Dissertations / Theses: 'Comportement animal – Modèles mathématiques'

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Viejo, Guillaume. "Coordination de systèmes de mémoire : modèles théoriques du comportement animal et humain." Thesis, Paris 6, 2016. http://www.theses.fr/2016PA066445/document.

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Abstract:

Durant ce doctorat financé par l'observatoire B2V des mémoires, nous avons réalisé une modélisation mathématique du comportement dans trois tâches distinctes (avec des sujets humains, des sujets singes et des rongeurs), mais qui supposent toutes une coordination entre systèmes de mémoire. Dans la première expérience, nous avons reproduit le comportement de sujets humains (choix et temps de réaction) en combinant les modèles mathématiques d'une mémoire de travail et d'une mémoire inflexible. Nous avons associé pour un sujet son comportement au meilleur modèle possible en comparant des modèles génériques de coordination de ces deux mémoires issues de la littérature actuelle ainsi que notre propre proposition d'une interaction dynamique entre les mémoires. Au final, c'est notre proposition d'une interaction au lieu d'une séparation stricte qui s'est avérée la plus efficace dans la majorité des cas pour expliquer le comportement des sujets. Dans une deuxième expérience, les mêmes modèles de coordination ont été testés dans une tâche chez le singe. Considérée comme un test de transférabilité, cette expérience démontre principalement la nécessité de coordination de mémoires pour expliquer le comportement de certains singes. Dans une troisième expérience, nous avons modélisé le comportement d'un groupe de souris confronté à l'apprentissage d'une séquence d'action motrice dans un labyrinthe sans indices externes. En comparant avec deux autres stratégies d'apprentissages (intégration de chemin et planification dans un graphe), la combinaison d'une mémoire épisodique avec une mémoire inflexible s'est révélée être le meilleur modèle pour reproduire le comportement des souris
During this PhD funded by the B2V Memories Observatory, we performed a mathematical modeling of behavior in three distinct tasks (with human subjects, monkeys and rodents), all involving coordination between memory systems. In the first experiment, we reproduced the behavior of human subjects (choice and reaction time) by combining the mathematical models of working memory and procedural memory. For each subject, we associated their behavior to the best possible model by comparing generic models of coordination of these two memories from the current literature as well as our own proposal of a dynamic interaction between memories. In the end, it was our proposal of an interaction instead of a strict separation which proved most effective in the majority of cases to explain the behavior of the subjects. In a second experiment, the same coordination models were tested in a monkey task. Considered as a transferability test, this experiment mainly demonstrates the need for coordination of memories to explain the behavior of certain monkeys. In a third experiment, we modeled the behavior of a group of mice confronted with the learning of a motor action sequence in a labyrinth without visual cues. Comparing with two other learning strategies (path integration and graph planning), the combination of an episodic memory with a procedural memory proved to be the best model to reproduce the behavior of mice

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Bernard, Alexandre. "De l'activité individuelle à la coopération auto-organisée chez les arthropodes : exemple de la construction d'une toile chez les araignées." Nancy 1, 2002. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/SCD_T_2002_0232_BERNARD.pdf.

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Abstract:

Les araignées sociales sont capables de coopérer dans différentes tâches comme la prédation, la construction de la toile commune ou le soin aux jeunes. Notre hypothèse est que lors de la construction des structures soyeuses, la coordination des différentes activités individuelles se fait par un mécanisme de type stimergique, où la structure mise en place par un individu dirige le comportement des autres individus. De part l'origine polyphylétique des sociétés d'araignées, la mise en place d'une coopération de ce type ne semble pas nécessiter une modification importante des caractéristiques éthologiques lors du passage d'un stade solitaire vers le social. L'étude d'espèces solitaires et sociales appartenant à un même genre permet de valider ces hypothèses. Les araignées solitaires et sociales ne construisent pas leur toile d'une façon séquentielle en enchaînant les comportements mécaniquement les uns après les autres, mais au contraire en adaptant leur activité auix structures déjà mises en place. Une araignée est capable d'utiliser les structures soyeuses produites par une congénère pour construire sa toile. Son comportement bâtisseur est alors entièrement dirigé par les éléments mis en place par le congénère. On peut aussi obtenir une toile parfaite et fonctionnelle en faisant se succéder plusieurs araignées solitaires au cours de la construction de la toile. Des modélisations informatiques, complétant des études effectuées sur le terrain et en laboratoire, démontrent que les prémices de phénomènes coopératifs existent chez les araignées solitaires. Le maintien de la tolérance juvénile doit permettre l'émergence d'une vie sociale chez les araignées car la coordination des activités collectives apparaîtra spontanément à partir d'un regroupement d'individus, sans nécessiter l'existence d'un système de communication spécifique à la coopération.

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Moongathottathil, James Ashwin. "Apprentissage de la structure pour modéliser le comportement individuel." Electronic Thesis or Diss., Université Côte d'Azur, 2024. http://www.theses.fr/2024COAZ4056.

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Abstract:

Les algorithmes traditionnels d'apprentissage par renforcement (RL) se concentrent principalement sur la sélection d'actions qui maximisent les récompenses, mais la prise de décision dans le monde réel implique bien plus que l'optimisation des récompenses. Elle exige également que les individus construisent des représentations internes de l'environnement, un aspect qui a reçu moins d'attention dans les études comportementales. Dans ce travail, nous présentons un cadre computationnel novateur qui approfondit notre compréhension du processus de prise de décision en intégrant ces représentations internes. Nous définissons la structure interne des agents apprenants comme une combinaison des règles d'apprentissage RL et de leurs représentations internes de l'environnement. Pour inférer ces structures, nous introduisons des méthodes d'apprentissage de structure qui extraient les modèles internes des agents à partir de données comportementales dans deux contextes : l'un où la structure interne reste statique et un autre, plus complexe, où les agents mettent à jour dynamiquement leur structure interne. Pour ce dernier cas, nous proposons le Dynamic Structure Learning (DSL), une méthode qui capture les modèles internes dynamiques et modélise le comportement individuel en fonction de l'évolution des représentations internes. Nous appliquons notre cadre d'apprentissage de structure aux données comportementales de rats lors d'une expérience de labyrinthe en T, offrant de nouvelles perspectives sur les processus d'apprentissage individuels dans des contextes réels. Nos résultats suggèrent que les différences individuelles d'apprentissage chez les rats peuvent être expliquées par leurs structures internes distinctes. La méthode DSL révèle que les rats affinent leurs représentations internes de l'environnement au fur et à mesure qu'ils apprennent, ce qui suggère que l'apprentissage réussi nécessite la construction d'un modèle interne qui s'aligne progressivement avec le monde extérieur. Cette recherche dépasse les modèles statiques et les analyses de populations, fournissant des outils afin d'explorer plus en profondeur les processus d'apprentissage individuels. Les implications de nos résultats s'étendent à la fois à l'apprentissage par renforcement et à l'intelligence artificielle, offrant de nouvelles perspectives sur la manière dont les individus construisent et adaptent leurs représentations internes de l'environnement, faisant ainsi progresser les systèmes
Traditional reinforcement learning (RL) algorithms primarily focus on selecting actions that maximize rewards, but real-world decision-making involves more than just optimizing rewards. It also requires individuals to construct internal representations of the environment, an area that has received less attention in behavioral studies. In this work, we present a novel computational framework that deepens our understanding of the decision-making process by integrating these internal representations. We define the internal structure of learning agents as a combination of RL learning rules and their internal environment representations. To infer these structures, we introduce structure learning methods that extract internal models of learning agents from behavioral data in two settings: one where the internal structure remains static and another, more complex scenario, where agents dynamically update their internal structure. For the latter case, we propose Dynamic Structure Learning (DSL), a method that captures time-varying internal models and models individual behavior as a function of evolving internal representations.We apply our structure learning framework to behavioural data from rats in a T-maze experiment, providing new insights into individual learning processes in real-world settings. Our results suggest that individual differences in learning among rats can be explained by their different internal structures. The DSL method reveals that rats refine their internal environment representations as they learn, suggesting that successful learning requires constructing an internal model that increasingly aligns with the external world.This research moves beyond static models and population-level analyses, providing tools to investigate individual learning processes in greater depth. The implications of our findings extend to both reinforcement learning and artificial intelligence, offering new perspectives on how individuals build and adapt internal representations of their environment, and advancing AI systems toward more accurate emulation of human and animal intelligence

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Nguyen, Thi Quynh Nga. "Modélisation spatiale de la dynamique des invasions : applications à la lutte biologique contre les Aedes spp. (Diptera culicidae)." Electronic Thesis or Diss., Paris 13, 2024. http://scbd-sto.univ-paris13.fr/intranet/edgalilee_th_2024_nguyenthiquynhnga.pdf.

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Abstract:

Dans cette thèse, on étudie la modélisation mathématique et l'analyse de la dynamique des invasions, avec une application au contrôle biologique des moustiques Aedes, vecteurs de diverses maladies telles que la dengue, le zika, le chikungunya et la fièvre jaune. Nous nous concentrons sur l'étude des effets spatiaux sur la persistance et l'extinction des populations, ce qui reste un défi fondamental dans l'étude de la dynamique des populations. Les contrôles biologiques basés sur la technique de l'élevage et du lâcher sont durables et respectueux de l'environnement. Ces techniques consistent à relâcher un grand nombre d'insectes élevés en laboratoire qui sont soit stériles, soit incapables de transmettre des maladies, afin de réduire ou de remplacer la population sauvage. Des modèles de réaction-diffusion ont été appliqués et mis à jour dans ce travail pour décrire les phénomènes spatiaux qui influencent l'efficacité de ces techniques. Dans une zone isolée, on fournit une taille de domaine critique pour garantir l'efficacité du contrôle en présence d'une migration d'individus à la frontière. Dans les régions étendues, on conçoit des stratégies de lâchers mobiles pour bloquer et inverser la propagation de la population. Un modèle de métapopulation avec diffusion discrète est également utilisé pour modéliser la population en présence de zones inaccessibles. La monotonicité est l'outil clé pour analyser les modèles afin de concevoir de meilleures stratégies de relâchement. Nous utilisons également des données empiriques pour calibrer les modèles en utilisant une approche qui combine la vision mécaniste des équations différentielles et la vision statistique des données pour faire des simulations et des prédictions sur le comportement des populations de moustiques tout en appliquant ces techniques sur le terrain
In this thesis, we focus on mathematical modeling and analysis of invasion dynamics, with application to the biological control of Aedes mosquitoes, vectors of various diseases such as dengue, zika, chikungunya, and yellow fever. We focus on the study of spatial effects on population persistence and extinction, which remains a fundamental challenge in the study of population dynamics. Biological controls based on the rear and release technique are sustainable and environmentally friendly. These techniques involve releasing large numbers of insects reared in the laboratory that are either sterile or incapable of transmitting disease, in order to reduce or replace the wild population. Reaction-diffusion models have been applied and updated in this work to describe the spatial phenomena that influence the effectiveness of these techniques. In an isolated area, we provide a critical domain size to ensure the efficacy of the control in the presence of migration of individuals on the boundary. In wide regions, we design moving release strategies to block and reverse the propagation of the population. A metapopulation model with discrete diffusion is also used to model the population in the presence of inaccessible zones. The monotonicity is the key tool to analyze the models to help design better release strategies. We also use empirical data to calibrate the models using an approach that combines the mechanistic view of differential equations and the statistical view of data to make simulations and predictions about mosquito population behavior while applying these techniques in the field

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Puillet, Laurence. "Modéliser la variabilité biologique en réponse aux pratiques de conduite : application au troupeau caprin laitier." Phd thesis, AgroParisTech, 2010. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00619406.

