Dissertations / Theses on the topic 'Méthode de la différentiation complexe'
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Massat, Christine. "Une nouvelle méthode d'optimisation globale basée sur la différentiation automatique." Toulouse 3, 1997. http://www.theses.fr/1997TOU30085.
Abstract:
Cette these introduit une nouvelle methode d'optimisation globale utilisant la differentiation automatique et les derivees d'ordre eleve. Son principe consiste a effectuer une recherche lineaire globale dans une direction de descente. Les meilleurs optima sont ensuite utilises pour recommencer l'algorithme. Cette methode integre d'une maniere naturelle des concepts issus - des methodes de descente ; - des algorithmes genetiques : notion de population, de mutation et de croisement, selection des points ; - des algorithmes de recuit simule : notion de temperature. Tous ces elements ont permis de demontrer la convergence locale de chaque point de la population dans un bassin d'attraction different. La methode est ensuite appliquee a divers exemples : minimisation de fonctions tests classiques, recherche des structures stables des agregats d'argon (minimisation du potentiel de lennard-jones). Pour les agregats de sodium, les approximations classiques ne conviennent plus, il faut donc faire appel a la chimie quantique. L'energie a minimiser est alors une somme ponderee des valeurs propres d'un operateur hamiltonien represente par une matrice symetrique. D'apres le theoreme de rellich, les valeurs propres et les vecteurs propres sont analytiques par rapport a un parametre reel lorsque la matrice symetrique suit un chemin analytique. Les derivees d'ordre eleve du probleme aux valeurs propres conduisent a la resolution de systemes lineaires dont le second membres est calcule par differentiation autimatique. La resolution de chaque systeme lineaire se ramene a un produit matrice-vecteur. Les resultats obtenus pour les deux problemes de chimie theorique (159 parametres et 42 parametres) sont tres prometteurs.
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Cotte, Romain. "L'enjeu de la différentiation automatique dans les méthodes de Newton d'ordres supérieurs." Mémoire, Université de Sherbrooke, 2010. http://savoirs.usherbrooke.ca/handle/11143/4884.
Abstract:
Les méthodes plus avancées d'optimisation avec ou sans contraintes nécessitent le calcul des dérivées de la fonction. En ce sens, la différentiation automatique est devenue un outil primordial. Malgré le fait qu'il soit omniprésent, cet outil est encore en développement et en recherche. Il ne présente pas les inconvénients classiques des méthodes habituelles de dérivation mais reste complexe à utiliser. Ce travail consiste à utiliser un outil de différentiation permettant de calculer des dérivées d'ordres supérieurs afin d'obtenir des directions améliorées. Nous définirons d'abord de manière générale un type d'algorithme d'optimisation à l'aide des directions suffisamment descendantes. Leurs caractéristiques seront analysées pour modifier des méthodes de type Newton afin d'avoir une meilleure fiabilité de convergence. Nous étudierons les opérations critiques et l'ordre du coût de ces méthodes. Dans une deuxième partie, nous verrons les calculs d'algèbre linéaire requis pour nos algorithmes. Ensuite, nous présenterons le fonctionnement de la différentiation automatique et en quoi c'en est un outil indispensable à ce genre de méthode. Puis, nous expliquerons pourquoi nous avons choisi l'outil Tapenade pour la différentiation automatique et la librairie de Moré, Garbow, Hillstrom pour la collection de fonctions tests. Enfin, nous comparerons les méthodes de type Newton.
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Vincent, Hugo. "Simulations et analyses de sensibilité du bruit produit des écoulements cisaillés." Electronic Thesis or Diss., Ecully, Ecole centrale de Lyon, 2024. http://www.theses.fr/2024ECDL0007.
Abstract:
Dans ce travail de thèse, des études de sensibilité portant sur le développement et le bruit des écoulements cisaillés turbulents sont réalisées à l'aide de simulations aéroacoustiques directes et de la méthode de la différentiation complexe.Dans un premier temps, la méthode de la différentiation complexe est appliquée à des couches de mélange bidimensionnelles afin d'étudier sa capacité à mettre en évidence les effets d'un paramètre sur les champs aérodynamiques et acoustiques d'un écoulement.Pour cela, des simulations numériques directes de couches de mélange sont réalisées avec cette méthode pour différents nombres de Mach, nombres de Reynolds et tailles de maille.Dans chaque calcul, les dérivées des niveaux acoustiques par rapport à un des trois paramètres considérés sont estimées avec la méthode de la différentiation complexe.Les résultats obtenus sont en bon accord avec d'autres issus de la littérature et d'études paramétriques.Ils indiquent que la méthode de la différentiation complexe peut être utilisée pour, d'une part, étudier l'influence d'un paramètre physique sur le développement et le bruit d'un écoulement et, d'autre part, déterminer la sensibilité au maillage des solutions d'une simulation.Dans un second temps, la méthode de la différentiation complexe est appliquée à l'étude du mécanisme de réceptivité se produisant lorsqu'une onde acoustique se réfléchit sur les lèvres de la buse d'un jet.Dans ce but, à partir des résultats d'une simulation de jet impactant une plaque pleine, un pulse acoustique d'amplitude imaginaire est introduit à un instant donné près de la buse en dehors du jet.En poursuivant la simulation après cet instant, la sensibilité des couches de mélange près de la buse à une perturbation acoustique est déterminée avec la méthode de la différentiation complexe.Cette sensibilité est utilisée pour mettre en évidence la génération d'une onde d'instabilité par la perturbation acoustique.Enfin, l'influence des conditions de sortie de buse (profil de vitesse et taux de turbulence) sur les composantes tonales produites par les jets subsoniques impactant une plaque pleine est étudiée.Pour cela, plusieurs jets impactants sont simulés pour différents profils de vitesse en sortie de buse, plusieurs niveaux d'excitation des couches limites, des nombres de Mach de 0.6 et 0.9, et deux distances plaque-buse.Les résultats montrent que les conditions de sortie affectent considérablement l'amplitude des composantes tonales et que des jets impactants à un nombre de Mach inférieur à 0.65, généralement non résonants, peuvent être résonants pour des conditions de sortie spécifiques.Les effets des conditions de sortie sont attribués à des modifications dans le développement des couches de mélange des jets, qui conduisent à des différences dans les propriétés d'amplification des ondes d'instabilité entre la buse et la plaque, et dans l'énergie contenue dans les structures cohérentes des jets près de la zone d'impactIn this PhD work, sensitivity studies are carried out for turbulent shear flows using direct noise computations and the complex differentiation method.First, the complex differentiation method is applied to two-dimensional mixing layers to investigate its capacity to highlight the effects of a parameter on the aerodynamic noise.For that, direct numerical simulations of mixing layers are performed using this method for different Mach numbers, Reynolds numbers and mesh spacings.In each case, the derivatives of the noise levels with respect to one of the three parameters are obtained using the complex differentiation method.The results are in good agreement with others from the literature and parametric studies.They indicate that the complex differentiation method can be used to describe the effects of physical parameters and of the grid resolution on the sound produced by a high-speed flow.Secondly, the complex differentiation method is applied to the study of the receptivity mechanism occurring when an acoustic wave reflects at the nozzle lip of a jet.For this purpose, using the results of a simulation of a jet impinging on a plate, an imaginary amplitude acoustic pulse is introduced at a given time in the near-nozzle region outside the jet.The sensitivity of the near-nozzle mixing layers to an acoustic disturbance is then determined using the complex differentiation method.This sensitivity is used to highlight the excitation of an instability wave by the acoustic disturbance.Finally, the influence of nozzle-exit conditions (velocity profile and turbulence level) on the tonal noise components generated by subsonic impinging jets is investigated.For that, jets with different nozzle-exit velocity profiles, several boundary-layer excitation levels, at Mach numbers of 0.6 or 0.9, impinging on a plate located at 6 or 8 nozzle radii from the nozzle, are simulated.The results show that the nozzle-exit conditions significantly affect the amplitude of the tonal noise components and that impinging jets at Mach numbers below 0.65, which are generally non-resonant, can be resonant for specific nozzle-exit conditions.The effects of the nozzle-exit conditions are found to result from changes in the development of the jet mixing layers, which lead to differences in the amplification properties of the Kelvin-Helmholtz instability waves between the nozzle and the plate, and in the energy contained in the coherent structures of the jets near the impingement region
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Forestier, Romain. "Développement d'une méthode d'identification de paramètres par analyse inverse couplée avec un modèle éléments finis 3d." Phd thesis, École Nationale Supérieure des Mines de Paris, 2004. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00001362.
Abstract:
Le but de ce travail est le développement d'une méthode automatique d'identification de paramètres couplée au logiciel éléments finis FORGE3. L'analyse d'essais mécaniques faisant intervenir des écoulements de matière complexes ainsi que la prise en compte de modèles rhéologiques de plus en plus raffinées rendent nécessaire l'utilisation de méthodes inverses couplée avec des solveurs éléments finis. La méthode développée est couplée avec le modèle direct tridimensionnel FORGE3, afin de prendre en compte l'écoulement de matière tridimensionnel intervenant dans certains essais. Le problème inverse est formulé comme un problème d'optimisation au sens des moindres carrés. Afin de minimiser les temps de calcul associé à la résolution de ce problème inverse, une méthode à direction de descente (méthode de Gauss-Newton) est choisie. Cet algorithme permet un bon compromis entre précision et temps de calcul. Les méthodes à direction de descente pouvant présenter des instabilités numériques, l'algorithme de Gauss-Newton est stabilisé afin d'être en mesure d'identifier les paramètres de modèles rhéologiques relativement complexes. L'approche proposée est validée sur quelques problèmes numériques représentatifs des problèmes concret que l'on veut étudier. Afin de programmer l'algorithme de Gauss-Newton et d'étudier sa stabilité, un module d'analyse de sensibilité est développé. Celui-ci est basé sur un schéma semi-analytique, alliant flexibilité, précision et faible coût en terme de temps de calcul. L'approche globale d'identification de paramètres est testée sur un certain nombre de cas concrets: des essais de compression simple, de torsion, de bipoinçonnement. L'approche proposée permet aussi d'utiliser des essais de formabilité comme des essais rhéologiques. Dans ce contexte, l'essai SICO, l'essai de gonflage hydraulique de tôle ainsi que l'essai Nakazima sont analysés. Le module d'identification de paramètres proposé permet d'identifier divers modèles rhéologiques (e.g. viscoplastiques, élasto-viscoplastiques, critère de Hill anisotrope), à partir de divers essais mécaniques plus ou moins complexes. Enfin, l'analyse de sensibilité s'est révélée être un outil d'aide à la conception des expériences elles-mêmes pour l'essai Nakazima et pour l'essai de bipoinçonnement.
