Dissertations / Theses: 'Effet de compression'

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Chiquier, Jean-Michel. "Compression temporelle par effet Raman intra-cavité et compression spectrale des impulsions d'un laser à excimère." Paris 11, 1988. http://www.theses.fr/1988PA112084.

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Abstract:

La première partie de la thèse est une étude du verrouillage par injection des lasers à excimères. Ce type de fonctionnement est utilisé pour réduire la largeur spectrale du rayonnement émis par des lasers à excimères fonctionnant avec des cavités instables. L'affinement spectral ainsi obtenu présente cependant l'inconvénient de ne pas s'appliquer à toute l'énergie d'émission. Cette limitation de l'efficacité est due à des mécanismes de compétition de fréquences qui sont mis en évidence et analyses au cours de la présente étude. Ces mécanismes sont diagnostiqués au moyen de mesures quantitatives effectuées sur un système laser à mélange krypton-fluor. A l'issue de l'analyse de ces mécanismes, des solutions sont proposées afin d'atteindre une efficacité complète de l'affinement spectral. La seconde partie de la thèse est consacrée a l'étude d'une nouvelle technique destinée à réduire jusqu'à quelques nanosecondes la durée des impulsions lumineuses émises par un laser à excimère.

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Chiquier, Jean-Michel. "Compression temporelle par effet Raman intra-cavité et compression spectrale des impulsions d'un laser à excimère." Grenoble 2 : ANRT, 1988. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb37612742x.

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Nakano, Tamon. "Étude numérique de l’interaction choc/couche limite en géométrie de révolution." Thesis, Chasseneuil-du-Poitou, Ecole nationale supérieure de mécanique et d'aérotechnique, 2018. http://www.theses.fr/2018ESMA0013/document.

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Abstract:

Les phénomènes d’interactions choc/couche limite sont dimensionnants pour de nombreuses applications des domaines de l’aéronautique et du spatial. Ils peuvent être associés à la formation de décollements instationnaires à basse fréquence qui n’ont été étudiés jusqu’à présent qu’en géométrie plane. La présente étude vise à caractériser ce type d’interaction en configuration cylindrique. Un outil de simulation numérique directe,basé sur l’extension de schémas hybrides aux différences finies de haute précision (centrés optimisés6/WENO 5) en géométrie curviligne, a été développé et validé à travers divers cas test standards. Une première partie de l’étude se focalise sur l’influence d’un effet de courbure transverse sur le développement des propriétés d’une couche limite supersonique à Mach 3. Il est montré que l’augmentation de la courbure relative de la couche limite tend à réduire l’énergie de fluctuation à basse fréquence près de la paroi, tout en renforçant les perturbations à hautes fréquences dans la zone externe de la couche limite. En comparaison avec le cas plan, la courbure transverse induit une ré-organisation notable des structures de la couche limite et un comportement différent des invariants d’anisotropie des contraintes, mais ne conduit qu’à une légère modification des distributions de contraintes et de l’équilibre global d’énergie cinétique turbulente. Une seconde partie de l’étude se concentre sur la zone d’interaction avec une rampe de compression et le mouvement instationnaire du choc en géométrie de révolution complète. La déformation azimutale du choc est caractérisée dans son mouvement. Elle apparaît essentiellement associée à la fluctuation de la ligne de décollement et l’organisation des structures tourbillonnaires amont. Il est montré que l’énergie des modes azimutaux de pression pariétale fluctuante est plus amplifiée pour les modes d’ordre plus élevé. La contribution à l’effort latéral associé au mode 1 apparaît plus particulièrement marquée à basses fréquences dans la zone amont au point de décollement et à moyennes fréquences en aval de la zone de recollement sur la rampe où les niveaux les plus élevés de fluctuations sont observés. Il est montré que les fluctuations à basses fréquences sont en revanche portées par des modes azimutaux d’ordre de plus en plus élevé à travers la zone d’interaction
Shock wave/boundary layer interactions (SWBLI) are present in various aerospace engineering applications.They can be associated with separated regions yielding low-frequency unsteadiness, which have mainly been studied in planar geometries. The present study aims at characterizing this type of interaction in a cylindrical configuration. A direct numerical simulation solver has been developed and validated with various test cases. It is based on a high-order finite difference based hybrid schemes (6th order centered scheme/5thorder WENO), extended to curvilinear geometries. Transverse curvature effects on properties of spatially developing supersonic boundary layer at Mach 3 are first examined. It is shown that the increase of the relative curvature of the boundary layer tends to reduce the fluctuation energy at lower frequencies near the wall, while reinforcing the perturbations at higher frequencies in the upper zone of the boundary layer.In comparison with the planar case, the transverse curvature leads to a significant re-organization of the boundary layer structures and a subsequent modified behavior of the invariants of anisotropy turbulent stress tensor. It however only leads to slightly modified distributions of Reynolds stress and a rather similar overall balance of turbulent kinetic energy through the boundary layer. The second part of this study is dedicated to the unsteady motions of the shock/separation zone in a cylinder/compression flare configuration for which the full cylindrical geometry is taken into account. The shock distortions in the azimutal direction appears to be mainly associated to the organization of the upstream vortex structures and the subsequent azimutal fluctuations of the separation line. It is shown that the energy of the fluctuating wall pressure is more amplified for higher order azimutal modes. The contributions to lateral forces, associated to the first mode, are dominated by low-frequencies only upstream of the separation line in the intermittent region. They become more dominant in the middle frequency range downstream of the reattachment zone on the ramp. It is also shown that the low-frequency activity at the wall is progressively due to higher order azimuthal modes through the interaction zone

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Michau, Vincent. "Conversion de fréquence et compression d'impulsion d'un laser alexandrite par diffusion Raman stimulée intracavité." Paris 11, 1988. http://www.theses.fr/1988PA112065.

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Abstract:

Un système laser alexandrite de forte puissance a été mis au point. Il délivre une impulsion de 500 mj en énergie sur une plage d'accord de 60 nm à la cadence de 4 Hz. Ce développement a été accompagnée d'une étude générale de la possibilité d'accord en fréquence des cavités en anneau associées a des milieux présentant du gain en bande large. Un dispositif de diffusion Raman stimulée intracavité permettant de déplacer la plage d'accord de l'alexandrite vers l'infrarouge a été modélisé sur microordinateur et testé expérimentalement. Un rendement quantique de conversion de 40% a ainsi été obtenu. Par ailleurs, la technique de compression temporelle d'impulsion par diffusion Raman stimulée intracavité a été appliquée au laser alexandrite: taux de compression de 5

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Storck-Gantois, Fanny. "Effet de la compression et de l’ajout d’additifs sur l’amélioration des performances d’un accumulateur au plomb." Paris 6, 2008. http://www.theses.fr/2008PA066370.

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Abstract:

Les travaux de cette thèse visent le développement d’un accumulateur au plomb-acide aux propriétés améliorées en combinant l’utilisation d’additifs et la mise en compression des cellules. L’utilisation d’additifs poreux vise à favoriser la diffusion de l’électrolyte au sein de la matière active positive et l’utilisation d’additifs de conductivité tend à optimiser le réseau de conduction des matériaux actifs. Le maintien de la cohésion des matières en cyclage est assuré par la mise en compression des électrodes. Dans cet objectif, un protocole de fabrication d’électrodes positives a été développé au laboratoire. Un comportement de référence a ensuite été définit en déterminant les performances électriques et les caractéristiques des électrodes témoins soumises à des pressions allant de 0 à 1bar. Puis les effets des additifs ont été évalués lors d’applications en compression. Notre but étant également une meilleure compréhension du système plomb-acide et du mode de fonctionnement des additifs, des mécanismes pour expliquer l’évolution texturale des matériaux actifs positifs en compression et l’interaction entre les additifs et l’application d’une pression ont été proposés

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Malvache, Arnaud. "Optique non-linéaire à haute intensité : Compression d'impulsions laser Interaction laser-plasma." Phd thesis, Palaiseau, Ecole polytechnique, 2011. https://theses.hal.science/index.php?halsid=uofsba7dj5fa0catc3i9mh00v0&view_this_doc=pastel-00677295&version=1.

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Abstract:

Cette thèse principalement théorique se situe dans le cadre de l'utilisation du laser de la Salle Noire du LOA, qui fournit des impulsions ultracourtes (2 cycles optiques) et énergétiques (1mJ) à 1kHz, stabilisées en CEP, pour générer des harmoniques sur cible solide. D'une part, pour profiter pleinement des ressources du laser, j'ai développé un code de simulation de propagation dans une fibre creuse qui, associé à une analyse expérimentale, a permis de repousser la limite en énergie de cette technique de compression. J'ai d'autre part utilisé des simulations PIC et j'ai développé un modèle de simulation de l'émission CWE pour quantifier sa dépendance aux conditions laser et plasma. Ce travail a servi premièrement à expliquer la variation expérimentale du spectre CWE à la CEP de l'impulsion laser. Deuxièmement, à partir d'une étude paramétrique expérimentale des spectres CWE, de remonter à des informations sur le plasma tels que le gradient de densité et la température électronique
This mainly theoretical PhD thesis has been done in the framework of high-order harmonics generation on solid targets using 1mJ ultrashort laser pulses (2 optical cycles) at high repetition rate (1kHz), CEP-stabilized. On the one hand, in order to fully use the laser source, I developed a simulation code of hollow-core fiber propagation. The results of this code, associated with an experimental study, allowed to push the energy limitation of this compression technique. On the other hand, I used PIC simulation and I developed a simulation model of CWE in order to quantify its dependence to the laser and plasma parameters. This work first helped to explain the CWE spectrum changes with pulse CEP. Second, by comparing theoretical results with an experimental parametric study, it provided information about the plasma conditions such as density gradient and electronic temperature

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Manseau, Anthoni. "Génération d’états comprimés du champ électromagnétique micro-onde à l’aide d’un transistor à effet de champ commercial." Mémoire, Université de Sherbrooke, 2017. http://hdl.handle.net/11143/10538.

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Abstract:

La lumière comprimée est un état du champ électromagnétique pour lequel le bruit, mesuré selon une certaine quadrature est inférieur au bruit du vide. Dans cet ouvrage, nous étudions la possibilité de générer de la lumière micro-onde à partir d’un transistor à effet de champ commercial. D’une part, nous observons le bruit de grenaille du canal drain-source à basse fréquence, ce qui suggère que le canal est cohérent. Ensuite, nous exploitons cette cohérence et procédons à une expérience standard de compression par le bruit de grenaille. D’autre part, nous prédisons, à l’aide d’un modèle simple, la possibilité de comprimer le bruit par modulation de la résistance du canal drain-source pour des mesures de bruit à hautes fréquences. Nous concluons en proposant une mise en œuvre de cette méthode.

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Wouts, Jérémy. "Étude et modélisation du comportement en compression du bois sous sollicitations d'impacts." Thesis, Valenciennes, 2017. http://www.theses.fr/2017VALE0025.

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Abstract:

Le bois est un matériau cellulaire naturel et excellent absorbeur d’énergie. Employé au sein de structures du type limiteur d’impact, il subit de nombreux phénomènes lors d’un cas de chute. Une large campagne expérimentale est réalisée afin d’analyser les réponses en compression du hêtre et de l’épicéa, en fonction de la direction de sollicitation, de la vitesse de déformation pour la plage [0.001-600] s−1 et de deux types de restrictions latérales qualifiées d’extrêmes. La direction longitudinale se révèle la plus sensible à la vitesse ainsi qu’au type de restrictions latérales et les conséquences sur la capacité d’absorption d’énergie du bois sont alors significatives. Par ailleurs, les protocoles développés ont vocation à être déclinés pour un large panel d’essences aux propriétés mécaniques variées. Un modèle matériau élastoplastique, isotrope transverse et sensible à la vitesse de déformation est élaboré à l’aide des techniques multi-échelles et de la micromécanique. Les propriétés élastiques macroscopiques sont estimées à l’aide du schéma d’homogénéisation de Mori-Tanaka à partir de données issues de la microstructure. Un critère de type Gurson étendu reposant sur l’approche micromécanique de l’endommagement ductile est employé pour retranscrire le comportement non linéaire, la densification et le caractère compressible du bois. Des paramètres de dégradation découplés du critère sont appliqués selon la direction longitudinale. La modélisation proposée repose sur une description simplifiée du bois et les résultats numériques associés illustrent la bonne capacité du modèle à reproduire les différentes réponses observées lors d’un cas de chute
Wood is a natural cellular material, which is widely and advantageously used as shock absorber for the transport of radioactive materials. Accident situations are evaluated based on the 9 m drop test, which allows us to observe the complex crushing behavior of wood. A compressive experimental study is conducted on spruce and beech wood species over a large range of strain rates (from 0.001 to 600 s−1) to investigate the effect of the loading direction and of two extreme lateral confinements. The longitudinal direction is the most sensitive to the effect of strain rate and of lateral confinements which have significant consequences on the energy absorption. Besides, the experimental investigation can be adapted to various wood species with very different mechanical properties. A strain rate dependent elastoplastic model with transversal isotropy is developed using multi-scale and micromechanics techniques. The elastic macroscopic properties of wood are estimated with a Mori-Tanaka scheme and information extracted from the microstructure. The Gurson type criterion based on the micromechanical approach of the ductile damage is used in order to describe the non linear behavior of wood, its densification regime and its compressibility as well. Additionally, uncoupled degradation parameters are applied to reproduce the failure mechanisms involved in the longitudinal response. A simplified description of wood is used within the modeling and the numerical results exhibit the good ability of the model to reproduce the various wood responses during an accident situation

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Malvache, Arnaud. "Optique non-linéaire à haute intensité : Compression d'impulsions laser Interaction laser-plasma." Phd thesis, Ecole Polytechnique X, 2011. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00677295.