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Abstract:

La variabilité des réponses individuelles est un processus central dans le fonctionnement du troupeau. L'objectif de cette thèse est d'étudier comment la variabilité se construit à partir des interactions entre réponses biologiques et pratiques de conduite et comment les performances du troupeau se construisent à partir de cette variabilité. Ainsi, un modèle individu-centré de fonctionnement du troupeau caprin laitier a été développé. Le modèle comprend un système décisionnel, qui représente les opérations techniques d'alimentation, de reproduction et de renouvellement et un système biotechnique, qui repose sur la démultiplication d'un modèle de chèvre simulant le poids vif et la production laitière en réponse aux pratiques d'alimentation et de reproduction. Trois plans d'expériences ont testé les effets du niveau des apports alimentaires, de la segmentation du plan d'alimentation et du niveau du potentiel de production du troupeau. La variabilité intra-conduite est caractérisée par des variables de durée et de productivité de la carrière. La variabilité inter-conduites est caractérisée par les variables liées à l'efficacité alimentaire. Des efficacités similaires peuvent être obtenues avec différentes combinaisons d'options de conduite. Celles ci ne sollicitent cependant pas les mêmes bases biologiques et génèrent des proportions contrastées d'individus à l'équilibre par rapport à leur potentiel de production. Ces différences dans l'élaboration des performances pourraient conduire à des capacités d'adaptation du troupeau variables dans un environnement fluctuant. Le simulateur permettrait alors d'explorer le rôle de la variabilité dans la résilience du troupeau.

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Čulig, Luka. "Effets de l'augmentation de la neurogénèse adulte dans un modèle murin écologique de dépression." Thesis, Tours, 2017. http://www.theses.fr/2017TOUR4021.

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Abstract:

La dépression majeure (DM) est une pathologie complexe et hétérogène associée avec des altérations du réseau cérébral, une dérégulation de l’axe hypothalamus-pituitaire-surrénales et avec des déficits de la neurogenèse adulte hippocampique (NHA). De nombreuses évidences pointent sur l’implication de la NHA dans les troubles de l’humeur et les troubles anxieux, ce qui a conduit à la formulation de l’ « hypothèse neurogénique », laquelle postule que des neurones néo-formés dans l’hippocampe du sujet adulte sont impliqués dans l’étiologie et dans l’efficacité du traitement de la DM. L’objectif de cette étude a été de déterminer le rôle des neurones formés à l’âge adulte après que les animaux aient été exposés à un stress ainsi que les mécanismes sous-jacents. Nos résultats suggèrent que l’augmentation de la neurogenèse est suffisante pour estomper les effets d’un stress chronique au niveau comportemental et hormonal, et donc pour induire un effet de type antidépresseur, comportementalement et physiologiquement. Les effets surviennent sans doute via le noyau du lit de la strie terminale antéro-dorsale
Major depressive disorder (MDD) is a complex and heterogeneous disorder hypothesized to be associated with alterations in brain circuitry, dysregulations of the hypothalamic–pituitary–adrenal axis and impairments in adult hippocampal neurogenesis (AHN). Multiple lines of evidence point to the involvement of AHN in mood and anxiety disorders, leading to the formation of the “neurogenesis hypothesis”, which postulates that adult-born hippocampal neurons are involved in the etiology and treatment efficacy of MDD. The purpose of this study was to determine the role of adult-born neurons after the onset of stress exposure and the mechanism that underlies the observed results. Our results suggest that increasing neurogenesis is sufficient to buffer against the effects of chronic stress on certain behavioral and endocrine levels and thus to display antidepressant-like effects, both behaviorally and physiologically. Adult-born neurons might have exerted some of their effects via the anteromedial division of the bed nucleus of the stria terminalis (BSTMA)

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Prima, Marie-Caroline. "Utilisation de l'espace par les grands herbivores dans un environnement hétérogène et dynamique : méthodologie et applications." Doctoral thesis, Université Laval, 2019. http://hdl.handle.net/20.500.11794/34748.

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Abstract:

L’objectif général de cette thèse est de développer des modèles mécanistes de l’utilisation de l’espace qui sont basés sur les déplacements des animaux, afin de comprendre et d’anticiper la répartition spatiale des populations animales dans des environnements hétérogènes et dynamiques. J’utilise et je développe des méthodologies qui intègrent autant la modélisation mathématique de la dynamique spatio-temporelle des déplacements que des analyses statistiques de données simulées et empiriques de déplacement. Dans mon premier chapitre, j’effectue une série de simulations afin de clarifier combien de grappes sont nécessaires lors d’une estimation par équations d’estimation généralisées, pour correctement tenir compte de la corrélation dans les données de déplacement et obtenir des inférences robustes sur la sélection de l’habitat. Mes simulations révèlent que 30 individus indépendants, chacun étant assigné à une grappe, suffisent pour éviter la mesure biaisée de l’incertitude sur la sélection de l’habitat lors des déplacements dans un environnement hétérogène. Dans le cas où moins de 30 individus sont disponibles, il est possible d’augmenter le nombre de grappes en divisant les données des individus, cependant il faut s’assurer de la présence d’une autocorrélation temporelle et d’une faible hétérogénéité interindividuelle dans les données. Dans mon deuxième chapitre, je développe un modèle statistique de déplacement permettant d’identifier différentes phases comportementales par lesquelles passent les individus (p. ex., alimentation, déplacements entre les parcelles de ressource) et de révéler la sélection de l’habitat spécifique à chaque phase, pour l’ensemble de la population et à partir de données collectées irrégulièrement. L’analyse de données simulées et empiriques de déplacement de trois grands herbivores dont le bison des prairies (Bison bison bison), le cerf à queue noire (Odocoileus hemionus) et le zèbre des plaines (Equus quagga) démontrent la robustesse et la bonne capacité de prévision du modèle. Cet outil statistique est également flexible puisque j’évalue différents processus écologiques à partir de ces données tels que l’alimentation, la migration ou encore les réponses comportementales face à un prédateur. De plus, je montre la nécessité de tenir compte des phases comportementales pour correctement caractériser la sélection de l’habitat lors des déplacements des animaux. Le développement mathématique que j’ai effectué dans mon troisième chapitre permet de coupler les déplacements des individus au sein d’un réseau de parcelles de ressources et le temps de résidence dans les parcelles afin de prévoir, de façon mécaniste, la répartition spatiale d’une population dans un environnement hétérogène. De plus, j’illustre une méthodologie pour identifier et prévoir le réseau théorique le plus représentatif de l’espèce étudiée. Je démontre à partir de l’application du modèle aux données de bisons des prairies, que la topologie du réseau théorique est cruciale pour correctement anticiper l’utilisation de l’espace d’une population, ainsi que pour implémenter des plans de gestion ou de conservation les plus réalistes possibles. Dans mon chapitre 4, je teste empiriquement la robustesse d’un réseau de parcelles de ressources lorsque celui-ci est perturbé par une fragmentation anthropique du paysage. Les résultats révèlent que les caribous des bois (Rangifer tarandus caribou) reconnectent certaines parcelles favorisant ainsi la robustesse du réseau. Cependant, les prévisions de la répartition spatiale des individus obtenues en utilisant le modèle mécaniste développé dans le chapitre 3 démontrent que, malgré la reconnexion, l’utilisation des parcelles de ressources par les caribous change suite à la perturbation. De plus, ce changement est plus soutenu lorsque ce sont les parcelles les plus connectées (c.-à-d., les pôles) qui sont fragmentées. Ma thèse apporte une contribution méthodologique pour mieux tenir compte de la corrélation dans les données de déplacement et intégrer les phases comportementales lors de l’analyse de la sélection de l’habitat dans des paysages hétérogènes. Mon travail permet aussi de faire le lien entre la théorie des réseaux et l’utilisation de l’espace pour prévoir d’une façon mécaniste la répartition spatiale des populations animales dans des environnements hétérogènes et dynamiques. Mon doctorat donne également lieu à une évaluation du contexte dans lequel la théorie des réseaux peut s’appliquer à l’écologie spatiale. Finalement, ma thèse vient améliorer notre compréhension mécaniste des déplacements de quatre espèces de grands herbivores.
In my thesis, I develop mechanistic models of space use based on animal movement, to understand and to predict population distribution in heterogeneous and dynamic landscapes. Used and developed methodologies couple mathematical modelling of the spatio-temporal dynamics of animal movement together with statistical analysis of simulated and empirical movement datasets. In my first chapter, I proceed in a series of simulations to clarify how many clusters are needed when using generalized estimating equations to correctly account for the correlation in movement data and to obtain robust inference on habitat selection. My simulations reveal that 30 independent individuals, each assigned to a cluster, are sufficient to avoid biased evaluation of the uncertainty on habitat selection along movement in heterogeneous environments. When less than 30 individuals are available, destructive sampling can be used but solely when temporal correlation is present and inter-individual heterogeneity is low in the data. In my second chapter, I develop a statistical movement model that allows to identify successive behavioral phases (e.g., foraging phase, inter-patch movement) together with behavior-specific habitat selection parameters, over the whole population and using temporally irregular data. Analysis of simulated and empirical movement data from three large herbivores including plains bison (Bison bison bison), mule deer (Odocoileus hemionus) and plains zebra (Equus quagga) show the robustness and the high predictive capacity of the model. This statistical tool is also flexible since I assess multiple ecological processes from those datasets such as foraging behavior, migratory behavior or prey-predator interactions. In addition, I show how accounting for behavioral phases in habitat selection analysis is crucial to correctly characterize habitat selection along animal movement. In my third chapter, I develop a mathematical framework to couple movement of individuals among a network of resource patches with residency time in patches to mechanistically predict space use in heterogeneous landscapes. In addition, I illustrate a methodology to identify and predict the most representative theoretical network for the target species. I show from model application on data of plains bison that the theoretical network topology is crucial to correctly infer population space use and implement realistic management and conservation planning. In my chapter 4, I empirically assess the robustness of a network of resource patches following landscape fragmentation from anthropogenic source. The analysis shows that woodland caribou (Rangifer tarandus caribou) reconnect some patches, thus causing robustness in their spatial networks. However, predictions on space use from the mechanistic model developed in chapter 3 reveal that, despite the rewiring, patch use change following the fragmentation. Moreover, this change is stronger when the most connected patches (i.e., the hubs) are impacted. My thesis provides a methodological contribution to better account for correlation in movement data and integrate behavioral phases in habitat selection analysis in heterogeneous landscapes. Besides, my work links network theory and space use to mechanistically predict population distribution in heterogeneous and dynamic environments. My research also assesses the context in which network theory can be applied to spatial ecology. Finally, my thesis improves our mechanistic understanding of animal movement in four species of large herbivores.

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Boudraa, Kamla. "Comportement asymptotique de fluides non-newtoniens." Paris 9, 1987. https://portail.bu.dauphine.fr/fileviewer/index.php?doc=1987PA090019.

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Abstract:

Modélisation d'un fluide non newtonien qui pour de faibles taux de cisaillement dans un écoulement viscométrique admet une première et deuxième différence de contrainte normale respectivement positive et non nulle. Étude de fluides de Rivlin-Ericksen de complexités 2 et 3. Résultats d'existence sur l'écoulement d'un fluide de grade 2.

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Mouli, Richard. "Un modèle d'animation comportementale fondé sur le concept de personnage." Toulouse 3, 1994. http://www.theses.fr/1994TOU30192.

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Le but de l'animation en synthese d'images est de definir des concepts et des outils pour permettre a l'utilisateur de produire des sequences animees. Les travaux que nous presentons s'inscrivent dans le domaine de la problematique liee a la definition des mouvements des objets mis en scene. L'etude que nous avons realisee porte sur un modele de haut niveau. Les objectifs qui ont guides cette recherche sont la conception et la realisation d'un systeme capable d'animer un nombre important d'objets et de prendre en compte les interactions qu'ils subissent. Nous introduisons pour cela le concept de personnage auquel nous associons un comportement. Un personnage est un objet autonome, actif dont l'evolution dans le temps est le produit de l'evaluation de son comportement en fonction de la connaissance qu'il possede sur son environnement local. Nous decomposons l'ensemble des personnages en trois sous-classes (les personnages acomportementaux, reflexes et intelligents) selon le niveau de comportement qui leur est associe. Les personnages peuvent n'etre soumis seulement aux lois de la physique, reagir automatiquement a des situations simples ou utiliser un raisonnement, fonde sur des regles et un moteur d'inference (comme en prolog) pour analyser la situation dans laquelle ils se trouvent pour decider des actions a realiser. Dans les deux derniers cas, ils utilisent un ensemble de capteurs qui leur permettent d'acquerir des informations sur l'environnement et de determiner la situation presente. Nous introduisons le concept de capteur bati sur un mecanisme actif d'interrogation. Nous presentons aussi des solutions dans le domaine de la coherence d'animation. Plus particulierement, nous introduisons une nouvelle approche pour l'echantillonnage de la dimension temporelle. Grace au systeme realise en langage eiffel sur stations de travail unix dans le cadre de cette these, nous avons produit les sequences animees

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Xexo, Gjergj. "Flamme de diffusion turbulente dans un écoulement transversal : comportement dynamique et rayonnement." Toulouse, INPT, 1994. http://www.theses.fr/1995INPT082H.

