Dissertations / Theses: 'Machines et moteurs moléculaires'

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Daou, Dania. "Intégration de moteurs moléculaires photoactivables dans des gels supramoléculaires." Electronic Thesis or Diss., Strasbourg, 2024. http://www.theses.fr/2024STRAF021.

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Abstract:

Cette thèse a exploré l'intégration de moteurs moléculaires synthétiques photoactivables dans des réseaux de gels supramoléculaires. L'objectif principal était d'obtenir un mouvement macroscopique réversible en exploitant à la fois la rotation unidirectionnelle des moteurs moléculaires et la nature réversible des interactions supramoléculaires. Des moteurs moléculaires hautement fonctionnalisés ont été synthétisés et intégrés comme unités de réticulation dans des réseaux de gel supramoléculaire de peptides de diphénylalanine et de poly(γ-benzyl-L-glutamate) et d'oligonucléotides d'ADN. L'activation de la rotation unidirectionnelle des moteurs moléculaires par la lumière a permis de produire un travail nanomécanique suffisant pour perturber les interactions supramoléculaires dans les réseaux de gel à base de peptides, ce qui entraîne la contraction ou la fonte du gel à l'échelle macroscopique. Grâce aux interactions supramoléculaires réversibles, le matériau gélifié initial a pu être récupéré dans l'obscurité, soit spontanément, soit par l'application d'un stimulus thermique. Les systèmes étudiés dans cette thèse représentent une nouvelle classe de matériaux fonctionnant dans des conditions dissipatives hors équilibre, promettant des applications dans divers domaines tels que la biologie, la médecine et la science des matériaux
This thesis explored the integration of light-driven synthetic molecular motors in supramolecular gel networks. The main goal was to achieve reversible macroscopic motion by exploiting both the unidirectional rotation of molecular motors and the reversible nature of supramolecular interactions. Highly functionalized molecular motors have been synthesized and integrated as crosslinking units in supramolecular gel networks of diphenylalanine and poly(γ- benzyl-L-glutamate) peptides, as well as DNA oligonucleotides. Activation of the unidirectional rotation of molecular motors by light, allowed the production of nanomechanical work which is sufficient to disrupt supramolecular interactions in peptide-based gel networks leading to contraction or melting of the gel material at the macroscopic scale. Thanks to the reversible supramolecular interactions, the initial gel material was recovered in the dark, either spontaneously or by applying a thermal stimulus. The systems studied in this thesis represent a novel class of materials operating in dissipative out-of-equilibrium conditions, holding promise of applications in various fields such as biology, medicine and material science

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Lemouchi, Cyprien. "Moteurs Moléculaires Cristallins Photo-pilotés." Phd thesis, Université d'Angers, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00801226.

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Abstract:

L'engouement aujourd'hui pour la manipulation des propriétés électriques des supraconducteurs moléculaires dans le domaine des matériaux, nous a conduit à installer des gyroscopes au sein du cristal, pour que la propriété dynamique puisse moduler l'environnement électrostatique pouvant déboucher vers un nouvel ordre de charge et des structures ferroélectriques. Une machine moléculaire qui possède un rotor, un axe de rotation et des stators tel que le 1,4-diéthynylbicyclo[2,2,2]octane, a été choisie pour sa particularité à interagir avec la lumière, que l'on organise au sein du solide, sous forme de monocristaux appelés moteurs cristallins. La RMN CP/MAS sur poudre cristalline et monocristal a permis de caractériser le mouvement du rotor. Le développement d'une approche cristalline ajouté à la fonctionnalisation des rotors ont permis leur auto-assemblage et leur installation dans des architectures ouvertes organisées autour de cation métalliques (MOF,PCP,), ce qui a permis l'élaboration de matériaux multifonctionnels, dotés de la fonction dynamique, aux propriétés de conductivité ou de transition spin (SCO-MOF). Finalement, l'étude de systèmes cristallins dynamiques de basse dimentionnalité en optique non linéaire a permis de mettre en évidence le phénomène de photo-pilotage des gyroscopes par la lumière au sein du solide. le développement de systèmes plus élaborés permettra de mieux comprendre ce phénomène afin de l'utiliser dans des applications industrielles.

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Rajonson, Gabriel. "Etude et comparaison de moteurs moléculaires artificiels par simulation numérique." Thesis, Angers, 2019. http://www.theses.fr/2019ANGE0029.

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Abstract:

Le domaine nanométrique présente et soulève beaucoup de questions. Une d’entre elles concerne les moteurs moléculaires. Est-il possible de concevoir un système pouvant se déplacer au sein d’un milieu ? Si oui comment caractériser son déplacement ? Le déplacement a-t-il une influence sur le milieu ? Le milieu influence-t-il le déplacement du moteur ? Nous nous sommes intéressés ici à l’étude de plusieurs paramètres tels que la taille relative du moteur par rapport à la taille des molécules constituant l’environnement, la masse relative du moteur par rapport à la masse des molécules constituant l’environnement, la vitesse des battements du moteur, l’influence de la température,l’orientation du moteur, les configurations temporelles possibles.Nous avons montré que le ratio de masse relative au moteur et des molécules du milieu, tout comme le ratio des tailles, influencent le déplacement du moteur. Tout moteur avec une seule charnière est soumis au scallop theorem énoncé par E.M. Purcell.Nous avons trouvé un moyen de briser ce théorème en jouant sur la vitesse des battements du moteur.Nous avons ensuite modifié notre moteur pour qu’il possède deux charnières. Nous avons de nouveau étudié l’effet des différentes configurations temporelles possible sur le déplacement du moteur.Pour finir nous avons voulu donner une direction privilégié à notre moteur en le soumettant à un champ électrique
The nanometric field raises a lot of questions. One of them concerns molecular motors. Is it possible to design a device capable of moving itself inside an environment ? If so how can we characterise its motion ? Does it influence the environment ? Does the environment influence the motor’s motion ? We took an interest here to the study of several parameters such as the ratio of the motor’s relative length to the environment’s molecule length, the ratio of the motor’s relative mass to the environment’s molecule mass, the motor’s folding frequency, thetemperature’s influence, the motor’s orientation, the different time configurations. We showed that the motor’s relative length ratio to the environment’s molecule length, as well as the motor’s relative mass ratio to the environment’s molecule mass, have an influence on the motor’s displacement. Every motor presenting one hinge, is subject to the scallop theorem introduced by E.M. Purcell. We found a way to break this theorem by playing on the motor’s folding frequency. Then we altered our motor in order for it to possess to hinges. We studied the effect of different time configuration on the motor’s displacement. Finally we wanted to give a privileged direction to our motor by submitting it to an electrical field

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Kott, Esther. "Physiopathologie des dyskinésies ciliaires primitives : approches moléculaires et cellulaires." Paris 6, 2013. http://www.theses.fr/2013PA066360.

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Abstract:

Les cils sont des différenciations cellulaires spécialisées de structure et composition très conservées au cours de l’évolution. Les dyskinésies ciliaires primitives (DCP), maladies respiratoires rares de transmission autosomique récessive, sont dues à des anomalies des cils mobiles. Les différents constituants (doublets, bras de dynéines, ponts radiaires, complexe central) du cytosquelette des cils mobiles (axonème 9+2) font l’objet d’un rappel détaillé et actualisé. Les DCP sont associées dans ~50% des cas à un situs inversus. A ce jour, des mutations dans 24 gènes expliquent la pathologie chez ~50% des patients de la cohorte nationale du Centre de Référence des Maladies Respiratoires Rares (313 familles indépendantes, réparties en sous-groupes selon les anomalies ultrastructurales observées) sur laquelle a porté ce travail. L’objectif était de progresser dans l’étiologie moléculaire des DCP. En combinant l’approche « gènes candidats », la cartographie par homozygotie, et le séquençage d’exome chez 6 familles indépendantes, nous avons impliqué 3 nouveaux gènes : pour les DCP avec absence des bras de dynéines, LRRC6, qui joue un rôle dans le pré-assemblage de ces structures ; pour les DCP avec anomalies du complexe central, RSPH1 et HYDIN, qui codent respectivement une protéine de la tête du pont radiaire et une protéine de la gaine centrale de l’axonème. L’identification de nouveaux gènes de DCP permet d’établir un diagnostic de certitude pour les patients, et ainsi d’améliorer le conseil génétique et la prise en charge thérapeutique, mais également de mieux comprendre les mécanismes impliqués dans la mise en place et le bon fonctionnement des cils mobiles chez l’homme
Cilia are evolutionary conserved and ultra-specialized cell differentiations. Primary ciliary dyskinesia (PCD) are rare autosomal recessive respiratory disorders, due to abnormalities of motile cilia. PCD are associated in ~50% of the cases with situs inversus. A detailed update is made on the components (microtubule doublets, dynein arms, radial spokes, central complex) of the cytoskeleton (the 9 +2 axoneme) of the motile cilia. To date, mutations of 24 genes explain the disease in half of the patients with PCD from the National Center for Rare Respiratory Diseases cohort (313 independent families), on which the work was focused. The goal was to progress in the molecular etiology of PCD. The approaches, combining candidate-genes approach, homozygosity mapping and whole exome sequencing in six independent families, allowed us to involve three new genes: (i) in PCD without dynein arms, LRRC6, which plays a role in the pre-assembly of these structures; (ii) in PCD associated with central complex abnormalities, RSPH1 and HYDIN, which encode a protein of the radial spoke head and a protein of the axoneme central sheath, respectively. The identification of new PCD genes allows the establishment of a definitive diagnosis of PCD, improves genetic counseling and therapeutic care, and also enables a better understanding of the mechanisms involved in the proper building and function of motile cilia in humans

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Lang, Thomas. "Synthèse et caractérisation de machines moléculaires à base de porphyrines." Strasbourg, 2010. http://www.theses.fr/2010STRA6201.

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Abstract:

A l’heure actuelle, le développement et la conception de machines moléculaires sont d’un intérêt grandissant. Le défi majeur dans ce domaine est d’arriver à contrôler la direction du mouvement induit. Aussi, le but de ce travail de thèse a été la conception de différentes machines moléculaires basées sur des porphyrines et présentant plusieurs sites d’interaction ou stations différenciés. Dans une première partie, la synthèse et l’étude, principalement par spectroscopie RMN, de tourniquets moléculaires basés sur des porphyrines d’étain (IV) à anse sont décrites. Les différents états « ouvert » et « fermé » caractérisés ainsi que l’étude du processus d’« ouverture-fermeture » ainsi que des tentatives de changement du site de coordination sont décrits. La seconde partie traite de la synthèse de porphyrines pontées, servant également de modèle pour la conception de machines moléculaire, où cette fois l’anse est directement attachée de façon covalente à la porphyrine. L’utilisation de telles architectures permet de surmonter les problèmes de stabilité rencontrés avec les porphyrines d’étain (IV). Ainsi, différentes porphyrines pontées ont été synthétisées et il a été démontré que, comme dans le cas des tourniquets moléculaires, différents états « ouvert » et « fermé » peuvent être atteints et caractérisés
The development of molecular machines is a topic of current interest. The main challenge in this area is to impose the directionality of the movement. Also, the aim of this thesis is the development of new porphyrins based rotary molecular machines bearing at their periphery different recognition sites. In a first part, we describe the synthesis and the study, mainly by NMR spectroscopy, of several tin (IV) handle-porphyrin based molecular turnstiles. The “opened” and “closed” states are characterized and different studies dealing with the “opening-closing” process and the switch between one station to another are performed and discussed. In the second part, we introduce a new type of motor based on bridged-porphyrin. In this case, the rotor is directly attached through a covalent bond to the porphyrin backbone. This type of architectures is developed in order to avoid the collapse of the system due to the low stability of the Sn-O bond in acidic media. Different bridged porphyrins were synthesized and, as for the molecular turnstiles, different “opened” and “closed” states could be reached and characterized

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Piecourt, Éric. "Caractérisation électromécanique et alimentation électronique des moteurs piézo-électriques." Toulouse, INPT, 1995. http://www.theses.fr/1995INPT102H.