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Lampoh, Komlanvi. "Différentiation automatique de codes mécaniques : application à l'analyse de sensibilité des tôles sandwich aux paramètres de modélisation." Thesis, Université de Lorraine, 2012. http://www.theses.fr/2012LORR0220/document.
Abstract:
En ingénierie, pour mieux comprendre le comportement mécanique d'une structure soumise à une certaine perturbation des paramètres de conception, on procède souvent à une analyse de sensibilité. Celle-ci fournit des informations quantitatives et qualitatives sur le comportement du modèle étudié et offre un accès aux gradients utilisables dans ces méthodes d'identification et d'optimisation. Dans cette thèse, nous démontrons que ces informations peuvent être obtenues à coût de développement faible en appliquant un outil de Différentiation Automatique (DA) au code informatique qui implémente le modèle. Nous adaptons la technique DA à la méthode asymptotique numérique, dans sa version Diamant, pour le calcul de la sensibilité des solutions numériques de problèmes non-linéaires discrétisés par la méthode des éléments finis. Nous discutons de manière générique à la fois les aspects théoriques et l'implémentation de plusieurs algorithmes écrits en Matlab. Les applications concernent des poutres et des plaques sandwich dans les cas statiques et dynamique (vibration libre). Les sensibilités sont calculées par rapport aux paramètres géométriques, mécanique et par rapport à des matrices de rigidité élémentaires. La généralité de nos développements permet de prendre en compte plusieurs lois viscoélastiques sans effort supplémentaire. Trois types de modèles viscoélastiques sont étudiés : module complexe constant, faible amortissement et fort amortissement. Comparée à l'approximation par différences finis souvent utilisée en mécanique, notre approche fournit des résultats plus précis pour la sensibilité de la réponse d'une structure lorsque les paramètres de conception sont perturbés. Elle permet aussi de réduire le temps de calculIn engineering, for a better understanding of the mechanical behavior of a structure submitted to some perturbation of the modeling parameters, one often proceed to a sensitivity analysis. This provides quantitative and qualitative information on the behavior of the model under study and gives access to gradients that may be used in identification and optimization methods. In this thesis, we demonstrate that this information may be obtained at a low development effort by applying an Automatic Differentiation (AD) tool to the computer code that implements the model. We adapt the AD techniques to the Asymptotic Numerical Method (ANM), in its Diamant version for sensitivity computations of numerical solutions of nonlinear problems discretized through a finite element method. We discuss in a generic manner both the theoretical aspects and the implementation of several algorithms written in Matlab. Applications are concerned with sandwich beams and sandwich plates in both the static and dynamic (free vibration) cases. Sensitivities are computed with respect to geometric and mechanical parameters, and with respect to elementary stiffness matrix. The generality of our developments allows to take into account several viscoelastic laws with no additional effort. Three kinds of viscoelastic models are studied: constant complex modulus, low damping and higher damping. In comparison with the finite difference approximation often used in mechanics, our approach provides more accurate results for the sensitivity of the structure response to a perturbation of the modeling parameters. It also allows a reduction of the computation effort
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Beaume, Grégory. "Modélisation et simulation de l'écoulement d'un fluide complexe." Phd thesis, Paris, ENMP, 2008. http://pastel.paristech.org/5458/01/these_G-Beaume.pdf.
Abstract:
Le travail présenté ici porte sur la simulation numérique de l'écoulement d'un mélange de fluide et de particules solides. Le fluide obéit à une loi de comportement newtonien, et les particules solides sont des bâtonnets ou des sphères, considérées comme des corps indéformables. Ce modèle de fluide complexe est une représentation de composites utilisés en injection. Le but est de connaitre le comportement rhéologique en cisaillement de ce type de suspension. Pour cela nous étudions l'évolution d'un tel mélange dans une cellule cubique, soumise à un cisaillement plan, avec des conditions limites pseudo-périodiques. Les équations décrivant les champs de vitesse et pression dans le fluide sont étendues au domaine solide, en ajoutant une contrainte d'indéformabilité. On se ramène ainsi à un système d'équation en vitesse pression sur le domaine fictif total, résolu par une méthode d'éléments finis. Dans cette approche multidomaine, il est nécessaire de suivre l'évolution des positions des particules solides. Le domaine solide est suivi par sa fonction caractéristique. Une méthode de transport lagrangien est utilisée pour actualiser les positions des particules, puis une méthode de level-set permet d'en déduire à chaque instant la fonction caractéristique associée. Une technique de correction des positions des particules à posteriori permet de réimposer la condition de non-interpénétration des particules. Des calculs d'homogénéisation ont été effectués, permettant notamment de calculer des viscosités équivalentes pour des suspensions de sphères, et de construire des lois de comportement et d'évolution des tenseurs d'orientation pour des suspensions de fibres. L'utilisation de conditions limites pseudo-périodiques permet de limiter les effets de bords dans les calculs d'homogénéisation. Par ailleurs une technique de h-adaptation a été appliquée pour mieux décrire les interfaces. Les premiers résultats obtenus sont en assez bon accord avec les modèles théoriques, et une première simulation d'écoulement d'un mélange a été menéeThis work is dedicated to numerical simulation of flow of solid-liquid mixtures. The fluid flow obeys a Newtonian behavior and suspended particles are modeled by rigid spheres or sticks. This suspension is appropriate for composites injection molding. Our goal is to better understand the rheological behavior of such a mixture under a shear flow. So we consider the evolution of this mixture in a cubic cell, under a shear flow, with pseudo-periodic boundary conditions. We extend the velocity-pressure equations to solid domain by adding a rigid constraint. Thus we obtain a system of velocity-pressure equations defined on the whole fictitious domain that we solve by a Finite Element method. In this multidomain approach, we have to follow the evolution of the positions of solid particles. The solid domain is represented by a characteristic function. A lagrangian transport is used to update the positions of particles, and the corresponding characteristic function is deduced at any time thanks to a Level-Set method. A collision algorithm is used after this transport to correct positions and prevent particles from interpenetrating. Homogenization calculus have been done in order to estimate equivalent viscosity for suspensions of spheres, and behavior laws and models for evolution of orientation tensors in suspensions of fibers. Boundary effects are reduced thanks to pseudo-periodic boundary conditions. Moreover the interface description is improved by a h-adaptation technique. Our results are in rather good agreement with theoretical models, and a first simulation of a 3D mixture flow is presented
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Grain, Françoise. "Étude des gènes du complexe majeur d'histocompatibilité : typage d'ovins par la méthode RFLP." Lyon 1, 1994. http://www.theses.fr/1994LYO1T183.
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Taftaf, Ala. "Développements du modèle adjoint de la différentiation algorithmique destinés aux applications intensives en calcul." Thesis, Université Côte d'Azur (ComUE), 2017. http://www.theses.fr/2017AZUR4001/document.
Abstract:
Le mode adjoint de la Différentiation Algorithmique (DA) est particulièrement intéressant pour le calcul des gradients. Cependant, ce mode utilise les valeurs intermédiaires de la simulation d'origine dans l'ordre inverse à un coût qui augmente avec la longueur de la simulation. La DA cherche des stratégies pour réduire ce coût, par exemple en profitant de la structure du programme donné. Dans ce travail, nous considérons d'une part le cas des boucles à point-fixe pour lesquels plusieurs auteurs ont proposé des stratégies adjointes adaptées. Parmi ces stratégies, nous choisissons celle de B. Christianson. Nous spécifions la méthode choisie et nous décrivons la manière dont nous l'avons implémentée dans l'outil de DA Tapenade. Les expériences sur une application de taille moyenne montrent une réduction importante de la consommation de mémoire. D'autre part, nous étudions le checkpointing dans le cas de programmes parallèles MPI avec des communications point-à-point. Nous proposons des techniques pour appliquer le checkpointing à ces programmes. Nous fournissons des éléments de preuve de correction de nos techniques et nous les expérimentons sur des codes représentatifs. Ce travail a été effectué dans le cadre du projet européen ``AboutFlow''The adjoint mode of Algorithmic Differentiation (AD) is particularly attractive for computing gradients. However, this mode needs to use the intermediate values of the original simulation in reverse order at a cost that increases with the length of the simulation. AD research looks for strategies to reduce this cost, for instance by taking advantage of the structure of the given program. In this work, we consider on one hand the frequent case of Fixed-Point loops for which several authors have proposed adapted adjoint strategies. Among these strategies, we select the one introduced by B. Christianson. We specify further the selected method and we describe the way we implemented it inside the AD tool Tapenade. Experiments on a medium-size application shows a major reduction of the memory needed to store trajectories. On the other hand, we study checkpointing in the case of MPI parallel programs with point-to-point communications. We propose techniques to apply checkpointing to these programs. We provide proof of correctness of our techniques and we experiment them on representative CFD codes
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Bergerat, Lionel. "Développement d’une méthode numérique compressible pour la simulation de la cavitation en géométrie complexe." Thesis, Paris, ENSAM, 2012. http://www.theses.fr/2012ENAM0051/document.