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Abstract:

Ce travail constitue une contribution a la connaissance de l'interaction des flammes de diffusion turbulente avec le milieu environnant en mouvement. Plus precisement l'etude presentee a pour but essentiel de mieux comprendre le comportement dynamique d'une telle flamme sous influence d'un ecoulement transverse, l'evolution du champ des principales grandeurs aerothermochimiques a l'interieur de la flamme ainsi que son effet radiatif vers le milieu ambiant. L'outil d'analyse est un modele de type integral. Une analyse dimensionnelle de la flamme de diffusion a ete presentee. Elle couvre differents regimes caracteristiques d'ecoulement. Ensuite une estimation analytique du taux d'entrainement dans les flammes de diffusion a ete mis en evidence. Les resultats montrent que les flammes de diffusion sont sujet a une variation sensible de l'entrainement du a des importantes differences de masse volumique. Une approche integrale a ete appliquee pour predire le comportement d'une flamme de diffusion turbulente. La determination de l'ensemble des parametres a l'interieur de la flamme est effectuee a l'aide d'un systeme d'equations differentielles qui represente les lois de conservation. Le passage a l'echelle locale a ete fait a l'aide des profils de similitude. Egalement, notre modelisation tient compte d'un modele de turbulence et un modele des suies dans le but d'estimer l'emissivite de la flamme et la puissance rayonnee. Les resultats de la modelisation sont compares a ceux issus des experiences menees dans une soufflerie subsonique. Les mesures effectuees sur des flammes de diffusion ayant une longueur maximale de l'ordre de 2,5m concernent differents elements geometriques de la flamme, le champ moyen des temperatures, la distribution des principales especes chimiques et quelques caracteristiques du champ radiatif. L'etude dans son ensemble peut mener a une maitrise plus parfaite de l'impact d'une flamme de diffusion turbulente sur l'environnement ; elle fournit une assistance dans le domaine de prevention gaziere

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Lefêvre, Franck. "Comportement en cisaillement et évolution de la morphologie des discontinuités rocheuses." Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 1999. http://www.theses.fr/1999INPL058N.

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Abstract:

La présence des discontinuités dans un massif rocheux est identifiée comme l'élément majeur dans l'étude de la stabilité des ouvrages. La connaissance du comportement en cisaillement des joints rocheux fait donc l'objet de nombreuses études. Ce travail de recherche présente une étude numérique (code de calcul UDEC) qui traite de l'influence de l'application du déplacement tangentiel sur l'état de contrainte dans la matrice et le long du joint. Nous étudions ensuite, sur des répliques en mortier de joints artificiels ondulés et de joints naturels, l'influence des cycles de cisaillement direct sur le comportement en cisaillement des joints ainsi que sur leur dégradation. Ces essais ont été réalisés suivant les sollicitations CNC et KNC sous différents niveaux de contrainte normale et de rigidité normale. Afin de quantifier la dégradation des joints cisaillés, des relevés topographiques ont été effectués avant et après les essais de cisaillement avec un profilomètre laser à capteur optique et l'usure des joints cisaillés est quantifiée directement par le degré de dégradation, Dw, défini sur la base de 1'estimation des aires vraies des surfaces avant et après cisaillement. A partir de nos résultats expérimentaux, un critère de rupture en cisaillement prenant en compte l'endommagement successif et la morphologie du joint a été proposé. De plus, deux modèles ont été proposés pour prédire la dégradation des joints anisotropes suivant le type de sollicitation (CNC ou KNC), le mode de cisaillement (monotone ou cyclique) et la caractérisation morphologique. Le modèle de dégradation KNC est généralisable aux deux types de sollicitation, et les résultats des essais ont montré que ce modèle prédit assez bien la dégradation des joints.

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Lancelot, Laurent. "Étude expérimentale et modélisation du comportement des poudres de l'industrie chimique." Lille 1, 1990. http://www.theses.fr/1990LIL10015.

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Abstract:

Devant l'accroissement des capacités de production de l'industrie chimique, on assiste à une demande de plus en plus forte, de la part des industriels, pour des installations de stockage fiables pour les matériaux en poudre. L'amélioration des techniques de dimensionnement des silos suppose une meilleure connaissance du comportement des matériaux. Le présent travail constitue une contribution dans ce sens. Il comprend deux parties. La première partie, un appareillage triaxial spécial a été mis au point dans le but d'étudier le comportement des poudres sous faibles contraintes en vue de leur ensilage. L'appareillage conçu permet d'observer des caractéristiques mécaniques généralement hors de portée des appareillages classiques utilisés en mécanique des poudres (mesure des déformations, chemins de sollicitation variés). Une étude des sources d'erreurs et d'incertitudes permet de cerner le domaine d'utilisation de cet appareillage. Puis on présente les résultats obtenus sur deux poudres d'intérêt industriel. Ces résultats mettent en évidence certains points communs avec les sols. Dans la deuxième partie, un modèle de comportement est mis au point et validé. Ce modèle inclut les principaux concepts d'usage courant en mécanique des sols (état critique, état caractéristique, écrouissage isotrope. . . ). Plusieurs versions sont proposées, de complexité croissante, suivant les applications souhaitées. Ces versions sont ensuite validées sur les essais homogènes effectués. Enfin, une étude de la sensibilité du modèle à ses paramètres a été effectuée. Ce modèle, intégré dans un code de calcul par éléments finis, devra permettre une étude plus sophistiquée, et, à terme, une amélioration des méthodes de dimensionnement des silos

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Alzina, Arnaud. "Comportement thermomécanique d'éléments de stuctures composites en milieu cryogénique extrême." Clermont-Ferrand 2, 2005. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00202309/document.

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Abstract:

En raison de leur faible conductivité thermique et de leur rigidité spécifique élevée, les matériaux composites verre-E/époxyde à renfort textile sont utilisés pour la fabrication des supports de cryodipôles de l'accélérateur de particules LHC. Ces supports sont soumis à des chargements thermique et mécanique complexes nécessitant une étude approfondie de leur réponse. La méthode d'étude proposée ici est de type multi-échelle. Elle est basée sur deux homogénéisations successives, de manière à prendre en compte la forte thermodépendance du module d'élasticité et de la déformation thermique de la résine d'une part et le mécanisme des phonons qui modifie le transfert thermique aux interfaces fibres/ matrice pour les températures inférieures à 10 K d'autre part. A chaque étape de cette étude, les résultats des modèles sont validés par des résultats de mesures de conductivité thermique et de modules d'élasticité pour des températures comprises entre 4,2 K et 293 K

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Harth, Virginie. "Modélisation du comportement pneumatique au passage d'obstacles." Lyon, INSA, 2002. http://www.theses.fr/2002ISAL0091.

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Abstract:

Un nouveau modèle de pneumatique fondé sur l'étude du travail de l'air est présenté dans ce mémoire. Il a été démontré que pour minimiser le travail de l'air, il fallait maximiser son volume. En considérant que la longueur circonférentielle, la largeur de la section et la longueur des flancs sont constantes, le modèle repose sur un problème d'optimisation sous contraintes. Lors de l'optimisation de la section droite du pneumatique, l'utilisation systématique d'expressions adimensionnées, permet d'exprimer le moment statique de la section d'une manière identique pour tout pneumatique. Il est fonction pour une déflexion de la section paramétrée par la variable adimensionnée x, de deux constantes du pneumatique C et D et de quatre fonctions de x communes, après régression polynomiale, aux faibles et fortes déflexions. L'optimisation de la forme de la partie libre a été réalisée en discrétisant le pneumatique en plusieurs secteurs d'angles affectés de masselottes connectées à la jante par une force dérivant de la fonction de force de l'air, et connectées entre elles par des liens rigides. Elle est obtenue par la résolution des équations du mouvement. Ce modèle a été validé en statique et en dynamique pour différents pneumatiques à partir d'essais de déflexions sur divers profils de sol, et d'essais dynamiques de passage d'obstacles
A new tire - obstacle model has been presented. Starting from the simple fact that tire behaviour depends essentially on the air contained in the tire , this approach is based on the tire air volume optimisation. During section optimisation, the systematic use of undimensional expressions allows to express the tire statical momentum as a function of geometrical tire constants and four functions of , which are the same for all tires. Afterwards the tire has been discretised in N masses which are connected to the rim by a force derived from the air force function, and connected together with rigid links. Thus the tire free shape was optimised by resolving the dynamic equations. This tire model has been validated for statical and dynamical solicitations

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Tchamba, Jean Claude. "Contribution à l'étude expérimentale du comportement des matériaux cimentaires au jeune âge : pression, rhéologie et perméabilité." Lorient, 2008. http://www.theses.fr/2008LORIS112.

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Abstract:

L’avènement des Bétons Autoplacants a apporté d’importantes évolutions dans le secteur du Bâtiment et des Travaux Publics, notamment l’apparition de coffrages complexes destinés à recevoir les volumes importants de béton. Cependant, les outils de caractérisations expérimentales encore empiriques n’ont pas connu le même essor et se cherchent encore. Le travail réalisé est une contribution expérimentale permettant de caractériser le comportement des matériaux à matrice cimentaire à l’état frais notamment les BAP. L’objectif est de suivre l’évolution des contraintes de structuration et des paramètres intrinsèques (particulièrement le seuil de cisaillement) de ces matériaux avant, pendant et après la mise en œuvre. Des expérimentations de pressions interstitielles couplées à de la rhéologie ont été effectuées sur des pâtes de ciment et des bétons à température constante (20°C). Les mélanges étudiés ont été fabriqués avec le même ciment. L’approche consiste entre autre à croiser les résultats obtenus à l’aide d’une colonne coffrante, d’un rhéomètre de laboratoire pour mieux cerner le comportement des matériaux testés. Une première campagne d’essais a permis de s’intéresser aux problèmes de reprises des contraintes de cisaillement aux parois à l’aide de trois dispositifs pour déterminer les contraintes de structuration. Un essai sur colonne permettant de mesurer la pression interstitielle et la pression verticale est réalisé. De plus, une étude portant sur les contraintes aux interfaces a été menée en s’appuyant sur l’évolution de la masse apparente d’une plaque immergée dans les matériaux étudiés. Enfin, des essais de mesure de retrait endogène ont été menés en parallèle avec les essais sur la colonne. Dans un second temps, un rhéomètre rotatif, à géométrie Vane couplé à des capteurs de pressions interstitielles a été développé pour décrire les caractéristiques rhéologiques de ces matériaux. Le but est de suivre l’évolution de l’aptitude à l’écoulement du matériau. Dans ce contexte, l’évaluation des paramètres intrinsèques selon le modèle de Bingham a été réalisée. Les résultats montrent l’influence des paramètres de la composition sur les propriétés rhéologiques. Enfin, du fait de notre interrogation sur l’évolution des propriétés de transfert lorsque le matériau frais est au repos, une campagne expérimentale visant à caractériser la perméabilité d’une pâte de ciment fraîche par le biais d’essai œdomètrique et de filtration est présentée. Nous mesurons ainsi précisément les tassements du matériau sous charge en conditions drainantes ainsi que l’évolution des perméabilités lors de la maturation d’une pâte de ciment
The advent of the Self Compacting Concretes brought important evolutions in the sectors of building behaviour of materials with cementing matrix in a fresh state in particular self compacting concrete. The objective is to follow the evolution of the constraints of structuring and the intrinsic parameters (particularly the threshold of shearing) of these materials, before, during and after the implementation. Experiments of pore water pressures coupled with rheology were carried out on pastes cement and concretes at constant temperature 20° C. The studied mixtures were manufactured with same cement. The approach among other things consists in crossing the results obtained using a casing column, of a rheometer of laboratory for better determining the behaviour of materials tested. A first trial run made it possible to be interested in the problems of recoveries of shear stresses the walls using three devices to determine the constraints of structuring. A test on the column making it possible to measure the pore water pressure and the vertical pressure is carried out. Moreover, one study relating to the constraints with the interfaces was undertaken while being based on the evolution of the apparent mass of a plate immersed in studied materials. Lastly, the dimensional checks of endogenous withdrawal were carried out in parallel with the tests on the column. In the second time, a rotary rheometer, with Vane geometry coupled to interstitial pressure pick-ups was developed to describe the rheological characteristics of these materials. The aim is to follow the evolution of the flow property of material. In this context, the evaluation of the intrinsic parameters according to the model of Bingham was carried out. The results show the influence of the parameters of the composition on the rheological properties. Lastly, because of our interrogation on the evolution of the properties of transfer when the fresh material is at rest, an experimental campaign aiming at characterizing the permeability of a cement paste fresh by device of test oedometric and filtration is presented. We thus precisely measure compressing of material under load in conditions draining as well as the evolution of the permeabilities during the maturation of a cement paste

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Ravaut, Yannick. "Caractérisation et modélisation du comportement de structures membranaires pressurisées." Nantes, 2002. http://www.theses.fr/2002NANT2066.