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Abstract:

Cette thèse principalement théorique se situe dans le cadre de l'utilisation du laser de la Salle Noire du LOA, qui fournit des impulsions ultracourtes (2 cycles optiques) et énergétiques (1mJ) à 1kHz, stabilisées en CEP, pour générer des harmoniques sur cible solide. D'une part, pour profiter pleinement des ressources du laser, j'ai développé un code de simulation de propagation dans une fibre creuse qui, associé à une analyse expérimentale, a permis de repousser la limite en énergie de cette technique de compression. J'ai d'autre part utilisé des simulations PIC et j'ai développé un modèle de simulation de l'émission CWE pour quantifier sa dépendance aux conditions laser et plasma. Ce travail a servi premièrement à expliquer la variation expérimentale du spectre CWE à la CEP de l'impulsion laser. Deuxièmement, à partir d'une étude paramétrique expérimentale des spectres CWE, de remonter à des informations sur le plasma tels que le gradient de densité et la température électronique.

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Tounsi, Rami. "Comportement des structures en nids d'abeilles sous sollicitations dynamiques mixtes compression/cisaillement et effet de l'orientation des cellules." Phd thesis, Université de Valenciennes et du Hainaut-Cambresis, 2014. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01002421.

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Abstract:

Les nids d'abeille d'aluminium combinent légèreté et grande capacité d'absorption d'énergie. Ils sont alors de plus en plus utilisés dans les secteurs du transport (automobile, aéronautique ...) pour contribuer conjointement à l'allègement structural et à la sécurité. Dans cette thèse, le comportement à l'écrasement des nids d'abeille est étudié en tenant compte de l'effet combiné de l'angle d'orientation dans le plan des cellules, de l'angle de chargement et de la vitesse de sollicitation, que la littérature ne relate pas. Un dispositif de chargement mixte compression/cisaillement est conçu pour mener l'étude expérimentale. L'analyse des résultats porte sur le pic initial d'effort, le plateau d'effort, ainsi que sur les modes de déformation. Les résultats montrent une augmentation de la résistance sous sollicitation dynamique dépendante de l'angle de chargement Ψ. Elle devient moins significative quand l'angle de chargement augmente jusqu'à atteindre un angle critique. Pour Ψ > Ψcritique, les réponses quasi-statiques sont même plus élevées que les réponses dynamiques. Une étude numérique est alors entreprise. Elle permet de comprendre ce phénomène qui est imputé aux mécanismes de déformation locaux des cellules. Les résultats numériques montrent également que l'effet de l'angle d'orientation □ dans le plan est plus prononcé sur la force tangentielle que sur la force normale, que cela influence également les modes d'effondrement et donc la réponse mécanique. Ces simulations numériques, couplées aux résultats expérimentaux, permettent alors de dissocier les composantes normale et tangentielle de la réponse des nids d'abeille et d'identifier les paramètres d'un critère macroscopique de résistance exprimé en fonction de la vitesse d'impact, de l'angle de chargement et de l'angle d'orientation dans le plan. Finalement, dans le but de réduire le coût des simulations numériques, un modèle élément fini (EF) réduit basé sur un critère de périodicité tenant compte de l'angle d'orientation dans le plan est proposé et son domaine de validité est évalué.

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ANCRENAZ, PATRICK. "Influence des elements d'addition sur le comportement mecanique du cuivre sous compression : effet de la vitesse de deformation." Paris 11, 1992. http://www.theses.fr/1992PA112474.

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Abstract:

Afin d'etudier l'effet des elements d'addition et des impuretes sur le comportement du cuivre sous sollicitations dynamiques, deux alliages modeles ont ete etudies; premierement, le role d'un element d'addition en solution solide est analyse grace a l'ajout de silicium qui entraine une diminution de l'energie de faute d'empilement (alliage cu0,6%si et cu3%si); deuxiemement, le role de la precipitation est etudie grace a l'addition de cobalt qui forme des precipites au sein d'une matrice de cuivre (alliage cu2%co). La caracterisation de la precipitation a ete effectuee par diffusion aux petits angles de rayons x et de neutrons. L'effet des elements d'addition est discute grace a l'etude comparative du cuivre et des alliages. La comprehension des mecanismes controlant l'accommodation de la deformation a necessite l'investigation des microstructures de deformation. Parallelement, le role de la vitesse de deformation est analyse a l'aide d'essais en compression statique et dynamique. Enfin, cette etude est completee par des essais de choc dont le but est d'evaluer l'effet de la pression du choc sur la microstructure et sur les proprietes mecaniques. On s'apercoit alors que celles-ci different notablement selon le materiau considere: cuivre, alliage cu3%si ou alliage cu2%co

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Noumowe, Albert. "Effet de hautes températures (20-600°C) sur le béton : cas particulier du béton a hautes performances." Lyon, INSA, 1995. http://www.theses.fr/1995ISAL0092.

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Abstract:

Le but de cette recherche est d'examiner le comportement de deux bétons (ordinaire et à hautes performances) ayant subi des températures élevées jusqu'à 600 °C. Une synthèse des résultats disponibles sur le béton ordinaire et les bétons à hautes performances portés à une haute température est exposée. L'intérêt du béton à hautes performances dans les centrales nucléaires est souligné. L'étude expérimentale a porté sur deux bétons mis en place sur le site nucléaire de CIVAUX. Les propriétés mécaniques résiduelles des deux bétons en fonction de la température sont mesurées et discutées: résistances en compression, en traction par fendage, en traction directe, modules élastiques en compression. Les transferts thermo-hydriques dans les bétons au cours du chauffage sont mesurées: gradients thermiques, départs d'eau libre et d'eau déliée. La microstructure des bétons exposés à une haute température est examinée par porosimétrie au mercure. La stabilité thermique des deux bétons est étudiée en fonction de la vitesse de chauffage, de la taille des éprouvettes et de l'âge du béton. Une modélisation du champ de température, d'une part, des contraintes d'origine thermique et des pressions de vapeur d'eau d'autre part a été obtenue soit analytiquement soit numériquement par utilisation de logiciels d'éléments finis. Les résultats de cette modélisation, associés aux constatations expérimentales, nous permettent d'avancer une explication physique du phénomène d'instabilité de certains bétons vers 300°C
First of all, a general review on concretes at high temperatures is presented. The advantage of high performance concretes in nuclear power plants is underlined. The experimental investigation is carried out on two concretes (ordinary and high performance) made on the CIVAUX power plant. Cylindrical and specimens there heated to different temperatures. Measurements of temperature distributions in the concrete during heating showed high temperature differences between the center and the surface of the specimens. Eight measurements during heating up to 600°C were suitable for gathering information on micro structural changes. This permitted quantifying the specimen water loss. After a heating/cooling cycle at each target temperature, decreases were recorded in the residual compressive strength, tensile strength and modulus of elasticity. Three factors that influence concrete spalling at high temperature are investigated : heating rate, specimen dimensions and concrete age. An elastic thermal stresses analysis was conducted both analytically, and numerically by means of finite elements codes. Analysis of pore pressures in the heated concrete specimens necessitate also a numerical approach. Furthermore, the theoretical results and experimental findings showed main parameters for the understanding of the violent explosion which took place in some high performance concrete specimens the thermal gradient, the moisture content and the tensile strength

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Derviaux, Christian. "Evaluation de la visibilité des effets de blocs dans le codage MPEG : application à l'amélioration de la qualité visuelle de séquences video." Valenciennes, 1998. http://www.theses.fr/1998VALE0032.

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Abstract:

La plupart des standards de compression video numérique actuels tels que les normes mpeg version 1 et 2, h261 et h263 sont basés sur un codage par transformation en cosinus discrète (tcd ou discrete cosine transform - dct - en anglais) et compensation de mouvement par appariement de blocs. Ils réalisent une subdivision des images en blocs carres de pixels qui sont transformés dans le domaine dct, avant d'être codés indépendamment. Afin de réaliser la compression, les coefficients dct subissent une quantification d'autant plus grossière que le taux de compression désiré est important. Cependant ce processus irréversible entraine l'apparition de discontinuités visibles le long des frontières de blocs dans les images décodées, couramment appelées effets de blocs ou artefacts de blocs. Parce que le système visuel humain est plus sensible aux motifs structures, et que de telles erreurs structurées et corrélées prévalent a l'intérieur des images décodées, nous définissons une nouvelle méthodologie afin de déterminer la visibilité des effets de blocs pour les séquences video. Notre approche est basée sur les propriétés perceptuelles de la vision humaine, et a nécessité la mise en place d'une procédure d'expérimentations psychophysiques, qui ont permis de développer une métrique objective qui inclut la sensibilité au contraste et aux fréquences spatiales, et les phénomènes de masquage spatial et temporel. La validation sur des images fixes puis sur des séquences video test a permis de vérifier une bonne corrélation avec les jugements d'observateurs. La seconde partie de ce mémoire présente une application de la mesure de visibilité développée précédemment à la réduction des effets de blocs dans les séquences video codées mpeg. Celle-ci repose sur l'utilisation d'un post-filtrage adaptatif implémentable en temps réel. L’adaptation consiste à modifier les coefficients d'un filtre de lissage variant dans l'espace en fonction des caractéristiques locales du signal vidéo et des effets de blocs. Les résultats de simulation ont été obtenus à partir de plusieurs séquences test : ils montrent que l'utilisation d'une telle structure de filtre permet une amélioration significative de la qualité visuelle de la séquence reconstruite, en atténuant de façon efficace les artefacts de codage présents, sans introduire de flou sur les contours ou les objets en mouvement a l'intérieur de la séquence.

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Ouarem, Abdelouahab. "Comportement mécanique et évolutions microstructurales sous compression quasi-statique et dynamique de polycristaux CFC et HC : effet de la taille des grains." Paris 13, 2012. http://scbd-sto.univ-paris13.fr/intranet/edgalilee_th_2012_ouarem.pdf.

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Abstract:

Le présent travail est consacré à l'analyse de l’effet de la vitesse de déformation et de la taille des grains sur les mécanismes de plasticité activés lors de la déformation plastique dans deux types de matériaux polycristallins: (i) le zinc (Zn), de structure hexagonale compacte, et ayant des tailles de grains dans le domaine micrométrique (300 µm) et dans le domaine des grains ultrafins (200 nm). Ces matériaux sont déformés en compression quasi-statique et dynamique (vitesse de déformation atteignant 10⁵ s⁻¹) à l’aide de bars de Hopkinson (DIHPB) ; (ii) le nickel (Ni) électrodéposé à grains fins, de structure cubique à faces centrées ayant une taille moyenne de grains de l’ordre de 4 µm, également déformé en compression dynamique (DIHPB). Des différences significatives en termes de micro-mécanismes de déformation dans les deux régimes ont été mises en évidence: (i) pour des faibles vitesses de déformation et jusqu'à ~10² s⁻¹, la déformation a lieu principalement par glissement des dislocations à la fois dans Ni et dans Zn à grains nanométriques. Toutefois, un maclage important est observé dans le cas des échantillons Zn à grains micrométriques, indiquant ainsi un effet de la taille des grains sur le maclage; (ii) Dans le régime dynamique (> 10³ s⁻¹) la déformation plastique induit une augmentation de la température dans les échantillons (Ni ou Zn). Cette augmentation de la température est suffisamment importante pour induire à son tour la restauration et/ou la recristallisation dynamique. Comme conséquence, deux phénomènes sont observés en fonction du matériau: pour Ni, la microstructure et les propriétés mécaniques résultant sont similaires à celles de l'état initial, dominé par des macles de recuit et des grains équiaxes et orientés de façon aléatoire. Pour Zn un affinage important de la taille des grains est observé (de 300 µm à 6 µm) qui s’accompagne au passage de l’inhibition du phénomène de maclage. Pour clarifier ce point, des investigations complémentaires ont été effectuées sur des échantillons de Ti de pureté commerciale (CP-Ti) à grains micrométriques dans les deux régimes quasi-statique et dynamique. Les résultats montrent que le maclage est ici le principal mécanisme de déformation. La densité des macles est d’autant plus élevée que la vitesse de déformation est importante et les grains plus gros. Ces résultats confirment l’influence l'effet de la taille des grains sur le maclage mécanique dans les matériaux HC. Par contre, il a été observé que l'effet de la vitesse de déformation sur le maclage dans le régime dynamique est différent selon qu’il s’agisse de Zn ou de Ti. Dans le premier cas, il est probable que le faible niveau du rapport T/T f joue un rôle clé, en induisant le recristallisation dynamique dans les conditions expérimentales étudiées ici
The present work is devoted to the analysis of the strain rate and grain size effects on the deformation mechanism activated during plastic deformation of two polycrystalline materials: (i) zinc (Zn), a crystal with hexagonal compact packing structure, having grain size in the micro and ultrafine grain ranges (~ 300 µm and 200 nm, respectively), loaded under quasi-static and dynamic compression conditions, up to a strain rate of ~ 10⁵ s⁻¹ (by use of a Direct Impact Hopkinson Pressure Bars (DIHPB); (ii) electrodeposited nickel (Ni), a face-centered cubic structure with grain size of 5 µm deformed in compression under dynamic conditions using DIHPB. Significant differences in terms of micro-mechanisms of deformation in the two regimes were found: (i) At lower strain rates, up to ~ 10² s⁻¹, dislocation-based plasticity was observed in both Ni and Zn. Extensive twinning occurred only in the case of micrometer grain-sized Zn, indicating a grain size dependence of twinning; (ii) In the dynamic regime (> 10³ s⁻¹) plastic deformation induced a significant increase of the temperature within the samples. This increase of temperature was significant enough to induce recovery and/or dynamic recrystallization. As consequence two phenomena were observed depending on the structure under investigation: for Ni, the resulting microstructure and mechanical properties were similar to that of the initial state, dominated by annealing twins and equiaxed and randomly oriented grains. For micro-grained Zn a tremendous grain refining was found. As a consequence, twinning was inhibited. To clarify this point, additional investigations were carried out on coarse-grained CP-Ti deformed in both quasi-static and dynamic regimes. It was found that twinning was the main deformation mechanism. Indeed, the larger the strain rate and grains size, the larger the twin density. On the one hand, these results clearly demonstrate the grain size effect on the occurrence of mechanical twinning in HCP materials. On the other hand, the effect of the strain rate on twinning was found to depend on the material under investigation. Compared to Ti, the lower homologous temperature T/T m of Zn probably plays a key role, as it may induce dynamic recovery/recrystallization as far as the present experimental conditions are concerned

