Dissertations / Theses on the topic 'Ice mechanics'
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Pegler, Samuel Santeri. "The fluid mechanics of ice-shelf buttressing." Thesis, University of Cambridge, 2013. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.608122.
Full textPervier, Marie-Laure. "Mechanics of ice detachment applied to turbomachinery." Thesis, Cranfield University, 2012. http://dspace.lib.cranfield.ac.uk/handle/1826/11572.
Full textFried, Mason. "Grounding Zone Process| Ice Mechanics and Margin Lakes, Kamb Ice Stream and Whillans Ice Stream, West Antarctica." Thesis, Portland State University, 2013. http://pqdtopen.proquest.com/#viewpdf?dispub=1542719.
Full textThe lateral "corners" where Kamb and Whillans Ice Streams (KIS and WIS) discharge into the Ross Ice Shelf share common geometries and ice mechanical settings. At both corners of the now-stagnant KIS outlet, shear margins of apparently different ages confine regions with a relatively flat, smooth surface expression. These features are called the "Duckfoot" on the northern, right-lateral side and the "Goosefoot" on the other. It has been suggested, on evidence found in ice internal layers, that the flat ice terrains on KIS were afloat in the recent past, at a time when the ice stream grounding line was upstream of its present location. The overdeepening in the bed just upstream of the KIS grounding line supports this view of the past geometry.
The right-lateral margin at the outlet of the currently active WIS, the location of Subglacial Lake Englehardt (SLE), appears to have many similarities with the right lateral margin of KIS, though with a less developed looking inboard margin. This paper presents a mechanical analysis using surface and bed topography and velocity datasets comparing the Duckfoot flat ice terrain with the terrain around Subglacial Lake Englehardt. At both locations mechanical thinning along shear margins and lows in the bed topography redirects basal water routing towards the features. Here, I consider the history of these features and their role in ice stream variability by comparison of the relict and modern features and via numerical modeling of ice shelf grounding and ungrounding in response to variations in ice flow.
We propose two scenarios for the development of flat ice terrains/subglacial lakes at the outlets of ice streams. In the first, development of a lake in the hydraulic potential low along a shear margin forces a margin jump as shearing develops along the inboard shore of the margin lake. This thesis presents evidence for an inboard (relative to the main outboard shear margin) zone of shear along the inboard shoreline of SLE, suggesting that subglacial lakes along shear margins are capable of facilitating shear margin jumps. In the second, grounding line advance around a relative low in the bed, creating adjacent margins along the lakeshores, forms a remnant lake. Discerning which of these scenarios is appropriate at the KIS outlet has implications for understanding the history of the ice stream grounding line.
An ice flow model is used to place these local conditions in a regional context by studying the effect of internal perturbations, such as ice rise stagnation or inward margin jumps, on grounding line position. Bathymetry is important in determining ice stream flow in the ways that might not be otherwise realized in 1-D flow model studies. In the numerical modeling experiments, grounding line advance across the KIS outlet is mediated by the overdeepening in the bed and proceeds not in the direction of ice flow but transverse to flow. This finding adds complexity to both a flowline view of grounding line migration and the theory that grounding lines are unstable in the presence of inward sloping bed topography.
Fried, Mason Joseph. "Grounding Zone Processes: Ice Mechanics and Margin Lakes, Kamb Ice Stream and Whillans Ice Stream, West Antarctica." PDXScholar, 2013. https://pdxscholar.library.pdx.edu/open_access_etds/1112.
Full textMcDaniel, Shannon M. "New techniques for the investigation of deformation mechanisms in flow of fine-grained ice Ih /." Thesis, Connect to this title online; UW restricted, 2005. http://hdl.handle.net/1773/6747.
Full textLe, Ngoc Chau. "Force and centre of pressure measurements during ice hockey skating with a regular and a modfied ice hockey skate." Thesis, McGill University, 2013. http://digitool.Library.McGill.CA:80/R/?func=dbin-jump-full&object_id=117022.