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Abstract:

Ce travail s'intéresse aux structures pressurisées constituées de matériaux textiles. Les évolutions des propriétés mécaniques des toiles enduites confèrent à ces structures un encombrement réduit, une légèreté remarquable ainsi qu'une très grande facilité de mise en oeuvre. De plus l'utilisation de hautes pressions permet de rigidifier la structure et ainsi de lui donner un caractère porteur. L'objectif de cette étude est de proposer une caractérisation du comportement des tissus techniques enduits ainsi qu'une modélisation numérique adaptée aux structures membranaires pressurisées, soumises à des pressions de l'ordre de quelques centaines de kPa. La première partie des travaux est expérimentale et est consacrée à la caractérisation des propriétés mécaniques des tissus techniques. Les essais proposés sont réalisés à partir du gonflage de membranes circulaires et rectangulaires initialement planes. L'essai de membrane circulaire est dédié à la caractérisation d'un tissu supposé isotrope. . .

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Escoffier, Sandra. "Caractérisation expérimentale du comportement hydromécanique des argilites de Meuse/Haute-Marne." Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 2002. http://www.theses.fr/2002INPL018N.

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Abstract:

Dans le cadre d'une étude de faisabilité d'un stockage de déchets radioactifs en profondeur la caractérisation expérimentale du comportement couplé de la couche hôte est de première importance. Ce travail s'articule autour de caractérisation expérimentale en laboratoire du comportement poroélastique des argilites qui constituent la couche hôte du futur laboratoire souterrain de l'ANDRA situé à la limite Meuse/Haute-Marne. L'approche choisie est celle de la thermodynamique des milieux poreux proposée par Coussy [1991] qui a l'avantage de fournir une formulation des lois de comportement à l'aide de paramètres en principe mesurables en laboratoire. Les difficultés ou encore la faisabilité des essais de caractérisation du comportement couplé de ces roches sont liées à leur très faible perméabilité qui nécessite une adaptation des dispositifs expérimentaux initialement utilisés sur des roches plus perméables. Dans un premier temps une synthèse sur l'état de l'art des connaissances des paramètres poroélastiques déterminés sur les argilites de Meuse/Haute-Marne suivie d'une première approche de l'utilisation des études de sensibilité comme outils d'aide à la décision sont proposées. En effet si les difficultés expérimentales rencontrées par les divers expérimentateurs s'illustrent par la diversité des choix expérimentaux, par la durée des essais ou encore par la disparité des résultats, étant donné l'enjeu à la fois économique politique ou encore écologique d'un tel projet de stockage les études de sensibilité pourraient le cas échéant permettre d'orienter les efforts expérimentaux en apportant des indications sur les paramètres prépondérants dans le comportement couplé d'un massif. Dans un second temps, après la présentation des mesures de caractérisation physique des matériaux utilisés, des essais de mesure de perméabilité par pulse test, de détermination du coefficient de Biot en cellule oedométrique et de paramètres poroélastiques sous chargement isotrope en condition drainée et non drainée sont décrits. Ces essais dont la complexité est notamment liée à l'atteinte des limites expérimentales actuelles sont présentés dans le détail, du rappel théorique à la description détaillée des essais, en passant par un effort particulier mené sur le dimensionnement et une description de l'appareillage et des protocoles expérimentaux.

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Popescu, R̆azvan Ștefan. "Modélisation du comportement des filtres en charbon actif utilisés pour l'épuration de l'air intérieur." La Rochelle, 2008. http://www.theses.fr/2008LAROS238.

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Abstract:

L'épuration par adsorption offre des possibilités intéressantes qui n'ont pas été optimisées, exploitées, voire même simplement explorées. Les systèmes des filtres en charbon actif modélises prennent en compte des mélanges des polluants en faible concentration et composition variable dans le temps, température et humidité fluctuantes, spécificités qui remettent pourtant en cause le principe de fonctionnement comme les règles de dimensionnement ou de maintenance afférentes a ces systèmes. La première partie de la thèse constitue une synthèse bibliographique des phénomènes physico-chimique qui interviennent dans le processus de filtration par adsorption. La deuxième partie présente les modèles développés dans l'environnement Matlab/Simulink sur la base de cette analyse phénoménologique et des hypothèses simplificatrices qui peuvent être faites dans le contexte particulier du traitement de l'air intérieur. Premièrement ont été considères des conditions d'air sec et isotherme et âpres ont a intègre les effets sur la dynamique d'adsorption des variations de température et d'humidité. Enfin la dernière partie présente les simulations qui ont été réalisés avec les modèles développés. Les modèles mono et multi-composes considérant des conditions isothermes et sèches ont été compares avec les donnes expérimentales pour les 6 polluants mesures a Ecole des Mines d'Ales. Le cas d'humidité a été traite séparément en faisant une comparaison des deux modèles développés. Pour terminer, les dernières simulations ont été axées sur la caractérisation du potentiel d'amélioration de la qualité de l'air par l'utilisation des filtres en charbon actif
Indoor air cleaning by adsorption offers interesting solutions which haven’t been optimized, exploited and not even explored. The models of activated carbon filter systems take into consideration the mixture of several pollutants characterized by low concentrations, variable composition in time, temperature and humidity. All these properties are determining the operating criteria like the designing or endurance of those systems. The first part of the paper presents a synthesized biographical study upon the chemical and physical phenomenon which are typical for the filtration processes by adsorption. The second part presents the models developed in Matlab/Simulink software by taking into account the simplified hypothesis applied for the particularities of indoor air cleaning. First isothermal and dry conditions were modeled and then the effects of humidity and temperature influence. Finally the last part describes the simulations realized with the developed models. Mono and multi compound models for dry and isothermal conditions were compared with the experimental data for 6 pollutants measured at Ecole des Mines d’Ales. The influence of humidity was studied separately making a comparison between two models proposed in the present paper. In the end the last simulations show the potential of activated carbon filters to improve the indoor air quality

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Omnès, Benoît. "Modélisation micromécanique du comportement d'élastomères chargés." Lorient, 2007. http://www.theses.fr/2007LORIS095.

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Abstract:

La motivation de cette étude est de développer un modèle de comportement mécanique d’élastomères chargés constitués d’une matrice de caoutchouc naturel chargée de noir de carbone, dans le domaine des déformations modérées. L’objectif est de pouvoir prendre en compte la fraction volumique et la surface spécifique du noir de carbone et d’intégrer la loi de comportement dans un code éléments finis industriel. Les élastomères chargés sont considérés dans cette étude comme des matériaux hétérogènes et une approche micromécanique est retenue. On se propose d’introduire les relations entre la microstructure et les propriétés mécaniques des élastomères chargés au travers d’une étude bibliographique consacrée aux matériaux. La caractérisation des mélanges a montré que la présence du noir de carbone complexifie la microstructure. Une certaine quantité de gomme est occluse entre les agrégats de noir de carbone et une autre liée sur les charges renforçantes, qui dépend de la surface spécifique du renfort. De plus, un réseau percolant peut apparaître lorsque la distance entre les agrégats devient inféieure à une valeur critique. La caractérisation mécanique montre que le noir de carbone modifie le comportement global du matériau. La raideur, l’hystérésis, la viscosité ainsi que la déformation rémanente augmentent en fonction de la fraction volumique et de la surface spécifique de la charge renforçante. On constate que l’effet Payne et la rigidification dynamique sont d’autant plus importants que la fraction volumique et la surface spécifique du noir de carbone sont élevées. L’approche micromécanique est abordée au travers d’une seconde étude bibliographique. Les outils nécessaires pour modéliser le comportement des matériaux hétérogènes sont introduits dans le cadre de l’élasticité linéaire ainsi que quelques méthodes permettant l’extension en non linéaire. Un premier modèle autocohérent généralisé (ACG) à "2+1-phases" est proposé pour modéliser les élastomères chargés. Il s’appuie sur une vision simplifiée de la microstructure supposée être constituée d’une phase de gomme libre plongée dans une phase renforçante. L’intérêt de la loi de comportement obtenue est d’avoir un nombre limité de paramètres tout en donnant des résultats intéressants permettant une utilisation industrielle. Un second modèle proposé, (3')2, s’appuie sur une description fine de la microstructure en intégrant un nombre plus important de phases. La particularité de ce modèle est de traiter le problème à l’échelle de l’agrégat (0. 1 μm) et à celle du réseau percolant (100. 0 μm). Les premières simulations obtenues sur les essais quasi-statiques sont encourageantes car le comportement mécanique pour les fractions volumiques jusqu’à 18% est bien reproduit et un seul jeu de paramètres est utilisé pour décrire les deux types de noir de carbone. La validation industrielle sur une pièce complexe a permis de comparer les résultats numériques obtenus avec le modèle ACG à "2+1-phases" à ceux obtenus avec une loi de Ogden et également aux résultats expérimentaux. Cette application industrielle a mis en évidence les avantages et les limites de cette loi de comportement.

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Limam, Fouad. "Contribution à l'analyse rhéologique du comportement viscoélastoplastique cyclique." Ecully, Ecole centrale de Lyon, 1993. http://www.theses.fr/1993ECDL0016.

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Abstract:

La modélisation de l’endommagement passe, pour de nombreux matériaux composites, par la caractérisation du comportement mécanique sous sollicitation cyclique et notamment par l’étude viscoélasticimétrique du matériau endommagé. La construction d’un cadre approprié pour une interprétation rhéologique cohérente du comportement cyclique d’un modèle élastoviscoplastique nous a permis à la fois de confirmer certains phénomènes expérimentaux, et de développer une technique permettant d’atteindre directement le régime stabilisé. Ce cadre permettra ensuite l’analyse des paramètres rhéologiques à travers l’évolution de l’angle de perte et du module complexe. Pour aller plus loin, et ainsi mieux comprendre le comportement des matériaux élastoviscoplastiques lorsqu’ils sont soumis à des sollicitations cycliques, il convient d’entreprendre l’étude de divers modèles non linéaires et d’analyser l’extension des notions de module complexe et d’angle de perte au-delà du cadre linéaire pour lequel une sollicitation harmonique entraine une réponse harmonique. Ceci pose en fait le problème beaucoup plus large de la viscoélasticimétrie non linéaire. L’ensemble des modèles étudiés sera présenté en deux sous ensembles, autour de la structure de Prager d’abord, et de celle de Zener ensuite. Ces différents modèles sont étudiés sous sollicitation cyclique à contrainte sinusoïdale imposée, et une formulation analytique sera présentée. Nous montrerons l’influence de la structure sur la caractérisation viscoélasticimétrique. Nous vous intéresserons ensuite au cas de la déformation harmonique imposée, puis nous analyserons enfin l’éventuelle influence de la forme du signal imposé sur la caractérisation du comportement. Le frottement interne comme la viscoélasticimétrie sont des techniques de caractérisation parfaitement bien assises en viscoélasticité linéaire, toutefois leur champ d’application réel s’étend bien au-delà de ce domaine. Par exemple, le frottement intérieur est à juste titre utilisé dans le cadre des matériaux microhétérogènes comme outil d’investigation en microplasticité pour l’étude des dislocations et de leur mobilité, ce qui correspond à un comportement viscoplastique. Nous vous proposons dans une dernière partie d’appliquer la méthodologie développée précédemment pour caractériser des phénomènes expérimentaux observés sur certains matériaux composites granulaires à matrice métallique. Les techniques de mesure du frottement intérieur sont utilisées de façon originale pour caractériser la microplasticité et de l’amortissement du matériau à travers une vitesse de refroidissement, sous l’effet de contraintes internes induites par différentiel thermique entre les particules et la matrice. Une interprétation rhéologique sera présentée.