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Abstract:

Ce travail est consacre a la definition et a la conception d'electroniques d'alimentation et de commande adaptees aux moteurs piezo-electriques, a partir d'une analyse et d'une caracterisation globale de la conversion electromecanique de l'energie realisee dans ces nouveaux actionneurs. Apres quelques brefs rappels sur l'effet piezo-electrique, les mecanismes de la conversion electromecanique de l'energie exploitee dans les principales structures de moteurs piezo-electriques sont precises et caracterises experimentalement. La synthese de modeles electriques equivalents a ces moteurs, et plus particulierement au moteur a onde progressive, est alors proposee afin de representer globalement le comportement electrique vu des bornes de l'actionneur. En partant du schema equivalent au moteur a onde progressive, une methodologie generique et rationnelle est ensuite elaboree en vue de definir des architectures de convertisseurs d'alimentation et des strategies de commande appropriees. La synthese des connaissances relatives au comportement electromecanique du moteur et des principes generaux d'alimentation et de commande, permet finalement de concevoir, de realiser et d'experimenter une structure d'alimentation particulierement simple et originale

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Charrin, Bénédicte. "La huntingtine et les moteurs moléculaires : fonctions dans le trafic intracellulaire et la mitose." Paris 11, 2006. http://www.theses.fr/2006PA11T020.

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Loubery, Sylvain. "Moteurs moléculaires et rôle de l'actine dans le transport intracellulaire des compartiments d'endocytose." Paris 6, 2007. http://www.theses.fr/2007PA066240.

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Abstract:

La fonction des compartiments d’endocytose est liée à leur localisation et à leur dynamique, qui sont dépendantes des microtubules, de l’actine et des moteurs moléculaires associés. Nous avons mis au point un test de motilité in vitro utilisant des organites isolés par un processus original basé sur l’internalisation de nanoparticules magnétiques. Combiné à des analyses biochimiques et de vidéo-microscopie in vivo, ce test nous a permis de montrer que les compartiments précoces et tardifs d’endocytose ont des équipements en kinésines et dynéine qui diffèrent, et que la dynéine ne contrôle la localisation des lysosomes que de façon indirecte en régulant l’organisation de l’actine. D’autre part, nous avons montré que les endosomes et les lysosomes interagissent dans les cellules avec des structures d’actine. Enfin nous avons observé que les endosomes et lysosomes peuvent eux-mêmes induire la polymérisation d’actine à leur surface in vitro en l’absence d’extrait cellulaire. Les résultats présentés ici approfondissent la compréhension des rôles joués par le cytosquelette dans le contrôle de la dynamique des compartiments d’endocytose

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Lacroix, Benjamin. "Rôle de la polyglutamylation dans le contrôle sélectif des moteurs moléculaires et des MAPs." Montpellier 2, 2009. http://www.theses.fr/2009MON20196.

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Abstract:

Les microtubules (MTs) sont des éléments du cytosquelette impliqués dans de nombreux processus cellulaires essentiels comme le transport intracellulaire, la motilité cellulaire ou la division cellulaire. La polyglutamylation est une modification post-traductionnelle présente sur les tubulines alpha- et beta- qui sont les protéines constitutives des MTs. Cette modification est présente sur des résidus glutamate de la partie C-terminale de la tubuline, qui est connue pour être un domaine important dans l'interaction avec les MAPs et les moteurs moléculaire. La polyglutamylation consiste en l'ajout séquentiel d'un nombre variable de résidus glutamates sur la chaîne primaire d'une protéine. Les enzymes responsables de cette modification ont été identifiés au laboratoire comme appartenant à la famille des protéines TTLLs (Tubulin Tyrosine Ligase Like proteins). Au cours de ma thèse j'ai d'abord étudié les propriétés enzymatiques de chaque polyglutamylase. J'ai pu mettre en évidence que chaque enzyme possède une spécificité de substrat (alpha ou beta-tubuline) et une préférence pour l'initiation ou l'élongation de la chaine. Le taux de glutamylation des MTs varie au cours du cycle cellulaire. Les MTs en interphase ne sont pas modifiés alors que le fuseau mitotique et le midbody le sont fortement. Cette localisation spécifique de la modification suggère un rôle particulier au niveau de ces structures. J'ai pu démontrer l'implication de la polyglutamylation dans le recrutement subcellulaire d'une MAP mitotique et dans l'activation de protéines impliquées dans la coupure des MTs, les severing proteins spastine et katanine
Microtubules (MTs) are cytoskeletal filaments that are essential for many different cellular functions including cell division, intracellular transport and cell motility. Polyglutamylation is a post-translational modification that targets alpha- and beta-tubulin, the building blocks of MTs. This modification is present on the C-terminal tail of the tubulins, which is a main domain of interaction between MTs and MAPs (MTs associated proteins). Tubulin polyglutamylation is a complex modification that can generate long side chains of glutamates on a single modified residue of the protein. My first focus was to characterize the enzymatic properties of the polyglutamylases of the family of TTLLs (Tubulin Tyrosine Ligase Like proteins). I found that each enzyme has a specificity toward initiation or elongation of the side chains and for preferentially modifying alpha or beta tubulin. The polyglutamylation level on MTs varies during the cell cycle: interphase MTs are almost not glutamylated whereas spindle and midbody MTs are strongly modified. This suggests that tubulin polyglutamylation plays a specific role during mitosis. I demonstrated that the glutamylation pattern present on mitotic MTs regulates the localisation and activity of MAPs. I found that the mitotic MAP (TPX2) is recruited specifically to glutamylated MTs and that polyglutamylated tubulin activates the MT-severing activity of two proteins, katanin and spastin

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Brisset, Stéphane. "Outil et méthodologie pour la conception des moteurs à réluctance variable à double saillance." Lille 1, 1995. http://www.theses.fr/1995LIL10012.

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Abstract:

Nous étudions un moteur à réluctance variable à double saillance avec quatre dents statoriques et deux dents rotoriques dont les deux phases sont câblées en demi-pont asymétrique. Son nombre de phase étant faible, le démarrage pose problème et nécessite l'élaboration d'une loi de commande complexe pour compenser la simplicité du capteur de position constitue d'une roue dentée et d'une fourche optique. Un modèle éléments finis couple électronique-magnétique-cinématique est alors construit, validé puis utilisé pour résoudre les problèmes lies au démarrage. De plus, les cotations de la géométrie du moteur et les instants de commutation des interrupteurs doivent être déterminés pour satisfaire au mieux le problème de conception formule au moyen d'un cahier des charges. Une méthodologie est proposée pour résoudre les problèmes de conception des dispositifs électromagnétiques. Elle consiste, dans un premier temps, à exprimer le problème de conception dans un formalisme mathématique puis, dans un deuxième temps, à appliquer des méthodes d'optimisation pour le résoudre. L'outil qu'est le modèle éléments finis et la méthodologie de résolution du problème de conception sont ensuite utilisés conjointement pour l'optimisation d'un moteur à réluctance variable à double saillance.

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Martin, Jean-Philippe. "Contribution à l'alimentation en tension de machines synchrones à aimants permanents à nombre de phases élevé : fonctionnement normal et degradé." Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 2003. http://www.theses.fr/2003INPL043N.

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Abstract:

Ce mémoire traite du problème de l'alimentation segmentée des machines synchrones polyphasées à aimants permanents par des onduleurs de tension modulaires. La segmentation de l'alimentation, par l'augmentation du nombre d'enroulements, autorise un fonctionnement en mode dégradé lorsqu'une ou plusieurs phases sont déconnectées de l'alimentation. Cependant, le couplage magnétique entre les différents enroulements peut conduire, lors de l'alimentation par des onduleurs de tensions, à l'augmentation du taux d'ondulation de courant, et donc générer des pertes supplémentaires. La MSAP q phases à forme de fem quelconque est modélisée et la forme optimale de courant annulant les ondulations de couple base fréquence en mode normal est définie. Grâce à la transformation de Concordia généralisée, une machine q phase peut être représentée par plusieurs machines, mono et/ou diphasées découplées magnétiquement. Une méthode de contrôle simultanée des q onduleurs monophasés, basée sur l'utilisation de vecteurs tension adaptés, permet de minimiser le taux d'ondulation de courant et ainsi les pertes dans le système. En présence de défaut conduisant à la déconnexion de l'alimentation d'une ou plusieurs phases, de fortes ondulations de couple basse fréquence apparaissent. Plusieurs méthodes, basées sur la modification de la forme de courant d'une ou plusieurs phases actives, ont été proposées pour supprimmer ces ondulations dans le cas soit d'une alimentation par q onduleurs monophasées soit par un onduleurs q phases. Certaines méthodes de filtrage ont été validées expérimentalement. Pour permettre la poursuite des formes de courant à dynamique élevée, un régulateur hybride à large bande passante est présenté et étudié dans le dernier chapitre. Ce régulateur permet d'associer la robustesse de la commande à structure variable et la dynamique élevée des régulateurs par maximum de courant
This work deals with the segmented power supply of multi-phase synchronous permanent magnet machines by modular voltage inverters. The supply segmentation obtained by the increase of the windings number allows operating in fault mode, when phases are disconnected from the supply. However, for a voltage supply, the magnetic coupling between windings can lead with the increase of current ripples to generate additional lasses. The q-phase MSAP with unspecified emf waveform is modeled and the optimal current waveform canceling the low frequency torque undulations in normal mode is defined. The generalized Concordia transformation allows to represent a q-phase machine by several mono and 2-phase machines magnetically uncoupled. A simultaneous control method of the q single-phase inverters, based on the use of adapted voltage vectors, allows to minimize the current undulation rate and thus the lasses in the system. When faults occur, leading to the disconnection of phases from the supply, torque undulations of law frequency appear. Several methods, based on the current waveform modification of one or more than one active phases are proposed in the case either of supply by q single-phase inverters or by a qphase inverter. Several methods of filtering are validated by experimental results. Ln order to allow high dynamics current tracking, a new AC current control method with constant switching frequency is presented and study in the final chapter. Based on the used of a hybrid regulator, it associates the robustness of sliding mode controllers and high dynamics of peak current regulators

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Smyczynski, Cybelle. "Transduction mécanochimique par les moteurs moléculaires : exemple des complexes actine-myosine et microtubule-kinésine." Montpellier 2, 1999. http://www.theses.fr/1999MON20121.

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Les moteurs moleculaires, myosines, kinesines sont responsables de la plupart des mouvements cellulaires generalement conduits par l'hydrolyse de l'atp. Pour remplir leur fonction, ces moteurs interagissent aux filaments d'actine dans le cas des myosines et aux microtubules dans le cas des kinesines. Malgre leur diversite fonctionnelle, ces moteurs moleculaires possedent des analogies structurales qui suggerent des mecanismes moleculaires tres proches. Le but de mon travail de these a ete de mieux connaitre leur mode d'action a travers l'etude des complexes actine-myosine et microtubule-kinesine. Dans le systeme actine-myosine, la generation de force est expliquee par le modele dit du bras de levier qui implique une rotation d'un domaine regulateur de la myosine. Nous avons etudie, par transfert d'energie de fluorescence, les variations de distances entre differents locci du complexe actine-myosine durant son cycle atpasique. Les changements de distance observes ne confirment pas totalement ce mouvement de rotation mais suggerent plutot une nouvelle hypothese dans laquelle les myosines generent la force motrice en evoluant d'un etat structuralement desordonne vers un etat ordonne. Dans le systeme microtubule-kinesine, les structures cristallines de la kinesine ne suggerent pas la presence d'un bras de levier mais proposent plutot des changements de structure importants au niveau du complexe microtubule-kinesine. Nous avons isole et etudie un complexe entre ncd, une proteine de la famille des kinesines, et la tubuline. La caracterisation des proprietes d'interaction et d'activite atpasique du complexe tubuline-ncd, comparees a celles du complexe polymerise microtubule-ncd, a mis en evidence des differences remarquables entre ces deux complexes. Ces resultats nous permettent de mieux comprendre l'activation de la fonction atpase specifique des microtubules mais aussi le role probable des kinesines dans la dynamique des microtubules.

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Colard-Itté, Jean-Rémy. "Synthèses et études physico-chimiques de matériaux à base de moteurs moléculaires rotatifs photoactivables." Thesis, Strasbourg, 2018. http://www.theses.fr/2018STRAF044.