Full textLa force et le centre de poussée (CDP) ont été mesurés pendant le patinage sur glace en ligne droite en utilisant des patins de hockey standards et des patins de hockey modifiés avec un protecteur du tendon d'Achille plus flexible et une configuration différente des oeillets pour lacets permettant une plus grande dorsiflexion et flexion plantaire de la cheville. Le but de cette étude était de déterminer si ces changements de construction de patins ont une influence sur le mouvement biomécanique des patineurs pendant le patinage sur glace en ligne droite. Les patins gauches et droites ont été instrumentés avec un système d'estimation de la force calibré et avec un système de capteurs de pression en dessous de la semelle pour mesurer le CDP. L'utilisation du patin modifié s'est manifestée par une réduction de 14.5 à 24.3 mm du déplacement total du CDP dans la direction antéro-postérieure (p < .05). Celà suggère que l'utilisation du patin modifié a un effet sur la biomécanique des patineurs. Cependant, une étude cinématique du corps au complet serait peut-être nécéssaire afin d'étudier les changements biomécaniques exacts.
Stehn, Lars. "Tensile fracture of ice : test methods and fracture mechanics analysis." Doctoral thesis, Luleå tekniska universitet, Byggkonstruktion och -produktion, 1993. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:ltu:diva-18394.
Full textGodkänd; 1993; 20070426 (ysko)
Tulaczyk, Slawek M. Kamb Barclay. "Basal mechanics and geologic record of ice streaming, West Antarctica /." Diss., Pasadena, Calif. : California Institute of Technology, 1999. http://resolver.caltech.edu/CaltechETD:etd-03092004-155058.
Full textMillgate, Thomas. "Ice-ocean interactions in north west Greenland." Thesis, University of Oxford, 2015. https://ora.ox.ac.uk/objects/uuid:f5c18faa-c027-4cbb-aa00-4849a323a9a1.
Full textWilliams, Timothy D. C., and n/a. "Reflections on ice : scattering of flexural gravity waves by irregularities in Arctic and Antarctic ice sheets." University of Otago. Department of Mathematics & Statistics, 2006. http://adt.otago.ac.nz./public/adt-NZDU20060907.120444.
Full textKyrke-Smith, Teresa Marie. "Ice-stream dynamics : the coupled flow of ice sheets and subglacial meltwater." Thesis, University of Oxford, 2014. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.629515.
Full textSteinbach, Florian [Verfasser], and Ilka [Akademischer Betreuer] Weikusat. "Numerical modelling of deformation and recrystallisation mechanics in ice and ice-air aggregates / Florian Steinbach ; Betreuer: Ilka Weikusat." Tübingen : Universitätsbibliothek Tübingen, 2017. http://d-nb.info/1165577321/34.
Full textGarrigues, Laurent. "Statistical analysis and forecasting of sea ice conditions in Canadian waters." Thesis, McGill University, 2001. http://digitool.Library.McGill.CA:80/R/?func=dbin-jump-full&object_id=19621.
Full textXiao, Jing. "Damage and fracture of brittle viscoelastic solids with application to ice load models." Thesis, National Library of Canada = Bibliothèque nationale du Canada, 1997. http://www.collectionscanada.ca/obj/s4/f2/dsk1/tape11/PQDD_0019/NQ47510.pdf.
Full textEskandarian, Mojtaba. "Ice shedding from overhead electrical lines by mechanical breaking : a ductile model for viscoplastic behaviour of atmospheric ice = Délestage de glace des câbles électriques par bris mécaniques : un modèle du comportement ductile viscoplastique de la glace atmosphérique poreuse /." Thèse, Chicoutimi : Université du Québec à Chicoutimi, 2005. http://theses.uqac.ca.
Full textJacobson, Herbert Paul. "Folding of stratigraphic layers in ice domes /." Thesis, Connect to this title online; UW restricted, 2001. http://hdl.handle.net/1773/6837.
Full textChoi, Kyungsik. "A damage mechanics approach to the three dimensional constitutive modelling of ice deformation." Thesis, Massachusetts Institute of Technology, 1989. http://hdl.handle.net/1721.1/51468.
Full textZane, Lisa. "Force measures at the hand-stick interface during ice hockey slap and wrist shots." Thesis, McGill University, 2012. http://digitool.Library.McGill.CA:80/R/?func=dbin-jump-full&object_id=110526.