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Roiron, Coline. "Contribution à la caractérisation thermomécanique d’un polyéthylène auto-renforcé et de ses « recyclats » : Effet des paramètres du procédé de moulage par compression." Electronic Thesis or Diss., Chasseneuil-du-Poitou, Ecole nationale supérieure de mécanique et d'aérotechnique, 2022. http://www.theses.fr/2022ESMA0004.

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Abstract:

Réduire la consommation énergétique est un enjeu essentiel pour la société actuelle. Pour opérer une transition énergétique durable, en particulier dans le domaine des transports, de nouvelles réglementations plus exigeantes sont mises en place. Augmenter la proportion de matériaux recyclés et recyclables ainsi qu'alléger les pièces de structures sont les maitres-mots.L'emploi de polymères peut être une solution mais pour garantir une bonne tenue mécanique, le recours à des composites auto-renforcés (SRP : Self-Reinforced Polymer) constitue un levier d'action. Ils sont composés d'un polymère ou d'une famille de polymères sous deux états physiques, un pour former la matrice et le second pour le renfort. Ils présentent alors une faible densité,une tenue mécanique intéressante et une recyclabilité accrue. Pour appréhender le comportement d'un polyéthylène auto-renforcé,et pouvoir ainsi envisager l'utilisation de ce matériau pour une application donnée, comprendre le comportement de chacun des éléments qui le constitue est primordial.Si le comportement de composites plus conventionnels, comme des composites à matrice thermoplastique renforcée de fibres de verre ou de carbone est bien maitrisé, exploiter des renforts thermoplastiques tels que l'UHMWPE (Ultra-High Molecular Weight PolyEthylene) au sein de composite, complexifie la compréhension du comportement des SRP. L'impact de la température et du temps sur la réponse mécanique des renforts est alors examiné dans un premier temps, et les observations sont reliées à des considérations microstructurales. Un protocole d'essai a été proposé et validé au préalable. Une transition de phase solide est mise en évidence autour de 49°C et engendre un changement abrupt de comportement.Ces renforts UHMWPE sont intégrés au sein de composites et un procédé de moulage par compression est suggéré pour les mettre en œuvre en une seule étape à partir d'une matrice sous forme de granulés. L'effet des différents paramètres du procédé est évalué pour pouvoir proposer une combinaison optimale. La réponse mécanique en traction et en fluage à court et long termes est ensuite analysée et l'intérêt des SRPE ainsi conçus est mis en évidence. En effet, le bénéfice de son utilisation est clair, notamment à basse température.Par ailleurs, la présence de renforts thermoplastiques semble introduire des paramètres supplémentaires qui affectent le comportement des composites et en particulier en fluage. La caractérisation précise et la connaissance des températures de transition de ces derniers sont alors apparues déterminantes, à plus forte raison étant donné que les transitions dépendent de la microstructure du renfort et donc du type d'étirage et des conditions appliquées. Enfin, la recyclabilité des composites mis en œuvre est étudiée puisqu'elle constitue un moteur pour le développement des SRP sur le marché
Reducing energy consumption is an essential issue for today's society. In order to achieve a sustainable energy transition, especially in the field of transportation, new and more demanding regulations are being implemented. The keywords are to increase the proportion of recycled and recyclable materials and lightening structural parts.The use of polymers can be a solution. However, to guarantee good mechanical resistance, the use of self-reinforced composites(SRP) is a lever for action. They are composed of a polymer or a family of polymers in two physical states, one to form the matrix and the second for the reinforcement. They present a low density, interesting mechanical behavior, and increased recyclability. To understand the behavior of a self-reinforced polyethylene and to be able to consider the use of this material for a given application,it is essential to understand the behavior of each of its components. If the behavior of more conventional composites, such as glass or carbon fiber reinforced thermoplastic matrix composites, is well understood, using thermoplastic reinforcements such as UHMWPE (Ultra-High Molecular Weight PolyEthylene) within the composite makes the understanding of the behavior of SRP more complex. The impact of temperature and time on the mechanical response of the reinforcements is then examined in a first step, and the observations are related to microstructural considerations. A test protocol has been proposed and validated before hand. A solid-phase transition is highlighted around 49°C and generates an abrupt behavior change.These UHMWPE reinforcements are integrated into composites. A compression molding process is suggested to process them in a single step from a matrix in granular form. The effect of different process parameters is evaluated to propose an optimal combination.The short and long-term mechanical response in tension and creep is then analyzed, and the interest of the SRPE thus designed is highlighted. Indeed, the benefit of its use is evident, especially at low temperatures. Moreover, the presence of thermoplastic reinforcements seems to introduce additional parameters that affect the behavior of the composites and, in particular, in creep. The precise characterization and the knowledge of the transition temperatures of the latter appeared then determining, mainly since the transitions depend on the microstructure of the reinforcement and thus on the type of stretching and the applied conditions. Finally, the recyclability of the implemented composites is studied since it constitutes a driving force for the development of SRP on the market

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Lavabre, Alexis. "Détection de l'effet de lentille gravitationnelle dans les données de Planck-HFI." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00923133.

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Abstract:

Le satellite Planck est le satellite de troisième génération visant à observer le fond diffus cosmologique. La résolution et la sensibilité de ses instruments permettent pour la première fois de mettre en évidence les effets de lentille gravitationnelle subis par les photons du fond diffus cosmologique. Cette thèse présente une méthode originale de détection de ces effets dans les données de l'instrument HFI de Planck.La première partie donne dans un premier temps, une description générale du modèle standard de la cosmologie et de la physique du fond diffus cosmologique. Elle aborde ensuite en détails l'effet de lentille gravitationnelle, en se concentrant plus particulièrement sur son impact sur les observables du fond diffus cosmologique. Elle termine par une présentation du satellite Planck et de ses instruments.La seconde partie se concentre sur la description d'un ensemble d'outils de simulations et d'analyse que j'ai développé au cours de ma thèse afin de réaliser la première détection des effets de lentille gravitationnelle sur le fond diffus cosmologique. Elle présente la méthode originale employée qui repose sur une analyse des cartes du ciel par morceaux, permettant de s'affranchir des zones du ciel les plus contaminées. On trouvera également dans cette partie une caractérisation, de l'estimateur du champ de potentiel de lentille, pour des cartes masquée, en présence de bruit inhomogène ainsi que la présentation d'une méthode pour corriger les biais de l'analyse à l'aide de simulations Monte-Carlo.La dernière partie, est consacrée au travail sur les données de l'instrument HFI. Le premier chapitre présente l'application de la méthode d'analyse précédente aux cartes des observations combinées à 143GHz et 217GHz ainsi que la carte issue de la séparation des composantes avec l'algorithme GMCA. Les résultats montrent un spectre de puissance de la déflexion compatible avec le spectre attendu, dans un modèle lambda CMB, calculé à partir des paramètres cosmologiques issus de WMAP intégrant sept années d'observations. Les points de mesure, issus du spectre combiné des cartes à 143GHz et 217GHz, pour les multipôles inférieurs à 500, donnent un Chi2 par degré de liberté de 1.26. Finalement, le dernier chapitre présente l'algorithme de compression des données de l'instrument HFI à bord du satellite. Il traite en détail le réglage et le suivi des paramètres de compression et du débit des données, depuis le lancement du satellite et fait le bilan sur les erreurs de compression rencontrées

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Denay, Anne-Gaëlle. "Mécanismes et tenue mécanique long-terme de mousses polyuréthanes pures et renforcées aux températures cryogéniques." Phd thesis, Chasseneuil-du-Poitou, Ecole nationale supérieure de mécanique et d'aérotechnique, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00740110.

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Abstract:

Le cadre général de l'étude concerne la tenue en fluage long-terme de mousses polyuréthane utilisées dans la paroi de cuves de méthaniers. Le comportement mécanique en compression monotone, fluage sous faible contrainte et analyse mécanique dynamique (DMA), a donc été caractérisé jusqu'aux températures cryogéniques (-170°C) sur mousses polyuréthanes renforcées ou non par du mat de fibres de verre. Le premier objectif était de caractériser la réponse et les mécanismes activés à basse température. L'endommagement induit par le fort refroidissement des échantillons affecte les tout premiers stades de déformation en compression, variablement selon la taille d'échantillon. Les micrographies et observation tomographiques post-mortem ne mettent pas en évidence d'endommagement flagrant. Une déformation de fluage en partie recouvrable est également observée. Le second objectif était de réfléchir à une méthode de prédiction de la tenue long terme en fluage par équivalence temps-température en DMA. Les différentes transitions rencontrées entre -170°c et la transition vitreuse ont donc été analysées, de même que la représentativité des petits échantillons utilisés dans ce dispositif. L'effet de taille n'as pas d'effet sur la cinétique de fluage, qui peut donc être obtenue dans le dispositif de DMA. Les résultats obtenus en DMA multifréquence n'ont cependant pas permis de construire de courbe maîtresse. Cette approche n'apparaît pas la plus convaincante pour prédire le comportement en fluage sous faible contrainte et à long terme de ces mousses.

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Zhang, Liguo. "Effet de la sonication sur les propriétés mécaniques et le relargage de billes et capsules d'alginate." Compiègne, 2012. http://www.theses.fr/2012COMP1994.

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Abstract:

Nous avons étudié l’effet d’une stimulation ultrasonore sur les propriétés mécaniques et le relargage de billes et capsules d’alginate. Les capsules sont fabriquées avec le même d’extrusion que les billes, mais selon un nouveau procédé mis au point. Elles sont constituées d’un fortement visqueux entouré d’une mince membrane hyperélastique. En utilisant une technique ultrasonore de pulse-écho, nous avons d’abord montré que le gel d’alginate est quasiment incompressible et puis il a ainsi un coefficient de Poisson très proche de 0. 5. Le module de cisaillement des billes et capsules d’alginate a été mesuré par compression. Nous avons montré qu’elles retrouvent leurs propriétés mécaniques après la sonication. Cependant, le sonication peut conduire à la rupture des capsules pour des intensités élevées et/ou longues durée d’exposition à cause de la fatigue de la membrane. Un tel phénomène n’a pas été observé sur les billes. Le relargage est étudié en sonifiant des billes et capsules chargées mises en suspension. Le relargage qui résulte de la sonication des capsules est proportionnel à la durée de sonication et à l’amplitude de l’onde de pression. Une interprétation physique possible est que l’écoulement de streaming acoustique induit par l’onde ultrasonore augmente la convection à proximité de la membrane de capsule et donc le relargage. Le relargage pour les billes d’alginate augmente également avec les paramètres ultrasonores, mais dans une moindre mesure. Nous avons finalement quantifié le relargage passive après une sonication de faible intensité : il est en moyenne identique à celui mesuré sur les billes et capsules non-sonifiées. Globalement, le gel d’alginate retrouve donc ses propriétés physiques et mécaniques après la sonication. Si la sonication conduit à une augmentation de la porosité, l’augmentation est temporaire et réversible à la fin de stimulation ultrasonore
We have investigated the effect of ultrasonic stimulation on the mechanical properties and release of alginate beads and capsules. Capsules are fabricated with the same technique of extrusion as the beads, but using a new process that has been developed. They are made of a highly-viscous liquid core enclosed in a thin hyperelastic alginate membrane. Using an ultrasonic pulse-echo technique, we have first shown that the alginate gel is quasi-incompressible and thus has a Poisson ratio very close to 0. 5. The shear modulus of the alginate beads and capsules has then been measured by compression. We have shown that they recover their mechanical properties after sonication. Still, at high intensities and/or long exposure times, sonication can lead to the rupture of the capsule membrane due to fatigue. No similar phenomenon has been observed for the beads. Release is studied by sonicating loaded beads and capsules suspended in an aqueous solution. The mass release that results from the sonication of capsules is found to be proportional to the sonication duration time and pressure wave amplitude. A possible physical interpretation is that the acoustic streaming flow induced by the ultrasonic wave enhances convection in the vicinity of the capsule membrane and thus mass release. The release from alginate beads is also increased by the ultrasonic parameters, but to a smaller extent. We have finally quantified the passive release subsequent to low-intensity sonication: it is on average identical to the one measured on non-sonicated beads and capsules. Overall the alginate gel therefore recovers its physical and mechanical properties after sonication. If sonication leads to an increase in porosity, the increase is temporary and reversible at the end of the ultrasonic stimulation

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Miled, Karim. "Effet de taille dans le béton léger de polystyrène expansé." Phd thesis, Ecole des Ponts ParisTech, 2005. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00001820.