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Ce manuscrit décrit la synthèse d’un moteur moléculaire rotatif photoactivable. Il est montré que la molécule cible peut être intégrée dans un réseau de chaînes PEG, et que l’irradiation UV du matériau obtenu mène à sa contraction à macroscopique. Ces mouvements moléculaires collectifs permettent donc de convertir de l’énergie lumineuse pour produire un travail mécanique de huit ordres de grandeur au-delà de leur échelle. Une combinaison d’études de rhéologie et de diffusion de neutron a permis de définir les paramètres de formation de gels pour obtenir une contraction maximale, mais aussi l’observation expérimentale que la rotation des moteurs initie des enroulements de chaînes PEG, ce qui est responsable de la contraction du matériau. De plus, la synthèse d’une unité modulatrice et son intégration dans ces matériaux sont décrites. Les gels résultants présentent des propriétés de contraction réversibles et le caractère hors-équilibre de l’ensemble du système est ensuite discuté
This manuscript describes the gram-scale synthesis of a light-driven rotary molecular motor. It is shown that the target molecule can be integrated into a PEG chains network, and that the UV irradiation of the obtained material leads to its macroscopic contraction. These collective molecular movements are then able to convert light energy to produce a mechanical work of eight orders of magnitude beyond their scale. A combination of rheology and small angle neutron scattering studies defined the of gel formation parameters to obtain maximum contraction, but also the experimental observation that motor rotation initiates PEG chain windings, which is responsible of the contraction of the material.In addition, the synthesis of a modulator unit and its integration into these materials is described. The resulting gels present reversible contraction properties and the out-of-equilibrium behavior of the entire system is then discussed

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Vasile, Iulian. "Etude théorique et expérimentale d'un moteur hybride thermo-pneumatique." Orléans, 2005. http://www.theses.fr/2005ORLE2031.

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Bien que les moteurs à combustion interne présentent d'excellents rendements globaux maximum, ce potentiel ne pas être pleinement exploité dans les applications automobiles : en situation réelle, la charge moyenne du moteur (et ainsi son rendement global) est faible et l'énergie cinétique du véhicule est perdue pendant les phases de freinage. Cette étude propose un nouveau concept de moteur hybride combustion – pneumatique et les cycles thermodynamiques associés, capable de stockée l'énergie sous forme d'air comprimé. Cette énergie peut provenir d'une phase de freinage ou d'une phase de combustion à faible charge. L'énergie potentielle stockée peut être récupérée pour démarrer le moteur ou pour suralimenter le moteur à pleine charge. Le freinage régénératif ainsi que la suppression des phases de ralenti, combinés à la diminution de taille du moteur, permettent l'amélioration des performances du moteur et de la consommation du carburant.

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Bazine, Sadok. "Conception et implémentation d'un méta-modèle de machines asynchrones en défaut." Poitiers, 2009. http://theses.edel.univ-poitiers.fr/theses/2009/Bazine-Sadok/2009-Bazine-Sadok-These.pdf.

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Abstract:

Pour mener des recherches en diagnostic de la machine asynchrone sur des défauts essentiellement électriques ou mécaniques, l'outil de simulation est indispensable pour les investiguer. Autant en pratique certains défauts sont quasiment impossibles à réaliser, qu'il est souvent aussi difficile de les reproduire en simulation sans y consacrer un temps de développement très important. C'est pour cela que dans cette thèse, avec l'idée d'utiliser les outils issus du génie logiciel, on s'est donné comme objectif d'automatiser la génération d'un simulateur de la machine asynchrone en défaut. Après un recensement des différentes approches de simulation des machines asynchrones, nous avons développé notre modèlisation avec la méthode des Circuits Electriques Magnétiquement Couplés (CEMC). Nous détaillons pas à pas les étapes empruntées par le Méta Modèle, dans un premiers temps, pour modèliser une machine saine, en décrivant les parties élémentaires du modèle jusqu'à la façon de les assembler pour obtenir le modèle de la machine complète. Cela s'est traduit par la génération des mutuelles intrinsèques au stator, intrinsèques au rotor, et des mutuelles stator-rotor, ainsi que la construction des matrices de connexions selon les caractéristiques topologiques du bobinage de la machine. Ensuite, nous avons enrichi ce Méta Modèle par la prise en considération de la présence de défauts de type court-circuit de spires au sein d'une même phase, court-circuit entre phase et terre ou rupture de barres. Nous avons montré comment ce générateur de modèle prend en compte chacune de ces altérations topologiques en faisant les extensions nécessaires aux matrices de connexions et aux matrices du modèle. Des résultats expérimentaux issus de prototypes défaillants de machines asynchrones ont permis de valider ce principe de génération d'un modèle dynamique. En conclusion, nous pouvons dire que cette plate-forme de simulation (l'implémentation Objets du Méta Modèle) peut alors servir comme un outil d'expérimentation virtuel des techniques de détection et de localisation de défaillances de machines asynchrones
To carry out research on electrical or mechanical induction machine faults diagnosis, the simulation tool is essential to investigate them. Although in practice some shortcomings are almost impossible to achieve, it is often difficult to reproduce them in simulation without devoting a very important development time. That is why in this thesis, with the idea of using software engineering tools, we had set our goal to automate the generation of induction machine simulators with the presence of various stator and rotor defects. After a survey of different induction machines simulation approaches, we have developed our model with the Electrical Circuits Magnetically Coupled(CEMC) method. First, we have detailed the standalone Meta Model steps to generate a healthy induction machine model, beginning with the basic parts of the model and detailing assembling steps to get the whole induction machine model. This approach is based on stator's, rotor's and stator rotor mutuals, and connection matrices auto-construction according to winding's topology and geometry. After that, we enriched this Meta Model by implementing turns short-circuit in the same phase, short circuit between phase and ground or rotor bar's break. We have shown how this standalone generator takes into account each of witch topological changes by auto extending parameters and connections matrices. This auto-generation methodology was validated with experimental results from faulty induction machine prototypes, and we can say that this simulation plate-form (the Meta Model Object oriented implementation) can be used as a virtual experimentation environment to test techniques of failures detection and location

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Locment, Fabrice Piriou Francis Semail Éric. "Conception et modélisation d'une machine synchrone à 7 phases à aimants permanents et flux axial commande vectorielle en modes normal et dégradé /." Villeneuve d'Ascq : Université des sciences et technologies de Lille, 2007. https://iris.univ-lille1.fr/dspace/handle/1908/1033.

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Berenger, Christine. "Contribution à l'étude d'une machine synchrone autopilotée à aimants permanents et à enroulements dans l'entrefer." Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 1989. http://www.theses.fr/1989NAN10384.

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Abstract:

Nous présentons dans ce mémoire, l'étude complète d'une nouvelle structure de machines synchrones autopilotées, à aimants permanents, où les enroulements sont logés dans l'entrefer. L'intérêt de cette machine réside dans la diminution de l'inductance de fuites donc de la force électromotrice induite dans les bobines pendant la commutation des phases, ce qui facilite la commutation. Un avantage supplémentaire est l'automatisation possible de la production. La géométrie particulière de cette structure autorise une détermination analytique complète de toutes les grandeurs caractéristiques. Ceci autorise une optimisation relativement rapide du couple en fonction de différents paramètres : épaisseur des aimants, épaisseur des enroulements, angle d'ouverture des aimants. À partir du modèle des aimants et des enroulements, nous calculons les potentiels vecteurs crées par l'ensemble des sources, sous forme de leurs développements en série. Nous déduisons de cette étude les grandeurs caractéristiques de la machine (couple, fem, pertes, inductances). L’optimisation du couple est effectuée, en fonction des paramètres cités ci-dessus. A partir des résultats de cette étude, un prototype a été construit. Nous présentons dans le dernier chapitre, les essais réalises sur ce prototype

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Lebaroud, Abdesselam. "Diagnostic des défauts des machines asynchrones : approche signal et système." Lyon 1, 2007. http://www.theses.fr/2007LYO10288.

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Abstract:

La pièce maîtresse des systèmes d’entraînement électrique est la machine asynchrone qui, durant les trois dernières décennies, a fait l'objet de nombreuses recherches orientées principalement vers la conception de lois de commande toujours plus performantes. Ses multiples qualités, son faible coût, sa robustesse et ses performances en font une machine particulièrement appréciée en milieu industriel. Les impératifs de fiabilité et de productivité des installations nécessitent l'intégration d'un système de détection et de diagnostic des défaillances. Il faut donc doter les moteurs asynchrones d’outils de surveillance; ainsi nous pourrons éviter et prévenir les pannes et les arrêts intempestifs. Dans notre démarche pour le diagnostic des défauts de la machine asynchrone, deux approches ont été développé : la première consiste à mettre en œuvre des techniques et méthodes de traitement et d’analyse du signal, facilitant l’interprétation visuelle des défauts et éventuellement son implantation dans un système de surveillance. La seconde approche est dite " système " basée sur des outils de classification, en l’occurrence la Représentation Temps-Fréquence (RTF) associé à un critère de décision basé sur la distance Mahalanobis. La RTF sert à l’extraction des points pertinents qui séparent au maximum, selon le critère de Fisher, deux états : l’un sain et l’autre en défaut. Toutefois le choix des points est expertisé, ce qui rend cette méthode semi automatique. L’association RTF - HMM (Modèle de Markov Caché) permet l’automatisation complète de la procédure de diagnostic des défauts depuis l’acquisition et le traitement des données jusqu’à la prise de décision
The main piece of the electrical training systems is the induction machine which, during the last three decades, made the object of numerous researches orientated mainly toward the conception of order laws always more competitive. Its numerous qualities, its weak cost, its robustness and its performances make a machine particularly appreciated in industrial middle. The imperatives of reliability and productivity of installations require the incorporation of a system of detection and diagnosis of faults. It is therefore necessary to endow the induction machines of monitoring tools; so we shall be able to avoid faults and untimely stopping. In our step for the faults diagnosis of the induction machine, two approaches have been developed: the first one consists in implementing techniques and methods of treatment and analysis of the signal making facilitating the visual interpretation of the faults and possibly its implantation in a monitoring system. The second approach is said "system" based on tools of classification, in this case Time - frequency Representation (TFR) linked to a decision criterion based on the distances Mahalanobis. The TFR serves to the extraction of the appropriate points which separate maximally, according to the Fisher criteria, two states: one healthy and the other in fault. Nevertheless the choice of points is appraised, what makes this method semi automatic. The association TFR - HMM (Hidden Model of Markov) allows the complete automation of the diagnosis procedure of the faults since the acquisition and the data processing until the decision making

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Balog, Mirela. "Synthèse et analyse structurale de nouveaux coronands, cyclophanes et composés 1,3-dioxaniques." Rouen, 2004. http://www.theses.fr/2004ROUES004.

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Abstract:

L'étude stéréochimique de quelques dérivés 1,3-dioxaniques, obtenus à partir du méso-2,4-pentanediol, de la 2,6-diacétylpyridine et des 5-aryl-2-furaldéhydes, réalisée dans la première partie de notre travail, a montré des préférences conformationnelles de divers substituants en position 2 de l'hétérocycle. L'atropoisomérie de quelques dérivés possédant des substituants aromatiques et la différenciation en spectrométrie de masse des isomères cis et trans des 1,3-dioxanes substitués en positions 2,4 et 6 ont été étudiée. Dans la deuxième partie, nous avons réalisé la synthèse et l'analyse structurale d'une série de coronands à motif spiranique et d'une série de cyclophanes incluant une partie acétalique. L'élaboration des composés macrocycliques a été basée sur la connaissance de la stéréochimie des précurseurs et sur la pré-organisation de ces molécules, favorable à la fermeture des macrocycles. L'analyse structurale de ces macrocycles a été réalisée par RMN haut champ (ROESY, NOESY et spectres à température variable), diffraction de rayons X (six structures) et spectrométrie de masse (MALDI, ESI-MS). Ces expériences nous ont permis de corréler les dimensions des cavités crées avec la préférence des coronands pour la compléxation de cations de métaux alcalins. Nous avons mis en évidence la formation des agrégats supramoléculaires comportant des macrocycles et des molécules de solvant, des interactions intra et intermoléculaires entre les cycles aromatiques (p-stacking) et l'équilibre conformationnel particulier (inversion en tandem d'après la dynamique d'un rocking chair) pour les cycles 1,3-dioxaniques du para-para cyclophane
The stereochemistry investigations performed with 1,3-dioxane derivatives obtained from meso-2,4-pentanediol, 2,6-diacetylpyridine and 5-aryl-2-furaldehydes, shown in the first part of this work, revealed the axial or equatorial preference for several substituents at position 2 of the 1,3-dioxane ring. The atropisomery of some derivatives exhibiting aromatic substituents and the unexpected mass-spectrometry discrimination of cis and trans isomers of some 2,4,6-substituted-1,3-dioxanes were discussed. In the second part of this work we report the synthesis and the structural analysis of a series of coronands with spirane units and cyclophanes which embed in their structure 1,3-dioxane rings. The design of these macrocycle compounds is based on the stereochemistry of the precursors which show a favourable pre-organization for the incorporation in macrocycle systems. The structural analysis is based on high-field NMR investigations (ROESY, NOESY and dynamic experiments), X-ray diffractometry (six molecular structures) and mass spectrometry experiments (MALDI, ESI-MS). These investigations correlate the size of the cavities of different macrocycles with the selectivity of the coordination for different alkali cations and reveal the supramolecular aggregates formed by some of the macrocycle compounds with molecules of solvent and the intra and intermolecular interactions (p-stacking) among the aromatic rings. The tandem flipping of the two 1,3-dioxane rings of the para-para cyclophane, suggesting the dynamics of a rocking chair, was observed as the first example showing the concerted flipping of two six-membered rings incorporated in the same macrocycle

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Stefak, Roman. "Synthèse de machines moléculaires pour le contrôle de mouvements de rotation et de translation." Toulouse 3, 2013. http://thesesups.ups-tlse.fr/2124/.