Full textLe but de cette étude était d'examiner les forces de contact entre les mains et le baton de hockey pendant l'exécution de lancers frappés et de tirs du poignet. Quatre cohortes (homme/femme x haut / bas calibre; HC, LC) de joueurs de hockey sur glace ont été testés en utilisant trois bâtons de rigidités différentes (77, 87, 102). Quarante et un sujets (21 hommes, 20 femmes) ont effectué sept lancers frappés et sept tirs du poignet avec chacun des trois types de bâton. La force de pression a été enregistrée à 1000 Hz en utilisant 32 capteurs piézorésistifs aux interfaces entre la main et le bâton. Les résultats ont démontré la faisabilité de la mesure directe des forces à l'interface main-bâton lors de l'exécution de tirs au hockey sur glace. Les forces de pointe atteintes au cours de lancers frappés et de tirs du poignet différaient en fonction du calibre et du sexe, les hommes présentant des forces supérieures comparativement aux femmes. De plus, les joueurs de HC ont démontré des forces supérieures par rapport aux joueurs LC. Par contre, le type de bâton ne représentait pas un facteurs significatif pour la production de force qui plus est, chaque joueur a affiché une 'signature' de force reproductible et constante. En général, les modèles de forces pour les lancers frappés et les tirs des poignets ont démontré des pattrons de coordination bimanuelle à la compréhension du contrôle mécanique dynamique du bâton et possiblement a l'évaluation de la performance.
Forget, Samuel. "Comparisons of player calibers and skate models during an ice hockey explosive transitional maneuver." Thesis, McGill University, 2014. http://digitool.Library.McGill.CA:80/R/?func=dbin-jump-full&object_id=123253.
Full textLes variables de la force de réaction du sol (glace) et de la pression plantaire du pied ont été mesurées pendant une manœuvre de transition explosive, "stop and go", de patinage sur glace. 1) à l'aide de patins de hockey standard et 2) des patins de hockey modifiés avec un protecteur du tendon d'Achille plus flexible et une configuration différente des œillet pour lacets permettant une plus grande flexion dorsale et plantaire de la cheville. Le but de cette étude était d'illustrer les différences de la mécanique du patinage et la cinétique entre les patineurs de haut et bas calibre et entre les deux modèles de patins pendant la tâche de patinage spécifique du "stop and go". Tant les patins de gauches et de droites ont été instrumentés avec un système d'estimation de la force calibré et avec un système de capteurs de pression en dessous de la semelle pour mesurer les variables de la pression plantaire du pied pendant la tâche de patinage du "stop and go". Les deux modèles de patin ont démontré des résultats similaires quant aux variables du Centre de Pression (CdP) et de la force verticale. Toutefois, les patineurs de haut calibre ont démontré une réduction de 10,7 (patin intérieur) et 15.2 (patin extérieur) mm concernant le déplacement total du CdP antéro-postérieur pendant la phase d'arrêt (p <0,05). En conclusion, des modèles spécifiques du contrôle postural ont été observées entre les patineurs de haut et de bas niveau. Néanmoins, une étude cinématique exhaustive du corps humain serait manifestement nécessaire afin d'étudier les changements biomécaniques exacts.
Ouckama, Ryan. "Time series measurement of force distribution in ice hockey helmets during varying impact conditions." Thesis, McGill University, 2013. http://digitool.Library.McGill.CA:80/R/?func=dbin-jump-full&object_id=119435.
Full textLes casques de sport modernes ont été efficaces pour réduire les traumatismes crâniens sévères tels que les fractures du crâne et les hématomes sous-duraux. Malgré tout, la prévalence élevée des lésions cérébrales traumatiques mineures reste un problème de santé publique non résolu. Par conséquence, il existe un besoin important pour un examen plus approfondi de la capacité des casques à atténuer les forces de collision qui pourraient correspondre à un risque de traumatisme cérébral mineur. Les normes actuelles évaluent principalement l'efficacité des casques à minimiser les accélérations maximales de la tête lors d'impacts contondants. L'absence de mesures dynamiques locales, plus précisément au site d'impact, est surtout dû au défi technique qui est d'insérer des matrices sensorielles avec une haute résolution temporelle. Le développement de cette dernière technique de mesure pourrait améliorer l'évaluation fonctionnelle des casques en général. Ainsi, l'objectif