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Abstract:

Il a été observé expérimentalement, dans la littérature, que la résistance du béton léger de polystyrène, à densité égale, diminue sensiblement lorsqu'on augmente la taille Ø des inclusions légères. L'objectif de cette thèse est l'identification de l'origine physique ainsi que la modélisation de cet effet de taille. Dans la première partie de ce travail, nous avons étudié les mécanismes de rupture et l'effet de taille dans un béton léger modèle 2D où les billes de polystyrène sont remplacées par des trous de même taille distribués dans une matrice cimentaire homogène. Dans la deuxième partie de ce travail, une étude expérimentale a été conduite sur trois types de béton de polystyrène renfermant trois tailles différentes de billes et présentant des densités allant de 1200kg/m3 à 2000kg/m3. En outre, pour s'assurer que la taille du Volume Elémentaire Représentatif (VER) pour la résistance en compression du béton de polystyrène est atteinte, des éprouvettes homothétiques ont été testées. L'effet de la taille des hétérogénéités de la matrice (grains du sable) a été aussi étudié en testant trois types de matrice cimentaire. Les résultats de cette étude ont confirmé la présence d'un effet de taille, mais aussi une interaction antagoniste avec l'effet de la taille maximale lm des hétérogénéités de la matrice. Une démarche phénoménologique, basée sur l'analyse des mécanismes de ruine observés expérimentalement dans le béton de polystyrène a été suivie pour expliquer l'effet de taille et identifier la loi le régissant. Enfin, une étude numérique 2D de cet effet de taille a été conduite sur un réseau de barres, en se basant sur la théorie des équivalences.

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Tekaya, Aymen. "Influence de la dimensionnalité et de la complexité d'un réseau de billes sous compression mécanique sur les transports électrique et thermique dans les milieux granulaires métalliques : de l'interface individuelle aux propriétés collectives." Amiens, 2012. http://www.theses.fr/2012AMIE0115.

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Abstract:

La thèse porte essentiellement sur la caractérisation physique du contact électrique entre deux billes métalliques ainsi que le couplage électro-thermo-mécanique de systèmes de billes. Nous montrerons tout au long de cette étude que les travaux menés sur les billes peuvent être appliqués aux milieux granulaires mais aussi, dans une certaine limite, aux roulements à billes tels que l'on peut en trouver dans les machines industrielles. La principale partie, avec l'étude expérimentale, concernera la modélisation théorique et numérique des propriétés électriques de ces billes aussi bien que de l'interface entre celles-ci. Nous montrons ainsi que l'état de surface ainsi que son évolution sont responsables de nombreux phénomènes observés. En effet, la couche d'oxyde présente naturellement à la surface de ces éléments joue un rôle essentiel dans les propriétés électriques telles que la courbe d'hystérésis de la caractéristique courant-tension (passage état isolant/conducteur, effet Branly) ou bien la relaxation électrique lente. Cela nous a donc menés à utiliser d'autres approches "non usuelles" par rapport aux travaux déjà effectués sur ces sujets. La plus intéressante de ces approches, celle suggérée par P. G. De Gennes pour les milieux granulaires, est l'incorporation du transport électrique tunnel au niveau de la jonction bille/bille puisque la couche d'oxyde, citée plus haut, érige une barrière isolante qui s'oppose au passage des électrons entre 2 billes voisines, favorisant ainsi le transport quantique
This thesis mainly deals with the physical characterization of the electrical contact between two adjacent steel beads as well as the electro-thermal coupling taking place at the level of larger assemblies of beads. We thus show how these studies made on couples of metallic beads may be applied to granular media and even, subject to certain limitations, to ball bearings, part of tooling machines, for the detection of certain surface defects. The main part of the subject, with the experimental study, consists on the theoretical and numerical modeling of the metallic beads electrical properties and the electrical contact properties. We show how the surface state and its evolution through time are responsible for several observed phenomena. Indeed, the oxide layer present at the surface of the beads plays a key role in global electrical properties such as the hysteresis loop of the current-voltage characteristic (DC Branly effect) as well as the slow voltage relaxation. This led us to use new approaches in order to explain the experimental results. The most promising one, suggested by P. G. De Gennes for granular media, is the influence of electron tunneling process between neighboring beads which is acting through the insulating oxide layer, promoting thus quantum transport

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Bulot, Nicolas. "Analyse expérimentale et modélisation numérique des mécanismes d'interactions instationnaires à proximité du pompage d'un étage de compresseur centrifuge à fort taux de compression." Thesis, Ecully, Ecole centrale de Lyon, 2010. http://www.theses.fr/2010ECDL0006.

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Abstract:

Le présent travail s'inscrit dans le cadre d'une collaboration entre le Laboratoire de Mécanique des Fluides et d'Acoustique à l'École Centrale de Lyon (LMFA-ECL), Turbomeca et l'ONERA. Le sujet de recherche porte sur l'interaction rouet-diffuseur et sur l'entrée en régime de pompage d'un étage de compresseur centrifuge transsonique à fort taux de compression étudié à vitesse de rotation de croisière (0,927Nn). L'alimentation des analyses est réalisée par trois méthodes de mesures et deux types de simulations numériques. Le module d'essai est installé sur le banc d'essai 1 MW du LMFA. La caractérisation expérimentale du compresseur TM est réalisée par le biais de mesures de pression et température auxquelles sont adjointes des mesures du débit et de la vitesse de rotation de la roue mobile. La description de l'écoulement interne au compresseur s'appuie sur les résultats de sondages par Anémométrie Laser à effet Doppler (LDA) et de mesures de pression à haute fréquence. Les simulations numériques sont réalisées par l'intermédiaire du code de calcul elsA développé par l'ONERA, qui permet de résoudre le système d'équations de Navier-Stokes couplé à un modèle de turbulence k-l de Smith. Deux modélisations de l'interaction rouet-diffuseur permettent de générer des champs aérodynamiques stationnaires (modèle plan de mélange) et instationnaires (modèle chorochronique). La comparaison entre les données expérimentales et numériques est très satisfaisante et permet alors de profiter pleinement de la richesse des informations numériques. L'examen détaillé de l'écoulement interne au rouet pour trois points de fonctionnement (à débit bloqué, à rendement maximum et à proximité du pompage) révèle que, du blocage vers le pompage, l'évolution de l'intensité et de la taille du tourbillon de jeu est le point de départ d'un enchaînement de mécanismes conduisant à la dilatation du sillage de la structure jet-sillage. Pour l'écoulement en amont du diffuseur, ceci ce traduit en moyenne temporelle par une augmentation de l'incidence principalement au voisinage du moyeu. L'onde de choc en amont des aubes du diffuseur remonte à mesure que le débit du compresseur diminue. La trajectoire de l'écoulement principal bascule du côté de la face en dépression vers le côté de la face en pression du canal inter-aubes du diffuseur. La cartographie des nombreux décollements de couches limites est également modifiée à l'approche du pompage. Les structures instationnaires majeures sont produites par l'interaction de l'onde de choc en amont des aubes du diffuseur avec les pales du rouet. Des ondes de pression progressives et des poches à faible nombre de Mach sont ainsi générées. Les ondes pression impriment d'intenses fluctuations au champ de vitesse qui favorisent le processus de mélange. En conséquence, les couches limites sont plus robustes vis-à-vis des décollements (en moyenne temporelle). Le défilement instationnaire des poches à faible nombre de Mach engendre une dissymétrie marquée des conditions d'alimentation du diffuseur dans la direction azimutale. Au cours du changement de point de fonctionnement en allant du débit bloqué vers le pompage, les ondes de pression se renforcent et la taille des poches à faible nombre de Mach diminue. De ce fait, les conditions sont plutôt favorables à retarder l'entrée en pompage du compresseur qui est localement initié en amont du diffuseur aubé. Le pompage du compresseur est provoqué par un changement rapide de la structure supersonique de l'écoulement en entrée de diffuseur qui est alors déstabilisée par les fluctuations de pression des ondes progressives
The present work is in line with a collaboration between the Laboratoire de Mécanique des Fluides et d'Acoustique at École Centrale de Lyon (LMFA-ECL), Turbomeca and ONERA. The subject is focused on impeller-diffuser interaction and phenomena occurring during surge ignition of a transonic centrifugal stage with high-compression ratio at cruise rotation speed (0,927Nn). The analysed data come from three measurement devices and two kinds of numerical simulations. The 1MW LMFA-ECL test rig was used for carrying out the experiments on the centrifugal compressor stage. The global performances were obtained by pressure, temperature, mass flow rate and rotation speed measurements. The internal flow field properties were probed by Laser Doppler Anemometry (LDA) and high frequency pressure measurements. The computations were performed with the elsA software developed at ONERA. The code solves the compressible Reynolds Averaged Navier-Stokes equations associated with the two-equations (k-l) turbulence model of Smith. Two models of impeller-diffuser interaction were used to simulate the flow within the compressor. The first model is based on the Averaged Passage equations, gives a stationary description of the internal flow fields. The second model is based on the phase lagged approach and allows access to the unsteady phenomena. A good agreement between experiments and simulations was obtained, which justifies the use of the CFD results for the flow field analysis. Analysis of the flow development within the impeller were carried out for three operating points (choke, peak efficiency and close to surge). This study shows that, from choke to near surge, the development of the tip clearance vortex is the starting point of a sequence of physical mechanisms which lead to an extend of the wake of the jet-wake structure. The change in flow field at impeller exit tends to increase the upstream incidence of the vaned diffuser, especially close to the hub. The vane bow shock wave progresses in the impeller passages when the operating point moves from choke to near surge. The location of the main flow moves from suction side to pressure side of the vaned diffuser passage. The topology of the boundary layer separations within the diffuser passage is deeply affected when approaching surge. The main unsteady structures are generated by the interaction between the bow shock wave and the impeller blades. Progressive pressure waves and low Mach number flow bubbles are generated by this locally time-spaced interaction phenomenon. The pressure waves lead to strong fluctuations of the velocity field. As a consequence, the boundary layer becomes more resistant in relation to the separations (in term of time-averaged point of view). In time-averaged point of view, the low Mach number flow bubbles lead to inhomogeneous conditions at the vaned diffuser inlet along the azimuthal direction . From choke to near surge operating point, the strength of the pressure wave increases whereas the size of the low Mach number flow bubbles decreases. These conditions are quite favourable to push back the surge limit which is locally initiated in the inlet part of the vaned diffuser. The surge of the compressor is produced by a rapid change in supersonic flow structure at diffuser inlet. The pressure fluctuations due to the progressive waves lead to destabilise the new supersonic flow configuration and degenerate in the global instability of the compressor flow

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Tran, Quang Vu. "Locally heterogeneous three-dimensional fibrous media : Representative elementary volumes and calculation of acoustic properties." Electronic Thesis or Diss., Université Gustave Eiffel, 2023. http://www.theses.fr/2023UEFL2081.