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Abstract:

Cette thèse s'inscrit dans le domaine des nanosciences. Ce manuscrit présente les travaux réalisés dans le but de mieux comprendre les mouvements de rotation et de translation enregistrés au sein de molécules lorsque celles-ci sont manipulées à l'échelle de la molécule unique. Nous avons tout d'abord étudié la dissymétrisation du stator (partie inférieure du moteur) par deux groupements biphénylènes. Ce fragment a été choisi par analogie avec le sexiphényle qui peut se déplacer sur une surface dans un mouvement analogue à une reptation, les deux groupements biphénylènes devant permettre à la molécule de se déplacer sur une surface via l'excitation par la pointe STM. Dans cette synthèse, l'intermédiaire bipodal incorporant les biphénylènes a été obtenu, mais la troisième sous-unité indazole n'a pas pu être intégrée pour conduire au tripode dissymétrique. Inspiré du design du moteur moléculaire préparé précédemment dans l'équipe, nous avons ensuite étudié la dissymétrisation du rotor (partie supérieure du moteur) par un marqueur azoté pour faciliter le suivi de la rotation du rotor lorsque celle-ci est induite par l'action de la pointe du STM. Le but est d'utiliser ce rotor à cinq pales comme roue crantée, d'en aligner plusieurs comme des trains d'engrenage et d'induire le transfert de rotation d'une molécule à sa voisine. La dernière partie de cette thèse présente la synthèse d'une nouvelle famille de rotors basée sur l'architecture de complexes de type 'double-decker'. La partie supérieure est constituée d'un ligand porphyrine portant un fragment donneur et un fragment accepteur afin d'obtenir une molécule possédant un dipôle permanent estimé à 8 Debye pour contrôler sa rotation par le champ électrique induit par la pointe STM. Ce rotor est supporté par une naphtalocyanine d'europium afin que le rotor n'interagisse pas avec la surface. Ainsi, un complexe hétéroleptique d'europium a été synthétisé et entièrement caractérisé. Les molécules ont été étudiées à l'état de monocouche sur du Cu(111) à 80 K et à l'échelle de la molécule unique sur de l'Au(111) à 5 K à l'aide d'un STM sous ultra-vide. Des comportements d'interrupteur, de rotation libre ou synchronisée ont pu être mis en évidence en fonction de la tension du courant tunnel
This thesis contributes to the field of nanosciences. This manuscript reports the work achieved in order to better understand the rotational and translational motions observed in molecules while those are manipulated as single molecular machines. We first studied the dissymmetrization of the stator (lower anchoring part of the motor) by means of two biphenylene moieties. These fragments were selected to reproduce the behavior of sexiphenyls that can easily move on a surface with the motion analogue to a crawling. Therefore, biphenylenes were designed to allow the molecule to drift in a linear way on the surface using the excitation from the STM tip. In this synthesis, we succeeded to obtain the bipodal bearing two biphenylene moieties. The third indazole subunit could not be added to form the desired dissymmetric stator. Starting from the initial design of the molecular motor previously developed in the group, the first goal of this work was to dissymmetrize the rotor (upper rotating part of the motor) by introducing a nitrogen tag with the purpose of being able to visualize the rotation while this latter is induced by the tip of the STM. The obtained rotor bearing five arms will be used as gears to study the transfer of rotation from one to his neighbours. The last part of this work consists in the development of a new family of rotors based on the double-decker architecture. The upper rotating part is a porphyrin ligand displaying electron donating and withdrawing moieties resulting in a strong dipolar moment with an estimated value of 8 Debye. This unique asset can be used in order to control their rotation by applying an STM tip-induced electric field. This rotor is supported on an europium naphthalocyanine fragment which disables the strong interaction between the rotor and the surface. Thus, an europium heteroleptic double-decker was synthesized and fully characterised. Double-deckers have been studied as monolayers on Cu(111) at 80 K and as single molecule on Au(111) at 5 K using an ultra high vacuum STM. Switching as well as free and synchonised rotational behaviors have been evidenced using different values of bias voltage

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Durola, Fabien. "Autour de nouveaux chélates:les 8,8'-diphényle-3,3'-biisoquinolines : Machines moléculaires rapides et nouvelles topologies." Strasbourg 1, 2007. http://www.theses.fr/2007STR13189.

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Kirouac, Mathieu. "Développement de modèles analytiques thermiques pour des machines à aimants permanents." Master's thesis, Université Laval, 2015. http://hdl.handle.net/20.500.11794/26232.

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Abstract:

Tableau d'honneur de la Faculté des études supérieures et postdorales, 2015-2016
Ce mémoire porte sur le développement d’une modélisation thermique avec des modèles analytiques, pour la conception de machines électriques. Il concerne plus particulièrement les structures de machines cylindriques à aimants permanents. Nous discutons ensuite du modèle thermique complet de type circuit thermique qui a été réalisé et confronté à des résultats expérimentaux. Ce modèle a une très bonne précision et il nous a permis d’étudier l’effet de différentes variations topologiques sur le comportement thermique ainsi que différentes stratégies de refroidissement. Ce modèle peut facilement être intégré dans un processus d’optimisation. En nous basant sur les mêmes principes, nous avons proposé un nouveau modèle à résistances thermiques combinées pour modéliser les échanges thermiques entre les conducteurs dans les encoches. Ce modèle permet d’apprécier le caractère aléatoire de la disposition des conducteurs dans la bobine et peut être jumelé à un modèle plus global.
This thesis focuses on the development of a thermal modeling with analytical models for the design of electrical machines. It concerns more particularly cylindrical machine with permanent magnets. The methods used to determine the critical parameters of thermal modeling are presented first. We then present the complete thermal model that has been developed and confronted with experimental results. This model has very good accuracy and has allowed us to study the effect of different topological variations on the thermal behavior. It was also possible to analyze and compare different cooling strategies. This model can easily be integrated into an optimization process to determine the maximum permissible losses of a given configuration, or to define the cooling method to use. Based on the same principles, we proposed a new model to simulate the thermal exchanges between the conductors in the slots. This model allows us to appreciate the randomness of the arrangement of the conductors in the coil. It can be paired with a more comprehensive model of the machine in order to refine the resolution of the latter and ensure a more accurate analysis of the thermal behavior of the coils.

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Lateb, Ramdane Meibody-Tabar Farid. "Modélisation des machines asynchones et synchrones à aimants avec prise en compte des harmoniques d'espace et de temps application à la propulsion marine par POD /." S. l. : S. n, 2006. http://www.scd.inpl-nancy.fr/theses/2006_LATEB_R.pdf.

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Pradalier, Sylvain. "Une approche formelle à la modélisation, simulation et analyse de nano-machines." Palaiseau, Ecole polytechnique, 2009. http://www.theses.fr/2009EPXX0036.

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Li, Quan. "Integrated motions of light driven molecular motors at macroscopic scale." Thesis, Strasbourg, 2015. http://www.theses.fr/2015STRAF001/document.

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Abstract:

Dans la nature, des moteurs moléculaires tells que l'ATP synthase ou la kinésine peuvent consommer de l'énergie pour générer du mouvement et ainsi assurer des fonctions essentielles comme le transport ou la synthèse de molécules. La préparation de moteurs artificiels capables de fournir un travail à différentes échelles est un défi important pour les chimistes. Dans ce travail, nous avons conçu et synthétisé de manière stéréosélective un moteur moléculaire unidirectionnel et hautement fonctionnalisé à l'échelle du gramme. La fonctionnalisation orthogonale du moteur permet de l'intégrer dans des matériaux polymères. Grâce à une réaction de "click" réalisée sous différentes conditions de dilution, nous avons pu obtenir soit une macromolécule bicyclique en forme de 8 soit un gel de polymers dont les moteurs constituent les points de réticulation. Sous irradiation UV, les moteurs tournent ce qui enroule les chaines de polymers. Pour le bicycle, la taille caractéristique de la macromolécule diminue tandis que la morphologie évolue vers une pelote étirée. Dans le cas du gel, suite à la rotation des moteurs, l'enroulement des chaines conduit à une contraction du gel de l'ordre de 80% en volume. C'est le premier exemple d'intégration de mouvements moléculaires hors équilibre résultant en une réponse observable à l'échelle macroscopique. Ce travail ouvre des perspectives intéressantes dans le domaine des nanotechnologies ainsi que dans celui de l'énergie
Natural molecular motors such as ATP synthase, myosin, kinesin and dynein can convert conformationalchanges, due to chemical energy input, into directed motion for catalysis and transport. Preparing artificial molecular motors and making them work at different scales (from nano to macroscopic scale) have been long-term challenges. Herein we designed and synthesized a light driven rotary molecular motor in highly enantiopure form and in gram scale. This motor is featured by two orthogonal functionalities on its upper and lower part, allowing its further integration into polymeric materials. By performing click reaction under different concentration conditions, either an eight shaped motor-polymer conjugate or a gel containing motors as reticulation units could be obtained. Upon UV irradiation, the polymer chains could be entangled due to the rotation of this motor. For eight shaped polymer, the dimension was changed towards smaller dimension, and the morphology was changed from cycle to collapsed coils (spherical or more elongated). For the gel, due to the twisting of polymer chains induced by the rotation of the motor, it could be contracted significantly (80 %) compared with its original volume. The integration of machines which display motions out of equilibrium at nanoscale to movement in the macroscopic world which is extensively used in natural systems will open very interesting prospects in nanotechnology for further developments

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Missoum, Rachid. "Modélisation, conception et optimisation d'un moteur-générateur pour coupleur électromagnétique." Nantes, 2008. http://www.theses.fr/2008NANT2134.