principal de cette recherche était de développer un système de cartographie d'impact local (CIL) tout en permettant l'insertion de ce système entre le casque et la tête, et ainsi, utiliser le CIL afin d'évaluer les caractéristiques mécaniques de differentes mousses de rembourrage et différents casques au cours de chute et de collision contrôlée sur une fausse tête. Interposé entre la calotte/rembourrage et la surface de la tête, ce CIL est constitué d'un réseau de capteurs de force discrets, minces, connectés à une grande vitesse d'acquisition de données numériques. Une première étude a démontré la faisabilité d'utiliser le CIL pour capturer avec précision des événements d'impact en termes d'amplitude et de force ainsi que la réponse temporelle. Par ailleurs, le CIL a démontré la capacité de capturer les «empreintes» d'impact et de différencier fonctionnellement divers matériaux en mousse et des densités. Une deuxième étude a intégré le CIL dans le cadre d'une norme d'essai contrôlé de fausse tête de substitution lors de chute sur objets contondants. Le CIL s'est révélé tout aussi précis sur la géométrie de la surface crânienne courbe et a été en mesure de différencier les modèles uniques d'impact de contact de distribution basé sur le modèle de coque des casques de hockey et de configurations de remplissage, y compris l'identification de concentrations élevées de force de contact (>16 MPa). Fait à noter, l'impact global des mesures d'accélération de la tête ne correspond pas nécessairement à l'ampleur des forces d'intervention (R-square=0.22). Une troisième étude a utilisé le CIL entre une fausse tête de substitution Hybrid III et un casque de hockey sur glace lors de collisions de projectiles. Le CIL est efficace pour capturer des distributions locales de forces dynamiques lors d'événements de moins de 4 ms, et encore une fois a été en mesure de faire la distinction entre les matériaux de rembourrage des modèles de casques variés. En résumé, cette approche de test innovatrice s'est avérée être un instrument précis pour l'évaluation de la conception du casque et des propriétés des matériaux sur la dynamique d'impact local, et démontre le mérite d'un outil industriel et de recherche visant à améliorer la protection de la tête.
Melanson, Paul M. "Damage and microstructural change in laboratory grown ice under high pressure zone conditions /." Thesis, National Library of Canada = Bibliothèque nationale du Canada, 1998. http://www.collectionscanada.ca/obj/s4/f2/dsk2/tape17/PQDD_0002/MQ34208.pdf.
Full textMatbou, Riahi Mehran. "Numerical and experimental studies of the mechanical behaviour at the ice/aluminium interface = Études numérique et expérimentale du comportement mécanique à l'interface glace/aluminium /." Thèse, Chicoutimi : Université du Québec à Chicoutimi, 2007. http://theses.uqac.ca.
Full textLa p. de t. porte en outre: Mémoire présenté à l'Université du Québec à Chicoutimi comme exigence partielle de la maîtrise en ingénierie. CaQCU Bibliogr.: f. 137-143. Document électronique également accessible en format PDF. CaQCU
Faria, Santos Sérgio Henrique. "Mechanics and thermodynamics of mixtures with continuous diversity from complex media to ice sheets /." [S.l. : s.n.], 2003. http://elib.tu-darmstadt.de/diss/000307.
Full textChoi, Dong Ho. "Viscoplasticity and damage mechanics models for rate-dependent materials and their application to ice." Thesis, Massachusetts Institute of Technology, 1997. http://hdl.handle.net/1721.1/42583.
Full textMcTaggart, Kevin Andrew. "Hydrodynamics and risk analysis of iceberg impacts with offshore structures." Thesis, University of British Columbia, 1989. http://hdl.handle.net/2429/30733.
Full textApplied Science, Faculty of
Civil Engineering, Department of
Graduate
Kermani, Koosheh Majid. "Ice shedding from cables and conductors : a cracking model of atmospheric ice = Délestage de glace des câbles et des conducteurs : un modèle de rupture fragile de la glace atmosphérique /." Thèse, Chicoutimi : Université du Québec à Chicoutimi, 2007. http://theses.uqac.ca.
Full textLa p. de t. porte en outre: Thèse présentée à l'Université du Québec à Chicoutimi comme exigence partielle au doctorat en ingénierie. CaQQUQ Bibliogr.: f. [211]-220. Document électronique également accessible en format PDF. CaQQUQ
Baig, Zubair. "Functional mechanical assessment of foot and ankle stiffness and work production in ice hockey skate boots." Thesis, McGill University, 2011. http://digitool.Library.McGill.CA:80/R/?func=dbin-jump-full&object_id=97258.