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Abstract:

Cette thèse explore les relations complexes entre microstructures, propriétés acoustiques et processus de fabrication des matériaux fibreux non tissés. Elle étudie deux familles de milieux fibreux composites, issues de fibres textiles recyclées (coton, PET), offrant une diversité de polydispersité. Grâce à la caractérisation microstructurale et à l'homogénéisation numérique, ces travaux ont permis d'identifier les paramètres clés associés aux propriétés de transport et d'absorption sonore.Les diamètres moyens pondérés en volume Dv et en volume inverse Div se sont révélés être des descripteurs géométriques essentiels. Ils expliquent les comportements acoustiques à différentes fréquences, révélant que les échanges visqueux et thermiques se produisent à travers les canaux les plus larges de la microstructure à basse fréquence, tandis qu'à haute fréquence, la signature acoustique est influencée par l'ensemble de la microstructure, y compris les étranglements les plus petits. Les contributions originales de cette recherche comprennent (1) le développement des Volumes Élémentaires Représentatifs (VERs) pour les milieux fibreux polydisperses; (2) la résolution d'un problème d'optimisation basé sur le degré de polydispersité; (3) et la proposition d'une technique expérimentale pour estimer les propriétés de transport à hautes fréquences de milieux fibreux résistifs. En somme, cette thèse offre des perspectives prometteuses pour la compréhension et l'optimisation des propriétés acoustiques des milieux fibreux polydisperses, tout en identifiant les descripteurs microstructuraux cruciaux pour ces matériaux complexes
This thesis explores the complex relationship between the structures, acoustic properties, and manufacturing processes of non-woven fiber materials. Two families of composite fibrous media, derived from recycled textile fibers and recycled PET fibers, were studied, offering a diversity of polydispersity. Through microstructural characterization and numerical homogenization, this research identified key parameters associated with transport and sound absorption properties.The volume-weighted mean diameter Dv and inverse volume weighted mean diameter Div were found to be essential geometric descriptors. They explain acoustic behaviors at different frequencies, revealing that viscous and thermal exchanges occur through the widest channels of the microstructure at low frequencies; while at high frequencies, the acoustic signature is influenced by the entire microstructure, including the smallest constrictions.The original contributions of this research include (1) the development of Representative Elementary Volumes (REVs) for polydisperse fibrous media; (2) solving an optimization problem based on the degree of polydispersity; (3) and proposing an experimental technique to estimate transport properties at high frequencies.In summary, this thesis offers promising perspectives for understanding and optimizing the acoustic properties of polydisperse fibrous media while identifying crucial microstructural descriptors for these complex materials

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NAVAI, FARHAD. "Etude de l'effet des contraintes mecaniques et des halogenures sur la composition des films passifs formes sur l'acier inoxydable x15crni18-8. Effet particulier des contraintes de compression." Nantes, 1997. http://www.theses.fr/1997NANT2070.

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Abstract:

Les films passifs formes sur l'acier inoxydable x15crni18-10 ont ete etudies par des techniques appropries (aes et xps). Les films passifs ont ete prepares au prealable dans le milieu aqueux par des methodes electrochimiques. Les modifications electrochimiques des films protecteurs et les modifications de l'epaisseur des films dues aux contraintes de traction et de compression ont ete etudiees. Ces contraintes modifient aussi les proprietes mecaniques des films. En outre, nous avons etudie l'effet de la presence des halogenures dans la solution de passivation, sur leur penetration dans les films et nous avons discute la correlation qui pourrait exister entre la taille de ces ions et la composition des films passifs formes. Nous avons utilise un modele base sur la diffusion des especes pour expliquer nos resultats et decrire les modifications chimique et mecanique des films passifs.

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Lai, Dawei. "Contribution à la modélisation de la rupture des plaques stratifiées entaillées sous un chargement monotone ou cyclique comprenant une sollicitation de compression." Compiègne, 1988. http://www.theses.fr/1988COMPD150.

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Abstract:

Le comportement à l'endommagement en compression est un facteur très important dans la conception des matériaux composites, notamment lorsque ces derniers sont sujets à des concentration de contraintes. Le but de cette étude est de comprendre les mécanismes de défaillance des plaques stratifiées soumises à ce type de sollicitations. Pour éviter les difficultés habituelles de l'étude en compression, les tests mécaniques sont effectués sur des éprouvettes compactes. L'évolution de l'endommagement est suivie au cours des essais, puis reliée à la variation du comportement mécanique. Ceci permet de dégager, par la suite des critères et des lois de comportement.

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Ju, Minglei. "Contribution à la modélisation du comportement visco-hyper-élastique de mousses de polyuréthane : Validation expérimentale en quasi-statique." Thesis, Mulhouse, 2014. http://www.theses.fr/2014MULH8865/document.

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Abstract:

La mousse flexible de polyuréthane est couramment utilisée dans nombreuses applications telles que acoustiques, thermiques et de bâtiment grâce à sa faible densité et à son pouvoir d’isolation thermique et acoustique. Elle est également utilisée dans les applications de confort pour les sièges tels que véhicule, train, avion etc. grâce sa faible raideur et à son pouvoir à absorber l’énergie de déformation. Pour optimiser le confort des systèmes d’assise, il est nécessaire de modéliser le siège et en particulier la partie flexible, c’est-à-dire la mousse de polyuréthane. Les objectifs principaux de cette thèse consistent à identifier puis à modéliser le comportement quasi-statique de la mousse de polyuréthane sous différentes conditions d’essais sous grandes déformations. Des essais de compression/décompressions unidirectionnels monocycle et multicycle à différentes vitesses de déformations ont été réalisés sur trois types de mousse de polyuréthane, afin de comprendre le comportement du matériau. Ces essais ont permis de déduire que les mousses de polyuréthanes sous grandes déformations présentent à la fois un comportement hyperélastique et un comportement viscoélastique. Ils ont également montrés que les mousses de polyuréthanes présentent un phénomène d’assouplissement appelé ‘effet de Mullins’ lors que les essais de compression/décompressions multicycle, c’est-à-dire que les contraintes dans 1er cycle sont moins faibles que les contraintes dans les cycles suivants pour une même déformation. Sur la base des résultats d’expérimentaux et afin de modéliser le comportement quasi-statique de la mousse de polyuréthanne, nous avons développé trois modèles visco-hyperélastiques qui se composent de deux éléments à savoir la partie modèles énergétiques hyperélastiques, utilisés généralement pour des matériaux à comportement caoutchoutique, et la partie modèle à mémoire entier qui tient compte de l’historique et permettant de décrire le comportement viscoélastique. Les paramètres des modèles ont été identifiés en utilisant la méthode d’identification et la méthode d’optimisation appropriée. Les résultats des modélisations du comportement mécanique de la mousse sur les essais monocycles et multicycles ont été comparés aux résultats expérimentaux, monteront à la fois une très bonne capacité à simuler le 1er cycle de charge/décharge, ainsi que les cycles suivant. Nos modèles ont prouvé leur capacité à modéliser l’effet de Mullins sur les mousses de polyuréthane souple. Ces modèles ont été validés sur les trois types de mousse et pour trois vitesses de sollicitation, permettent de conclure leurs efficacités et de leurs représentativités
Flexible polyurethane foam is widely used in numerous applications such as acoustic, thermal and building due to its low density and its ability to absorb thermal and acoustic energy. It is also used for the comfort of the seats such as the vehicle, train, plane due to its low stiffness and its ability to absorb deformation energy. In order to optimize the comfort of the car seat, it is necessary to model the behavior of seat system, particularly the flexible component - polyurethane foam. The main objective of this study is to identify and model the quasi-static behavior of polyurethane foam under different test conditions in large deformations. Compression / decompression uniaxial unicycle and multicycle tests were carried out on three types of polyurethane foam at different strain rates, which allows us to understand the behavior of the material. The results of the tests indicate that the polyurethane foams exhibit a hyperelastic behavior and a viscoelastic behavior under large deformations. They also showed that the polyurethane foams have a stress softening phenomenon which is called 'Mullins effect' during the compression / decompression multicycle tests. In other words, the stress in first cycle is lower than the stresses in the subsequent cycles in the same deformation. ‘Mullins effect’ for the polyurethane foam is also an important study in this dissertation. Based on the experimental results and the goal of modeling quasi-static behavior of the polyurethane foam, three visco-hyperelastic models were developed. These models consist in two elements: hyperelastic models, which is normally used for description the behavior of rubber materials, and entire memory model which takes into account the history and describing the viscoelastic behavior. Model parameters were identified using appropriate identification and optimization methods. The results of modeling the mechanical behavior of the foam on the unicycle and multicycle tests were compared with experimental results. The models showed a very good competence to simulate the first cycle and the following cycles during the charge / discharge tests. Our models have proven its ability to model Mullins effect on flexible polyurethane foams. These models have been validated on three types of foam in order to present a comparative study of their effectiveness and their representativeness

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Wollbrett-Blitz, Judith. "Comportement mécanique longitudinal et transverse, micro-mécanismes de déformation et effet de la température sur la fibre Kevlar® 29." Thesis, Paris, ENMP, 2014. http://www.theses.fr/2014ENMP0062/document.

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Abstract:

Concevoir des moyens de mobilité plus sûrs et plus légers est un défi majeur des constructeurs automobiles. Dans ce contexte, l'intégration des matériaux dans le pneumatique a elle aussi été soumise à de nouvelles exigences : concilier performances et économie d'énergie. Les renforts traditionnels à forte densité comme les tréfilés d'acier sont peu à peu et en partie remplacés par des matériaux polymères hautes-performances plus légers tel que le para-aramide. Le Kevlar® est le nom industriel du composé polyamide aromatique : poly(paraphénylène téréphtalamide), intégré à l'architecture du pneumatique sous forme d'un fil torsadé. La structure rigide et fortement orientée de l'aramide confère à ce polymère de hautes performances mécaniques, telles qu'un module élevé dans la direction longitudinale, de l'ordre de 85GPa, et une grande résistance mécanique de plus de 2.8GPa. Les hautes performances de cette fibre de 15 micromètres de diamètre sont dues à son organisation multi-échelles isotrope transverse avec des liaisons covalentes dans la direction longitudinale et des liaisons de plus faibles énergies dans la direction radiale. L'objectif de cette étude est de comprendre, à l'échelle de la fibre unitaire, les corrélations entre l'architecture microstructurale et la réponse mécanique dans les directions longitudinale et transverse. Une approche expérimentale multi-échelle a été adoptée (Extensometrie Raman, DRX, MEB, caractérisation mécanique sur fibre unitaire), couplée à l'outil numérique afin d'apporter des nouveaux éclairages sur les micro-mécanismes de dissipation. Ce travail a mené à une identification expérimentale du comportement mécanique anisotrope ainsi qu'à établir une limite de plasticité transverse. De plus, grâce à l'approche numérique, une architecture cœur/peau a été mise en avant en modélisant le comportement par une loi viscoélasto-viscoplastique anisotrope. Enfin, des éléments sur le couplage thermo-mécanique sont apportés en vue de mieux comprendre le cycle de vie de la fibre au sein du pneumatique
Designing safer and lighter vehicles is a major challenge for manufacturers. Nowadays, a vehicle needs to be eco-friendly and conciliate efficiency and energy-saving. Considering these requirements, tire materials are subject to change: high performance polymers are a good replacement, in terms of weight and dissipation, for traditional reinforcements such as drawn steel. For instance, aramid strands (1000 fibres) are used because the single fibre exhibits good mechanical properties such as its high modulus (85 GPa) conferred by its anisotropy or its high temperature resistance. The mechanical performance of a Kevlar® fibre is due to its different scale organisation : the primary (molecular chains held by covalent bonds), the secondary (pleated sheets held by interactions) and the tertiary structure (sheets stacked together). Because of the cooling thermodynamics during the fabrication process, the 15 microns diameter fibre seems to have a skin/core structure with punctual more or less critical defects. To go further in the understanding of the complex structure, the contribution of the skin/core structure in the mechanical performance in the longitudinal and the transverse directions is investigated through a multi-disciplinary approach made of a numerical and an experimental study. During its use, an aramid single fibre undergoes cyclic multiaxial loading and harmful thermal treatments, at the origin of structural and mechanical properties modifications but also dissipative behaviour evolution, still misunderstood. To deal with these change in depth, an experimental and numerical multi-scale characterisation is used. Mechanical and thermal treatments are realised and their impact on the microstructure, on the deformation micromechanisms and on the mechanical properties including the dissipative behaviour are investigated. Limiting use values in terms of temperature, longitudinal and transverse stresses are highlighted in this work in order to understand modifications enhanced by the fibre life cycle

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Abbas, Khaled. "Effet de traitements thermiques sur les propriétés fonctionnelles de fromages traditionnels : le cas des pâtes persillées." Phd thesis, Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand II, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00724803.