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Abstract:

Ce travail porte sur la conception, le dimensionnement et l’optimisation d’un moteur-générateur pour coupleur électromagnétique destiné à une application automobile. Une étude bibliographique portant sur les coupleurs électromagnétiques, utilisés essentiellement dans les systèmes de traction, ainsi que des moteurs générateurs pouvant répondre au cahier des charges propre à l’application est présentée. Pour l’application visée par la société "Defontaine", nous avons proposé puis étudié deux solutions fonctionnant sur la base de deux principes différents. Le premier système adopte le principe de transmission de couple par friction et comporte un moteur-générateur de type synchrone à excitation homopolaire. La deuxième solution est basée sur un système de crabotage, le moteur-générateur dans ce cas est de type synchrone à aimants permanents. Les deux topologies, radiale et axiale du moteur-générateur sont étudiées. En vue du dimensionnement et de l’optimisation des trois machines retenues, des modèles électromagnétique et thermique sont présentés. Ces modèles analytiques sont ensuite couplés à un algorithme d’optimisation stochastique par essaimage particulaire. Pour le cas particulier de la machine radiale à aimants permanents, nous avons proposé une méthode d’optimisation originale basée sur le calcul analytique des grandeurs optimales recherchées. Cette méthode est exploitée ensuite pour l’étude du cas des machines rapides. Un banc d’essais a été conçu spécialement pour valider les modèles développés et les deux principes des coupleurs électromagnétiques proposés
This work focuses on the Modelling and the design optimization of an electrical motor-generator integrated in an electromagnetic coupler for automotive applications. A study of electric motor-generators and electromagnetic couplers used mainly in traction systems proposed in literature is presented. For the application witch is the aim of "Defontaine" company we proposed and studied two systems operating on the basis of two different principles. The first system adopts the principle of transmitting torque by friction and uses an axial flux homopolar motor-generator. The second is based on a system of dog clutch ; the motor-generator in this case is a permanents magnets synchronous machine. Both of the two topologies, axial and radial machines are studied. With the aim of design and optimization of the three machines, electromagnetic and thermal models are presented. These models are then coupled with a stochastic particle swarm optimization algorithm. For the particular case of the radial permanent magnet machine, we have developed an original method of optimization based on the direct calculation of the optimal parameters. This method is then used to study the case of the high speed machines. A test bench has been especially designed to validate the developed models and the two principles of electromagnetic couplers

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Bekka, Nassim. "Modélisation et optimisation d'actionneurs rotatifs fort couple pour systèmes embarqués." Nantes, 2015. https://archive.bu.univ-nantes.fr/pollux/show/show?id=b0badb6d-3747-42eb-bcf7-0e81b1bc02de.

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Abstract:

Les machines synchrones à aimants avec bobinage fractionnaire concentré autour des dents sont des solutions très prometteuses pour les applications fort couple basse vitesse. Cette technologie de bobinage permet d'accroitre la compacité de la machine tout en maintenant un coût de réalisation réduit. Néanmoins, elle présente des coefficients de bobinage relativement faibles ainsi qu'une force magnétomotrice (FMM) riche en harmoniques d'espace pouvant conduire à une augmentation des pertes dans les aimants et à un niveau non négligeable de bruit et de vibrations. Pour améliorer les performances de ces bobinages, deux nouvelles méthodes ont été proposées. La première, de type passive, agit sur les paramètres du bobinage tels que l'ouverture angulaire des bobines, le nombre de spires, la distribution des encoches dans le but d'accroitre le coefficient de bobinage et de réduire le contenu harmonique de la FMM. La seconde, de type actif, utilise un système de deux bobinages décalés spatialement et alimentés par des courants déphasés de manière à ce que les deux bobinages produisent des FMM en phase pour l'harmonique créant le couple moyen et en opposition de phase pour les harmoniques indésirables. Ces méthodes ont été appliquées par la suite pour l'optimisation du bobinage d'une machine synchrone avec une combinaison de 12×nbase encoches/10×nbase pôles (nbase est un nombre entier). Deux nouvelles configurations de bobinages sont ressorties de cette phase d'optimisation. Des machines synchrones portant ces bobinages optimisés ont été ensuite dimensionnées pour une application de 10 kW- 50tr/min. L'analyse et la comparaison des performances de ces différents bobinages montrent que les méthodologies proposées permettent l'émergence de bobinages à meilleures performances
Permanent magnet machines with fractional slot concentrated windings are very suited in low speed high torque applications, thanks to their high torque density and low manufacturing costs. However, they are characterized by low fundamental winding factor and high content of magnetomotive force (MMF) space harmonics that can lead to undesirable effects, such as eddy current losses in the magnets, acoustic noise and vibration. To overcome these drawbacks, two novel methodologies for optimal design of fractional slot with concentrated windings have been proposed, passive and active methods. The passive method acts on the winding parameters (coil span, number of turns, slot distribution, etc. ) to optimize the winding layout. The active method uses two identical windings shifted in space and fed by currents shifted in time in a manner that the MMF waveforms produced by the two windings will be in phase for the torque harmonic and in opposite phase for the undesirable harmonic ranks. These two methods have been applied to optimize the winding layout of the permanent magnet machine with a 12×nbase slots/10×nbase poles (nbase is an integer number). Two new winding layouts were then obtained. Permanent magnet machines with the optimized windings are then designed for a 10 kW-50rpm application. The electromagnetic performances of the optimized windings are investigated and compared with conventional winding topology. It is found that the proposed approaches allow the emergence of new windings with higher performances

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Meile, Jean-Christophe. "Exploration fonctionnelle des machines moléculaires chez Bacillus subtilis : relations entre localisations sub-cellulaires et interactions protéiques." Paris 11, 2006. http://www.theses.fr/2006PA112056.

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Abstract:

L'organisation subcellulaire de la cellule bactérienne a pendant longtemps été considérée, par défaut, comme quasi-inexistante. Or, certaines protéines impliquées dans les processus essentiels tels la réplication de l'ADN ou la division cellulaire possèdent un profil de localisation subcellulaire spécifique. Une partie des fonctions vitales est donc réalisées au niveau de sites cellulaires particuliers chez les bactéries. Cependant, la localisation des protéines n'a pas été étudiée de manière systématique chez les bactéries. J'ai donc développé une méthode permettant de réaliser la construction et la localisation systématique de fusions GFP chez la bactérie modèle Bacillus subtilis L'approche cible une centaine de protéines, choisies selon leurs interactions protéiques, révélées par la technique du double-hybride chez la levure, avec les composants de la machine de réplication de l'ADN (réplisome) et de division (divisome) de B. Subtilis. Notre approche tente d'étudier la relation entre localisation subcellulaires et interactions protéiques ainsi que la recherche de nouveaux composants des machines moléculaires bactériennes. Notre étude a permis d'observer un profil de localisation spécifique pour une quarantaine de protéines ainsi que de nouveaux profils proches de la membrane. L'analyse fonctionnelle de plusieurs protéines a été poursuivie. Ainsi, grâce aux données d'interactions protéiques, nous avons pu disséquer les profils de localisation en identifiant les partenaires responsables de la localisation. La combinaison des approches permet d'étudier la composition des machines moléculaires et une meilleure compréhension de l'organisation de la cellule bactérienne
Bacterial cells were traditionally believed to be devoided of any subcellular organization. However, recent cytological studies revealed that proteins involved in essential processes such as DNA replication and cell division were localized to discrete subcellular sites. Therefore, several essential processes appear compartimentzalized in bacteria. This supported the concept of molecular machines, which has been utilized to describe multi-protein complexes that act in the cell. However, protein localization has never been studied at a large scale in bacteria. I have developped a method allowing the high-throughput construction and analysis of GFP fusions in the model bacterium Bacillus subtilis. About a hundred proteins were targeted according to their protein interactions (revealed by the yeast two-hybrid system) with components of the DNA replication (replisome) and cell division (divisome) machineries of B. Subtilis. We aimed at studying relationship between subcellular localization and protein interaction and discovering new molecular machines. Our study allowed discrete localization patterns for about 40 proteins as well as new localisation patterns close to the membrane to be observed. A functional analysis of several proteins has been performed. Thus, the dissection of localization patterns was realized by identifying interaction partners responsible for localization. The combination of such approaches (protein interaction and protein localization) allows the compostion of molecular machines to be studied. In this way, our knowledge about bacterial subcellular organization coud be improved

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Briant, Emmanuelle. "Mise au point et application de la technologie FALI (Fluorophore-Assisted Light Inactivation) à l'étude de moteurs moléculaires." Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 2007. http://www.theses.fr/2007STR13182.

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Abstract:

Dans le but d’améliorer notre capacité à analyser le rôle de protéines multifonctionnelles impliquées dans la division cellulaire, nous avons entrepris de développer la technologie FALI (Fluorophore-Assisted Light Inactivation). Le principe de FALI est de coupler un fluorophore à une protéine d’intérêt. L’illumination contrôlée de ce fluorophore permet la production de radicaux libres qui dénaturent spécifiquement et localement la protéine taguée. Pour mettre au point et valider cette technologie nous avons développé deux approches : une méthode directe par surexpression de protéines taguées avec un fluorophore (réactifs FlAsH/ReAsH), et une méthode indirecte où le fluorophore (FITC ou FlAsH/ReAsH) est apporté par un anticorps single-chain (ScFv). Nous avons ainsi confirmé l’implication de la protéine ZW10 dans le transport des vésicules golgiennes, montrant par la même occasion que nous parvenons à faire FALI. Nous avons également pu montrer pour la première fois l’implication de la protéine LIS1 dans ce même mécanisme. Nos premières tentatives de FALI dans les cellules U2OS sur l’étude du mouvement rapide des chromosomes médié par la dynéine n’ont pu être effectués du fait de la trop grande toxicité de la méthode de marquage. Ces expériences nous ont appris l’importance de tester pour chaque lignée cellulaire et chaque protéine étudiée, la toxicité de la méthode de marquage par les ligands biarseniques
To improve our capacity to analyze the role of multifonctional proteins involved in the cellular division, we decided to develop the FALI technology (Fluorophore-Assisted Light Inactivation). The principle of FALI is to tag a fluorophore to a protein of interest. The controlled illumination of this fluorophore allows the production of free radicals which denature specifically and locally the tagged protein. To develop and to validate this technology we developed two approaches: a method in which we overexpress a protein tagged with a fluorophore (FlAsH reagent), and a method where the fluorophore (FITC or FlAsH) is brought by a single-chain antibody (ScFv). We thus confirmed the implication of ZW10 protein in the transport of Golgi fragments, showing also that we manage to develop FALI. We also could show for the first time the implication of LIS1 protein in this same mechanism. Our first FALI experiments to study the fast poleward movement of chromosomes mediated by dynein in U2OS cells could not be carried out because of the too great toxicity of the labeling. These experiments show the importance to test the toxicity of the biarsenical ligands for each cell line and each protein we want to study

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Gheith, Ramla. "Etude expérimentale et théorique des moteurs Stirling à apport de chaleur externe : application aux machines de types Bêta et Gamma." Nantes, 2011. http://archive.bu.univ-nantes.fr/pollux/show.action?id=b34f6a93-58df-4c78-9358-5d3fc2d9c183.

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Zigon, Nicolas. "Synthèse et étude de tourniquets moléculaires et conception de MOFs à base de Pt (II)." Thesis, Strasbourg, 2013. http://www.theses.fr/2013STRAF036/document.

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Abstract:

Le contrôle du mouvement à l’échelle d’une simple molécule est un sujet actuellement florissant et intensément exploré par des chimistes de tous horizons. Le travail présenté dans ce manuscrit s’inscrit dans ce cadre. La conception ainsi que l’étude en solution et à l’état cristallin de tourniquets moléculaires, espèces composées d’un rotor et d’un stator comportant plusieurs sites d’interaction, y sont décrites.Dans une première partie, la synthèse ainsi que le fonctionnement de tourniquets à charnière de Pt(II) sont décrits. La fermeture et l’ouverture de ces systèmes ainsi que les essais de passage d’une station à une autre y sont étudiés. Les sites d’interactions ont été variés sur le rotor et le stator, pour aboutir à des systèmes variant par la dynamique de leur comportement.Dans une seconde partie, une synthèse optimisée de tourniquets à charnière organique est décrite. Les états ouverts et fermés de ces tourniquets ont été caractérisés.Tous les processus décrits pour les tourniquets ont été étudiés par des études RMN mono- et bi-dimensionnelles en solution.Dans un dernier chapitre, des MM’OFs basés sur un tecton comportant un centre Pt(II) et deux sites coordinant de type pyridine sont exposés. Leur utilisation en tant que tecton organométallique avec divers centres métalliques conduit à la formation de réseaux hétérobimétalliques. Un ligand incluant deux centres Pt(II) et un centre Fe(II) entouré par deux terpyridines est décrit
The control of intramolecular movements has been a topic of high interest for chemists over two decades. Investigations described in this PhD manuscript aim at the design and study, both in solution and in the crystalline state, of molecular turnstiles. These entities are composed of a rotor and a stator, each of these constituents equipped with recognition sites.In the first part, the synthesis and behavior of Pt(II)-based molecular turnstiles are described. The switching between their open and closed states and the migration process between stations are discussed. The recognition sites on both the stator and rotor have been varied, leading to different behaviors, particularly in terms of their dynamics.In solution, 1- and 2-D NMR have been used for the characterization of the dynamic processes.In the last chapter, the use of a Pt(II)-bispyridyl based tecton for the synthesis of MM’OFs is reported. The use of various metal salts as secondary center has led to the construction of networks varying by their geometry and dimensionality. A ligand including two Pt(II) and one Fe(II) complexed by two terpyridyl units is described

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Bastien, Guillaume. "Synthèse, structure et dynamique de rotors moléculaires cristallins." Phd thesis, Angers, 2013. https://theses.hal.science/tel-01064323.