Full textUne vitesse de jeu rapide, les virages brusques ainsi que les arrêts soudains sont des caractéristiques bien particulières au hockey sur glace. Considérant ces mouvements explosifs et agiles, l'interaction entre le pied, la cheville ainsi que la botte du patin devient fondamentale pour obtenir une propulsion et une stabilité optimale. Le but de cette études était de déterminer la nature cette interaction mécanique pour un modèle de patin a glace conventionnel ainsi que pour un prototype. Dans un premier temps, un dynamomètre Biodex System 4 a été utilisé pour isoler de façon dynamique le pied et la cheville/patin dans les plans sagittal et frontal. Trois conditions expérimentales ont été évaluées (soulier contrôle, patin commercialisé ainsi qu'un patin modifié). Par la suite, la cinématique des membres inférieurs fut mesurée en utilisant une système de capture du mouvement pour déterminer si les différentes botte de patin affecteraient la coordination motrice lors d'un départ.En comparant les trois conditions de botte, une différence significative a été observée pour l'amplitude de mouvement entre le soulier et le patin modifié et le patin commercial (65.2° vs. 52.4° vs. 35.7°, p < 0.05). Le travail total était seulement significatif entre le soulier et le patin commercial (16 kJ vs 8.9 kJ, p < 0.05). Pour la deuxième phase, seulement la flexion plantaire maximale était plus grande avec le patin modifié 11.3° vs. 1.3°, p < 0.05).Le dynamomètre Biodex a pu clairement discerner des différences entre les différentes conditions de botte pour les variables dépendantes sélectionnées. En utilisant les modes passifs et actifs, le système a permis de générer une méthode de quantification caractéristique de la rigidité de bottes.
Magee, Patrick. "Whole-body predictors of wrist shot accuracy in ice hockey: a kinematic analysis by way of motion capture." Thesis, McGill University, 2009. http://digitool.Library.McGill.CA:80/R/?func=dbin-jump-full&object_id=67030.
Full textAbrégéL'objectif premier de cette étude était d'identifier les mouvements caractéristiques du corps des joueurs de hockey correspondant à la précision de tirs du poignet stationnaire à travers différents niveaux d'habiletés. Un total de vingt-quatre sujets ont fait partie de l'échantillon. Chacun d'eux ont dû réussir correctement dix lancers dans chacune des quatre différentes cibles. La performance des sujets a été évaluée en mesurant la cinématique du corps, du bâton et de la rondelle à l'aide de marqueur réfléchissants qui ont été filmé à l'aide d'un système d'analyse du mouvement composé de huit caméra infrarouge (Vicon®), le tout étant enregistré à 240 Hz. Avec le niveau de précision comme variable dépendante, une analyse de régression multiple a été effectuée avec les variables cinématiques de toutes les articulations. Les résultats ont démontrés qu'il n'y a pas de prédicteurs universels à travers les différentes cibles considérant qu'une ou plusieurs articulations peuvent ajuster leurs vitesses, amplitudes et séquences pour effectuer un lancer précis. Des prédicteurs important ont été identifiés dans les membres inférieurs, le tronc ainsi que dans les membres supérieur. Les membres inférieurs semblent permettent une base de support stable ainsi qu'un transfert de poids efficace en direction de la cible visée. De plus, la jambe arrière permettrait de contrer le momentum angulaire qui pourrait débalancé le système en équilibre. Le déplacement angulaire du tronc (pelvis, thorax et colonne lombaire) permet d'orienter de façon à ce que les membres supérieurs puissent bouger de façon optimale en plus de contribuer à la production de force transmisse à la rondelle. Pour terminer, la précision semble être associée à un contrôle plus dynamique du poignet et de l'épaule du membre supérieur contrôlant le haut du bâton.
Price, Stephen F. "Development and applications of a full-stress flowband model for ice using the finite volume method /." Thesis, Connect to this title online; UW restricted, 2006. http://hdl.handle.net/1773/6797.
Full textKnight, Christopher J. "Hydrogen bond topology order/disorder transitions in ice and the behavior of defects in a disordered ice lattice /." Columbus, Ohio : Ohio State University, 2009. http://rave.ohiolink.edu/etdc/view?acc%5Fnum=osu1236788109.
Full textJavan-Mashmool, Mandana. "Theoretical and experimental investigations for measuring interfacial bonding strength between ice and substrate." Thèse, Chicoutimi : Université du Québec à Chicoutimi, 2005. http://theses.uqac.ca.
Full textLevis, Demian. "Two-dimensional Spin Ice and the Sixteen-Vertex Model." Phd thesis, Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00763350.
Full textLevis, Demian. "Two-dimensional spin ice and the sixteen-vertex model." Phd thesis, Paris 6, 2012. http://www.theses.fr/2012PA066414.