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Abstract:

Les ventes des fromages AOP subissent un affaiblissement. L'utilisation de ces fromages sous forme d'ingrédient représente une alternative intéressante à la dégustation et permettrait de maintenir une activité durable aux producteurs de ces fromages. L'objectif de ce travail est d'explorer les potentialités de 4 catégories de fromages à pâte persillée AOP du Massif-Central à être utilisés comme ingrédient à chaud pour répondre à des propriétés telles que " fondant, nappant, filant, gratinant". Les fonctionnalités recherchées pour ce type d'usage ont été prospectées à l'aide de méthodes physico-chimiques et instrumentales classiques mais également à l'aide de méthodes spectrales et sensorielles afin d'enrichir les observations de la macro et microstructure fromagère et de la perception du consommateur. Dans un premier temps, les caractéristiques physicochimiques, rhéologiques et sensorielles à froid et certaines propriétés à chaud ont été décrites pour les 4 catégories de fromages. Ces premiers résultats ont permis de cataloguer les fromages selon des caractéristiques essentiellement liées à l'organisation matricielle des composants tels que les protéines, les matières grasses, les minéraux. L'analyse sensorielle a permis de décrire précisément certaines propriétés à froid qui ne sont pas mises en évidence par d'autres analyses. Les pâtes persillées ont une grande hétérogénéité de pâte due à la présence de" veines " de moisissures. La seconde partie est une étude sur la capacité de la SFS en tant que méthode d'étude de la micro structure, à prédire la diversité de composition de ces fromages. Malgré la forte hétérogénéité des fromages, la SFS permet une " empreinte " identifiable des fromages et prédit certains mais pas la totalité des paramètres physicochimiques. L'évolution de la macro et microstructure de ces fromages au cours du chauffage et du refroidissement a ensuite été étudiée par SFS et par test de compression dynamique. Ces méthodes décrivent bien la fonte de la matière grasse et de la matrice fromagère. Elles sont corrélées entre elles et démontrent une relation entre la structure moléculaire et les propriétés rhéologiques de ces fromages. Une étude comparative des propriétés sensorielles des fromages a été menée à froid et après chauffage. Les attributs décrivent des caractéristiques de texture différentes entre les 2 conditions. Cette démarche a permis de bien différencier les 4 catégories de fromages et de mettre en évidence certains attributs de qualité ou de défaut pour une utilisation à chaud. En conclusion, ces 4 catégories de fromages à pâte persillée ont des potentialités à être utilisées comme ingrédient pour usage à chaud. L'analyse sensorielle a caractérisé les perceptions des consommateurs vis à vis de ces fromages chauffés et ainsi aider à préciser leurs fonctionnalités. Les analyses rhéologiques et spectrales ont apporté des explications liées à ce traitement au niveau de la macro et microstructure de la matrice fromagère.

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Denay, Anne-Gaëlle. "Mécanismes et tenue mécanique long-terme de mousses polyuréthanes pures et renforcées aux températures cryogéniques." Phd thesis, Chasseneuil-du-Poitou, Ecole nationale supérieure de mécanique et d'aérotechnique, 2012. https://theses.hal.science/docs/00/74/01/10/PDF/MANUSCRIT_FINAL_THESE_AG_DENAY_14032012.pdf.

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Abstract:

Le cadre général de l'étude concerne la tenue en fluage long-terme de mousses polyuréthane utilisées dans la paroi de cuves de méthaniers. Le comportement mécanique en compression monotone, fluage sous faible contrainte et analyse mécanique dynamique (DMA), a donc été caractérisé jusqu'aux températures cryogéniques (-170°C) sur mousses polyuréthanes renforcées ou non par du mat de fibres de verre. Le premier objectif était de caractériser la réponse et les mécanismes activés à basse température. L'endommagement induit par le fort refroidissement des échantillons affecte les tout premiers stades de déformation en compression, variablement selon la taille d'échantillon. Les micrographies et observation tomographiques post-mortem ne mettent pas en évidence d'endommagement flagrant. Une déformation de fluage en partie recouvrable est également observée. Le second objectif était de réfléchir à une méthode de prédiction de la tenue long terme en fluage par équivalence temps-température en DMA. Les différentes transitions rencontrées entre -170°c et la transition vitreuse ont donc été analysées, de même que la représentativité des petits échantillons utilisés dans ce dispositif. L'effet de taille n'as pas d'effet sur la cinétique de fluage, qui peut donc être obtenue dans le dispositif de DMA. Les résultats obtenus en DMA multifréquence n'ont cependant pas permis de construire de courbe maîtresse. Cette approche n'apparaît pas la plus convaincante pour prédire le comportement en fluage sous faible contrainte et à long terme de ces mousses
The general framework of the study concerns the long term creep resistance of polyurethane foams used in the wall of LNG tanks. The mechanical behavior in monotonic compression, low stress creep and dynamic mechanical analysis (DMA) has been characterized at cryogenic temperatures (-170°C) for polyurethane foam reinforced or not by the glass fiber mat. The first objective was to characterize the response and the mechanisms activated at low temperatures. The induced damage by the strong cooling of samples affects the earliest stages of deformation in compression, depending on the sample size. The micrographs and tomographic observations post-mortem did not show obvious damage. A creep recovery deformation is also observed. The second objective was to consider a prediction method for long-term creep by time-temperature equivalence in DMA. The various transitions observed between -170°VC and glass transition have been analyzed, as well as the representativeness of small samples used in this device. The results obtained in multifrequency DMA have not allowed the construction of mater curve. This approach is not the most appropriate to predict the creep behavior under low stress and long term of these foams

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Bonod, Nicolas. "Méthode différentielle : développements et applications." Aix-Marseille 1, 2004. http://www.theses.fr/2004AIX11024.

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Abstract:

Ce travail porte sur la modélisation de dispositifs optiques qui présentent des propriétés optiques et géométriques nouvelles. Le manuscrit se scinde en deux parties suivant le type de coordonnées spatiales utilisées. La première partie est consacrée à l'étude en coordonnées cartésiennes des matériaux magnéto-optiques plans, des réseaux de diffraction constitués d'un matériau présentant un effet Kerr optique (effet non-linéaire du 3ʿordre), des réseaux de trous percés dans un métal très conducteur (Ag, Al,. . . ) appelés communément "tamis à photons". La deuxième partie est entièrement consacrée au développement d'un formalisme différentiel en coordonnée cylindriques afin de modéliser rigoureusement la diffraction de la lumière par un trou unique. Ce formalisme permet le calcul du champ proche diffracté par le trou. La méthode différentielle a été choisie pour mener ces études parce qu'elle se révèle particulièrement bien adaptée à l'étude des réseaux de diffraction, qu'elle s'applique aux milieux anisotropes et qu'elle présente la possibilité d'être étendue à l'optique non-linéaire.

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Issa, Inas. "In situ TEM nanocompression and mechanical analysis of ceramic nanoparticles." Thesis, Lyon, 2016. http://www.theses.fr/2016LYSEI008/document.

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Abstract:

Dans cette étude, nous proposons d’utiliser la compression in situ dans le MET afin de caractériser les propriétés mécaniques de nanoparticules céramiques dont la taille caractéristique est de l’ordre de quelques dizaines de nanomètres. Nous appliquerons cette méthode à des nanocubes monocristallins de MgO, une céramique modèle dont la plasticité est bien connue dans le matériau massif. Les essais de nanocompression montrent que les nanocubes de MgO se déforment de façon homogène jusqu’à de grandes déformations (>50%) sans fissure apparente. L’analyse des résultats est assistée par des méthodes de corrélation d’images numériques et simulations de type dynamique moléculaire. Le mécanisme de déformation et l'effet de taille sur la limite élastique sont identifiés. Dans une deuxième partie de la thèse, nous présentons une étude sur des nanoparticules d’alumine de transition compactée en CED (Cellule à Enclumes en Diamant) à température ambiante, sous plusieurs pressions (5 GPa, 15 GPa et 20 GPa). Des lames minces préparées par FIB ont été étudiées en MET. Des images HRTEM montrent une texture cristallographique qui devient plus importante à des pressions plus élevées. Une orientation cristallographique préférentielle est observée, avec les plans {220} de la phase gamma de l’alumine la plupart du temps parallèles à la surface de contact avec une particule voisine. Ce comportement mécanique est cohérent avec un système de glissement, connu pour les structures spinelles. Une corrélation de ce comportement avec les tests in situ MET réalisés sur des nanoparticules similaires, par Emilie Calvié lors de sa thèse, est présentée. Enfin, des clichés de diffraction de type Debye Scherrer sont réalisés sur ces lames minces de nanoparticules d’alumine de transition compactées en CED à différentes pressions. L’analyse quantitative de ces clichés montre une transformation de phase de ces nanoparticules d’alumine de phase gamma en phase delta, de manière croissante avec la pression
In this study, we propose an innovative mechanical observation protocol of ceramics nanoparticles in the 100nm size range. This Protocol consists of in situ TEM nanocompression tests of isolated nanoparticles. Load–real displacements curves, obtained by Digital Image Correlation, are analyzed and these analyses are correlated with Molecular Dynamics simulations. By this protocol a constitutive law with its mechanical parameters (Young modulus, Yield stress...) of the studied material at the nano-scale can be obtained. In situ TEM nano-compression tests on magnesium oxide nanocubes are performed. Magnesium oxide is a model material and its plasticity is very well known at bulk. The MgO nanocubes show large plastic deformation, more than 50% of plastic strain without any fracture. The TEM results are correlated to MD simulations and the deformation mechanism can be identified.The size effect and the electron beam effect on the yield strength are investigated. In a second part of the dissertation, we present a study on transition alumina nanoparticles compacted in a Diamond Anvil Cell at different uniaxial pressures. Thin Foils of these compacted nanoparticles are prepared by FIB for HRTEM Observations. Their analysis reveals the plastic deformation of the nanoparticles. The crystallographic texture observed inthese compacted nanoparticles in DAC shows a preferred orientation of the {110} lattice planes, orientated perpendicular to the compression direction. This is compatible with the slip system. This argument was reinforced with a preferred orientation of slip bands observed during in situ TEM nano-compression tests. Moreover, electron diffraction patterns (Debye Scherrer) analysis on these compacted transition alumina nanoparticles reveals the decrease of the presence of gamma-alumina and the increase of delta-alumina with increasing pressure. This reveals the phase transformation with increasing pressure from gamma to delta* alumina

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ZHOU, XIAO-WEI. "Contribution au comportement dynamique des materiaux metalliques : etude experimentale de l'alliage al-li en torsion et en compression, simulation numerique du processus de penetration a grande vitesse." Nantes, 1988. http://www.theses.fr/1988NANT2014.

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Abstract:

Etude experimentale sur les alliages al-li soumis a des essais de traction et de compression pour des vitesses de deformation comprises entre 10**(-4) et 310**(3) s**(-1) et de 10**(-3) a 210**(3) s**(-1) respectivement. Auparavant ces alliages ont ete traites thermiquement. Analyse de la sensibilite a la vitesse de deformation. Influence du mecanisme d'activation thermique sur le processus de deformation. Determination du mode de rupture. Analyse des facies de rupture pour les echantillons deformes en traction et de la formation des cellules de dislocation dans ceux deformes en compression. Simulation numerique du processus de penetration a grande vitesse d'une cible mince par un projectile circulaire en utilisant un modele de fluide elasto-plastique. Comparaison avec des resultats experimentaux

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Redjel, Bachir. "Mécanique et mécanismes de rupture dans les matériaux composites SMC (Sheet Molding Compound)." Compiègne, 1987. http://www.theses.fr/1987COMPD067.

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Abstract:

L’objectif de cette étude est de comprendre les phénomènes de rupture dans les matériaux composites SMC à résine phénolique et polyester renforcée de fibres de verre mat. Tout d’abord une étude de caractérisation sur éprouvettes lisses menée en flexion 3 points, en traction et en compression, a mis en évidence des comportements différents des SMC dans ces 3 types de sollicitations. La présence d’un domaine important d’endommagement avant rupture, qui pertube le champ de contraintes dans les éprouvettes de flexion est à l’origine de ces divergences. L’analyse des contraintes à la rupture par les statistiques de Weibull montre que ces matériaux ne relèvent pas de cette théorie. Concernant l’étude de la résistance à la fissuration sur éprouvettes entaillées, l’application de la mécanique de la rupture à ces matériaux a permis de définir deux paramètres de ténacité : un paramètre d’amorçage de l’endommagement Kam défini au point de non linéarité de la courbe charge-déplacement représentant une caractéristique intrinsèque du matériau, et un paramètre d’instabilité Kins calculé au maximum de charge avec une longueur de fissure effective correspondante indépendante de la longueur d’entaille, mais relative à chaque type de sollicitation. En fixant une géométrie d’éprouvette, (flexion 3 points), l’influence de divers paramètres – anisotropie, fraction volumique des fibres de verre et de charges d’alumine, température, post-cuisson) sur ces deux paramètres de ténacité ainsi que la forme des courbes KR, a été mise en évidence. Enfin, l’étude de la résistance à la fatigue a permis d’établir la courbe S-N de chaque matériau. Cette courbe se caractérise par une dispersion importante dans le valeurs de durée de vie et ne peut être utilisée que pour des comparaisons correspondant à des variations de composition, de signal, de fréquence d’essai etc…

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Croizet, Didier. "Etude experimentale et numérique du comportement à haute température d'un nitrure de silicium." Paris, ENMP, 1992. http://www.theses.fr/1992ENMP0516.