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Aboura, Sofiane. "L' étude du comportement de la volatilité implicite." Aix-Marseille 3, 2003. http://www.theses.fr/2003AIX32037.

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Abstract:

Cette thèse porte sur l'étude du comportement de la volatilité implicite. La première partie présente et simule les principaux modèles de volatilité implicite et d'options. L'objet est de mettre en relief le rôle des paramètres caractérisant le processus de volatilité sur la d"formation du smile. La seconde partie est dédiée à l'étude du pouvoir prédictif et à la transmission de volatilité implicite, dans un cadre international, des indices de volatilité des marchés français, allemands et américains (VX1, VDAX et VIX). La finalité étant de mesurer les interactions entre volatilités et de quantifier leur processus. La troisième partie est consacrée à l'évaluation d'options et à la dynamique du smile de volatilité. On étudie des modèles dérivés de Black-Scholes (1973), des modèles à volatilité stochastique et des modèles NGARCH. Le but est de mettre en évidence les performances et les limites des modèles, ainsi que leur smile
This thesis deals with the study of the implied volatility behavior. The first part presents and simulates the main implied volatility models and option pricing models. The goal is to highlight the role of the parameters characterizing the volatility process on the smile deformation. The second part is dedicated to the study of the predictive power and to the transmission of implied volatility, within an international framework, between the French, German and US markets (VX1, VDAX and VIX). The objective is to measure the interactions between volatilities and to quantify their process. The third part is devoted to option valuation with a discussion on the empirical dynamic of the smile. The analysis concerns models derived from Black-Scholes (1973), models including information costs, stochastic volatility models and NGARCH models. The purpose is to underline the performance and limit of these models along with their smile

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Preechawuttipong, Itthichai. "Modélisation du comportement mécanique de matériaux granulaires cohésifs." Montpellier 2, 2002. http://www.theses.fr/2002MON20033.

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Shao, Jianfu. "Etude du comportement d'une craie blanche très poreuse et modélisation." Lille 1, 1987. http://www.theses.fr/1987LIL10125.

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Abstract:

On étudie le comportement mécanique d'une craie blanche très poreuse et on en propose une modélisation. On se limite aux sollicitations statiques et quasi-monotones à pression hydrostatique moyenne et élevée. Les lois de comportement de la craie et les paramètres introduits dans le modèle sont déterminés à partir d'essais de compression isotrope et triaxiale de révolution jusqu'à des pressions de confinement de 50 MPa. Des essais de sollicitations proportionnelles et triaxiales d'extension latérale sont réalisés puis simulés à l'aide du modèle. On utilise un programme de calcul par la méthode des éléments finis pour étudier le comportement de la craie

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Huon, Vincent. "Une étude expérimentale et une première modélisation du comportement thermomécanique endommageable de quelques bétons." Montpellier 2, 2001. http://www.theses.fr/2001MON20045.

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Al, Jarbouh Ali. "Applications de la dérivation fractionnaire à la modélisation du comportement des matériaux viscoélastiques." Lyon 1, 1988. http://www.theses.fr/1988LYO10098.

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Roux, Pascale. "Design des organisations et dynamiques des réseaux pour innover : explorations théoriques et empiriques." Toulouse 1, 2003. http://www.theses.fr/2003TOU10059.

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Abstract:

Peu de travaux économiques ont analysé l'influence des structures de réseaux sur les dynamiques d'innovation. La thèse s'insère dans cette problématique en apportant différents éclairages, à la fois théoriques et empiriques. Elle offre tout d'abord une revue des travaux économiques sur le design organisationnel, puis une analyse empirique de ses effets sur l'adoption des TIC est développée sur la base de données d'entreprises. La thèse examine alors à la fois l'influence du design interne des firmes ainsi que celle de l'organisation de leurs relations externes sur leur propension à innover. En outre, elle propose un modèle théorique qui permet d'étudier l'émergence des réseaux à travers un processus dynamique reposant sur des jeux stratégiques de formation de liens entre agents. Ce modèle met en évidence l'impact des architectures de réseaux sue l'accumulation des connaissances, la diffusion des idées et les performances à l'innovation aux niveaux individuel et agrégé
Few economic contributions have been dedicated to the understanding of how Network structures influence knowledge dynamics and innovation, which is the main concern of the thesis. The latter provides both theoretical and emperical insights on such issue. We first review the formal analysis of organization design and propose an emperical analysis of how such design influences ICT adoption. Next we study the effects of firms'internal design and external relations organization on their propensity to innovate. Moreover, the thesis provides a theoretical model which allows us to study the emergence of networks through a dynamic process in which agents strategically choose the agents with whom they may want to interact. The model shows how such network architectures strongly determine the accumulation of knowledge, the diffusion of ideas and innovative performance at both individual and aggregate levels

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Ben, Ammou Saloua. "Comportement des valeurs propres en analyse des correspondances multiples sous certaines hypothèses de modèles." Paris 9, 1996. https://portail.bu.dauphine.fr/fileviewer/index.php?doc=1996PA090044.

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Abstract:

L'analyse des correspondances multiples et le modèle log-linéaire sont deux techniques l'analyse des données multidimensionnelles ayant des problématiques et des champs d'application différents. Le modèle log-linéaire s'applique avec profit lorsque l'on dispose de peu de variables. L'analyse des correspondances multiples est plus efficace pour les gros tableaux. Cette efficacité est contrebalancée par le fait que l'ACM n'explicite que les liaisons entre les variables prises deux à deux et ne tient pas compte des liaisons d'ordre supérieur contrairement au modèle log-linéaire. Ce sont en fait des techniques complémentaires. Le but de cette thèse est d'étudier le comportement des valeurs propres de l'analyse des correspondances multiples lorsque les données suivent un modèle log-linéaire connu, puis à induire ce modèle à partir d'utilisations successives d'ACM. La nouveauté dans cette approche réside dans l'utilisation de la forme du spectre des valeurs propres de l'ACM dans la détermination du modèle log-linéaire. Après avoir fait un rappel sur l'ACM, le modèle log-linéaire et l'étude des valeurs propres dans le cas de l'AFC, nous étudions le comportement des valeurs propres en ACM sous certaines hypothèses de modèles. Nous présentons à la fin de ce travail un algorithme de construction progressive de modèle log-linéaire ou la procédure d'ajustement du modèle est basée sur le comportement des valeurs propres de l'ACM. L'algorithme est valide sur trois jeux de données déjà utilises dans la littérature
Multiple Correspondence Analysis and Log-Linear modelling are two techniques of multi-way contingency table analysis having different problematics and fields of application. Log-Linear models are profitably applied to a little number of variables. Multiple Correspondence Analysis is usefùl with large tables. This efficiency is balanced by the fact that MCA explicits relations between only two variables, and isn’t able to explicit relation between more than two, as can be done by Log-Linear modelling. The two approaches are complementary. The aim of this thesis is to study the behaviour of eigenvalues in Multiple Correspondence Analysis when data fit a known Log-Linear model, then to induct this model by successive utilisation of MCA. The innovation in this approach is the use of eigenvalues diagram in the détermination of the Log-Linear model. Affer giving a reminder of MCA, Log-Linear modelling, and study of behaviour of eigenvalues in Correspondence Analysis, we présent the distribution of eigenvalues in MCA under some hypothesis modelling. At the end of this work we propose an algorithm fitting progressively the Log-Linear model where the fitting test is based on eigenvalues diagram. The algorithm is validated on three sets of data used in literature

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Houde, Marie-Josée. "Modélisation de poutres en béton armé endommagées par chargements cycliques : comportement en flexion et en cisaillement." Thesis, Université Laval, 2007. http://www.theses.ulaval.ca/2007/24305/24305.pdf.

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Abstract:

Le but de ce projet de recherche est de développer un outil de modélisation du comportement d’éléments en béton armé selon une discrétisation par couches. En flexion, la modélisation repose sur la capacité de prédire d’une part le comportement d’une section fissurée et d’autre part, le comportement global d’une poutre fléchie. Un endommagement relié à l’historique de chargement est également pris en compte par l’apparition de déformations permanentes et l’imposition d’une diminution de la rigidité des matériaux. L’outil offre alors la possibilité d’établir des seuils d’alarme par la mise à jour de l’indice de fiabilité d’une structure, ce qui constitue un atout significatif à la télésurveillance. Une portion expérimentale permet de confronter les résultats obtenus de la modélisation à des essais en laboratoire sous chargements statiques et cycliques sur des poutres instrumentées. La comparaison entre les résultats expérimentaux et la prédiction du modèle démontre une très bonne concordance, autant sous chargements statiques que cycliques, malgré une prédiction un peu conservatrice des indicateurs de performance à la rupture. Ce phénomène est toutefois favorable dans l’optique de poser des seuils d’alarme en télésurveillance. Finalement, le modèle permet de construire une enveloppe de rupture incluant l’interaction des efforts de cisaillement et de flexion. L’utilisation de la théorie des champs de compression modifiée permet le suivi de l’inclinaison des fissures et de la déformation des étriers à l’ultime. Bref, le modèle assemblé s’avère un outil de prédiction efficace du comportement réel d’éléments fléchis et cisaillés en béton armé.
The objective of this research project is to develop a modeling tool (layer by layer) for the behavior of reinforced concrete members. For flexure, the model relies on the capacity to predict the behavior of a cracked section and also the behavior of the entire bent beam. Damage related to historic loading also applies, including permanent deformations and a diminished rigidity to the material. It is therefore possible to set up an alarm threshold by upgrading the reliability index of the structure which constitutes a complementary tool to telesurveillance or monitoring. An experimental program was setup to obtain results to validate the model with static and cyclic loading of instrumented beams. The comparison between the experimental results and the model predictions shows an excellent agreement for the static loading behavior, even though it is on the safe side of the performance index indicators. The phenomenon is nonetheless favourable for the proposed telesurveillance alarm threshold. Finally, the model can generate a rupture envelop including the interaction between the shear force and bending moment. The use of the modified compression field theory allows the follow-up of the crack inclination and the deformation in the stirrups at rupture. In summary, this prediction tool reveals to be a very useful one to simulate the behavior of reinforced concrete members subjected to shear and bending.

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Guezzen, Samir. "Etude du comportement vibro-acoustique des structures nervurées." Lyon, INSA, 2004. http://theses.insa-lyon.fr/publication/2004ISAL0092/these.pdf.