Full textIn this thesis we present a thorough study of the static and dynamic properties of the 2D sixteen-vertex model or, in other words, a simplified version of the dipolar spin-ice model. After a general discussion on frustrated magnets, and spin-ice in particular, we motivate the introduction of our sixteen-vertex model in order to study the collective behaviour of spin-ice. We use a rejection-free continuous-time Monte Carlo algorithm with local spin-flip updates to analyse the equilibrium phases and the critical properties of the 2D model. We compare our results with the integrable cases. We extend the model to be defined on carefully chosen trees and employ a Bethe-Peierls approximation to study the equilibrium properties of generic vertex models. The range of validity of the approximation is discussed by comparing the results obtained analytically for the model defined on trees with the exact and numerical results obtained for the 2D model. Motivated by advent of artificial spin-ice realisations, we set the parameters of the model in order to reproduce the experimental situation. We show that the sixteen-vertex model gives an accurate description of the thermodynamics of artificial spin-ice samples. Our theoretical results are in quasi-quantitative agreement with experimental data obtained in as-grown samples away from the critical point. The phase diagram of the sixteen-vertex model and the nature of the equilibrium phases is presented in detail. Our vertex model is build as a stochastic extension of the integrable six-vertex model in order to include thermal fluctuations in the form of defects. We study the ordering dynamics of the system following different kind of quenches by means of Monte Carlo simulations. We analyse the evolution of the density of defects and we identify the dynamical mechanisms leading the different ordering processes. We show that the dynamics proceed through coarsening accordingly to the dynamical scaling picture. The interplay between localised and extended topological defects is discussed. We study in detail the existence of a dynamical arrest following a quench as observed in 3D dipolar spin-ice
Kálmán, Tamás. "Dynamic behavior of iced cables subjected to mechanical shocks = Comportement dynamique des câbles recouverts de glace et soumis à des chocs mécaniques /." Thèse, Chicoutimi : Université du Québec à Chicoutimi, 2007. http://theses.uqac.ca.
Full textLa p. de t. porte en outre: Thèse présentée à l'Université du Québec à Chicoutimi comme exigence partielle du doctorat en ingénierie. Bibliogr.: f. 150-155. Document électronique également accessible en format PDF. CaQQUQ
Bravo, Jimenez Ismael. "Detection and removal of wind turbine ice : Method review and a CFD simulation test." Thesis, Högskolan i Gävle, Energisystem, 2018. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:hig:diva-27798.
Full textBourbonnais, Martin. "Étude de la perte de portance due à la contamination des fluides antigivres par la dilution de la bruine verglacante /." Thèse, Chicoutimi : Université du Québec à Chicoutimi, 1997. http://theses.uqac.ca.
Full textWang, Xiaofei. "Évaluation aérodynamique des fluides dégivrants et antigivre dilués et contaminés par la glace et la neige /." Thèse, Chicoutimi : Université du Québec à Chicoutimi, 1999. http://theses.uqac.ca.
Full textYao, Lan. "Experimental and numerical study of dynamic crack propagation in ice under impact loading." Thesis, Lyon, 2016. http://www.theses.fr/2016LYSEI043/document.
Full textThe phenomena relating to the fracture behaviour of ice under impact loading are common in civil engineering, for offshore structures, and de-ice processes. To reduce the damage caused by ice impact and to optimize the design of structures or machines, the investigation on the dynamic fracture behaviour of ice under impact loading is needed. This work focuses on the dynamic crack propagation in ice under impact loading. A series of impact experiments is conducted with the Split Hopkinson Pressure Bar. The temperature is controlled by a cooling chamber. The dynamic process of the ice fracture is recorded with a high speed camera and then analysed by image methods. The extended finite element method is complementary to evaluate dynamic fracture toughness at the onset and during the propagation. The dynamic behaviour of ice under impact loading is firstly investigated with cylindrical specimen in order to obtain the dynamic stress-strain relation which will be used in later simulation. We observed multiple cracks in the experiments on the cylindrical specimens but their study is too complicated. To better understand the crack propagation in ice, a rectangular specimen with a pre-crack is employed. By controlling the impact velocity, the specimen fractures with a main crack starting from the pre-crack. The crack propagation history and velocity are evaluated by image analysis based on grey-scale and digital image correlation. The main crack propagation velocity is identified in the range of 450 to 610 m/s which confirms the previous results. It slightly varies during the propagation, first increases and keeps constant and then decreases. The experimentally obtained parameters, such as impact velocity and crack propagation velocity, are used for simulations with the extended finite element method. The dynamic crack initiation toughness and dynamic crack growth toughness are determined when the simulation fits the experiments. The results indicate that the dynamic crack growth toughness is linearly associated with crack propagation velocity and seems temperature independent in the range -15 to -1 degrees
Bennani, Lokman. "Modélisation bidimensionnelle de systèmes électrothermiques de protection contre le givre." Thesis, Toulouse, ISAE, 2014. http://www.theses.fr/2014ESAE0037/document.