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Abstract:

Le matériau céramique que nous avons étudié est un nitrure de silicium obtenu par frittage naturel. Ce matériau biphase est constitué d'une phase principale correspondant à une solution solide de type Sialon et d'une phase secondaire cristallisée en grenat d'yttrium et d'aluminium après traitement thermique post-frittage. Le premier point de cette étude concerne la caractérisation mécanique du matériau à haute température avec une attention toute particulière à 1250 C. A cet effet, des essais de flexion 4 points, de traction et de compression ont été réalisés en utilisant la technique du dip-test. Ceux-ci ont mis en évidence un comportement viscoplastique, asymétrique en traction-compression avec apparition d'une contrainte interne lors du processus de déformation. Sur cette base expérimentale, une loi de comportement tridimentionnelle, viscoplastique, non associée, caractérisée par un critère d'écoulement de Drucker-Prager et une règle d'écrouissage cinématique, a été proposée. Le deuxième point concerne l'implantation de lois de comportement viscoplastique dans le code d'éléments finis Zébulon. Une formulation générale de ces lois a été définie dans le cadre de la thermodynamique des processus irréversibles. La plasticité y est traitée comme un cas particulier de la viscoplasticité. Cette formulation permet d'écrire un programme standard prenant en compte le comportement non linéaire d'une grande variété de matériaux tels que les métaux, les alliages, les roches, les sols ou les céramiques. L'utilisation d'une méthode d'intégration implicite, appelée thêta-Newton, permet l'évaluation d'une matrice tangente viscoplastique

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Yang, Yanfeng. "Étude des effets des changements de trajet en emboutissage." Thesis, Paris, HESAM, 2020. http://www.theses.fr/2020HESAE001.

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Abstract:

Dans le processus de formage de tôle, le matériau subit généralement de grandes déformations, des historiques de chargement complexes et son comportement mécanique peut être modélisé par des équations constitutives. Malgré les efforts considérables déployés pour développer des modèles d’écrouissage avancés tenant compte de l'effet de Bauschinger, la fiabilité et l'applicabilité des modèles d’écrouissage développés doivent encore être étudiés, à la fois expérimentalement et théoriquement. Plusieurs types de modèles d’écrouissage sont implantés numériquement dans cette thèse. Ils sont utilisés pour étudier la prévision de l'évolution de la surface de plasticité, ce qui montre qu'une certaine violation apparente de la condition de normalité peut être simulés modèles basés sur la plasticité associée. La deuxième partie porte principalement sur la caractérisation et la discrimination pour la sélection de modèles de matériaux. Premièrement, certains tests de caractérisation, y compris les trajets de chargement complexes, sont effectués pour identifier les paramètres des matériaux, puis le test discriminant de pliage sous tension est conçu pour l’investissement d’un comportement de retour élastique capable de déterminer le meilleur modèle
In sheet metal forming process, the material usually undergoes large deformations, complex loading histories and its mechanical behavior can be modeled by constitutive equations. Despite the great efforts paid to develop advanced hardening models considering the Bauschinger effect, the reliability and applicability of the developed hardening models still needs to be investigated, both experimentally and theoretically. In the first part, based on the developed hardening models, some classical and advanced models are selected are implemented by using Euler explicit implementation method. After that, the developed numerical instruments in current work are applied to investigate the prediction of the yield surface evolution, which show that some apparent violation of the normality condition can be simulated using models based on associated plasticity. The second part mainly focuses on characterizing and discriminating for selecting material models. Firstly some characterizations tests including complex loading path are performed to identify material parameters and bending-under-tension discriminant test is built to investing springback behavior that can sort out the best model

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Mangold, Nicolas. "Rhéologie du pergélisol de Mars : applications géomorphologiques et structurales : conséquences sur l'origine des contraintes compressives." Grenoble 1, 1997. http://www.theses.fr/1997GRE10292.

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Abstract:

La planete mars est pourvue d'un climat glaciaire et d'un pergelisol riche en glace. Le comportement mecanique du pergelisol est affecte par la presence de la glace. L'objectif de cette etude est (1) de mesurer experimentalement la viscosite de melanges glace-roche analogues au pergelisol et (2) d'appliquer ces resultats a la rheologie du pergelisol, la tectonique et la morphologie. Des implications climatiques et tectoniques sont obtenus a partir de l'etude de glaciers rocheux et des rides compressives. Les resultats experimentaux etablissent que le melange glace-roche se deforme de maniere visqueuse pour des proportions de glace, donc des porosites superieures a 28%. La deformation est cassante pour des proportions de glace inferieures a 28%. Ainsi, lorsque la porosite du pergelisol est elevee, celui-ci est ductile avec une resistance nettement inferieure aux niveaux fragiles. La profondeur a laquelle la deformation ductile du pergelisol peut s'effectuer est limitee par la porosite. La deformation visqueuse du pergelisol s'observe en surface sous la forme de glaciers rocheux situes dans les regions de latitude 35 a 50 ou les temperatures sont actuellement de -60c. A partir des donnees de rheologie et d'observations morphologiques, nous montrons que ces glaciers rocheux ont pu se former sur des durees de l'ordre du milliard d'annees et des temperatures invariablement froides. Aucun rechauffement climatique important n'a pu survenir au cours de l'evolution recente de la planete, soit depuis environ 2 ga. Les rides martiennes sont des structures compressives interpretees comme des chevauchements enracines a faible profondeur. A partir d'observations structurales d'une part et des resultats experimentaux d'autre part, nous montrons (1) que ces structures sont enracinees sur un niveau de decollement a environ 1. 5 km de profondeur et (2) que ce niveau correspond a un interface ductile du a la glace du sous-sol. Enfin nous developpons le probleme de la nature du champ de compression a l'origine des rides. En utilisant les observations, les methodes de datation par crateres et les modeles de refroidissement de la planete, nous arrivons a la conclusion que la deformation compressive est generee par la contraction thermique globale de la planete.

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Huet, Dominique. "Mise en oeuvre, modélisation et comparaison de trois systèmes d'amplification de puissance sous vide utilisant des plasmas sous striction magnétique." Phd thesis, Ecole Polytechnique X, 2004. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00000943.

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Ce travail propose une méthodologie pour l'analyse du fonctionnement global d'un système HPP ainsi qu'une étude théorique et expérimentale des systèmes commutateur à plasma (POS), schéma LL et Compression de Flux. Une modélisation analytique des phases de fonctionnement est donnée pour évaluer leur rendement et les comparer. En s'appuyant sur un développement de la MHD Hall et sur un modèle de distribution du plasma, l'étude POS expose les modes de pénétration de B pendant la conduction et la transition vers la physique de l'ouverture. L'analyse des essais LL montre des spécificités (configuration de B, pertes) et conduit à un modèle électrique complet. L'usage du modèle analytique pour l'étude des essais CF révèle la circulation du courant dans l'épaisseur du plasma et son impact sur l'efficacité du schéma. Enfin, les performances des futures machines sont traduites en caractéristiques spécifiques aux schémas et comparées à l'expérience pour aborder leur viabilité et les travaux à venir.

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Alkharabsheh, Khaled S. "Image compression and its effect on data." Huntington, WV : [Marshall University Libraries], 2004. http://www.marshall.edu/etd/descript.asp?ref=462.

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Travers, Thierry. "Compression de milieux granulaires modeles : effets des heterogeneites." Rennes 1, 1988. http://www.theses.fr/1988REN10097.

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Abstract:

Nous utilisons lors de notre etude, des empilements modeles de cylindres de differentes natures, empiles parallelement a leur axe (modele de schneebeli), sur lesquels nous etudions l'influence des desordres de contact, geometrique et de composition. Les proprietes physiques des empilements dans l'espace des grains dependent des contacts entre grains. La mauvaise definition geometrique des grains est a l'origine d'un desordre de contact, qui genere un reseau privilegie appele "reseau des fortes contraintes" visualise lors d'experiences de photoelasticite. Ce desordre de contact est responsable de comportements mecaniques differents a l'echelle de l'echantillon et a l'echelle du grain. Nous avons etudie des empilements de plexiglas, desordonnes par l'addition d'autres cylindres de meme nature, mais de plus gros diametre. Lorsque la quantite d'impuretes augmente, l'exposant macroscopique qui decrit la loi force-deformation, diminue en meme temps que le parametre d'ordre d'orientation. Ces experiences mettent en evidence l'importance de l'ordre d'orientation, dont depend la transmission des forces a grande distance. Enfin, une etude a porte sur des empilements ordonnes, dont les deux types de cylindres ont des proprietes mecaniques differentes. Les resultats ont montre l'existence d'un seuil de ridigite, dont la position est en accord avec la theorie de la percolation de force centrale

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Travers, Thierry. "Compression de milieux granulaires modèles effets des hétérogénéités /." Grenoble 2 : ANRT, 1988. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb37618947n.

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Bree, Carsten. "Self-compression of intense optical pulses and the filamentary regime of nonlinear optics." Doctoral thesis, Humboldt-Universität zu Berlin, Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät I, 2011. http://dx.doi.org/10.18452/16430.

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Abstract:

Diese Arbeit beschäftigt sich mit Femtosekunden-Filamenten in dispersiven, transparenten Medien. Die Erzeugung optischer Femtosekunden-Impulse durch Selbstkompression in Edelgasen wird unter theoretischen und experimentellen Aspekt behandelt, wobei die zugrundeliegenden physikalischen Mechanismen aufgezeigt werden. Dazu werden numerische Simulationen hochintensiver Femtosekunden-Impulse in Edelgasen durchgeführt, und eine analytische Beschreibung der Selbstkompression wird entwickelt. Im experimentellen Teil der Arbeit wird eine bisher nur theoretisch vorhergesagte Selbstheilungseigenschaft des zeitlichen Impulsverlaufs in Femtosekunden-Filamenten nachgewiesen. Es wird gezeigt, dass die zeitliche Impulsform stabil gegenüber einer adiabatisch einsetzenden, temporären Zunahme von Dispersion und Nichtlinearität um jeweils drei Größenordnungen ist, wie sie beim Durchgang durch das Austrittsfenster einer gasgefüllten Zelle auftritt. Die optische Feldstärke in Filamenten ist vergleichbar mit inneratomaren Bindungskräften. Bei derart hohen Intensitäten treten hochgradig nichtlineare Effekte wie Multiphoton- oder Tunnelionisation auf. Neuere experimentelle Befunde deuten an, dass die Sättigung des optischen Kerr-Effekts eine entscheidende Rolle in Filamenten spielt, im Gegensatz zur bisherigen Annahme der Sättigung der optischen Nichtlinearität durch freie Ladungsträger. Dieser Befund wird derzeit in der Literatur kontrovers diskutiert. Im Rahmen dieser Arbeit wird ein unabhängiger theoretischer Ansatz verfolgt, um Beiträge hoher Ordnungen zum optisch-optischen Kerr-Effekt aus einer Kramers-Kronig Transformation des Multiphoton-Absorptionskoeffizienten abzuschätzen. Auschließlich ausgehend von physikalischen Grundprinzipien sowie einiger moderater Näherungen stützen diese Ergebnisse ein kürzlich vorgeschlagenes Modell, welches relevante Beiträge höherer Ordnung zum optisch-optischen Kerr-Effekt vorhersagt.
This thesis discusses femtosecond filaments in dispersive dielectric media. In particular, the generation of intense, few-cycle optical pulses due to self-compression in noble gases is analyzed from a theoretical as well as from an experimental viewpoint, clearly isolating the physical mechanisms behind the observed pulse self-compression mechanism. To this end, numerical simulations of high-intensity femtosecond pulses propagating in noble gases were performed, and an analytical model of the processes leading to pulse self-compression was developed. Moreover, a theoretically predicted temporal self-healing property of femtosecond filaments is experimentally proven, demonstrating that few-cycle optical pulses can recover and even benefit from a temporary, non-adiabatic increase of dispersion and nonlinearity of the order of three magnitudes as experienced during the passage from a gaseous medium to a thin silica sample. Filamentation sets in at field strengths that approach the order of inner-atomic binding forces. At these extreme intensities, highly nonlinear effects such as multiphoton ionization or tunneling effects occur. Recent experimental investigations claim a prevalent contribution of a saturation of the optical Kerr effect in filamentation prior to the onset of Drude-contributions from ionization effects. This finding is currently controversially discussed in literature. In this thesis, an independent theoretical approach was pursued, estimating high-order contributions to the all-optical Kerr effect via a Kramers-Kronig transform of multiphoton absorption cross-sections. Quite surprisingly, while only based on first principles with some moderate approximations, the results of this analysis are in strong support of the recently suggested higher-order Kerr model.

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Gan, Khong Wui. "Effect of high through-thickness compression on composite failure." Thesis, University of Bristol, 2013. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.616885.

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Abstract:

As composite materials are now used in load conditions with increasing complexity and thickness, all the three-dimensional stress components become important and should be taken into account when predicting failures. In particular, the through-thickness stresses can play a crucial role in determining the in-plane behaviours and strength of a composite, laminate. The work presented in this PhD thesis aims to investigate failures due to complex stress fields at the root of a composite component in a dovetail assembly, where highly concentrated through-thickness stresses as well as in-plane tensile and interlaminar shear stresses are present. The problem was decoupled into two simpler multiaxial load cases which were studied separately: (1) through-thickness compression with interlaminar shear, and (2) through-thickness compression with longitudinal tension. They were investigated experimentally using new loading configuration in a biaxial test machine. This bridges the gap in reliable multiaxial experimental data which is lacking in the open literature. This was then combined with a finite element (FE) modelling approach to, develop simple failure criteria which are validated for engineering design purposes. A simple constitutive law which takes into account the effect of transverse compression and analytical tools which can be I easily utilised to predict stresses and failures in composites were also developed. The findings of this thesis were finally applied to a severely tapered dovetail composite specimen, together with some mitigation strategies, to predict its ultimate fibre failure load and the failure locations.