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Abstract:

L'ambiance acoustique est un élément de plus en plus important dans l'appréciation du confort d'une automobile. Les sources de bruit sont nombreuses, mais elles sont cependant souvent masquées par des sources dominantes comme celle de la boîte de vitesses, qu'il est nécessaire de traiter en priorité. Les recherches entreprises dans ce cadre ont donc une retombée industrielle importante. Notre travail de recherche s'est penché sur un aspect encore peu connu du phénomène lié à la complexité de la surface rayonnante de ce type de structure ; deux types de nervures ont été étudiées les bossages et les ailettes. Le mémoire se compose de deux grandes parties : La première concerne l'étude du comportement vibro-acoustique des plaques nervurées, tant expérimentale que numérique. La comparaison des résultats a permis de valider les méthodes de calcul et d'isoler les différents paramètres physiques qui interviennent dans le comportement vibro-acoustique des plaques nervurées. La deuxième partie concerne l'étude numérique et expérimentale du comportement vibro-acoustique des boîtes nervurées, l'objectif principal est l'analyse de l'effet des nervures qui se trouvent à l'intérieur de la boîte par rapport à celles qui se trouvent à l'extérieur. D'autres résultats numériques ont été présentés concernant, d'une part l'effet des nervures sur le facteur de rayonnement d'une boîte et d'autre part l'influence d'une nervure positionnée sur une face par rapport aux autres faces de la boite
The acoustic environment is a more and more important element in the appreciation of the comfort of an automobile. Noise sources are numerous, nevertheless, they are often covered by dominating sources as the gearbox one, that has to be dealt with in priority. In this frame, the undertaken research thus has an important industrial fallout. A not very well-known aspect of the phenomenon is linked to the complexity of the radiating surface regarding this type of structure. The theme of the thesis concerns the study of the vibroacoustic behavior of ribbed structures. Two types of ribs have been made, humps and blades. It is made of two big parts : The first one concerns the study of the vibroacoustic behavior of ribbed plates, during which numerous interventions between experimentation and modeling have allowed to validate the computation methods and isolate the different physical parameters influencing the vibroacoustic behavior of the ribbed plates. The second part is about the numerical and experimental study of the vibroacoustic behavior of ribbed gearboxes, the main objective of which is the analysis of the rib effect inside and outside the gearbox. Other numerical results have been presented regarding on the one hand the effect of ribs over the radiation factor of a gearbox and on the other hand the influence of ribs between each face of the gearbox

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Aleksy, Nicolas. "Etude du comportement mécanique des polymères en rayure." Saint-Etienne, EMSE, 2009. http://www.theses.fr/2009EMSE0020.

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Abstract:

Le travail porte sur l’établissement d’un modèle numérique d’un polymère amorphe dans l’état vitreux lors d’un essai mécanique de rayure de type labourage sphérique. Le modèle après validation a permis de simuler l’essai et a conduit à une interprétation renouvelée des phénomènes intervenant dans le processus. Après une partie bibliographique rappelant le phénomène de rayure des polymères solides amorphes, l’effet sur la recouvrance en rayure de différents types de rhéologies classiquement mises en œuvre est abordé. Le modèle élastique-viscoplastique d’Arruda-Boyce implémenté ne permet de prendre en compte que la sensibilité à la vitesse de sollicitation du seuil de plasticité. Il est montré que l’ajout de la viscoélasticité peut entraîner des modifications intéressantes sur les grandeurs caractéristiques de la rayure dans la gamme de transition viscoélastique des polymères. Les nano-rayures expérimentales réalisées sur des échantillons de PMMA confirment la sensibilité du comportement mécanique à la vitesse de rayure. Pour rendre compte des profondeurs de pénétration de l’indenteur mesurées à différentes vitesses de rayage, le modèle élastique-viscoplastique d’Arruda-Boyce n’apparaît pas suffisant. Un modèle viscoélastique-viscoplastique se présente alors comme une solution possible. L’existence d’un échauffement localisé sous l’indenteur est mis en évidence. Il engendre une modification du comportement du PMMA en rayure d’autant plus importante que la vitesse de rayage est élevée. Le phénomène de cicatrisation des polymères amorphes, consistant en un traitement thermique pour réduire les déformations résiduelles, peut alors être vu comme une recouvrance viscoélastique déclenchée par l’élévation de température et le durcissement hyperélastique de ces matériaux
The objective of the study is to develop a numerical model which describes the behaviour of amorphous glassy polymers submitted to a mechanical scratch test under ploughing and spherical conditions. After experimental validation, the model is used to simulate the scratch test conditions and clarify the interpretation of phenomena which occur during the mechanical process. First, a review of scratch tests applied to solid amorphous polymers is given and introduces the study and shows the sensitivity of the strain recovery to different classical stress/strain relations. It is shown that the elastic-viscoplastic model of Arruda and Boyce can account for the sensitivity of the yield stress to the strain rate only. However, when some viscoelastic behaviour is introduced, significant changes of the characteristic values of the scratch test can be obtained. Experimental nano-scratch tests carried out on PMMA (polymethylmetacrylate) samples confirm that this material may display time-dependent mechanical effect. The elastic-viscoplastic model of Arruda and Boyce is proved not to be sufficient to model the relationship between the scratching velocity and the experimental penetration depth. In that particular case, a viscoelastic-viscoplastic model seems to lead to a reliable solution. Finally, it is shown that an increase of the temperature can occur close to the tip in a scratch test. This thermal effect introduces some modifications of the behaviour of the PMMA in scratch test directly proportional to the scratch velocity. The healing phenomenon of the amorphous polymers, which is based on a heating of the sample in order to reduce the residual deformation, can be regarded as a viscoelastic thermally activated recovery and a hyperelastic hardening of the material

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Desgrouas, Margot. "Comportement asymptotique de processus utilisés en fiabilité dynamique." Marne-la-Vallée, 2007. http://www.theses.fr/2007MARN0305.

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Abstract:

En fiabilité dynamique, un système est représenté par un couple de variables aléatoires (It,Xt) où It représente les états discrets du système comme les différents états de marche et de panne, et Xt décrit des variables physiques ou environnementales influençant les changements d’état discret. Entre deux changements d’état, l’évolution de la variable environnementale est déterminée par une équation différentielle. Ces processus se classent dans la famille des processus de Markov déterministes par morceaux (ou Piecewise Deterministic Markov Processes : PDMP). Cette thèse a pour objet l’étude du comportement asymptotique (convergence, existence et unicité d’une loi stationnaire) de ces processus. Pour réaliser ce travail, nous nous intéressons tout d’abord aux théories existantes permettant d’étudier le régime asymptotique, pour ensuite donner des résultats propres à la fiabilité dynamique en adaptant la théorie qui semble la plus appropriée. Nous nous intéressons dans un second temps au calcul de cette loi stationnaire. Nous voyons que dans de nombreux cas, il est difficile, voir impossible, de la déterminer explicitement. Pour approcher cette loi, nous proposons une méthode numérique déterministe basée sur une méthode de volumes finis
In dynamic reliability, a system is represented by a couple of random variables (It,Xt), where It stands for the discrete state of the system such as up or down state, and Xt stands for physical or environmental variables which influence jumps between discrete states. Between jumps, the evolution of the environmental variable is specified by a differential equation. Such processes (It,Xt) belong to the family of Piecewise Deterministic Markov Processes (PDMP). The aim of this thesis is the study of the asymptotic behaviour of these processes (convergence, existence and uniqueness of a stationary distribution). To carry out this work, we are first interested in existing theories which allow the study of the asymptotic behaviour and next, in providing specific results for dynamic reliability, by adapting the theory which seems the most appropriate. In a second time, we are interested in the computation of the stationary distribution. In a lot of cases, we can see that it is hard and even impossible to get an explicit expression for It. In order to get an approximation for this distribution, we propose a determinist numerical method based on a finite volume scheme

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Buzon, Stéphanie Lydie Emma. "Modélisation du comportement mécanique des poutres mixtes sous charges modérées : réponse élastique et comportement au cours du temps." Université Robert Schuman (Strasbourg) (1971-2008), 2003. http://www.theses.fr/2003STR30020.

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Abstract:

Cette thèse concerne les poutres mixtes constituées de profiles (acier, bois,. . . ). Liés à une dalle de béton armé par le biais d'un dispositif de connexion quelconque. La modélisation du comportement instantané tient compte du gisement à l'interface profile-dalle ainsi que des armatures passives de la dalle. La modelisation du comportement à long terme tient compte du glissement à l'interface, du comportement différé du béton et de celui du matériau du profile le cas échéant par le biais de la formulation incrémentale de la vicoélasticité linéaire. Le modèle proposé a pour principal avantage d'exprimer les variables mécaniques à un pas de temps uniquement en fonction de celles du pas de temps précédent. La programmation de ce modèle a été vérifiée par le biais d'une comparaison numérique à la formulation intégrale programmée par d'autres auteurs. Les simulations du comportement instantané et du comportement à long terme ont été confrontées à des résultats d'essais. Les variables mécaniques de l'ingénierie (contraintes, déformations, flèches. . . ) sont correctement évaluées, contrairement au glissement qui est systématiquement surestimé
This thesis is concerned with the composite beams composed of a girder (steel, wood,. . . ) linked to a concrete slab by any connection system. The elastic analysis accounts for the slip at the slab-girder interface and for the slab reinforcement. The time-dependent behaviour accounts for the slip at the interface. For the time-dependent behaviour of the concrete and those of the girder (if it is composed op a viscoelastic material) according the incremental formulation of the linear viscoelasticity. The proposed approach has to main advantage to express the mechanical variables at a step-time only in function of these of the previous step-time. The computation of this model is checked by means of a numerical comparison with the general integral formulation computed by other authors. The simulations of the elastic behaviour and the time-dependent one are compared to test data. The engineering mechanical variables (stresses, strains, deflections) are accurately evaluated but the slip is always overestimated

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Hurez, Anita. "Modélisation du comportement de stratifiés avec prise en compte de l'évolution de l'endommagement à l'aide d'un élément de plaque incluant les effets de cisaillement transversal." Compiègne, 1993. http://www.theses.fr/1993COMPD564.

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Abstract:

L'objectif de cette thèse est le développement d'un modèle de calcul par éléments finis du comportement en statique des matériaux stratifiés métal-composite (élasticité, plasticité, endommagement) avec validation expérimentale. On a utilisé un élément fini de plaque de membrane-flexion quadrangulaire incluant les effets de cisaillement transversal. Le comportement d'une couche est considéré soit isotrope élastoplastique (métal), soit isotrope transverse élastique endommageable (composite). On utilise un modèle d'endommagement basé sur l'approche de Ladevèze et col. Associant la dégradation du composite aux mécanismes de décohésion fibre-matrice et de fissuration de la matrice. En chaque point de calcul dans l'épaisseur de chaque couche, les contraintes, les déformations plastiques ou les variables d'endommagement sont obtenues à l'aide d'une méthode implicite. L'algorithme de résolution itératif utilisé est celui de Newton-Raphson. On a appliqué notre modèle à l'étude du comportement des stratifiés ARALL et GLARE. L'identification des lois de comportement a été réalisée sur des essais de traction sur les matériaux de base des différentes configurations. Des essais de traction et de flexion pour différentes orientations de fibres ont permis de montrer une bonne concordance entre les calculs et l'expérience.

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Trouillet, Benoît. "Sur l'évaluation du comportement logique des systèmes de production manufacturière par méthodes exactes." Lille 1, 2003. http://www.theses.fr/2003LIL10021.

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Abstract:

Le problème considéré est celui de l'ordonnancement cyclique pour les systèmes de production manufacturière avec le respect de contraintes de fonctionnement. Cette problématique se traduit par l'étude de réseaux de Pétri dont les indéterminismes sont liés aux partages de ressources et des spécifications de fonctionnement imposées. L'idée consiste à considérer le comportement logique afin de garantir le fait que le réseau de Pétri sous-jacent respecte les contraintes de fonctionnement initialement imposées. Dans ce sens, une étude des partages de ressources s'impose afin de rendre déterministe le réseau de Pétri et de pouvoir envisager une mise en équations du modèle avec les outils existants ((max,+) ou (min,+)). Cette étude est réalisée par intégration des contraintes de fonctionnement dans le réseau de Pétri, c'est-à-dire une étude des contraintes de précédences entre les transitions en conflit d'accès à une même ressource. Ce qui se traduit par l'obtention d'un graphe d'événements éventuellement pondéré dont le fonctionnement est contraint par un système d'équations garantissant tous les séquencements possibles des ressources parmis les transitions en conflit
L'obtention d'un graphe d'événements permet d'envisager une approche algébrique du comportement logique du SFPM en considérant un marquage initial quelconque. Dans le cas d'une étude d'un graphe d'événements pondéré, la présence de poids sur les arcs induit l'utilisation de l'opérateur div correspondant à la division euclidienne. Ainsi, une abstraction du comportement logique conduit à un système d'équations non-linéaire au sens du dioïde (min,+). Ce qui justifie l'étude d'une méthode de linéarisation permettant l'expression du comportement logique à l'aide d'un système d'équation linéaire. Pour une classe de réseaux de Pétri, un algorithme de linéarisation est proposé. Par conséquent, l'ensemble des séquencements possibles des opérations du modèle intial, avec le respect des contraintes de fonctionnement, correspond à l'ensemble des solutions du système d'équations linéaires obtenu. Le comportement logique du réseau de Pétri initial peut être étudié sur un horizon (nombre de steps) quelconque, dont le résultat correspond aux séquences de franchissements engendrant un comportement cyclique d'horizon prédéfini. Dans ce cadre l'évaluation des performances des solutions obtenues peut être effectuée à priori

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Abou-Chakra, Guéry Ariane. "Contributions à la modélisation micromécanique du comportement non linéaire de l'argilite du Callovo-Oxfordien." Lille 1, 2007. https://pepite-depot.univ-lille.fr/RESTREINT/Th_Num/2007/50376-2007-191.pdf.