Full textLe givrage a depuis longtemps été identifié comme une problématique sérieuse dans le monde aéronautique.L’accrétion de givre, due à la présence de gouttelettes d’eau surfondue dans les nuages, dégrade les performances aérodynamiques et le rendement des entrées d’air parmi d’autres conséquences néfastes. Ainsi, les avionneurs sont sujets à des règles de certifications concernant la capacité à voler en conditions givrantes. Pour se faire, des systèmes de protection contre le givre sont utilisés. En raison de la complexité des phénomènes physiques mis en jeux, la simulation numérique constitue un atout lors de la phase de conception. Ce travail de thèse porte sur la modélisation et la simulation numérique des systèmes électrothermiques de protection contre le givre. Il s’articule autour de trois approches de modélisation, qui ont donné lieu au développement de trois modules. Deux d’entre eux sont dédiés à la simulation du transfert de chaleur dans le système et dans la glace (changement de phase). Le troisième est lié à la modélisation du comportement mécanique du givre atmosphérique avec fissuration. Ainsi, les propriétés mécaniques du givre atmosphérique sont revues de façon à pouvoir identifier les paramètres intervenant dans le modèle de fissuration. Ce modèle est ensuite utilisé pour étudier les mécanismes possibles de détachement du givre, qui ne sont à l’heure actuelle pas encore bien compris. Le but final de ce travail est de proposer une méthodologie de simulation couplée pour les systèmes électrothermiques de protection contre le givre. Ainsi, la faisabilité d’un calcul couplé thermique-fissuration avec prédiction de détachement de givre est présentée
Perron, Éric. "Modélisation du développement de la couche limité sur un film fluide /." Thèse, Chicoutimi : Université du Québec à Chicoutimi, 1993. http://theses.uqac.ca.
Full textEl, Akkad Adil. "Étude comparative des perturbations de la couche limite et de la portance, sur la plaque plane et sur modèle d'aile, en présence de fluides dégivrants /." Thèse, Chicoutimi : Université du Québec à Chicoutimi, 1993. http://theses.uqac.ca.
Full textDagli, Deniz. "Laboratory Investigations of Frost Action Mechanisms in Soils." Licentiate thesis, Luleå tekniska universitet, Geoteknologi, 2017. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:ltu:diva-64184.
Full textWang, Yaohua 1959. "Heat transfer from open channel flow to an ice block and an array of ice blocks." Thesis, McGill University, 1991. http://digitool.Library.McGill.CA:80/R/?func=dbin-jump-full&object_id=60689.
Full textIn the second series of experiments, a packed array of ice blocks in the tightest arrangement was used to simulate a brash ice cover in the open channel flow. Six tests were conducted. The heat transfer rate from the open-channel flow to the brash ice cover was significantly higher than the rate to a smooth surface. The increase in heat transfer rate due to the 'roughness effect' was as high as 300 percent. However, due to the 'sheltering effect', the heat transfer rate from the flow to each of the ice cone in the array was only 35 percent of the rate to a single isolated ice cone with the same volume of submergence.
Jaiswal, Vinay Kumar. "Finite element modeling of electric field distributions around a resistive glazed post station insulator covered with ice = Modélisation par éléments finis de la distribution du champ électrique autour d'un isolateur de poste avec une couche semi-conductrice recouvert de glace /." Thèse, Chicoutimi : Université du Québec à Chicoutimi, 2005. http://theses.uqac.ca.
Full textSafa, Niloufar. "Designing of frazil ice test rig." Thesis, Högskolan i Skövde, Institutionen för ingenjörsvetenskap, 2015. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:his:diva-14583.
Full textKaya, Roni. "Energy Usage in Ice Rink Resurfacing." Thesis, KTH, Energiteknik, 2017. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-212928.