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Abstract:

Dans le contexte du développement des machines moléculaires, l'objet de ce travail est la synthèse de solides cristallins amphidynamiques basés sur des rotors 1,4-diéthynylbicyclo[2. 2. 2]octane (BCO) fonctionnels, auto-assemblés ou organisés par coordination à un métal. Ces rotors chiraux possèdent deux degrés de liberté caractérisés à l'état solide de deux manières indépendantes. Des expériences de relaxation spin-réseau du proton en fonction de la température pour étudier le mouvement de rotation du rotor hélicoïdal sur son axe ont été réalisées. De plus, des expériences d'optique non-linéaire ont mis en évidence la génération d'un signal de seconde harmonique, conséquente au mouvement de torsion des pales de l'hélice au sein de 'mutamères'. Les expériences de RMN du solide, réalisées sur des échantillons polycristallins statiques (barrières expérimentales de rotation et fréquence des sauts stochastiques du BCO) ont été couplées à des calculs d'énergie d'interaction des rotors avec leur environnement (barrières de rotation). Nous avons montré qu'il est possible d'interpréter la dynamique au sein de ces systèmes et notamment la très grande influence des liaisons hydrogènes au sein de l'environnement proche de la partie mobile sur la rotation du rotor. En parallèle, des expériences d'optique non linéaire sur monocristal ont mis en évidence la brisure de symétrie d'inversion de l'espace inhérente au changement de configuration hélice-gauche / hélice-droite du BCO. Dans le but d'exploiter cette propriété optique singulière, des stratégies de synthèse organique et d'ingénierie cristalline ont été mises en place afin de diriger l'orientation des rotors lors de leur assemblage au sein des matériaux. Cela permet d'obtenir des objets pour lesquels la présence d'une réponse en optique non-linéaire est directement corrélée à la dimensionnalité du système étudié
In the context of spectacular developments in the field of molecular machines, the purpose of this work is to construct crystalline amphidynamic solids incorporating functional 1,4-diethynylbicyclo[2. 2. 2]octane (BCO) that are either self-assembled or organized by coordination to a metal. These chiral rotors have two degrees of freedom characterized in the solid state by variable temperature 1H spin-lattice relaxation experiments (rotational degree of freedom) or second-harmonic generation experiments (torsional degree of freedom of the helix blades). By coupling solid-state NMR experiments on static polycrystalline samples (experimental rotational barriers and frequency of rotational motion) to intermolecular interaction energy calculations of a rotor with its environment (rotational barriers), we show how the analysis of hydrogen bonding interactions is essential to understand the dynamics of the systems. In parallel, the non-linear optical nonlinearities recorded for every single crystalline rotor is seen as evidence for a random dynamic conformational switching in the handedness of the rotor helices which can undergo mutations while preserving the average space inversion symmetry of the lattice. In order to exploit this property, strategies of organic synthesis and crystal engineering have been implemented to direct the self-assembly of the rotators thereby providing objects for which the presence of a nonlinear optical response may be correlated with the dimensionality of the system

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Khediri, Jalel. "Alimentation et commande d'un actionneur linéaire triphasé à flux transversal." Lille 1, 1986. http://www.theses.fr/1986LIL10072.

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Abstract:

Rappel de la théorie des machines à réluctance variable et aboutit sur un cahier des charges à la conception d'une machine originale à nombre très réduit de composants mécaniques. Etude de l'alimentation et de la commande de la machine. La commande des efforts se faisant par le courant d'alimentation et la vitesse étant réglée par la fréquence, le convertisseur d'alimentation à la structure d'un demi-pont asymétrique. La souplesse de la commande a déterminé le système numérique de contrôle et le recours à un capteur de position. Essais statiques et dynamiques de la machine sont présentes dans un troisième chapitre. Dans une première étape les essais statiques ont été effectues sur deux configurations

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Gagnon, Éric. "Un modèle de prédiction et de classification des visites moteurs basé sur les machines à vecteur de support." Mémoire, Université de Sherbrooke, 2010. http://savoirs.usherbrooke.ca/handle/11143/4857.

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Abstract:

En tant que contribution pour l'amélioration du service clients aux détenteurs d'avions, ce modèle de prédiction et de classification des visites moteurs à [i.e. a] été inspiré des machines à vecteur de support (SVM) afin d'unifier les méthodes de prédiction des visites en usines. Ainsi, un tout nouveau modèle de classification de haut niveau pour la prédiction des visites de maintenance des moteurs d'avion en atelier se présente, permettant également l'identification des types de maintenances effectuées. Les SVM classiques permettent de résoudre des problèmes de classification binaire, mais comme le problème abordé n'est pas de type binaire, certaines modifications sont nécessaires sur les SVM afin de les rendre plus flexibles et efficaces pour résoudre des problèmes de classes multiples. Les résultats de l'expérimentation effectuée sur le modèle de prédiction et de classification des visites moteurs démontrent l'efficacité du modèle, ainsi que sa performance, sur des modèles multi-classes. Ces derniers sont beaucoup plus appropriés que d'autres résultats obtenus en utilisant les arbres de décision, ou encore l'algorithme des K plus proches voisins. L'un des plus grands avantages de cette méthode, comparativement aux méthodes traditionnelles de classification et de prédiction, est qu'elle permet de soutirer les relations présentent [i.e. présentes] dans la structure arborescente et d'ainsi déduire les relations entre les classes dans les noeuds de l'arbre. Ceci constitue une percée importante dans l'avancement des techniques d'apprentissage automatique qui utilisent un historique de données pour classer ou prédire les valeurs futures qui risquent d'être rencontrées. Il s'agit également d'un point tournant dans le passage d'un travail laborieux effectué manuellement par des experts à un algorithme performant qui déduit lui-même les règles intrinsèques enfouies dans un entrepôt de données.

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Guskov, Mikhail. "Dynamique non-linéaire des systèmes multi-rotors : Etudes numérique et expérimentale." Ecully, Ecole centrale de Lyon, 2007. http://bibli.ec-lyon.fr/exl-doc/mguskov.pdf.

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Abstract:

Le développement des machines suit une logique liée aux performances, ce qui entraîne des niveaux de sollicitations toujours plus proches des limites matériaux. Cette tendance a pour effet de favoriser l'apparition de comportements vibratoires non-linéaires. Cette thèse a donc pour objectif d'étudier la dynamique non-linéaire des structures et tout particulièrement celle correspondant à des moteurs d'avion multi-rotor. Deux axes ont été développés en parallèle, le premier qui correspond aux aspects théoriques et le deuxième de nature expérimentale. En ce qui concerne les développements théoriques, nous nous sommes intéressés au cas des non-linéarités fortes conjuguées avec une richesse multi-fréquentielle des excitations. Dans ce cadre, nous avons étudié des modèles de roulements adaptés à la simulation en dynamique d'ensemble qui inclut les caractéristiques propres du contact ainsi que la présence des jeux. Al'aide de ces modèles, nous avons pu simuler les réponses vibratoires d'un système bi-rotor nonlineaire, notamment en contra-rotation. Afin de réaliser une étude pertinente de ce système nous avons développé un code qui généralise l'estimation des réponses au cas quasi-périodique et qui permet aussi de statuer sur la stabilité de ces régimes. Aussi, nous avons mis au point un banc d'essai bi-rotor représentatif du comportementdynamique d'un moteur réel. Après une phase de conception et de mise en oeuvre du banc,différents types de tests de caractérisation ont été réalisés. Nous avons tout d'abord analysé les réponses vibratoires en co- et contra-rotation. Puis dans une deuxième phase, une configuration surcritique de l'arbre Basse Pression a été testée. L'ensemble de ces essais a permis de mettre en valeur les spécificités dynamiques des moteurs bi-rotor tant du point vue des régimes vibratoires (régimes périodiques, quasi-périodique, modes directs et rétrogrades) que des effets non-linéaires (distorsion des pics, présence de surharmoniques d'ordre deux)
Modern trends in the progress of the machine design are to increase performances while reducing mass. This causes augmented loads in machine parts while the compliances grow as well. The resulting dynamical responses occur at accrued levels, putting forward nonlinear phenomena. The aim of this thesis is to study nonlinear structural dynamics, especially in view of application to multi-shaft aircraft engines rotordynamics. This problematics is investigated by theory and experiment. As for the theoretical development, we adress the dynamical response of strongly nonlinear systems under multi-frequency excitations. To this aim, the models of roller bearings are studied and implemented from the point of view of application to rotordynamics computations. In particular, these models take radial clearance and nonlinear contact stigness into account. In order to deal with multiple unbalance excitations which are present in multi-shaft rotor systems, we have elaborated a generalized harmonic balance approach so as to predict the resulting quasi-periodic motions. This work has been applied to a dual shaft test rig with an intershaft bearing built during this study. Methods of stability evaluation are also considered in view of extensions to quasi-periodic motions. In the experimental part of the work, we have designed and studied a dual shaft test rig with an intershaft bearing. The overall modal analysis of this rig matches a real aircraft engine's rotordynamical behavior. After the design and construction of the rig, several operational configurations have been tested. Firstly, we have studied the unbalance response of the machine under the nominal co-rotating conditions in order to validate the design approach and estimate the residual unbalance of the machine. Secondly, the counter-rotating operation has been tested. Finally, an additional mass has been mounted on one of the shafts. This has allowed to lower one of the modes into the operational range of the machine. The overall test results have enabled the observations of dynamical phenomena typical for the dual shaft dynamics both from the rotordynamical and nonlinear points of view : forward and backward whirls, quasi-periodic precession motion, resonance peaks distorsion and superharmonic response

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Flasquelle, Aurélie. "Contribution à la modélisation multi-physique : électro-vibro-acoustique et aérothermique de machines de traction." Ecole Centrale de Lille, 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/docs/00/19/65/74/PDF/These-A_FASQUELLE.pdf.

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Abstract:

Le développement important ces dernières années du secteur du transport s’est accompagné d’une inquiétude accrue pour le respect de l’environnement. Bien que le transport ferroviaire présente une efficacité énergétique élevée, il n’en est pas pour autant dénué de nuisances environnementales. L’intégration du développement durable lors de la conception optimale de machines électriques devient alors indéniable. Cela impose de tenir compte simultanément d’un grand nombre de phénomènes physiques. Cette thèse a alors pour objectif de mettre en avant une méthodologie de conception en accord avec la volonté actuelle d’optimisation économique et écologique. Un modèle multi-physique a alors été développé dans le but de représenter les phénomènes électromagnétiques, vibro-acoustiques et aérothermiques dans un moteur asynchrone fermé auto-ventilé dédié à la traction ferroviaire. Ce modèle est en fait composé de plusieurs modèles, analytiques ou semi-analytiques, interagissant entre eux. Chaque modèle représente des phénomènes physiques spécifiques. Un intérêt particulier a été porté au modèle aérothermique et au modèle de pertes, notamment pour la modélisation des pertes au sein du circuit magnétique. Bien qu’ils soient tous deux analytiques, le développement de ces deux modèles a fait appel à des études numériques préalables. L’efficacité du modèle multi-physique et son respect des tendances d’évolution ont pu être mis en évidence par une comparaison avec des résultats d’essais expérimentaux sur moteur réel et par une analyse de l’influence des incertitudes
Transports have been developed for past few years. This major development has been followed by growing concern for the environment respect. Although railway transports present high energy efficiency, they also present environmental nuisances. It is then necessary to include the sustainable development from the moment of conception. It results in the consideration of numerous physical phenomena. Consequently, this PhD Thesis aims to emphasize a conception methodology in respect to the current will of economic and ecological optimisation. Then, a multi-physical model has been developed in order to represent electromagnetic, acoustic and thermal-flow phenomena in an enclosed induction motor of railway traction. In fact, this model is divided into several analytical interacting models. Each model represents a specific physical phenomenon. This work focuses on the thermal-flow model and the losses model, and in particular on the modelling of the iron losses. Although these models are analytical models, they both rely on numerical studies. The multi-physical model has shown to be efficient and to respect the main evolution trends thanks to comparison with experimental results and analysis of the uncertainties influence

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Dib, Rabih. "Caractérisation vibratoire des machines industrielles par des méthodes pseudo-inverses : méthodologie, instrumentation et expérimentation." Compiègne, 2002. http://www.theses.fr/2002COMP1424.