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Ragan, Paula Marie. "The effect of mechanical compression on chondrocyte gene expression." Thesis, Massachusetts Institute of Technology, 1999. http://hdl.handle.net/1721.1/85347.

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Abstract:

Thesis (Ph.D.)--Harvard--Massachusetts Institute of Technology Division of Health Sciences and Technology, 1999.
Includes bibliographical references (leaves 115-122).
by Paula M. Ragan.
Ph.D.

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Talal, Sina. "Effect of long-term compression on rigid polymer foams." Thesis, Kingston University, 1999. http://eprints.kingston.ac.uk/20640/.

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Abstract:

The sponsors of this project have been using the rigid heavily-crosslinked polyurethane foam detailed in this study for load-bearing applications. One of the main requirements of this material is that it must possess excellent recovery properties following extensive compressive periods over several years. For such long loading regimes, there is need for detailed understanding of the compressive behaviour of this material, and its subsequent recovery upon release. More recently, there has been a growing interest in replacing the polyurethane foam with an alternative cellular plastic that possesses similar, if not identical, compressive recovery and behaviour. Attention was focused on the other primary polymer contingent, a polyethylene foam. A polyimide foam was also considered as it was already being used in applications similar to those of the polyurethane foam. The structures of the foams were investigated by means of Differential Scanning Calorimetry, Scanning Electron Microscopy and Image Analysis. The deformation mechanisms that occur during the application of a compressive force were examined visually via a scanning electron microscope compression rig. The mechanical analysis involved stress-strain testing whereby three stages of compression were identified (‘linear elastic, stress plateau and densification’), as described in the literature. Quadratic relationships were found to exist between the foam density and the ‘elastic modulus, plateau modulus and the compressive strength’ respectively. Such relationships had previously been found to exist in the literature, but not for the rigid variety of foam at such a broad range of densities. Further analysis included a detailed study of the recovery of the polyurethane (100 kg m[sup]-3 to 800 kg m[sup]-3) foams, a lightly-crosslinked polyethylene foam and a non-crosslinked polyimide foam. The foam samples were compressed by strains which spanned their linear elastic and stress plateau regimes i.e. by 2.5% to 35% for periods ranging from 3 days up to one year at ambient temperature. This analysis was also undertaken at elevated temperature as a means of accelerating the ageing process. Recovery of all of the samples was monitored for a minimum of 100 days at ambient temperature following release. Recovery of all of the foams tested was found to occur in two stages; an initial rapid recovery within the first day following release followed by a much slower recovery phase over a period of approximately 100 days. The initial rapid recovery was attributed to the recovery of the bulk polymer whilst the recovery of the cellular structure was associated with the ensuing slower recovery phase. In addition, recovery of the foams was found to be dependent more upon the compressive strain than on other parameters, such as compressive period and foam density. For compressive periods exceeding two weeks, recovery is almost independent of the latter parameters.

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Thorp, George. "The Effect of Compression Recovery Pants on Cycling Performance." University of Toledo / OhioLINK, 2015. http://rave.ohiolink.edu/etdc/view?acc_num=toledo1430470588.

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Comstedt, Erik. "Effect of additional compression features on h.264 surveillance video." Thesis, Mittuniversitetet, Avdelningen för informationssystem och -teknologi, 2017. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:miun:diva-30901.

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Abstract:

In video surveillance business, a recurring topic of discussion is quality versus data usage. A higher quality allows for more details to be captured at the cost of a higher bit rate, and for cameras monitoring events 24 hours a day, limiting data usage can quickly become a factor to consider. The purpose of this thesis has been to apply additional compression features to a h.264 video steam, and evaluate their effects on the videos overall quality. Using a surveillance camera, recordings of video streams were obtained. These recordings had constant GOP and frame rates. By breaking down one of these videos to an image sequence, it was possible to encode the image sequence into video streams with variable GOP/FPS using the software Ffmpeg. Additionally a user test was performed on these video streams, following the DSCQS standard from the ITU-R recom- mendation. The participants had to subjectively determine the quality of video streams. The results from the these tests showed that the participants did not no- tice any considerable difference in quality between the normal videos and the videos with variable GOP/FPS. Based of these results, the thesis has shown that that additional compression features can be applied to h.264 surveillance streams, without having a substantial effect on the video streams overall quality.

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Waizmann, Tabea. "The effect of compression and expansion on stochastic reaction networks." Thesis, IMT Alti Studi Lucca, 2021. http://e-theses.imtlucca.it/335/1/Waizmann_phdthesis.pdf.

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Abstract:

Markov chains are a fundamental model to study systems with stochastic behavior. However, their state space is often of an unmanageable size, making the use of approximations and simplifications necessary for analytic solutions. This thesis considers reaction networks as a well-known representation for Markov chains describing interactions between species populations. It presents several methods using model transformations to aid with the effective analysis of such systems. Species equivalence is a reduction technique that lifts the concept (and related algorithms) of Markov chain lumpability from lumping of states to directly lumping species in a reaction network. This allows the simplification of a reaction network without first examining its state space. The tool DiffLQN implements a method for the analysis of large-scale stochastic models for the performance evaluation of software systems using an approach based on deterministic rate equations, by means of a compact system of ordinary differential equations that approximate only mean estimates for stochastic reaction networks. Deterministic rate equations are generally accurate for networks with large populations, but may incur errors when elements are only present in low copy numbers. This thesis presents finite state expansion, which aims to solve that problem. It does so by converting a given reaction network into an expanded one with additional species and reactions such that the overall stochastic behavior is preserved. The resulting rate equations, however, may enjoy increased accuracy. Several tests on example models show that finite state expansion proves competitive with other state-of-the-art methods.

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Mangold, Nicolas. "Rhéologie du pergélisol de Mars : applications géomorphologiques et structurales ; conséquences sur l'origine des contraintes compressives." Phd thesis, Université Joseph Fourier (Grenoble), 1997. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00740850.

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Abstract:

La planète Mars est pourvue d'un climat glaciaire et d'un pergélisol riche en glace. Le comportement mécanique du pergélisol est affecté par la présence de la glace. L'objectif de cette étude est (1) de mesurer expérimentalement la viscosité de mélanges glace-roche analogues au pergélisol et (2) d'appliquer ces résultats à la rhéologie du pergélisol, la tectonique et la morphologie. Des implications climatiques et tectoniques sont obtenues à partir de l'étude de glaciers rocheux et des rides compressives. Les résultats expérimentaux établissent que le mélange glace-roche se déforme de manière visqueuse pour des proportions de glace en volume, donc des porosités, supérieures à 28%. La déformation est cassante pour des proportions de glace inférieures à 28%. Ainsi, lorsque la porosité du pergélisol est élevée, celui-ci est ductile avec une résistance nettement inférieure aux niveaux fragiles. La profondeur à laquelle la déformation ductile du pergélisol peut s'effectuer est limitée par la porosité. La déformation visqueuse du pergélisol s'observe en surface sous la forme de glaciers rocheux situés dans les régions de latitude 35 à 50° où les températures sont actuellement d'environ -60°C. A partir des données de rhéologie et d'observations morphologiques, nous montrons que ces glaciers rocheux ont pu se former sur des durées de l'ordre du milliard d'années et des températures invariablement froides. Aucun réchauffement climatique important n'a pu survenir au cours de l'évolution récente de la planète, soit depuis environ 2 Ga. Les "rides" martiennes sont des structures compressives interprétées comme des chevauchements enracinés à faible profondeur. A partir d'observations structurales d'une part et des résultats expérimentaux d'autre part, nous montrons (1) que ces structures sont enracinées sur un niveau de décollement à environ 1.5 km de profondeur et (2) que ce niveau correspond à un interface ductile dû à la glace du sous-sol. Enfin nous développons le problème de la nature du champ de compression à l'origine des rides. En utilisant les observations, les méthodes de datation par cratères et les modèles de refroidissement de la planète, nous arrivons à la conclusion que la déformation compressive est générée par la contraction thermique globale de la planète.

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Mango, Omar I. K. "The effect of design parameters of compressors on the performance of domestic refrigerators." Thesis, University of Hertfordshire, 1993. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.259540.

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Tchiotsop, Daniel. "Modélisations polynomiales des signaux ECG. Application à la compression." Phd thesis, Institut National Polytechnique de Lorraine - INPL, 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00197549.

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Abstract:

La compression des signaux ECG trouve encore plus d'importance avec le développement de la télémédecine. En effet, la compression permet de réduire considérablement les coûts de la transmission des informations médicales à travers les canaux de télécommunication. Notre objectif dans ce travail de thèse est d'élaborer des nouvelles méthodes de compression des signaux ECG à base des polynômes orthogonaux. Pour commencer, nous avons étudié les caractéristiques des signaux ECG, ainsi que différentes opérations de traitements souvent appliquées à ce signal. Nous avons aussi décrit de façon exhaustive et comparative, les algorithmes existants de compression des signaux ECG, en insistant sur ceux à base des approximations et interpolations polynomiales. Nous avons abordé par la suite, les fondements théoriques des polynômes orthogonaux, en étudiant successivement leur nature mathématique, les nombreuses et intéressantes propriétés qu'ils disposent et aussi les caractéristiques de quelques uns de ces polynômes. La modélisation polynomiale du signal ECG consiste d'abord à segmenter ce signal en cycles cardiaques après détection des complexes QRS, ensuite, on devra décomposer dans des bases polynomiales, les fenêtres de signaux obtenues après la segmentation. Les coefficients produits par la décomposition sont utilisés pour synthétiser les segments de signaux dans la phase de reconstruction. La compression revient à utiliser un petit nombre de coefficients pour représenter un segment de signal constitué d'un grand nombre d'échantillons. Nos expérimentations ont établi que les polynômes de Laguerre et les polynômes d'Hermite ne conduisaient pas à une bonne reconstruction du signal ECG. Par contre, les polynômes de Legendre et les polynômes de Tchebychev ont donné des résultats intéressants. En conséquence, nous concevons notre premier algorithme de compression de l'ECG en utilisant les polynômes de Jacobi. Lorsqu'on optimise cet algorithme en supprimant les effets de bords, il dévient universel et n'est plus dédié à la compression des seuls signaux ECG. Bien qu'individuellement, ni les polynômes de Laguerre, ni les fonctions d'Hermite ne permettent une bonne modélisation des segments du signal ECG, nous avons imaginé l'association des deux systèmes de fonctions pour représenter un cycle cardiaque. Le segment de l'ECG correspondant à un cycle cardiaque est scindé en deux parties dans ce cas: la ligne isoélectrique qu'on décompose en séries de polynômes de Laguerre et les ondes P-QRS-T modélisées par les fonctions d'Hermite. On obtient un second algorithme de compression des signaux ECG robuste et performant.

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Ndebele, Nothando Elizabeth. "Clustering algorithms and their effect on edge preservation in image compression." Thesis, Rhodes University, 2009. http://hdl.handle.net/10962/d1008210.

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Abstract:

Image compression aims to reduce the amount of data that is stored or transmitted for images. One technique that may be used to this end is vector quantization. Vectors may be used to represent images. Vector quantization reduces the number of vectors required for an image by representing a cluster of similar vectors by one typical vector that is part of a set of vectors referred to as the code book. For compression, for each image vector, only the closest codebook vector is stored or transmitted. For reconstruction, the image vectors are again replaced by the the closest codebook vectors. Hence vector quantization is a lossy compression technique and the quality of the reconstructed image depends strongly on the quality of the codebook. The design of the codebook is therefore an important part of the process. In this thesis we examine three clustering algorithms which can be used for codebook design in image compression: c-means (CM), fuzzy c-means (FCM) and learning vector quantization (LVQ). We give a description of these algorithms and their application to codebook design. Edges are an important part of the visual information contained in an image. It is essential therefore to use codebooks which allow an accurate representation of the edges. One of the shortcomings of using vector quantization is poor edge representation. We therefore carry out experiments using these algorithms to compare their edge preserving qualities. We also investigate the combination of these algorithms with classified vector quantization (CVQ) and the replication method (RM). Both these methods have been suggested as methods for improving edge representation. We use a cross validation approach to estimate the mean squared error to measure the performance of each of the algorithms and the edge preserving methods. The results reflect that the edges are less accurately represented than the non - edge areas when using CM, FCM and LVQ. The advantage of using CVQ is that the time taken for code book design is reduced particularly for CM and FCM. RM is found to be effective where the codebook is trained using a set that has larger proportions of edges than the test set.

Dissertations / Theses on the topic 'Effet de compression'

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