Full textIce rink operations require significant amounts of energy. It has been concluded that a typical single sheet ice rink in Sweden uses around 1 000 MWh per year. Data from the most efficient ice rinks has shown that a well-designed ice rink could reach an energy usage of less than 500 MWh per year, which leaves a great potential for energy saving actions. A statistical study of a large number of ice rinks in Sweden has shown that the refrigeration system has the largest share of the total energy usage in an ice rink, corresponding to 43% in average. The energy consumption of the refrigeration system is depending on various heat loads on the ice surface. Previous studies has determined the shares of the total heat load in ice rinks, concluding that one of the four largest heat loads in an ice rink comes from the ice resurfacing, corresponding to 14-17%. Floodwater volume and temperature has been evaluated by collecting data through experimental measurements and further analysed with the goal to find energy saving actions. The results of the study are based on data collected in five different ice rinks in Stockholm, Sweden and shows that most fillings of resurfacing machines has a volume between 300-500 litres at a temperature between 30-50°C. Larger volumes and higher temperatures increase the heat load on the ice surface through latent and sensible heat, which means that smaller volumes and lower temperatures decrease the energy consumption. It has also been concluded that older resurfacing machines are larger energy consumers compared with newer models. The study shows that the energy consumption for an average resurfacing process 18 kWh with 100% heat recovery (18% from charging and 82% compressor electricity) and 36 kWh without heat recovery (9% from charging, 49% heating electricity and 42% compressor electricity), which indicates a decrease in energy consumption in ice rinks with heat recovery. The resurfacing share of the total heat loads from the measurements show that in average 11% of the heat load occurs by ice resurfacings. The results have shown that the water temperature at the outlet of the tank differs substantially from the filling temperature. This means that the desired floodwater temperature is different from what you actually get and there is a large waste in energy consumption for heating as the desired resurfacing temperature is rarely achieved. Studies show an approximate waste in energy consumption between 7 000 - 14 000 kWh/season.
Sherburn, Jesse Andrew. "HYDRODYNAMIC MODELING OF IMPACT CRATERS IN ICE." MSSTATE, 2008. http://sun.library.msstate.edu/ETD-db/theses/available/etd-11052007-091023/.
Full textPalmer, Michael. "Mechanisms of natural climate change : the little ice age." Thesis, University of Oxford, 2002. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.289120.
Full textCook, Andrea. "Modelling of brine transport mechanisms in Antarctic sea ice." Master's thesis, Faculty of Engineering and the Built Environment, 2021. http://hdl.handle.net/11427/33605.
Full textZhang, Shiping. "FEM analysis of in-flight ice break-up." Thesis, McGill University, 2013. http://digitool.Library.McGill.CA:80/R/?func=dbin-jump-full&object_id=114560.
Full textDans le cadre de la mécanique des fractures, nous présentons une méthode d'éléments finis qui simule le bris de la glace accumulée sur les ailes d'avions, en deux dimensions, ainsi que le délestage du givre accumulé sur les pales de l'hélicoptère, en trois dimensions. Le module de bris de glace, entièrement automatisé, est intégré en FENSAP-ICE [1-2], un logiciel de simulation qui résout séquenciellement le flux, l'impact des gouttelettes et le cumul de glace. Les modules bidimensionnels et tridimensionnels de propagation de fissures sont développés et validés par comparaison avec des résultats expérimentaux sur une plaque fissurée d'un seul côté, ainsi que pour un spécimen entaillé d'un seul côté avec une charge de flexion en trois points. Plusieurs formes de glace sont analysées et des comparaisons faites avec un autre code traitant la mécanique des fractures. Dans des conditions typiques de givrage et d'écoulement, l'élasticité linéaire s'est avérée adéquate pour une analyse du bris de glace. Pour la glace accumulée sur les ailes, une conclusion importante de cette étude est que le bris de glace dépend fortement de sa forme, c'est-à-dire que pour des charges aérodynamiques similaires, certaines formes de glace briseront, tandis que d'autres ne le feront pas. En ce qui concerne la glace accumulée sur les hélicoptères, il a été conclu que les facteurs les plus importants pour le bris de glace sont la vitesse rotationnelle de la pale et la force d'adhésion entre la glace et la pale. L'objectif principal de cet ouvrage est d'analyser des phénomènes multi-physiques complexes et de fournir un modèle simplifié du bris de la glace pour les utilisateurs industriels et les concepteurs en aéronautique. L'utilisation de cet outil n'est toutefois pas limitée à l'aérodynamique, puisqu'il peut être employé dans des domaines tels que les sciences environnementales, les sciences des matériaux, la glaciologie et l'analyse des tremblements de terre et de rupture.