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Abstract:

La caractérisation des sources vibratoires dans les machines est nécessaire pour diminuer les vibrations et le bruit émis. Une nouvelle approche expérimentale a été développée basée sur les techniques inverses, avec une instrumentation et des méthodes de traitement du signal adaptées. Cette caractérisation se résume à une identification des forces d’excitation à l’interface d’un actionneur placé dans son environnement industriel. La machine étudiée est un moteur électrique avec une alimentation PWM, intégré sur un banc d’essai. Une approche initiale, utilisait les méthodes de pseudo inversion de la matrice des fonctions de transfert associée à la matrice spectrale de la réponse vibratoire de la machine. On a montré qu’il est difficile d’identifier les forces d’excitation du moteur en présence des parasites engendrées par les autres sources vibratoires telles que le frein (un générateur). Une méthode de conditionnement des signaux, basées sur les cohérences partielles est proposée pour s’affranchir de ces parasites. Cette approche n’est pas valable si les signaux des capteurs de références utilisés pour appliquer cette technique sont trop contaminés, les résultats sont biaisés. Pour les cas des sources indépendantes les résultats sont améliorés, mais dans d’autre cas l’estimation n’est pas exacte. Une nouvelle approche (le Minorant ajusté) est proposée pour obtenir une meilleure estimation de la contribution de chaque source. Cette méthode permet une amélioration significative des estimations pour chaque source représentée par les forces à chaque interface. Elle est également applicable à d’autres cas pratiques de traitement utilisant les systèmes MIMO.

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Riss, yaw Benjamin. "Des Synthons Entrelacés pour la Préparation Efficace de Machines Moléculaires et de Rotaxanes Dénués de Site de Reconnaissance." Thesis, Montpellier, 2018. http://www.theses.fr/2018MONTS143.

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Abstract:

Cette thèse est dédiée à la conception de synthons entrelacés pour la préparation efficace de machines moléculaires pH-sensible de type rotaxane et de rotaxanes dénués de site de reconnaissance. Bien que la stratégie dirigée par l’effet « template » ait été employée très fréquemment et avec succès à ce jour, elle ne mène dans la plupart des cas qu’à des composés entrelacés qui contiennent les sites d’interactions nécessaires à la reconnaissance préalable des éléments moléculaires à assembler. Pour remédier à cette limitation, une nouvelle voie d’accès directe utilisant des synthons entrelacées pour la préparation de machines moléculaires de type rotaxanes et de rotaxanes dénués de site d’interaction fort a été étudié. Dans un premier temps, des « briques moléculaires » [2]rotaxanes isolables, bien qu’activées, ont été obtenus par une stratégie de glissement. Dans le but de les convertir aisément en machines moléculaires, les paramètres cinétiques et thermodynamiques relatifs au processus d’entrelacement ont été déterminés et ont permis de juger de l’importance de la nature et de l’orientation des pseudo-bouchons sur la cinétique d’entrelacement, ainsi que du rôle primordial du degré de liberté conformationnel de l’axe moléculaire sur la vitesse de formation des rotaxanes. Par la suite, les synthons entrelacées activés sous forme d’ester actif (ester de NHS isolable) sont utilisées dans la préparation de différentes machines moléculaires possédant une station moléculaire principale ammonium et une station moléculaire secondaire triazolium ou amide (secondaire ou tertiaire). D’autres synthons entrelacés qui différent par l’orientation du motif NHS sont utilisé comme transporteurs d’éther couronne pour permettre la préparation de rotaxanes dénués de site d’interaction fort. Enfin, dans la continuité des travaux réalisés au laboratoire sur le contrôle de la conformation chaise d’un mannosyl par une machinerie moléculaire, de nouvelles navettes pH-sensible de type glyco[2]rotaxanes contenant toutes une station moléculaire principale anilinium, et qui différent des machines précédentes par la deuxième station pyridinium, ont été obtenus et étudiés
This thesis is dedicated to the synthesis of interlocked synthons for the efficient preparation of pH-sensitive rotaxane molecular machines and rotaxanes devoid of recognition site. Although the strategy directed by the "template" effect has been used very frequently and successfully so far, in most cases it only leads to interlocked compounds that contain the interaction sites necessary for prior recognition molecular elements to assemble. To overcome this limitation, a new direct access using interlocked synthons for the preparation of molecular machines of the rotaxane and rotaxane type devoid of strong interaction sites has been studied. Firstly, isolable [2]rotaxane "building block", although activated, were obtained by a slipping strategy. In order to easily convert them into molecular machines, the kinetic and thermodynamic parameters relating to the slipping process were determined and made it possible to judge the importance of the nature and orientation of the pseudo-stopper on the kinetics of slipping, as well as the primordial role of the degree of conformational freedom of the molecular axis on the speed of formation of rotaxanes. Subsequently, the activated ester (NHS isolatable ester) interlocked synthon are used in the preparation of different molecular machines having a main ammonium molecular station and a secondary molecular triazolium or amide station (secondary or tertiary). Other interlocked synthons that differ in the orientation of the NHS motif are used as crown ether transporters to enable the preparation of rotaxanes devoid strong interaction sites. Finally, in the continuity of the work carried out in the laboratory on the control of the chair conformation of a mannosyl by a molecular machinery, new pH-sensitive shuttles of glyco[2]rotaxane containing a main molecular station anilinium, and which different previous machines by the second station pyridinium, were obtained and studied

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Bastien, Guillaume. "Synthèse, structure et dynamique de rotors moléculaires cristallins." Phd thesis, Université d'Angers, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01064323.

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Abstract:

Dans le contexte du développement des machines moléculaires, l'objet de ce travail est la synthèse de solides cristallins amphidynamiques basés sur des rotors 1,4-diéthynylbicyclo[2.2.2]octane (BCO) fonctionnels, auto-assemblés ou organisés par coordination à un métal. Ces rotors chiraux possèdent deux degrés de liberté caractérisés à l'état solide de deux manières indépendantes. Des expériences de relaxation spin-réseau du proton en fonction de la température pour étudier le mouvement de rotation du rotor hélicoïdal sur son axe ont été réalisées. De plus, des expériences d'optique non-linéaire ont mis en évidence la génération d'un signal de seconde harmonique, conséquente au mouvement de torsion des pales de l'hélice au sein de 'mutamères'. Les expériences de RMN du solide, réalisées sur des échantillons polycristallins statiques (barrières expérimentales de rotation et fréquence des sauts stochastiques du BCO) ont été couplées à des calculs d'énergie d'interaction des rotors avec leur environnement (barrières de rotation). Nous avons montré qu'il est possible d'interpréter la dynamique au sein de ces systèmes et notamment la très grande influence des liaisons hydrogènes au sein de l'environnement proche de la partie mobile sur la rotation du rotor. En parallèle, des expériences d'optique non linéaire sur monocristal ont mis en évidence la brisure de symétrie d'inversion de l'espace inhérente au changement de configuration hélice-gauche / hélice-droite du BCO. Dans le but d'exploiter cette propriété optique singulière, des stratégies de synthèse organique et d'ingénierie cristalline ont été mises en place afin de diriger l'orientation des rotors lors de leur assemblage au sein des matériaux. Cela permet d'obtenir des objets pour lesquels la présence d'une réponse en optique non-linéaire est directement corrélée à la dimensionnalité du système étudié.

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Marques, Christine. "Dégénérescence des neurones moteurs cortico-spinaux dans un modèle murin de sclérose latérale amyotrophique : dynamique spatio-temporelle et mécanismes moléculaires." Thesis, Strasbourg, 2017. http://www.theses.fr/2017STRAJ063/document.

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Abstract:

La sclérose latérale amyotrophique (SLA) se définit cliniquement par la dégénérescence combinée des neurones moteurs cortico-spinaux (NMCS) et des motoneurones bulbaires et spinaux (MnB et MnS). Quoique l’idée d’une origine corticale de la SLA soit de plus en plus considérée, la pathologie corticale, la dynamique spatio-temporelle de la dégénérescence des NMCS et les voies moléculaires impliquées restent peu connues. Ce travail de thèse a essentiellement cherché à pallier ce manque. Nous avons montré que chez les souris Sod1G86R, la perte des NMCS, qui semble se produire en l’absence de gliose réactionnelle majeure, se manifeste de manière somatotopique et précède l'apparition des symptômes moteurs et la dégénérescence des MnS. Nous avons purifié, grâce au développement d'un nouveau protocole, les NMCS adultes du cortex cérébral de souris saines ou malades à quatre stades de la maladie. L’analyse RNA-seq a permis d’identifier de nouveaux acteurs moléculaires précoces pouvant fournir une base pour le développement d'approches thérapeutiques fondées sur le maintien de NMCS sains et fonctionnels, et à long terme, à initier des stratégies thérapeutiques alternatives pour la SLA
Amyotrophic lateral sclerosis (ALS) is clinically defined as the combined degeneration of the corticospinal motor neurons (CSMN) along with the bulbar and spinal motor neurons (BMN and SMN). While a growing body of evidence points to the cerebral cortex as the potential initiation site of ALS, little is known about the cortical pathology, the spatio-temporal dynamics of CSMN degeneration, and the molecular pathways involved. This thesis work aimed at filling this knowledge gap. In Sod1G86R, we showed that CSMN loss seems to take place without major gliosis, occurs in a somatotopic manner and precedes motor symptom appearance and SMN degeneration. We purified, thanks to the development of a novel protocol, adult CSMN from the cerebral cortex of healthy or diseased mice from early presymptomatic ages to the end stage of the disease. The RNA-seq analysis has made it possible to identify new and early molecular players in ALS. This would provide a foundation for the development of therapeutic approaches based on the maintenance of healthy and functional CSMN, and, on the long run, may in turn inform the development of alternative therapeutic strategies for ALS

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Bouscayrol, Alain. "Structures d'alimentation et stratégies de commande pour des systèmes multimachines asynchrones : application à la motorisation d'un robot mobile." Toulouse, INPT, 1995. http://www.theses.fr/1995INPT008H.

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Abstract:

De nombreux systemes utilisent plusieurs machines asynchrones. Mais, jusqu'a present, on associait aux differents moteurs des alimentations independantes et des structures de commande propres a chacun. Ce travail est consacre a l'etude de la reduction des moyens de puissance d'une part et des moyens de commande d'autre part, pour de tels systemes multimachines. Ainsi, des onduleurs multimachines (m bras d'onduleur pour n machines) sont definis a l'aide d'une modelisation adaptee et generale. Quatre familles de structure sont proposees et analysees. Un controle vectoriel particulier, appele controle cartesien, est d'abord presente pour le controle direct (observateur de flux) d'une seule machine asynchrone. Outre la commande classique utilisant un controle separe de chaque machine, deux commandes multimachines originales sont presentees dans un souci de minimiser la puissance de calcul necessaire. Une architecture de commande fortement modulaire permet une realisation aisee des diverses combinaisons alimentation-commande. Ces differentes configurations sont alors appliquees a la motorisation bimachine d'un robot mobile. Elles conduisent a deux categories de trajectoires realisables: trajectoires souples ou discontinues. L'une de ces configurations a fait l'objet d'une realisation experimentale utilisant un seul microprocesseur standard (mc68000 de motorola)
At the present time, several systems use multiple induction machines, which are supplied by independant inverters and are controlled with different microprocessors. This work leads to develop multimachine systems with a reduction of the number of power components and simplified algoritm controls. So, multimachine inverters (with m inverter legs for n machines) are constitued by the using of a special and general pattern. Four classes of multimachine inverter are proposed and studied. Then, a direct vector control with a flux observer, called cartesian control, is introduced for only one induction motor. Two original multimachine controls are deduced from the classical independant controls of several machines, and authorise an algorithm reduction. The diverse combinations of supply and control are realised in a modular way, and are applied to a bimachine motorisation set for a mobile robot. An experimental realisation validate one of this configuration by the using of only one standard microprocessor (Motorola MC 68000)

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Clénet, Stéphane. "Influence de l'alimentation électronique sur le couple et le comportement vibratoire des machines synchrones à aimants permanents." Toulouse, INPT, 1993. http://www.theses.fr/1993INPT121H.