Abstract:
La cavitation est un phénomène de changement de phase dans les zones de basses pressions des machines hydrauliques. Ses conséquences sont souvent néfastes : pertes de performances, génération de bruit et de vibrations, abrasion des matériaux... Ces effets deviennent une préoccupation importante dans la conception des machines hydrauliques. Ce travail a pour objectif principal de développer un modèle de simulation numérique pour la simulation de la cavitation à haut ordre de précision, pour des écoulements compressibles visqueux, et pour des géométries complexes. Le modèle adopté pour la modélisation de la cavitation est le modèle de mélange homogène. Cette formulation ne dépend d'aucun paramètre empirique et peut être aisément étendu à du multi-espèce. Nous utilisons un code de volumes finis, dont le haut ordre de reconstruction est assuré par la méthode des moindres carrés mobilesCavitation is a phase change phenomenon, wich occurs in low pressure areas in hydraulic systems. Its consequences are often harmful and undesired : it causes loss of efficiency, noise and vibration generation, and structural abrasion... These effects become a major preoccupation in the conception of hydraulic systems. The main objective of this work is to develop a numerical tool for the numerical modelisation of cavitation at high orders of accuracy, for compressible and viscous flows, in complex geometries. The model used for the modelisation of the cavitation is the homogeneous mixture model, wich formulation is independent of empirical parameters, and is easily extendable for multi-spieces flows. We use a finite volume developped in the DynFluid laboratory, in wich the high accuracy order of reconstruction is obtained using the Moving Least Square approximation
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Roux, Anthony. "Modélisation par la Méthode des Eléments Discrets de la Déchirure du Complexe Musculo-Tendineux." Thesis, Paris, ENSAM, 2016. http://www.theses.fr/2016ENAM0023/document.
Abstract:
La déchirure musculaire est la première cause de blessure chez les athlètes. De nombreuses études décrivent ce traumatisme musculaire sans parvenir à en identifier clairement la chronologie et ses circonstances. L’objectif de la thèse est de décrire le phénomène de déchirure musculaire avec la méthode des éléments discrets, en s’appuyant sur des essais expérimentaux pour valider les modèles numériques. Dans une première partie, une revue de littérature permet d’acquérir les propriétés mécaniques des différents éléments constituant le complexe musculo-tendineux afin de pouvoir en réaliser un modèle macroscopique. Dans une deuxième partie, la modélisation du complexe musculo-tendineux est réalisée. La validation du comportement mécanique en traction passive du modèle proposé est réalisée en comparaison des travaux de L-L. Gras sur le muscle sternocléidomastoïdien humain. L’influence des paramètres morphologiques sur le comportement mécanique global est ensuite étudiée. La rupture fait l’objet de la troisième partie. Une modélisation de l’ensemble {tendon d’Achille/triceps sural} est réalisée et soumise à un test de traction passif jusqu’à rupture. La validation des résultats est faite vis-à-vis des essais expérimentaux réalisés sur cet ensemble musculaire provenant de pièces anatomiques humaines. L’étape suivante s’attache à modéliser la contraction musculaire, implémentée au niveau des fibres musculaires. Une validation du comportement actif du complexe musculo-tendineux est réalisée. Cette dernière étape, combinée à la traction destructive permet d’étudier la faisabilité de modéliser la déchirure par la méthode des éléments discrets, mais également d’étudier les structures endommagées et les mécanismes de rupture. Cela ouvre des possibilités d’utilisation cliniques de ce modèle pour comprendre et prévenir des blessures par déchirure musculaireTearing of the muscle-tendon complex is a common sport-related injury for athletes. Many studies reported description of this traumatism but mechanisms leading to such an injury are still unclear as are the site of mechanical failure and involved structures. The aim of the thesis is to describe the phenomenon of the muscle-tendon-complex’s tear using the discrete element method and validating the numerical model with experimental data. In the first part, a literature review explains the different properties of the muscle-tendon complex main components’ in order to model it at the macroscopic scale. In the second part, the muscle-tendon complex is modeled. Validation of the mechanical behavior in passive tensile test is proposed by comparison with experimental data from L.-L. Gras on human sternocleidomastodeus muscle. Then, the different influences of morphometric parameters on the mechanical behavior of the complex are investigated. The third part focuses on the rupture. A model of the complex set of {Achilles tendon/surae triceps} is built and a tensile test until rupture is applied. Model validity is assessed by comparison with in vitro experiments from human cadavers. The fourth part focuses on the muscular activation, implemented inside fibers’ behavior. Validity of its active behavior is investigated. This fifth and last presents the enrichment with destructive tensile test. This added test allows first to study the feasibility to model the tear with the discrete element method; and second to focus on damaged structures and rupture’s mechanisms. This offers possibilities for clinical applications of this model to understand and prevent injuries caused by a tear of the muscle-tendon complex
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Belkacemi, Yacine. "Méthode des discontinuités de déplacement en champ complexe. Développements analytiques et numériques : application aux milieux fissurés." Lille 1, 1990. http://www.theses.fr/1990LIL10177.
Abstract:
La méthode des équations intégrales de frontière couvre un large domaine d'application dans la modélisation des structures. Ce travail est consacré à l'étude analytique et numérique de la méthode des discontinuités de déplacement. Cette méthode est très adaptée pour l'étude des milieux fissurés. Elle est écrite en champ complexe en utilisant l'intégrale de Cauchy. Cela nous a facilité l'utilisation de la méthode pour développer des éléments de discontinuité de différents ordres et formes. La méthode des discontinuités de déplacement a été formulée en coordonnées polaires pour décrire des contours circulaires. Cette écriture a permis de développer des éléments circulaires à deux noeuds qui ont été comparés aux éléments droits à deux noeuds. De même, deux éléments circulaires dégénérés (bout de fissure circulaire) ont été développés pour respecter la continuité du déplacement en bout d'élément et ont été comparés à des éléments circulaires à un noeud. Les résultats obtenus avec les éléments de discrétisation développés donnent des résultats satisfaisants par rapport aux solutions analytiques disponibles. La dernière partie est consacrée à l'application de la méthode des discontinuités de déplacement à la propagation des fissures en mode mixte. Les fissures sont modélisées avec des éléments de discontinuités droits à un ou deux noeuds. Le frottement entre les lèvres des fissures est pris en compte à l'aide d'une loi de contact de type Coulomb. Les résultats obtenus avec les différents éléments en terme d'énergie et de direction de propagation ont été comparés et discutés.
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M'Boudi, Job. "Aide à la modélisation thermique des systèmes à géométrie complexe associant maillage polygonal et méthode nodale." Poitiers, 1996. http://www.theses.fr/1996POIT2311.
Abstract:
Le travail presente concerne la modelisation thermique des systemes reels a geometrie complexe. La demarche adoptee pour analyser ces systemes consiste a associer a la methode nodale une discretisation du modele issue d'une technique de triangulation, sur laquelle s'appuient les elements finis. Ceci est relativement original, car jusqu'a present, les reseaux de resistances propres a la methode nodale se calculaient aisement pour les coordonnees usuelles cartesiennes ou cylindriques, mais etaient quasiment inutilises pour des geometries quelconques. La mise en uvre de cette association a conduit a developper le logiciel promail qui permet alors, a partir d'un maillage polygonal, de batir le reseau nodal associe a un modele thermique, par le calcul des couplages internodaux et l'affectation d'eventuelles sources distribuees. Differents tests de validation et plusieurs problemes complexes permettent d'evaluer promail et d'apprecier la precision correcte des resultats par rapport aux solutions de reference. L'etude d'un ou de deux tuyaux chauffants souterrains montre d'une part qu'un maillage resserre autour d'une singularite augmente les dimensions du domaine a discretiser, et d'autre part la difficulte qui est liee a la representation d'un grand domaine semi-infini. Enfin, l'analyse de la thermique de quelques systemes electrotechniques qui acheve de valider la prise en compte des dissipations par promail, a permis de mener une tentative de reduction de modele dans le cas d'une roue polaire d'alternateur
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En-Nefkhaoui, Hakim. "Simulation numérique d'un écoulement visqueux incompressible dans une géometrie complexe par la méthode des matrices d'interpolation." Lille 1, 1994. http://www.theses.fr/1994LIL10055.
Abstract:
La methode des matrices d'interpolation (mmi) a ete proposee pour la premiere fois par koshizuka et al. (1988) comme une methode de differences finis (mdf). La mmi se revele interessante par sa simplicite dans la formulation et par son codage des problemes de la dynamique des fluides dans un systeme de coordonnees generalisees. A l'origine Koshizuka et al. , utilisaient une fonction d'approximation du second ordre pour approximer n'importe quelle variable. La mmi classique (Koshizuka et al. ) A ete teste sur deux problemes de repere. Les resultats obtenus, montrent que, dans le cas d'un espacement non-regulier des points, ou dans le cas d'un systeme de coordonnees non-orthogonal, la fonction d'approximation proposee par Koshizuka et al. , induit d'importants erreurs de troncature. L'objectif de notre travail consiste: i) a etudier l'importance des erreurs de troncature, dues a l'utilisation de la mmi classique; ii) de proposer une autre fonction d'approximation afin d'ameliorer cette methode; iii) de proposer un algorithme de resolution des equations de navier-stokes pour un ecoulement bi-dimensionnel incompressible laminaire ou turbulent. L'algorithme utilise ici est base sur la methode smac, a laquelle, nous avons apporte des modifications pour etre stable dans une grille non decalee; iv) de presenter des cas-tests academiques (ecoulement en aval d'une marche descendante, ecoulement dans une cavite inclinee, écoulement instationnaire autour d'un cylindre circulaire. . . Etc. ) Pour demontrer la fiabilite et la stabilite de la methode proposee.
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Tahiri, M'Hamed. "Méthode d'estimation de l'attracteur et du domaine d'attraction associé pour un processus complexe continu localement instable." Lille 1, 1990. http://www.theses.fr/1990LIL10073.
Abstract:
Le travail présenté constitue une contribution à l'analyse des processus dynamiques complexes. Il a pour but de simplifier la détermination du domaine d'attraction pour un équilibre localement stable, ou bien de l'attracteur ainsi que de son domaine d'attraction pour un système localement instable par exemple. Les résultats donnés dans cette thèse s'attachent à proposer des conditions suffisantes de stabilité, robustes, c'est-à-dire peu sensibles aux variations des paramètres du système, et applicables même lorsque le modèle du processus est mal défini, bruité, décrit par des inégalités différentielles ou par des matrices intervalles. Les outils mis en oeuvre sont, d'une part les normes vectorielles, d'autre part la notion de système de comparaison. Nous définissons ainsi les systèmes majorants non autonomes (s. M. N. A. ) Qui sont une généralisation des systèmes majorants (s. M. ) existant dans la littérature
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Mortazavi, Iraj. "Méthode hybride vortex-éléments finis : étude de la convergence numérique, caractérisation et analyse d'un écoulement complexe." Lille 1, 1997. http://www.theses.fr/1997LIL10090.