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Abstract:

Ce travail, réalisé au Laboratoire de Mécanique de Lille et en collaboration avec l'ANDRA (Agence nationale pour la gestion des déchets radioactifs), est lié à la problématique du stockage des déchets radioactifs à haute activité et à vie longue. Au vue de sa forte compacité et de sa faible perméabilité, la couche d'argilite du Callovo-Oxfordien a été choisie comme matériau constitutif de la barrière géologique vis à vis des radioéléments des colis de déchets. L'objectif de l'étude est de développer et valider une approche d'homogénéisation non linéaire du comportement mécanique de l'argilite du Callovo-Oxfordien. Le matériau est modélisé comme un composite constitué d'une matrice élasto(visco)plastique et d'inclusions élastiques et endommageables. Les lois constitutives macroscopiques sont obtenues par une adaptation de la méthode incrémentale de Hill. Le modèle développé est tout d'abord comparé aux solutions obtenues par calculs éléments finis sur une cellule. Il est ensuite validé par comparaison avec les données expérimentales de laboratoire disponibles à différentes profondeurs géologiques. Le modèle micromécanique a été finalement implémenté dans un code d'éléments finis (Abaqus) pour la simulation du creusement d'un puit d'accès du laboratoire souterrain. Les prédictions portent notamment sur la distribution de l'état d'endommagement et des déformations plastiques autour du puits, ainsi que sur l'évaluation de l'étendue de la zone endommagée
This work is performed in the general context of the project of underground disposal of radioactive waste, undertaken by the French National Radioactive Waste Management Agency (Andra). Due to its strong density and weak permeability, the formation of Callovo-Oxfordian argillite is chosen as one of possible geological barriers to radionuclides. The objective of the study to develop and validate a non linear homogenization approach of the mechanical behavior of Callovo-Oxfordian argillites. The material is modelled as a composite constituted of an elasto(visco)plastic clay matrix and of linear elastic or elastic damage inclusions. The macroscopic constitutive law is obtained by adapting the incremental method proposed by Hill. The derived model is first compared to Finite Element calculations on unit cell. It is then validated and applied for the prediction of the macroscopic stress-strain responses of the argillite at different geological depths. Finally, the micromechanical model is implemented in a commercial finite element code (Abaqus) for the simulation of a vertical shaft of the underground laboratory. This allows predicting the distribution of damage state and plastic strains and characterizing the excavation damage zone (EDZ)

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Simoneau, Kevin. "Analyse non-linéaire du comportement dynamique des sols granulaires lâches." Thesis, Université Laval, 2012. http://www.theses.ulaval.ca/2012/28164/28164.pdf.

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Randrembason, Vero. "Biocomposites amidon-cellulose : Elaboration, caractérisation et modélisation du comportement viscoélastique." Montpellier 2, 2005. http://www.theses.fr/2005MON20009.

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Delhom, Marielle. "Modélisation et simulation orientées objet : contribution à l'étude du comportement hydrologique d'un bassin versant." Corte, 1996. http://www.theses.fr/1996CORT3029.

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Abstract:

Nous présentons dans ce mémoire une approche originale de modélisation et de simulation orientée objet de systèmes complexes. Ce type d'approche peut être mis en œuvre pour les raisons suivantes : prévision du comportement d'un système, gestion (ou contrôle) d'un système et conception de nouveaux systèmes ou amélioration de systèmes. Les travaux présentés concernent l'étude du comportement hydrologique d'un bassin versant et plus particulièrement l'élaboration d'un modèle de simulation incrémental d'un bassin versant. Cette étude permet d'illustrer, sur un cas concret, l'approche proposée. Cette approche permet en particulier: grâce à l'utilisation des hiérarchies de description, d'abstraction et temporelles, de prendre en compte la complexité du système étudié ; de définir une approche de simulation évolutive, permettant de prendre en compte facilement les différentes modifications nécessaires a la mise au point du modèle ; d'établir un lien entre les paramètres du modèle physique et ceux du modèle de simulation en définissant des vues locales du système. L’originalité de notre approche est, d'une part, de combiner un formalisme de spécification de systèmes à évènements discrets à un formalisme de modélisation hierarchisée-multivues et, d'autre part, d'utiliser les concepts de l'approche orientée objet pour modéliser et simuler le comportement hydrologique d'un bassin versant. L’intégration de ces différentes approches permet de définir l'architecture du simulateur du comportement hydrologique d'un bassin versant. Cette architecture permet en particulier de traiter indépendamment la partie modélisation et la partie simulation, ce qui facilite la mise au point du modèle de simulation. Un logiciel de simulation a été réalisé et expérimenté sur des données réelles ; l'approche proposée a ainsi pu être validée. Enfin, grâce à la séparation explicite entre les aspects modélisation et les aspects simulation, l'approche proposée peut être aussi utilisée pour l'étude d'autres systèmes.

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Tonon, Claire. "Modèle de comportement des revêtements de contrôle thermique en environnement spatial simulé." École nationale supérieure de l'aéronautique et de l'espace (Toulouse ; 1972-2007), 2000. http://www.theses.fr/2000ESAE0014.

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Recouvreur, Philippe. "Etude du comportement thermique d'un compartiment moteur automobile : modélisation et analyse système." Poitiers, 1999. http://www.theses.fr/1999POIT2371.

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Abstract:

L'objectif de cette etude est de montrer la faisabilite d'un bilan thermique d'un compartiment moteur donne. Pour cela, nous mettons au point une methode originale permettant d'apprehender cette enceinte dans sa globalite. Dans cette approche, le sous-capot est percu comme un assemblage d'elements simples interconnectes. Nos recherches s'orientent sur un vehicule de type megane equipe d'un moteur diesel a injection directe, mais la modelisation est suffisamment generique pour s'adapter a tous types de vehicule equipes de tous types de motorisation. Pour comprendre les mecanismes de transfert de chaleur, nous modelisons chaque composant par une methode nodale. Nous mettons ainsi en evidence quatre sous-systemes principaux : la boucle des gaz, le circuit de refroidissement, l'ecoulement d'air dans le compartiment moteur, le bilan radiatif et etudions leurs interactions. Une etude de sensibilite nous permet de mesurer le degre de confiance a accorder aux simulations. Le code de calcul est ensuite valide sur trois points de fonctionnement permettant le dimensionnement (regime stabilise). Un ensemble d'exemples nous montre l'utilite de ce logiciel pour des applications futures.

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Tessier-Doyen, Nicolas. "Etude expérimentale et numérique du comportement thermomécanique de matériaux réfractaires modèles." Limoges, 2003. https://aurore.unilim.fr/theses/nxfile/default/6053bd07-6cc3-4e47-b2cd-93801a27e7b2/blobholder:0/2003LIMO0030.pdf.

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Chaouki, Hicham. "Modélisation du comportement des composites thermoplastiques à renforts continus dans les procédés de mise en forme." Thesis, Université Laval, 2011. http://www.theses.ulaval.ca/2011/27682/27682.pdf.

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Nadot-Martin, Carole. "Contribution à l'homogénéisation du comportement viscoélastique et de la détérioration d'une classe d'élastomères fortement chargés." Poitiers, 1999. http://www.theses.fr/1999POIT2274.

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Abstract:

La presente etude est consacree a une modelisation par homogeneisation du comportement mecanique d'une classe d'elastomeres fortement charges (type propergols solides). Face a la multiplicite des sources de non linearite (viscoelasticite, grande deformabilite, endommagement par decohesion aux interfaces grains-matrice), une demarche progressive est adoptee dans le cadre preliminaire des petites deformations quasi statiques isothermes. Dans ce contexte, un modele viscoelastique homogeneise pour le materiau sain est tout d'abord propose. Base sur une caracterisation geometrique et cinematique de la microstructure inspiree des travaux de christoffersen (1983) et sur une description thermodynamique a variable interne du comportement local, ce dernier parvient a repondre a trois types d'exigences. Tout d'abord, il traduit de maniere realiste la nature spatio-temporelle des interactions entre les differents constituants du milieu et l'effet memoire longue consequent, mis en evidence entre autres par suquet (1987). D'autre part, on montre la possible extension de la demarche au cadre geometriquement non lineaire des transformations finies. Enfin, la modelisation proposee reste suffisamment simple pour repondre aux exigences liees a la maniabilite (identification et application aisees). La transition d'echelle est ensuite etendue en presence d'endommagement sous forme de microsurfaces de decohesion ouvertes et/ou fermees aux interfaces. Les resultats homogeneises obtenus temoignent de la capacite de la modelisation a rendre compte d'une part, de l'anisotropie induite par le caractere oriente des microfissures d'autre part, de la restauration des proprietes viscoelastiques par refermeture des fissures ouvertes.

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Dal, Santo Philippe. "Contribution à l'intégration des outils de procédures de simulation numérique dans la caractérisation du comportement des systèmes biomécaniques." Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 1996. http://www.theses.fr/1996STR13069.

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Abstract:

L'étude développée dans le cadre de cette thèse concerne l'intégration, en environnement X. A. O. , de procédures de conception, simulation numérique et de validation expérimentale dans le domaine de la biomécanique. La première partie présente la définition de la méthodologie adoptée. La démarche conceptuelle mise en place est analysée très précisément dans sa structuration et dans les pôles fondamentaux qui la régissent. Les outils de l'ingénierie industrielle sont développés et appliqués dans le cas de problèmes biomécaniques. Les techniques de C. A. O. Et contrôle tridimensionnel ont contribués à restituer fidèlement les géométries complexes des appareillages étudiés. La construction des modèles de calculs et la mise en place de conditions aux limites appropriées s'inspire des hypothèses et procédures classiques de simulation numérique ou analytique des systèmes mécaniques. L'influence du comportement des structures (poutres, coques, solides,) et des matériaux (plasticité, anisotropie,) ainsi que la modélisation des liaisons (phénomènes de contact) sont présentés et adaptés aux objectifs imposes par les constatations cliniques des praticiens. La deuxieme partie presente trois applications qui illustrent la mise en place des méthodes précédentes dans des cas concrets: fixation des greffes osseuses par mini-plaques jumelées en chirurgie reconstitutive de la mandibule. Le modèle numérique décrivant la structure composée de l'ensemble mandibule, greffe, plaques a permis de vérifier le comportement du greffon et de sa liaison avec l'os sain pendant sa phase de reconstitution. Etude comparative de deux châssis métalliques en prothèse dentaire partielle amovible. Le bilan comparatif de la résistance et la flexibilité des deux structures en phase masticatoire et de manipulation a été effectué en s'appuyant sur deux géométries, à base d'éléments coques, reconstituées en C. A. O. Après digitalisation sur machine à mesurer tridimensionnelle. Etude d'implants glénoïdiens de prothèses d'épaules. L'optimisation des caractéristiques de différents implants, par comparaison des modèles et dispositifs d'ancrages existant, a été réalisée sur des géométries bidimensionnelles paramétrées. La méthodologie mise en place constitue un outil précis et performant pour la caractérisation du comportement des structures et matériaux de la biomécanique.

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Chazallon, Cyrille. "Modélisation du comportement mécanique de géomatériaux cimentés." Châtenay-Malabry, Ecole centrale de Paris, 1996. http://www.theses.fr/1996ECAP0517.

