsion cannot be formed, which is known to solubilise high amounts of oil and water

La densite d'integration croissante et le perfectionnement des logiciels de conception assistee par ordinateur permettent de realiser des circuits de plus en plus complexes. Pour obtenir des circuits fiables et conformes a des specifications, on distingue en microelectronique deux etapes essentielles : la fabrication et la conception. Ces deux etapes sont de plus en plus assujetties a des objectifs de rendement, de rapidite de mise en uvre, de qualite, de fiabilite et de cout d'execution. Le premier axe de recherche est oriente vers la maitrise et la diminution des fluctuations technologiques. Dans ce cadre, nous proposons une methodologie originale permettant de mettre en evidence les etapes critiques de fabrication. Cette methodologie se decompose en trois temps. Dans un premier temps, les parametres electriques sont relies aux donnees technologiques grace a une etude theorique, ensuite une etude des correlations entre les parametres electriques est menee. Enfin, le recoupement des informations issues des deux points precedents permet d'isoler l'etape critique qui engendre le plus de fluctuations. Nous proposons un logiciel mettant en pratique cette methodologie. Le deuxieme axe de recherche est oriente vers l'estimation des fluctuations des performances des circuits. Nous proposons une etude experimentale de methodes statistiques permettant de construire une base de donnees reduite, representative de la distribution des parametres electriques. Nous avons etabli des criteres d'evaluation permettant d'isoler la meilleure base de donnees reduite qui fournit le pire cas, le meilleur cas et la distribution des performances. L'originalite de cette etude reside dans son approche experimentale appliquee a la conception des circuits electriques dans toute son etendue. Pour mener a bien cette etude nous avons defini des circuits dans les domaines analogiques, numeriques et mixtes et realise chaque circuit electrique selon deux architectures differentes.

L'albédo de la surface antarctique Joue un rôle important dans les études climatologiques. Essentiellement deux facteurs peuvent modifier sa valeur: la taille des grains de neige et la rugosité de surface générée par les vents dominants. Ces caractéristiques de surface varient dans l'espace et dans le temps et seuls les satellites permettent régulièrement leurs estimations sur un continent aussi vaste, inhospitalier et isolé que l'Antarctique. Parmi les in struments de télédétection, POLDER (POLarization and Directionality of the Earth's Reflectances), à bord du satellite ADEOS, est le premier à offrir jusqu'à 14 observations d'un même site, dans les domaines spectraux du visible et du proche infrarouge, sous des angles de visée différents, au cours d'une seule orbite. Comme sa fauchée est large et que les orbites d'ADEOS se recoupent à proximité des pôles, les régions polaires profitent d'une bonne couverture quotidienne. Par conséquent, POLDER semble être particulièrement bien adapté pour étudier les FDRBs (Fonctions de Distribution des Réflectances Bidirectionnelles) de la neige antarctique. Dans cette étude est montrée l'analyse des données POLDER du mois de novembre 1996, dans une région limitée de l'Antarctique. Après élimination des nuages, par l' utilisation notamment des mesures de polarisation, des FDRBs caractéristiques de différentes zones ont été restituées qui ont permis l'extraction d'informations relatives à la rugosité de surface et à la taille des grains de neige. Il apparaît que dans les zones rugueuses, les FDRBs sont caractérisées par une forte diffusion dans le demi-plan arrière (souvent plus forte que vers l'avant) que ne restituent pas les modèles de réflectance bidirectionnelle de la neige utilisés. De plus la position du pic de diffusion dans ce demi-plan arrière varie d'une région à une autre et peut donc être reliée à la rugosité de la surface. Toutefois, l'étude de cette rugosité est rendu complexe par le fait qu'il existe souvent plus d'une direction dans laquelle s'alignent les reliefs (d'érosion ou d'accumulation) de surface. L'étude comparative du rapport de réflectances mesurées par POLDER d'une part (865nm/670nm) et ATSR-2 d'autre part (1600nm/865nm), relié à la taille des grains de neige, montre les mêmes variations spatiales relatives. Cependant, la détermination des tailles de grains de neige ne peut être déduite, en valeur absolue, par les mesures satellitales.