Abstract:
Ce travail est consacré à l'étude et à la mise en oeuvre d'une méthode vortex qui permet de simuler des écoulements turbulents, bidimensionnels, incompressibles et instationnaires. Après une étude bibliographique exhaustive sur les méthodes de ce type, notre choix s'est porté sur une méthode dite vortex hybride associée à une technique d'éléments finis. L'algorithme de cette méthode est décrit et la convergence numérique étudiée en fonction de trois paramètres principaux qui sont le pas de temps, l'intensité tourbillonnaire et la taille des éléments. Des modes de visualisation numérique variés ont été conçus et appliqués, pour obtenir une meilleure analyse de la dynamique tourbillonnaire. Un film de vidéo a aussi été réalisé. Une nouvelle méthode de calcul de la pression est validée pour des écoulements du type poiseuille et poiseuille pulsé bidimensionnels. Enfin, la procédure complète a été appliquée au calcul et à l'examen détaillé de l'écoulement à grand nombre de Reynolds dans un mélangeur à double flux. L'effet de l'épaisseur du barreau et le rapport des vitesses de l'entrée ont été étudiés. Pour certains cas, la comparaison entre le comportement des paires de vortex et les modèles théoriques de dipôles tourbillonnaires est effectuée. On constate une bonne similitude entre ces deux approches.
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JARDIN, ANNE. "Etude des sous-sols a structure complexe par interpretation sismique integree." Paris 6, 1993. http://www.theses.fr/1993PA066389.
Abstract:
La realisation d'une image sismique en profondeur a partir des mesures sismiques est une etape essentielle pour l'etude structurale des sous-sols presentant d'importantes variations laterales de vitesses acoustiques. Cette image est obtenue par migration sismique utilisant un modele structural qui fournit les elements structuraux majeurs et les vitesses de conversion temps-profondeur. Le groupe des methodes sismiques qui s'appuient sur les donnees geologiques pour aboutir a la determination d'un modele structural geologiquement et geophysiquement coherent, est appele interpretation structurale integree des donnees sismiques. Deux etapes methodologiques fondees sur des etudes de cas reels, sont suivies. La premiere etape aboutit a la typologie des differents modeles structuraux (geophysiques et geologiques) puis a l'analyse de deux approches pour les methodes d'interpretation integree: l'approche interpretative (modelisation de reflexions et des diffractions sismiques) et l'approche inversion (migration et l'inversion des temps de trajet). La deuxieme etape met en evidence la complementarite de trois phases sequentielles qui conduisent pas a pas a un modele resultat detaille et precis. La recherche de la coordination entre ces trois phases met en evidence les criteres de coherence necessaires pour chaque phase et les roles particuliers de la modelisation geophysique et de la migration profondeur. Les etapes de l'interpretation integree sont ensuite planifiees
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Duprey, Sonia. "Modélisation en éléments finis du complexe de l'épaule et simulation de sa réponse à un choc latéral." Lyon, INSA, 2007. http://theses.insa-lyon.fr/publication/2007ISAL0013/these.pdf.
Abstract:
In the road accidents the shoulder is at risk, especially during car lateral impacts and if shoulder injuries are rarely fatale, they have long term functional consequences. Furthermore, the mechanical stresses transferred to the global kinematics of the victims during road accidents depend on the impact response of this articulation. Thus, the aim of this study is to obtain a finite element model capable of simulation the dynamic response of the shoulder and assessing injuring risks in the case of car lateral impacts. First, dynamic tests were performed on clavicle and humerus bones. These tests allowed to investigate the injury tolerance of these bone and provided the experimental corridors required for the validation process of shoulder bone models. Secondly, simulations of these experimental tests permitted to assess bone geometry influence on bone responses under loading. Then, the shoulder part of the HUMOS model was enhanced and validated against experimental data from lateral shoulder tests previously carried out at the LBMH. Finally, clavicle and humerus from different geometries were integrated in the global model and simulations were performed in order to assess the influence of shoulder bone personalisation on the global shoulder response under impact. To conclude, this work provides experimental data concerning shoulder bones. Furthermore, the possibility and the need of a shoulder geometrical personalisation is studied. Thus, the shoulder finite element model, developed in this study, is a first step towards shoulder injury predictionLes traumatismes de l’épaule subis lors d’accidents automobiles, et plus particulièrement lors de chocs automobiles latéraux, ne nuisent généralement pas à la survie des passagers automobiles mais ils provoquent des séquelles à long terme. L’épaule est au premier plan lors d’un choc latéral et les sollicitations transmises au thorax ainsi que la cinématique de la victime dépendent de la réponse au choc de cette articulation. Ainsi, l’objectif de cette étude est d’obtenir un modèle en éléments finis permettant de simuler le comportement dynamique de l’épaule et d’évaluer les risques de blessures en cas de choc latéral. Des essais dynamiques sur clavicule et humérus ont été réalisés. Ces tests ont permis d’étudier la résistance et les paramètres de rupture de ces os et ont permis l’obtention de corridors expérimentaux nécessaires à la validation de modèles éléments finis de ces os. Dans un deuxième temps, des simulations de ces essais expérimentaux ont permis l’évaluation de l’influence de la géométrie de ces os sur leurs réponses sous chargement dynamique jusqu’à rupture et de la nécessité d’une personnalisation géométrique de ces os. Par la suite, l’épaule du modèle numérique HUMOS a été améliorée et validée à l’aide d’essais expérimentaux de choc latéral sur l’épaule, réalisés précédemment au LBMH. Finalement, des simulations ont été réalisées avec un modèle géométriquement personnalisé afin d’évaluer l’influence d’une telle personnalisation. Ainsi, cette étude fournit des données expérimentales concernant les os de l’épaule. De plus, l’influence et la nécessité d’une personnalisation géométrique sont étudiées. Le modèle développé ici est une première avancée vers un outil prédictif pour l’évaluation des risques lésionnels du complexe de l’épaule
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Larcher, Nicolas. "Contribution à la caractérisation des matériaux au comportement viscoélastique par méthode ultrasonore : application aux matériaux bitumineux." Limoges, 2014. https://aurore.unilim.fr/theses/nxfile/default/4c5e3d35-135f-4f27-ba5b-d15f37e910cf/blobholder:0/2014LIMO4006.pdf.
Abstract:
Ce travail de thèse se place dans le cadre de la problématique de la caractérisation des matériaux thermo-viscoélastiques en laboratoire avec une application sur les matériaux bitumineux. Actuellement, la caractérisation mécanique de ces matériaux nécessite des essais coûteux autant en termes de temps, que de matériel et de matériau. L’objectif est de proposer une alternative à ces essais par le biais d’un essai de Contrôle Non Destructif (CND) basé sur la mesure des grandeurs caractéristiques de la propagation des ondes ultrasonores. Les matériaux de l’étude, un bitume et deux enrobés bitumineux ont été développés par l’entreprise EIFFAGE Travaux Publics. Les enrobés bitumineux font l’objet d’une étude visant l’optimisation de la structure granulaire des enrobés bitumineux dans le but d’augmenter leurs performances mécaniques. Une attention particulière est portée aux méthodes de détermination des grandeurs caractéristiques de la propagation d’ondes et à la prise en compte de leur dépendance fréquentielle. Les données expérimentales de référence, issues des essais standards de module complexe (G* et E*), sont représentées et interprétées sur la base de différentes représentations : courbes maitresses, plan de Cole – Cole et espace de Black. Ces représentations sont également extrapolées à l’aide d’un modèle rhéologique à spectre continu, le modèle 2S2P1D. La caractérisation de ces matériaux par la méthode ultrasonore repose sur deux aspects : d’une part la détermination de la vitesse de phase et du facteur d’atténuation des ondes de compression et de cisaillement ; d’autre part la détermination des grandeurs mécaniques (G*, E* et v*) par le biais des équations de propagation en 2D dans un milieu élastique ou viscoélastique isotrope. Les résultats obtenus montrent une bonne adéquation entre les données ultrasonores, les mesures mécaniques et les prédictions du modèle rhéologique. Les représentations complexes par séparation des parties réelles et imaginaire montrent l’apport essentiel de l’hypothèse viscoélastique dans l’exploitation des données ultrasonores et la nécessité de la prise en compte des différents mécanismes dissipatifs conduisant l’atténuation des ondes dans un matériau hétérogène viscoélastiqueThis work deals with a laboratory test applied to the thermo viscoelastic materials in particular the bituminous materials. Today, the mechanical characterization of the bituminous materials is very expensive in time, material and equipment. The aim of this study is to propose an alternative to the mechanical test by a Non Destructive Test (NDT) based on ultrasonic wave measurements. The materials of this study, a binder and two asphalt concretes, have been developed by Eiffage Travaux Publics company. These asphalt concretes are otherwise to improve the mechanical properties by an optimization the granular skeleton of the bituminous materials. This study focuses to the different methods of determination of the acoustic parameters like velocity and attenuation factor. Moreover, their frequency dependence is highlighted. Experimental data, obtained with the standard mechanical modulus test, have been taking into account as the reference and plotted in term of master curves and complex representations as Cole – Cole and Black spaces. A rheological model (2S2P1D) which has a continuum spectrum, is fitted to the mechanical representation. The ultrasonic characterization of the materials is based on two aspects : on one side the determination of phase velocity and attenuation factor of compression and shear waves, on the other side the theory of 2D wave propagation in elastic and viscoelastic medium which allows to determining mechanical properties (G*, E*, v*). A good agreement is showed between the ultrasonic data, the mechanical characterization and the rheological prediction. The complex representations which are based on the expression of real and imaginary parts of the complex modulus and the phase angle, are the major contribution of the hypothesis of wave propagation in a viscoelastic medium for the utilization
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Bohnke, Claude. "Application de la méthode des diagrammes d'impédance complexe à l'étude de couches minces électrochromes de trioxydes de Tungstène." Besançon, 1986. http://www.theses.fr/1986BESA2012.