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Abstract:

Ce travail traite du couple et des vibrations d'origine electromagnetique des actionneurs a aimants permanents et commutation electronique. Afin d'etudier les effets de l'alimentation sur le couple et ses ondulations, des modeles simples de l'ensemble convertisseur-commande-machine sont presentes et valides. Les logiciels developpes sur cette base permettent de calculer les grandeurs electriques et le couple instantane de l'actionneur et de determiner sa caracteristique couple-vitesse. Ils permettent de preciser l'influence de la forme des courants d'alimentation et de la connexion des neutres d'une machine multiphasee et multietoilee sur le couple. Concernant le comportement vibratoire des machines electriques, la realisation d'un banc d'essai, specialement instrumente, est decrite. Il permet d'etablir le lien entre les caracteristiques des courants d'alimentation et les vibrations d'origine electromagnetique de la machine. L'influence de differents types d'alimentations est etudiee, en particulier les alimentations par onduleur a resonance serie. Enfin, des essais reduits permettant de determiner les parametres caracteristiques de la structure mecanique de la machine tels que les frequences propres et les amortissements, sont definis. Ces essais reduits, effectues a rotor bloque, utilisent les courants d'alimentation comme sources d'excitation de la structure. Sous certaines conditions, ils permettent de prevoir l'amplitude des vibrations de la machine fonctionnant en charge

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Demirjian, Razmik. "Contribution au développement et à l'optimisation des machines électriques à courant continu pour des applications Stop-Start." Phd thesis, Université de Grenoble, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01024453.

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Abstract:

Actuellement le marché automobile est en forte demande de modèles hybrides capables de limiter les consommations et les rejets de CO2. Parmi les diff érentes solutions technologiques possibles, cette thèse traite d'un dispositif microhybride de type Stop-Start reposant sur l'utilisation de moteurs à aimants permanents à commutation mécanique. Ce travail de recherche, encadré par Valeo et le laboratoire de Génie Électrique de Grenoble (G2Elab), a pour vocation à élaborer des méthodologies de conception permettant une implémentation facile et à bas coût de cette fonction. L'étude se concentre sur une modélisation numérique rigoureuse de la machine électrique pour ensuite analyser plusieurs améliorations techniques du démarreur en vue d'augmenter ses performances. Pour cela nous avons développé un modèle précis et rapide de la machine grâce à une approche d'identi cation des paramètres par optimisation et en utilisant la méthode des plans d'expériences. Ce modèle nous a permis de proposer des structures de démarreurs renforcés adaptés à la fonction Stop-Start.

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Tual, Séverine. "Rôle des expositions professionnelles en milieu agricole sur des pathologies respiratoires cancéreuses et non cancéreuses." Caen, 2013. http://www.theses.fr/2013CAEN4077.

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Abstract:

La population agricole est exposée à de multiples aéro-contaminants (poussières organiques et ses micro-organismes, pesticides, gaz d’échappement) potentiellement délétères voire protecteurs selon les pathologies respiratoires. L’objectif est d’estimer l’effet de certaines expositions agricoles (exposition directe et indirecte aux pesticides, gaz d’échappement) sur le risque de cancers broncho-pulmonaires et de bronchite chronique. Les analyses reposaient sur les cohortes AGRICAN (environ 180 000 personnes affiliées à la MSA, 11 départements français, 388 cancers pulmonaires) et AHS (environ 50 000 agriculteurs et leurs conjoints, 2 Etats des Etats-Unis, 441 cancers pulmonaires). Une étude transversale sur la santé respiratoire de 322 actifs agricoles a également été mise en place dans le Calvados. Après ajustement sur le tabagisme, des déficits de risque d’environ 50% de cancers broncho-pulmonaires ont été observés chez les éleveurs de bovins (≥ 30 ans d’ancienneté). Parallèlement, des excès de risque de ce cancer ont été associés avec la récolte de pois fourragers, la réalisation de la taille en arboriculture et avec la conduite journalière de tracteurs diesel chez des cultivateurs (risques supérieurs à 2). Le risque de bronchite chronique était augmenté chez les éleveurs de bovins et les cultivateurs de pomme de terre en France. Les analyses à venir porteront sur le rôle de l’exposition à des pesticides spécifiques sur la santé respiratoire, à l’aide de la matrice Pestimat. Des efforts seront apportés pour identifier les déterminants de l’exposition directe (et indirecte) aux pesticides, aux poussières organiques et aux gaz d’échappement d’engins agricoles
Agricultural workers are exposed to a large spectrum of agents (organic dusts and its components, pesticides, engine exhaust fumes). For some respiratory diseases, some of these exposures might be deleterious or protective according to the time window of exposure. The aim of this work was to assess the role of some agricultural exposures (direct and indirect exposures to pesticides and engine exhaust fumes) on lung cancer risk and chronic bronchitis risk. Analyses relied on the cohorts AGRICAN (nearly 180,000 subjects affiliated to the French Health insurance scheme in agriculture, 11 areas, 388 lung cancer cases) and AHS (nearly 50 000 farmers and their spouses, 2 US States, 441 lung cancer cases). A cross sectional study on the respiratory health of 322 active agricultural workers was also carried out in Calvados (France). After controlling for smoking, a 50%-decreased risk of lung cancer was observed among cattle breeders (≥ 30 years of work). Increased risks of lung cancer were associated with harvesting field peas, cutting fruit trees and with the daily driving of diesel tractors among crop producers (more than 2-fold increased risks). Higher risks of chronic bronchitis were also observed among cattle breeders and potatoes producers in France. Upcoming analyses will attempt to assess the role of specific pesticides on the respiratory health of farmers and agricultural workers in France, using the matrix Pestimat. Further efforts will focus on the identification of determinants of deleterious exposures (direct and indirect exposures to pesticides, exposure to organic dusts and to engine exhaust fumes)

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Krebs, Guillaume. "Étude, conception et réalisation d'un actionneur électromagnétique à mouvements linéaire et rotatif." Lille 1, 2007. http://www.theses.fr/2007LIL10155.

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Plaud, Clément. "Mécanismes moléculaires et cellulaires des paraplégies spastiques héréditaires liées aux mutations du gène SPG4 : haploinsuffisance VS gain de fonction pathologique." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2017. http://www.theses.fr/2017SACLE037/document.

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Abstract:

Les neurones sont des cellules spécialisées dans différentes fonctions, comme le contrôle des mouvements. La transmission de l’information au sein de l’axone est comparable au trafic de voitures d’une autoroute : les informations transitent dans plusieurs directions avec parfois des bouchons. Lorsque les informations n’arrivent plus à transiter, les patients peuvent souffrir de paraplégies spastiques à caractère héréditaire (PSHs), des maladies neurodégénératives. Cette thèse étudie le rôle joué par la spastine, une protéine impliquée dans certaines PSHs, et responsable de l’entretien des autoroutes. Nos résultats montrent que l’expression d’une forme mutée ou l’absence de production de la spastine,entraîne une perturbation spécifique des routes de transport et du trafic de certains composés essentiels à la survie des neurones. Dans l’ensemble, nos résultats aident à définir es effets pathophysiologies de la spastine afin de développer de nouvelles pistes de traitements
Central motor neurons are specialized cells involved in the control of voluntary movements in human. The transmission of information along the axon of these neurons is comparable to car trafficking in a highway: information travel in both direction and sometimes traffic jam events occur. When the transit of information are slowed or impaired, patients may suffer of neurodegenerative diseases as hereditary spastic paraplegia (HSPs). In this thesis we investigated the role of spastin, a protein implicated in HSP and the maintenance of these highways. Our results showed that depletion of spastin, or expression of its mutants, lead to a disturbance of both the integrity of these « road » and the traffic of cellular components primary involved in axonal survival and growth. These results would help to elucidate the pathophysiological mechanisms implicated in the onset of this pathology and maybe in developing proficient therapeutic strategy for HSP patients

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Guenet, Aurélie. "Un portail moléculaire basé sur une porphyrine à anse : Synthèse, étude et premier pas vers le développement de machines moléculaires." Strasbourg 1, 2007. https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2007/GUENET_Aurelie_2007.pdf.

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Abstract:

Ce mémoire décrit la synthèse d’un portail moléculaire conçu autour d’une porphyrine d’étain, la charnière, et d’une anse. En l’absence de stimulus, l’anse décrit un mouvement rotatif libre (position ouverte). La fermeture du portail se fait par coordination simultanée des sites d’interaction placés sur la charnière et sur l’anse respectivement. Le premier chapitre traite de la réactivité des charnières seules. Le deuxième chapitre décrit un portail comportant un site monodentate sur la charnière et un site monodentate sur l’anse tandis que le troisième chapitre aborde la synthèse d’un portail comportant un site tridentate sur l’anse. Les mouvements d’ouverture et de fermeture du premier portail se font par l’ajout successif de cations Ag+ et d’anions Br -. Le deuxième portail n’a pas encore montré sa capacité de coordination à un métal tel que le palladium. Mais, l’établissement de liaisons hydrogène intramoléculaires a été mis en évidence
This monograph describes the synthesis of a molecular gate. The design of the gate is based on a tin porphyrin, the hinge, bearing a coordination site oriented away from its centre, and a handle whose coordination site is oriented towards the hinge. As long as the handle swivels freely around the hinge, the gate is said to be opened. The closing of the gate occurs through simultaneous coordination of both interaction sites located on the hinge and on the handle. The first chapter deals with the study of the hinge alone. The next two chapters are devoted to the actual synthesis of two types of molecular gates depending on the denticity of the coordination site on the handle. In the case of the gate based on a monodentate site, the closing and opening processes of the gate are achieved upon addition of silver cation and bromide anion respectively. The gate based on a tridentate coordination site is in the closed position thanks to the establishment of intramolecular hydrogen bonds

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Tounsi, Bayram Astier Stéphan. "Étude comparative de groupes électrogènes embarqués à large gamme de vitesse variable associant machines à aimants permanents et conversion statique." Toulouse : INP Toulouse, 2007. http://ethesis.inp-toulouse.fr/archive/00000380.

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Chauveau, Éric. "Contribution au calcul electromagnetique et thermique des machines electriques application a l'etude de l'influence des harmoniques sur l'echauffement des moteurs asynchrones." Nantes, 2001. https://hal.archives-ouvertes.fr/tel-01959857.

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Abstract:

Les surchauffes des machines electriques ont un impact considerable sur leur duree de vie. C'est pourquoi il est important de connaitre la distribution des temperatures qu'elles subissent. De plus, l'association des machines avec des convertisseurs statiques est devenue classique mais contribue a l'augmentation des pertes par injection d'harmoniques. Il est donc tout aussi important de determiner leur contribution a l'echauffement du systeme. Le travail presente ici detaille une analyse electrique, magnetique et thermique d'un moteur asynchrone soumis a une alimentation sinusoidale ou non. La forme d'onde du courant et la repartition de l'induction magnetique dans la machine sont determinees afin de situer precisement les pertes. L'evolution de la temperature est alors calculee dans la machine. Les proprietes physiques equivalentes sont determinees par probleme inverse, en particulier en ce qui concerne les enroulements. Les outils developpes pour les simulations et les resultats des calculs sont valides par des mesures experimentales. Une installation instrumentee est utilisee pour valider la technique de determination des proprietes. Une machine equipee de thermocouples permet la mesure de temperatures au stator comme au rotor.

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Henry, Thomas. "Physiologie de S. Typhimurium dans l'environnement intracellulaire : la division bactérienne et la modulation des moteurs moléculaires eucaryotes sur la vacuole contenant Salmonella." Aix-Marseille 2, 2005. http://theses.univ-amu.fr.lama.univ-amu.fr/2005AIX22030.pdf.

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Dissertations / Theses on the topic 'Machines et moteurs moléculaires'

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