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Abstract:

Afin de modéliser le comportement mécanique de géomatériaux cimentés sous chargements monotones, un modèle élastoplastique couplé avec un modèle élastique avec endommagement a été développé. Ce modèle va prendre en compte les aspects cohérents et frottant de ces matériaux. Les principes à la base du modèle sont présentés ainsi que l'interprétation physique des paramètres qui ont été utilisés. Afin d'illustrer les capacités du modèle à reproduire le comportement mécanique des géomatériaux cimentés, nous avons simulé des essais triaxiaux sur différents matériaux : une argile profonde cimentée dont l'hétérogénéité des échantillons est liée à la quantité de carbonate de calcium contenue dans l'échantillon, un assemblage de billes de verre frittées et un sable artificiellement cimenté. Pour ce dernier, les différentes contraintes de confinement nous permettent de mettre en évidence la transition fragile - ductile qui a été modélisée en introduisant la contrainte moyenne effective dans la loi d'évolution de l'endommagement. Nous démontrons que les paramètres de chacune des parties du modèle peuvent être adaptés pour reproduire les tendances observées. Pour des liens peu rigides, la partie élastoplastique joue le rôle prédominant, tandis que pour des liens très rigides la partie élastique avec endommagement gouverne le comportement mécanique. Enfin, dans l'optique de mettre en évidence le rôle de la cimentation dans un sable lors de la liquéfaction, nous avons réalisé des simulations de chargements cycliques pour divers degrés de cimentation.

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Bozzo, Cécile. "Modélisation du comportement d'achat en milieu industriel : fidélité, retention et inertie." Aix-Marseille 3, 2000. http://www.theses.fr/2000AIX32062.

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Abstract:

La thèse propose une modélisation du comportement d'achat des clients industriels qui différencie les clients fideles des clients en rétention (dont le comportement est lie a une situation de dépendance vis-à-vis du fournisseur) et des clients en inertie (dont le comportement est dicte par l'habitude). Une large revue de la littérature sur le concept de fidélité et sur les relations client fournisseur en milieu industriel aboutit a la proposition d'un modèle conceptuel distinguant les trois catégories de clients sur une série de variables attitudinales et relationnelles (satisfaction, confiance, engagement, coopération, dépendance et comportement d'achat passe). La première étape de la recherche empirique consiste en une double étude qualitative auprès de fournisseurs et de clients industriels, dont l'objectif est de vérifier la pertinence globale du modèle. Dans une seconde étape, une étude quantitative réalisée auprès de 117 clients industriels ayant un comportement d'achat stable et durable montre la pertinence de la partition en trois groupes et permet de décrire les caractéristiques en terme de comportement et d'attitudes des trois types de clients.

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Quaresma, Maria da Graça. "Comportement et modélisation d'un remblai sur sols mous renforcé par géotextile." Grenoble 1, 1992. http://www.theses.fr/1992GRE10061.

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Abstract:

La premiere partie de ce memoire expose de facon succinte les methodes de construction et les techniques d'amelioration et de renforcement des sols mous et des remblais, en insistant sur la technique de renforcement des remblais a leur base au moyen de geotextiles. La deuxieme partie presente sous forme synthetique toutes les informations sur le site experimental de guiche, l'instrumentation et la construction des deux remblais d'essai renforces a leur base par geotextile et aussi les resultats des mesures et leur interpretation. La troisieme partie regroupe les calculs par elements finis realises sur le cas du remblai 1 de guiche, construit pour etudier les conditions de rupture. L'experimentation de guiche a permis de mieux comprendre le comportement des remblais renforces a leur base par geotextils et de montrer qu'il est possible de decrire de facon correcte leur comportement, que ce soit par le calcul classique de stabilite en rupture circulaire ou par des calculs en elements finis (modele melanie, code cesar-lcpc)

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Dumoulin, Stéphane. "De l'utilisation d'une loi monocristalline en vue de la caractérisation du comportement plastique du multicristal d'aluminium." Chambéry, 2001. http://www.theses.fr/2001CHAMS007.

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Abstract:

L'objectif de ce travail est de valider une modélisation originale du comportement élastoviscoplastique d'agrégats polycristallins d'aluminium. Le comportement de l'agrégat est prédit en utilisant un modèle multi-échelles fondé sur deux points principaux: i) les relations de comportement d'un grain sont construites à partir d'une sélection des différents mécanismes physiques à l'origine de la déformation plastique du monocristal; ii) cette description est complétée en assumant la continuité de déplacement aux joints de grains. Cette étude nécessite trois étapes: 1. On effectue une collecte des données expérimentales sur des monocristaux et des multicristaux (éprouvettes planes avec une seule couche de grains de taille centimétrique dans l'épaisseur). Un outil de détermination automatique des champs de déplacements et de déformations entre deux images d'une surface plane (par une technique de corrélation) est utilisée de façon originale dans le cadre de cette étude. 2. Les paramètres du modèle sont identifiés à l'aide des données recueillies sur les monocristaux. 3. La modélisation est validée par une confrontation entre les résultats numériques (simulations 3D effectuées avec un code éléments finis) et expérimentaux portant sur des données telles que la courbe force-déplacement, les déformations de surface, les orientations cristallographiques des grains et les traces de glissement, relatives au multicristal. Cette procédure est appliquée à l'aluminium avec une pureté variable: 99,99% et 99,5%. L'agrément obtenu entre les résultats expérimentaux et numériques valide la modélisation proposée. Cette étude montre ainsi l'aptitude du modèle à décrire le comportement du matériau aux échelles du monocristal et de l'agrégat
The objective of this work is to validate an original modelling of the elastoviscoplasticity behaviour of aluminium polycrystalline aggregates. The aggregate plastic behaviour is predicted using a multi-scale model based on two main assumptions: i) the behaviour laws for a grain are built from the selection of the different physical mechanisms involved in the plastic deformation of single crystals; ii) this description is complemented by assuming the continuity displacement at the grain boundaries. This study proceeds in three stages: 1. A set of different experimental data on single crystals and multicrystals (plane samples with only one layer of centimetric grain size in the thickness) is acquired. An automatic tool which determines the displacement and strain fields between two images of the surface of a plane object (using a correlation method) is used in an original way in this study. 2. The parameters of the model are identified using the data collected on the single crystals. 3. The modelling is validated by a comparison between numerical (3D simulations done with a finite element code) and experimental results relating to key data such as the load - displacement curve, the surface strains, the crystallographic orientations of the grains and the slip line traces, relatively to the multicrystal. This step is applied on aluminium for different purities: 99. 99% and 99. 5%. The agreement between the experimental and numerical results validates the proposed modelling. This study thus shows the aptitude of the chosen model to describe the behaviour of materials at the single crystal scale and the multicrystal one

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Huet, Bruno. "Comportement à la corrosion des armatures dans un béton carbonaté : influence de la chimie de la solution interstitielle et d'une barrière de transport." Lyon, INSA, 2005. http://theses.insa-lyon.fr/publication/2005ISAL0075/these.pdf.

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Le phénomène de corrosion des armatures d'acier dans un béton carbonaté est un processus complexe, peu maîtrisé et d'une grande importance économique. L'objectif de ce travail est d'identifier, en condition de carbonatation du béton, les mécanismes de corrosion des armatures afin de prédire l'endommagement des ouvrages à long terme. Une étude analytique et expérimentale a été conduite de façon à mettre en évidence deux hypothèses. Celles-ci consistent à caractériser la limitation de la vitesse de corrosion, soit par la réaction anodique, soit par l'apport d'oxydant. Les essais de corrosion en solution représentative de la solution interstitielle d'une pâte de ciment carbonatée montrent que l'évolution de l'interface métal/milieu est très sensible aux espèces introduites dans le milieu durant le processus de carbonatation. La modification de la force ionique et du pouvoir tampon avec les concentrations en sulfate et en alcalins sont les facteurs principaux influençant la localisation des zones réactionnelles, la nature des phases formées à l'interface ainsi que les vitesses de corrosion et leur évolution dans le temps. L'évolution du degré de saturation en eau de l'enrobage est le facteur prépondérant sur la vitesse de corrosion. Les calculs analytiques ainsi que les résultats expérimentaux montrent que pour des conditions hydriques fixées, la vitesse de corrosion en régime stationnaire est négligeable. La prise en compte des régimes transitoires de transport ainsi que des cycles d'humidification et de séchage est nécessaire pour la prédiction à long terme de l'endommagement des ouvrages en béton armé
The corrosion phenomenon of steel reinforcement in carbonated concrete is a complex process that is not handled although it is of great importance. The aim of this work is to identify the corrosion mechanism of the reinforcements in order to predict the long-term damage of reinforced concrete. Two main assumptions were analysed with the help of analytical study. Those consist in evaluating the rate-limiting step of the corrosion process : either the anotic reaction or the oxygen transport. Corrosion tests in representative solution of the interstitial solution a carbonated paste cement show that the evolution of metal/solution interface is very sensitive to the aqueous species released in solution during the carbonation process. The modification of the ionic strength and the buffering capacity, which depend on the sulphate and alkaline content, are the main factors that influence the localization of the reaction zones, the nature of the phases formed on the interface, as well as the corrosion rate and its evolution with time. The value of water saturation degree of the concrete cover is one of the main factors that control the corrosion rate. Analytical calculations as well as the experimental results show that for a constant water saturation degree, the corrosion rate in stationary regime is negligible. Thus, species transport in transient states and wetting and drying cycles must be taken into account in the case of the long-term prediction of damage of reinforced concrete structures

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Deygout, Chloé. "Approvisionnement social et prévisibilité des ressourcesModélisation du comportement des vautours." AgroParisTech, 2009. http://tel.archives-ouvertes.fr/docs/00/47/26/64/PDF/These_Chloe_Deygout.pdf.

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En français : Pour trouver leur nourriture, les individus peuvent utiliser des informations qu'ils ont recueillies eux-mêmes précédemment ou des informations obtenues par l'observation de leurs congénères. Le type d'information utilisé dépend beaucoup de la prévisibilité de leur nourriture. Quand la nourriture n'est pas prévisible, l'information personnelle n'a que peu de valeur. C'est le cas des vautours Gyps qui s'approvisionnent socialement pour trouver des carcasses. Certaines activités humaines changent la prévisibilité des ressources, par exemple en installant des charniers qui rendent la nourriture plus prévisible pour les nécrophages. Dans cette thèse, j'étudie l'impact de la prévisibilité des ressources alimentaires sur la stratégie d'approvisionnement et sur le service écologique rendu par les vautours. J'ai créé un modèle individu-centré spatialement explicite du comportement journalier des vautours proposant plusieurs stratégies de recherche et différents contextes de gestion. Le modèle montre que les individus favorisant les charniers rendent un service d'équarrissage plus faible et souffrent plus de la compétition lors de l'exploitation car ils s'agrègent davantage sur les ressources que des individus recherchant en groupe. Je discute des conséquences de ce travail sur le plan de la conservation et de la gestion des populations de vautours. Ce travail sera utilisé à court terme pour aider à l'analyse d'un suivi GPS. Enfin, il sera intégré dans une étude incluant des aspects socio-économiques afin d'avoir une vue d'ensemble du service rendu par les vautours et de sa sensibilité aux activités humaines
En anglais : Foraging individuals may use either personal information derived from their own previous experience or social information based on conspecific observation. Which kind of information is used depends largely on food predictability. When resources are unpredictable, personal information may be of little use, as illustrated by Gyps vultures that mostly rely on social foraging strategies to find carrion. Some human activities increase resource predictability, e. G. Supplying feeding stations makes food patches more predictable for scavengers. In this thesis, I explore the impact of different levels of resource predictability on the use of personal or social information in foraging strategies and on the ecological service provided by vultures. I developed an individual-based spatially explicit model of foraging Gyps vultures at a daily scale to explore different behavioural hypotheses as well as different management scenarios. The results show that individuals using previously acquired personal information provided a less efficient scavenging service, tended to be more aggregated on resources and thus suffered more strongly from competition while feeding than individuals foraging in groups. Then, I discuss the consequences of this work in terms of conservation and population management. This work will also be used to help analyse GPS tracking data. Finally, it will be integrated in a study that takes into account socio-economical aspects to better understand all sides of the vultures' ecological service and its sensitivity to human interventions

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Dissertations / Theses on the topic 'Comportement animal – Modèles mathématiques'

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