Abstract:
Considérations sur les différents problèmes poses par l'utilisation de couches minces de wo::(3) amorphe en relation avec les informations apportées par les diagrammes d'impédance : analogie avec les piles, porosité, mesure des coefficients de diffusion, contact semi-conducteur et contact ohmique
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Deplus, Christine. "Comportement mécanique de la lithosphère océanique : cas d'une subduction complexe." Paris 11, 1987. http://www.theses.fr/1987PA112507.
Abstract:
Ce travail concerne l'étude des propriétés mécaniques de la lithosphère océanique dans des régions complexes et les implications géodynamiques qui peuvent en découler. Les différents modèles rhéologiques, proposés pour la lithosphère océanique, sont tout d'abord rappelés. Il apparaît que le modèle de plaque mince élastique reposant sur un milieu fluide est une excellente approximation d'une rhéologie plus compliquée. Deux applications géodynamiques, liées à la détermination de l’épaisseur élastique équivalente" de la lithosphère, ont été réalisées à partir de données de géophysique marine recueillis lors des campagnes KAIKO ct SEAPSO du Tour du Monde du N/O Jean Charcot. Ainsi, l'âge du mont sous-marin Erimo (Pacifique Nord-Ouest) a été déterminé en interprétant les données gravimétriques en corrélation avec les données bathymétriques. D'autre part, la détermination de l’épaisseur élastique équivalente de la lithosphère subductant le long de la fosse des Nouvelles-Hébrides, trop faible par rapport à l'âge, nous a conduit à proposer un phénomène de rajeunissement thermique du bassin Nord-Loyauté en accord avec d’autres données géophysiques. La seconde partie de ce mémoire traite de la subduction d’une plaque océanique à la jonction de deux zones de subduction. L'origine possible de ces jonctions est discutée. Les résultats d'une modélisation par éléments finis montrent que l'amplitude du bombement externe augmente face à une jonction convexe alors qu'elle diminue face à une jonction convexe. Dans le premier cas, il se crée un 11dôme11 qui favorise la formation de failles normales face la jonction, ce qui doit donc aider la subduction de monts sous-marins en cet endroit.
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Allain, François. "Nouvelle méthode d’interprétation de données de spectrométrie de masse en tandem pour l’identification de microorganismes dans un échantillon complexe." Thesis, Rouen, INSA, 2014. http://www.theses.fr/2014ISAM0010.
Abstract:
Identifier rapidement le contenu microbien d’un échantillon biologique complexe constitue un enjeu majeur en biodéfense et dans les domaines concernant la santé humaine, les biotechnologies et l’environnement. La spectrométrie de masse en tandem (MS/MS) permet de sonder le contenu protéique d’un échantillon avec précision. Ce travail de thèse porte sur le développement d’un nouveau concept d’interprétation des données de spectrométrie de masse MS/MS à des fins d’identification sans a priori du contenu microbien d’un échantillon à l’aide de bases de données protéiques généralistes. L’approche d’identification se base (i) sur la base de données actuelle la plus exhaustive, et (ii) sur un algorithme d’interprétation de spectres MS/MS. Une architecture informatique a été développée afin de regrouper les résultats MS/MS selon la taxonomie des organismes vivants tout en veillant à minimiser le temps de traitement nécessaire et à maximiser le taux d’attribution de spectres MS/MS. Une stratégie d’identification récursive à travers l’arbre taxonomique basée sur le nombre de spectres spécifiques associés à chaque taxon est possible, mais ne permet pas d’identifier avec confiance le contenu d’un échantillon multi-organismes séquencés. Le concept innovant développé a permis d’établir une corrélation entre le nombre de spectres attribués à un taxon et la distance phylogénétique de ce taxon au taxon de l’organisme présent dans le cas d’un échantillon mono-organisme séquencé. Cette corrélation permet de modéliser et de déterminer la présence de tout organisme séquencé dans un échantillon multi-organismes. Un outil automatique d’estimation de distances phylogénétiques entre taxons a donc été mis au point, basé sur l’ajout de nouveaux organismes à un alignement multiple de séquences de référence composé de 31 familles de protéines universelles pour des organismes des 3 domaines du vivants (bactéries, archées, eucaryotes). Enfin, deux algorithmes d’identification du contenu d’un échantillon multi-organismes séquencés ont été évalués : un algorithme glouton naïf basé sur une heuristique et un algorithme résolvant un problème d’optimisation non-convexe de manière itérative utilisant un terme de régularisation pondéré de norme ℓ1The rapid identification of the microbial content of a complex biological sample is a major issue in biodefense and in areas related to human health, biotechnology and the environment. Tandem mass spectrometry (MS/MS) enables accurate profiling of the protein content of a sample. This thesis focuses on the development of a new concept in MS/MS data interpretation to identify the microbial content of a sample using general protein databases without prior knowledge of the target. The identification approach is based on (i) the most extensive protein database currently available and (ii) an MS/MS spectra interpretation algorithm. A dedicated computer architecture has been developed to combine the MS/MS results according to the taxonomy of living organisms while minimizing the required processing time and maximizing the MS/MS spectra assignment rate. A recursive identification strategy across the taxonomic tree based on the number of specific spectra associated with each taxon is possible but does not confidently identify the contents of a sample containing multiple sequenced organisms. The innovative concept developed here enables the correlation of the number of spectra assigned to a given taxon and the phylogenetic distances between this taxon and the taxon of the organism present in the case of a sample containing a single sequenced organism. This correlation allows us to model and determine the presence of any sequenced organism in a sample containing multiple organisms. An automatic tool for estimating phylogenetic distances between taxa has been developed. This tool is based on the addition of new organisms to a multiple sequence alignment comprising 31 families of universal proteins from organisms from all 3 domains of life (Bacteria, Archaea, Eukarya). Finally, two algorithms for identifying multiple organisms from a single sample have been assessed : a naive greedy algorithm based on a heuristic and an iterative algorithm that solves a non-convex optimization problem using a weighted ℓ1 norm regularization term
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Akoussan, Komlan. "Modélisation et conception de structures composites viscoélastiques à haut pouvoir amortissant." Thesis, Université de Lorraine, 2015. http://www.theses.fr/2015LORR0188/document.
Abstract:
L’objectif de ce travail est de développer des outils numériques utilisables dans la détermination de manière exacte des propriétés modales des structures sandwichs viscoélastiques composites au vue de la conception des structures sandwichs viscoélastiques légères mais à haut pouvoir amortissant. Pour cela nous avons tout d’abord développé un outil générique implémenté en Matlab pour la détermination des propriétés modales en vibration libre des plaques sandwichs viscoélastiques dont les faces sont en stratifié de plusieurs couches orientées dans diverses directions. L’intérêt de cet outil, basé sur une formulation éléments finis, réside dans sa capacité à prendre en compte l’anisotropie des couches composites, la non linéarité matérielle de la couche viscoélastique traduit par diverses lois viscoélastiques dépendant de la fréquence ainsi que diverses conditions aux limites. La résolution du problème aux valeurs propres non linéaires complexes se fait par le couplage entre la technique d’homotopie, la méthode asymptotique numérique et la différentiation automatique. Ensuite pour permettre une étude continue des effets d’un paramètre de modélisation sur les propriétés modales des sandwichs viscoélastiques, nous avons proposé une méthode générique de résolution de problème résiduel non linéaire aux valeurs propres complexes possédant en plus de la dépendance en fréquence introduite par la couche viscoélastique du coeur, la dépendance du paramètre de modélisation qui décrit un intervalle d’étude bien spécifique. Cette résolution est basée sur la méthode asymptotique numérique, la différentiation automatique, la technique d’homotopie et la continuation et prend en compte diverses lois viscoélastiques. Nous proposons après cela, deux formulations distinctes pour étudier les effets, sur les propriétés amortissantes, de deux paramètres de modélisation qui sont importants dans la conception de sandwichs viscoélastiques à haut pouvoir amortissement. Le premier est l’orientation des fibres des composites dans la référence du sandwich et le second est l’épaisseur des couches qui lorsqu’elles sont bien définies permettent d’obtenir non seulement des structures sandwichs à haut pouvoir amortissant mais très légères. Les équations fortement non linéaires aux valeurs propres complexes obtenues dans ces formulations sont résolues par la nouvelle méthode de résolution d’équation résiduelle développée. Des comparaisons avec des résultats discrets sont faites ainsi que les temps de calcul pour montrer non seulement l’utilité de ces deux formulations mais également celle de la méthode de résolution d’équations résiduelles non linéaires aux valeurs propres complexes à double dépendanceModeling and design of composite viscoelastic structures with high damping powerThe aim of this thesis is to develop numerical tools to determine accurately damping properties of composite sandwich structures for the design of lightweight viscoelastic sandwichs structures with high damping power. In a first step, we developed a generic tool implemented in Matlab for determining damping properties in free vibration of viscoelastic sandwich plates with laminate faces composed of multilayers. The advantage of this tool, which is based on a finite element formulation, is its ability to take into account the anisotropy of composite layers, the material non-linearity of the viscoelastic core induiced by the frequency-dependent viscoelastic laws and various boundary conditions . The nonlinear complex eigenvalues problem is solved by coupling homotopy technic, asymptotic numerical method and automatic differentiation. Then for the continuous study of a modeling parameter on damping properties of viscoelastic sandwichs, we proposed a generic method to solve the nonlinear residual complex eigenvalues problem which has in addition to the frequency dependence introduced by the viscoelastic core, a modeling parameter dependence that describes a very specific study interval. This resolution is based on asymptotic numerical method, automatic differentiation, homotopy technique and continuation technic and takes into account various viscoelastic laws. We propose after that, two separate formulations to study effects on the damping properties according to two modeling parameters which are important in the design of high viscoelastic sandwichs with high damping power. The first is laminate fibers orientation in the sandwich reference and the second is layers thickness which when they are well defined allow to obtain not only sandwich structures with high damping power but also very light. The highly nonlinear complex eigenvalues problems obtained in these formulations are solved by the new method of resolution of eigenvalue residual problem with two nonlinearity developed before. Comparisons with discrete results and computation time are made to show the usefulness of these two formulations and of the new method of solving nonlinear complex eigenvalues residual problem of two dependances
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Mehri, Fariba. "Étude d'une méthode de mesure de la conductivité complexe en microondes de films minces supraconducteurs à haute température critique." Lille 1, 1994. http://www.theses.fr/1994LIL10118.
Abstract:
Nous avons mis au point une methode de caracterisation non destructive de films minces supraconducteurs a haute temperature critique (shtc) entre 18 et 26. 5 ghz et pour des temperatures comprises entre 300 et 30k. L'echantillon est insere entre les brides de deux guides rectangulaires metalliques et nous mesurons avec un analyseur de reseaux le module et la phase de l'onde transmise a travers l'echantillon. A partir de ces deux grandeurs nous pouvons calculer la valeur de la conductivite complexe et deduire l'impedance de surface et la profondeur de penetration. Comme il faut mesurer le module et la phase d'un coefficient de transmission pouvant etre plus faible que -60 db, il est primordial d'effectuer avant la caracterisation, un calibrage precis en fonction de la temperature. Nous avons evalue la precision des mesures et discute des limites de la methode proposee. Les informations que l'on a pu obtenir sont interessantes a differents niveaux: amelioration de la qualite des films, comprehension du mecanisme de la supraconductivite, c. A. O. Des composants et des circuits microondes.
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Boussatour, Ghizlane. "Caractérisation diélectrique et thermique de films biopolymères pour l’électronique flexible haute fréquence." Thesis, Lille 1, 2019. http://www.theses.fr/2019LIL1I015/document.
Abstract:
Les matériaux biopolymères sont l’objet d’un engouement très fort pour des applications très variées dans de nombreux domaines d’activités où ils remplacent de plus en plus les polymères pétrosourcés. Compte tenu de leurs propriétés, parmi lesquelles la biocompatibilité, la biodégradabilité, la flexibilité et la légèreté, ils suscitent un intérêt croissant dans le domaine de l’électronique. Néanmoins, leur possible intégration dans l’électronique haute fréquence passe par l’étude de propriétés importantes telles que la conductivité thermique et la permittivité diélectrique complexe. Dans ce travail nous nous intéressons à deux biopolymères en particulier, l’acide poly lactique (PLA) et le palmitate de cellulose (CP). L’extraction des propriétés de ces matériaux est réalisée au travers de la mise en œuvre de deux méthodes. La méthode 3ω pour la détermination de la conductivité thermique et la méthode dite des deux lignes pour la détermination de la permittivité diélectrique complexe. Cette dernière est mesurée sur une bande de fréquences allant de 0,5 à 67 GHz. Ces deux techniques de caractérisation requièrent la réalisation de lignes métalliques en surface des films biopolymères qui compte tenu de leur nature supportent mal les procédés de photolithographie. Aussi, des procédés alternatifs ont été développés pour répondre à ce challenge technologique. Ce travail expérimental est accompagné d’études de modélisation sur les deux volets, estimations de la conductivité thermique et de la permittivité diélectrique complexe des matériaux investigués. La confrontation des modèles proposés, analytiques et numériques, aux données expérimentales montre une bonne compréhension du problème de caractérisation de ces biopolymèresBiopolymer materials attract significant attention in many fields where they tend to replace petrosourced polymers. Thanks to their properties, such as biocompatibility, biodegradability, flexibility and lightness, biopolmyers are also increasingly used in many electronic applications. Nevertheless, their possible integration into high-frequency electronics requires the study of important properties such as thermal conductivity and dielectric complex permittivity. In this work we are interested in two biopolymers in particular, poly lactic acid (PLA) and cellulose palmitate (CP). The extraction of the properties of these materials is carried out through the implementation of two methods. The means selected are the 3ω method for the thermal conductivity and the two-line method for the dielectric complex permittivity. This latter is measured in the frequency band 0.5 - 67 GHz. These two characterization techniques require the realization of metal lines on the surface of the biopolymer films. Since biopolymers are not compatible with classical photolithography method, an alternative processes have been developed to meet this technological challenge. This experimental work is accompanied by modeling studies on both aspects, estimates of the thermal conductivity and the complex dielectric permittivity of the investigated materials. The comparison of the proposed analytical and numerical models with the experimental data shows a good understanding of the problem of characterization of these biopolymers
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Romeo, Silvia. "La construction de la représentation d'action complexe au cours du développement par la médiation des langues italienne et française : étude longitudinale." Paris 10, 2001. http://www.theses.fr/2001PA100073.
Abstract:
Cette recherche longitudinale, fondée sur les discours spontanés d'un enfant bilingue équilibré italien - français en interaction familiale, a une orientation développementale, interactionnelle et conceptuelle. A partir d'un vaste corpus enregistré dans les situations quotidiennes, et en nous appuyant sur des données linguistiques, nous avons exploré le développement cognitif de l'enfant en termes d'apport fourni par la coexistence des systèmes linguistiques de l'italien et du français, à travers une analyse qualitative. L'acquisition du langage par la médiation des deux langues premières a été considérée dans les domines notionnels de la temporalité, de la causalité et des relations téléologiques. Deux étapes ont été distinguées : la première, de l'âge de 2 ans à l'âge de 3;3 ans, et la deuxième, de 3;4 à 4;9. Nous avons observé, dans la première étape, la construction graduelle des rôles d'agent, d'objet, d'instrument, de patient et des catégories d'état, action, événement comme liées au développement des relations temporelles, de cause, et de but. Le développement de ces relations aboutit à des organisations en systèmes transformationnels, comme nous les observons dans la seconde étape. Les résultats de la première étape nous conduisent à confirmer l'hypothèse générale selon laquelle l'acquisition parallèle de deux langues premières est un facteur d'organisation sémantique et formelle, appuyé sur des points d'ancrage plus complexes que le processus d'appropriation d'une seule langue. Les résultats de la seconde étape ont montré que les productions de l'enfant : linéarisation des séquences de procès hiérarchisées et à granularité temporelle fine, manifestent une planification sous-jacente, vraisemblablement de type incrémental, appuyée sur un schéma de la représentation d'action complexe. Nous avons ainsi considéré le rôle joué par le bilinguisme en termes de structuration des connaissances et de la manière de les structurerThis longitudinal research, based on the natural discourse of an Italian French bilingual child in family interactions, follows a developmental, interactional perspective and a conceptual approach. Analysis is based on linguistic data taken from daily situations. Cognitif and linguistic development are considered in terms of the contribution of the coexisting Italian and French linguistic systems. We have considered language acquisition by the mediation of two first languages for the construction of the representation of complex actions, taken as integrating the notional fields of temporality , causal and goal relations. Two developmental stages are considered : from 2 to 3;3 and from 3;4 to 4;9. At the first stage we see the gradual construction of the semantic roles of agent, patient, and instrument and of the categories of state, action and event as related to temporal, causal and goal relations. These relations develop in the second stage "transformational system" organisations. First stage results confirm the general hypothesis that the acquisition of two first languages is a semantic and formal factor of organisation, as based on a more complex anchoring points than first language acquisition. Second stage results show that child productions, as linearization of hierarchical series of actions of a high degree of temporal granularity, reveal an on line planification, as founded on a scheme of complex action representation. We have taken into consideration the role of two first languages in the organisation of knowledge and the way of structuring it
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Baulac, Marine. "Optimisation des protections anti-bruit routières de forme complexe." Phd thesis, Université du Maine, 2006. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00415879.
Abstract:
En ce début de 21e siècle, le bruit des transports est l'une des principales nuisances. Un important travail est réalisé par les acousticiens afin d'améliorer l'efficacité des écrans acoustiques.Actuellement, le choix des protections anti-bruit se porte souvent sur des solutions triviales ou issues d'études paramétriques. Or le CSTB possède des codes de calculs numériques avancés dédiés à la simulation de la propagation acoustique en milieu extérieur. Le but de cette thèse est de coupler ces codes prévisionnels avec un outil mathématique à développer permettant une recherche systématique des solutions optimales.
Une étude bibliographique a permis de dégager des algorithmes applicables au cas de l'optimisation de paramètres caractérisant un écran acoustique. Ils ont été appliqués avec succès aux écrans multi-diffracteurs. Des méthodes d'optimisation multiobjectif ont en outre permis d'optimiser simultanément le prix de revient de la protection et son efficacité acoustique. Dans une optique de développement durable, un travail a été réalisé sur l'efficacité de protections acoustiques de faible hauteur en milieu urbain dans le but de créer des espaces calmes. Des mesures sur modèles réduits ont été confrontées aux simulations acoustiques et l'optimisation de la forme de ces protections a permis de dégager des solutions optimales. Enfin, les méthodes d'optimisation ont été appliquées au cas de l'optimisation de trajectoires.
Les principaux objectifs de la thèse ont été atteints, notamment par la création d'un outil utilisant des algorithmes d'optimisation (Nelder Mead et Algorithmes Génétiques) ainsi que les codes de calculs de simulation acoustique en milieu extérieur.
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Zapata, Laurence. "Approche d'une méthode de cyclisation d'oligonucléotides par l'intermédiaire de complexes des métaux de transition." Toulouse 3, 2002. http://www.theses.fr/2002TOU30069.
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Le, Hardy David. "Traitement des conditions aux limites spéculaires pour l'étude du transfert radiatif dans des matériaux à géométrie complexe." Thesis, Nantes, 2017. http://www.theses.fr/2017NANT4016/document.
Abstract:
Dans le cadre de cette thèses, des outils numériques ont été développés, ayant pour objectif la résolution de l’équation du transfert radiatif pour des matériaux à géométrie complexe, avec prise en compte des conditions aux limites spéculaires. Les développements s’articulent autour de la méthode des ordonnées discrètes combinée aux éléments finis stabilisés de type SUPG. Une méthode de partionnement a été spécialement conçue pour un traitement fin de la spécularité en surface. Par ailleurs, des solveurs parallèles du type Gauss-Seidel puis GMRES ont été utilisés afin de traiter des problèmes de grande taille, provenant d’une discrétisation fine en espace et en angulaire, toutes deux nécessaires au vu de la complexité géométrique. Les outils développés ont finalement été utilisés sur un brin de mousse céramique réel, au préalable micro-tomographiéThis dissertation considers the development of numerical tools for the solution of the radiative transfer equation within threedimensional media with complex geometries, combined with the accurate treatment of specular boundary conditions. Numerical developments rely on the Discrete Ordinate Method, combined with SUPG-type stabilized Finite Elements. A very novel partitioning method has been developped for accurate treatment of specularity on borders. Also, some Gauss– Seidel type and GMRES parallel solvers have been used to deal with huge size matrix systems, due to fine discretization in both space and angles, needed for such considered geometrical complexity. Finally, all developped numerical tools have been tested for the modelling of radiative transport within a micro-tomographied ceramic ligament, extracted from a real open-cell foam
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Licir, Ismaïl. "Étude des champs diffractés par des matériaux à pertes et reconstitution de la permittivité diélectrique complexe." Toulouse, INPT, 1997. http://www.theses.fr/1997INPT064H.
Abstract:
Dans de nombreuses applications, la connaissance precise de la permitiivite dielectrique et de sa variation en fonction de la temperature se montrent indispensables. Le travail presente consiste a mettre en oeuvre une methode de reconstitution du profil des materiaux dielectriques a pertes. Cette nouvelle procedure de reconstitution repose sur la mesure du champ diffracte par le materiau a caracteriser et le comparer avec celui d'un modele theorique en minimisant l'ecart quadratique moyen issu de cette differentiation. La mise au point de cette methode de caracterisation, nous a permis de determiner avec precision la permittivite complexe d'un echantillon de plastissol au cours de sa polymerisation.
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Orti, Rachel. "Radiosité dynamique 2D et complexe de visibilité." Phd thesis, Université Joseph Fourier (Grenoble), 1997. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00004958.
Abstract:
La méthode de radiosité, méthode de simulation globale de l'éclairage, est très utilisée pour la visualisation de scènes d'intérieur statiques. Malgré les différentes améliorations apportées jusqu'à présent, son coût reste conditionné par le calcul des facteurs de forme qui modélisent l'interaction lumineuse entre deux surfaces. Ce calcul constitue l'étape la plus coûteuse de la méthode de radiosité, compte tenu des calculs de visibilité qu'il implique. D'autre part, il semble primordial d'utiliser un maillage qui suive les discontinuités (c'est à dire les limites d'ombre et de pénombre), pour obtenir une solution de radiosité de bonne qualité. Or cette méthode est très coûteuse car elle nécessite de nombreux calculs géométriques. De plus les méthodes proposées jusqu'à présent pour des environnements dits dynamiques (environnements où la géométrie, les propriétés des matériaux, etc., peuvent changer) effectuent toujours trop de recalculs. Le problème reste d'arriver à identifier précisément et efficacement quels facteurs de forme doivent vraiment être recalculés. Nous avons considéré le cas 2D qui permet une meilleure compréhension et une analyse plus approfondie, ne serait-ce que grâce à l'existence de solutions analytiques. Nous nous sommes intéressés au complexe de visibilité (introduit récemment en géométrie algorithmique) qui code les relations de visibilité entre les objets dans le plan. Nous présentons dans cette thèse son utilisation dans le cadre de la radiosité, pour les environnements statiques, puis pour les environnements dynamiques. Nous montrons que le complexe permet d'effectuer le calcul des facteurs de forme de manière efficace et analytique, et de construire le maillage de discontinuité de façon simple. De plus, seuls les facteurs de forme entre deux éléments mutuellement visibles de la scène sont calculés. Enfin, dans le cas dynamique, le complexe permet d'identifier et de mettre à jour uniquement les facteurs de forme strictement nécessaires lorsqu'un objet se déplace.
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Szalek, Aline. "Modélisation de formes complexes : proposition d'une méthode de raccordement par déformation de carreaux jointifs." Nancy 1, 1993. http://www.theses.fr/1993NAN10027.
Abstract:
La modélisation de surfaces complexes existantes passe par une décomposition de la surface physique en régions rectangulaires. Chaque région est approchée par un carreau mathématique (bezier, b-spline, nurbs), de telle sorte que la jonction entre carreau est d'ordre 0 (bores des carreaux communs). Cette thèse propose une méthode de raccordement à l'ordre 1 de carreaux composant une surface. La méthode est étudiée pour deux carreaux ayant un bord commun puis n carreaux ayant un sommet commun (appelé coin d'ordre n). Des conditions sur les carreaux de départ peuvent apparaitre lorsque la conservation des tangentes extérieurs est demandée ou lorsqu'un des carreaux doit rester inchangé. La déformation des carreaux selon leur normale est repartie sur tous les carreaux. Le raccordement donne l'amplitude de déformation pour chaque carreau. Ceux-ci sont définis par le carreau initial et cette fonction de déformation. La mise en œuvre de la méthode proposée donne de bons résultats tant que les carreaux initiaux n'ont pas de forte différence de plan tangent le long du bord commun
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Klonk, Steffen. "Modélisation numérique du chauffage par induction de pièces à géométrie complexe." Phd thesis, Ecole Nationale Supérieure des Mines de Paris, 2013. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00982312.
Abstract:
Le chauffage par induction électromagnétique est un procédé efficace permettant de chauffer directement une zone d'épaisseur contrôlée sous la surface de pièces métalliques en vue de les tremper. Cette thèse présente un modèle mathématique couplé électromagnétique/thermique et des approches numériques pour modéliser le procédé. Le modèle électromagnétique est basé sur une formulation en potentiel vecteur magnétique. Les courants de source sont imposés à l'aide d'une formulation en potentiel scalaire électrique permettant de modéliser des inducteurs de forme géométrique arbitraire. Le problème du transfert de chaleur est modélisé à l'aide de l'équation classique de diffusion de la chaleur. Le modèle électromagnétique est entièrement transitoire, afin de permettre l'introduction des effets non linéaires. La discrétisation spatiale est basée sur une approche éléments d'arêtes en utilisant un domaine global air/pièce/inducteur. Le système linéaire d'équations issu de la formulation implicite est creux et défini semi-positif ; il possède un noyau de taille importante. Il est démontré qu'un préconditionneur basé sur une méthode multigrille algébrique construit conjointement avec un solveur du type Krylov réduit substantiellement le temps de calcul du problème électromagnétique par rapport aux méthodes classiques de solution et peut être très efficace pour le calcul parallèle. Des exemples d'application pour le traitement thermique d'un pignon et pour un vilebrequin automobile sont présentés. Le traitement thermique des surfaces des pièces aux géométries complexes nécessite l'introduction d'un mouvement relatif de la pièce et de l'inducteur pour assurer un traitement homogène de la surface. Une nouvelle méthode est proposée, basée sur une représentation discrète d'une fonction level set du mouvement de l'inducteur qui peut être utilisée pour générer des maillages éléments finis conformes dans le cadre d'une configuration lagrangienne.
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Azzabi, Lotfi. "Contribution à l'amélioration d'un système de production : intégration de la méthode six sigma et approche multicritère d'aide à la décision dans Sidelec Internationale." Angers, 2010. http://www.theses.fr/2010ANGE0064.
Abstract:
Depuis plusieurs années, le contexte de mondialisation et l'accroissement de la concurrence ont défini un nouvel ordre économique et industriel pour les entreprises de production de biens. En effet, ces entreprises sont quotidiennement confrontées à la maîtrise et à l'amélioration des performances de l'ensemble de leurs processus afin de garantir leur pérennité et leur compétitivité. En raison de l'ouverture des marchés et de la concurrence accrue, plusieurs phénomènes concourants ont lieu. Tout d'abord, le phénomène le plus notable concerne l'attente des clients de plus en plus forte, non seulement en ce qui concerne le prix et la qualité, mais également sur l'innovation des produits ainsi que sur leur disponibilité. Dans de telles situations nous proposons de suivre la variabilité du processus par l'intégration de la méthode Six Sigma, afin de détecter toute preuve de changement significatif de la variabilité. L'objectif principal de Six Sigma est d'augmenter la rentabilité de l'entreprise en réduisant le gaspillage, tout en ayant l'intérêt du client à coeur. Elle est aussi une mesure statistique de la performance des processus qui permet de déterminer avec une grande précision la qualité des produits ou services. Six Sigma est le système de management qui se développe le plus vite aujourd'hui dans l'industrie. Centré sur une puissante méthodologie de résolution de problème et d'optimisation des processus. La puissance de Six Sigma vient de l'application d'outils statistiques dans le contexte d'une méthodologie structurée et facile à mettre en oeuvre. Ces outils, utilisés le plus souvent dans un environnement opérationnel de production, s'appliquent égalemen t à tous les processus, y compris administratifs. L'objectif de notre travail de recherche, est de fournir une vision opérationnelle, structurée à travers l'intégration de la méthodologie Six Sigma basée sur les outils multicritères d'aide à la décision afin d'améliorer un système de production, cela se traduit par comprendre et savoir comment optimiser les processus de production dans le but de réduire le nombre de défauts et la variabilité des processus. La méthodologie proposé est appliqué au sein de la société SIDILEC international spécialisée dans la fabrication des faisceaux de câbles électriques pour les constructeurs des voitures avec et sans permis. Le secteur automobile évolue à une vitesse de plus en plus importante. En effet, l'évolution rapide des techniques et des technologies accompagnée d'une explosion de l'informatique, a mis les entreprises face à une concurrence acharnée. Face à cette situation, l'entreprise doit tourner son souci vers la recherche d'une meilleure démarche lui permettant d'atteindre le niveau de compétitivité recherché et de satisfaire les clients. Les travaux se déroulent dans une usine de production spécialisée dans l'étude et la réalisation de faisceaux de câbles électriques pour les secteurs industriels automobiles et ferroviaires. Au terme de ce travail, nous considérons que nos objectifs identifiés dans le support théorique sont bien réalisés et justifiés dans le cadre de ce chapitre pratique. L'intégration de la méthode Six Sigma basée sur les outils multicritères d'aide à la décision pour améliorer un processus de production est parfaitement accomplie et cela se traduit par comprendre et savoir comment améliorer un processus de production dans le but de réduire le nombre de défauts et la variabilité des processusFor several years, the context of globalization and increased competition have defined a new economic and industrial companies for production of goods. Indeed, these companies are confronted daily with the control and performance enhancement of all their processes to ensure their sustainability and competitiveness. Due to the opening of markets and increased competition, several concurrent phenomena occur. Firstly, the phenomenon most notable clients' expectations more and more strong, not only regarding the price and quality, but also on innovation of products and their availability. In such situations we propose to follow the variability of the process through the integration of Six Sigma, to detect evidence of significant change in variability. The main objective of Six Sigma is to increase profitability by reducing waste, while having the client's interest at heart. It is a statistical measure of process performance that can determine with precision the quality of products or services. Six Sigma is a management system that grows the fastest in the industry today. Centered on a powerful problem solving methodology and process optimization. The Power of Six Sigma is the application of statistical tools in the context of a structured and easy to implement. These tools, used most often in an operational environment of production, also apply to all processes, including administrative. The aim of our research is to provide an operational vision, structured through the integration of Six Sigma tools based multicriteria decision support to improve a production system, this translates to understand and know how to optimize production processes in order to reduce the number of defects and process variability. The proposed methodology is applied to society SIDILEC International specializes in the manufacture of electrical wiring harnesses for the manufacturers of cars with and without a license. The automotive industry is changing at a speed of more and more important. Indeed, the rapidly changing techniques and technologies along with an explosion of information technology, has put companies face fierce competition. Faced with this situation, the company must strive to turn the search for a better approach to enable it to achieve the desired level of competitiveness and customer satisfaction. The work takes place in a production facility that specializes in the design and manufacture of electric wiring harnesses for automotive and railway industries. Upon completion of this work, we consider that our objectives identified in the theoretical support are well made and justified under this chapter practice. The integration of Six Sigma tools based on multicriteria decision support to improve a production process is completely accomplished and that means understanding and knowing how to improve a production process in order to reduce the number of defects and process variability
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Dainese, Marie-Pierre. "Simulation d'écoulements de fluide compressible en géométrie complexe : contribution à l'étude des schémas de discrétisation et d'algorithmes semi-implicites." Toulouse, ENSAE, 1994. http://www.theses.fr/1994ESAE0016.
Abstract:
Cette thèse concerne la résolution numérique des équations de Navier-Stokes formulées en coordonnées curvilignes et discrétisées par la méthode des volumes finis sur des maillages non décalés. L'étude contribue à la compréhension, la validation et la mise en oeuvre des schémas de discrétisation de la convection d'ordre élevé et des algorithmes de couplage pression vitesse semi-implicites pour les fluides incompressibles. La comparaison des diverses méthodes ne permet pas de mettre en évidence une technique de discrétisation ni de couplage systématiquement plus satisfaisante que les autres. La présentation des résultats cherche à mettre en évidence les différences de comportement des méthodes. Les implantations des schémas de discrétisation (centré, QUICK, amont au second ordre et CONDIF) qui permettent une résolution stable sont comparées sur les cas de la cavité carrée entraînée et le sillage laminaire d'un cylindre circulaire, dans des configurations de calcul éprouvantes pour la précision des résultats et la stabilité de résolution. Les algorithmes de résolution semi-implicites (SIMPLE, SIMPLEC, SIMPLER et PISO) sont présentés à partir d'une formulation générales de l'équation de correction de pression. L'étude des performances des divers algorithmes est paramétrée par le coefficient de sous relaxation de la vitesse, le schéma de discrétisation employé, le raffinement du maillage et le type de conditions aux limites sur la vitesse.
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Bollérot, Karine. "Emergence de précurseurs hématopoïétiques chez l' embryon d' oiseau : nouvelle méthode d' étude fonctionnelle in vivo : implication du complexe transcriptionnel RUNX1/CBFβ." Paris 6, 2005. http://www.theses.fr/2005PA066271.
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Chupin, Marie. "Segmentation automatique du complexe hippocampe-amygdale à partir de données d'imagerie par résonance magnétique : application à des cas cliniques et à la modélisation de sources en magnéto/électro-encéphalographie." Paris 11, 2004. http://www.theses.fr/2004PA112126.
Abstract:
Structures temporo-médiales, l'hippocampe et l'amygdale interviennent dans des processus cognitifs essentiels et peuvent être lésés dans l'épilepsie et la maladie d'Alzheimer. Leur étude par segmentation manuelle sur des images anatomiques (Imagerie par Résonance Magnétique) est longue et peu reproductible, faisant de la segmentation automatique un enjeu important. Basée sur une déformation de régions 3D, la segmentation automatique proposée ici est guidée par la minimisation d'une énergie, qui comporte cinq termes : deux attaches aux données (globale et locale), et trois régularisations (régularité, volume et surface). Les deux objets, initialisés par deux graines (une par structure), se déforment indépendamment jusqu'à leur rencontre, faisant alors intervenir la compétition. La déformation est aussi contrainte par des a priori basés sur des invariants anatomiques. La segmentation est validée qualitativement et quantitativement sur 8 jeunes sujets sains, en comparant deux segmentations manuelles et une segmentation automatique. Une application de cette méthode à la volumétrie des structures dans la maladie d'Alzheimer a été réalisée. En comparant les segmentations automatiques et manuelles chez 4 patients, on a montré que l'outil peut être d'un apport essentiel à l'étude de cette pathologie. Cette méthode a aussi été appliquée chez 4 patients épileptiques atteints de sclérose hippocampique, et les premiers résultats sont corrects. Enfin, les résultats de la segmentation sont utilisés dans la modélisation de sources en Magneto/ElectroEncéphaloGraphie, pour discriminer le signal provenant des sources hippocampiques du signal cortical, grâce à une analyse de corrélationsTemporo-medial structures, the hippocampus and the amygdala play a major role in essential cognitive processes and may be damaged in epilepsy and Alzheimer's disease. Their study through manual segmentation on anatomical images (Magnetic Resonance Imaging) is long and poorly repeatable, which makes automatic segmentation an important goalBased on 3D region growing, the automatic segmentation we propose here is guided by the minimisation of an energy, which is made of five terms: two data attachment terms (global and local), and three regularisation terms (regularity, volume and surface). The two objects, initialised by two seeds (one by object), deform independently until they meet, the competition being considered then. The deformation is further constrained by priors based on stable anatomical characteristics. The segmentation is qualitatively and quantitatively validated for 8 young healthy subjects, by comparing two manual and one automatic segmentations. An application of this method for structures' volumetry in Alzheimer's disease was done. The comparison of automatic and manual segmentations in 4 patients showed that this tool could add crucial information in the study of this disease. This method was also considered for 4 epileptic patients with hippocampal sclerosis, and the first results are correct. Finally, the segmentation's results are used in source modelling for Magneto/ElectroEncephaloGraphy, in order to discriminate the signal created by hippocampal sources from the cortical one, through correlation analysis
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Cimetière, Jacqmin Anne. "MMéthodes temporelles et temps-fréquence pour la reconnaissance automatique des complexes K de l'électroencéphalogramme du sommeil." Compiègne, 1997. http://www.theses.fr/1997COMP1006.
Abstract:
L'objet de ce travail est d'élaborer un système de détection des complexes K dans l'électroencéphalogramme (EEG) du sommeil. Ce signal transitoire présente la particularité d'être très semblable à certains phénomènes non stationnaires observés en sommeil profond : les bouffées d'ondes delta. Une étude bibliographique approfondie sur le complexe K et la non stationnarité de l'EEG de fond, ont justifié l'intérêt d'une l'analyse temps-fréquence qui est apparue comme l'outil adéquat, tant pour la représentation et la caractérisation des signaux (méthodes temps-fréquence adaptées) que pour la détection des phénomènes (reconnaissance de formes dans le plan temps-fréquence). En première partie sont décrites les données du problème c'est a dire les signaux enregistrés durant le sommeil, les phénomènes transitoires et en particulier le complexe K. Les résultats de quelques méthodes de reconnaissance automatique des complexes K sont donnés et critiques. Le deuxième chapitre présente quelques analyses possibles des signaux en insistant sur les représentations temps-fréquence, notamment sur les méthodes optimales ou adaptées. Le complexe K est alors retenu pour illustrer les performances de celles-ci. Le document se poursuit en présentant quelques méthodes de détection de signaux dans le domaine temporel, leur transposition dans le plan temps-fréquence, ainsi que les hypothèses correspondantes. Enfin, les méthodes présentées sont appliquées à la détection du complexe K. Un accent important est mis sur la constitution des bases de données, ou l'on constate une grande dispersion des jugements prononcés par les divers experts lors de l'étiquetage des données, ce qui traduit la complexité réelle de l'étude. Enfin, les performances obtenues par les diverses méthodes, pour une ou plusieurs dérivations EEG sont présentées et analysées.
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Auliac, Sylvain. "développement d'outils d'optimisation pour freefem++." Phd thesis, Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2014. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01001631.
Abstract:
Cette thèse est consacrée au développement d'outils pour FreeFem++ destinés à faciliter la résolution des problèmes d'optimisation. Ce travail se compose de deux parties principales. La première consiste en la programmation, la validation et l'exploitation d'interfaces permettant l¿utilisation de routines d'optimisation directement dans le logiciel. La seconde comprend le développement de solutions pour le calcul automatisé des dérivées, toujours au sein de FreeFem++, en exploitant les paradigmes de la différentiation automatique. FreeFem++ est un environnement de développement intégré dédié à la résolution numérique d¿équations aux dérivées partielles en dimension 2 et 3. Son langage ergonomique permet à l'utilisateur d'exploiter aisément ses nombreux outils de création de maillages, de résolution de systèmes linéaires, ainsi que ses bibliothèques d'éléments finis, etc... Nous introduisons les nouvelles routines d'optimisation désormais accessibles depuis la bibliothèque de modules du logiciel. En particulier, le logiciel libre d'optimisation sous contraintes IPOPT, qui implémente une méthode de points intérieurs très robuste pour l¿optimisation en grande dimension. Nous appliquons avec succès ces algorithmes à une série de problèmes concrets parmi lesquels la résolution numérique de problèmes de sur- faces minimales, la simulation de condensats de Bose-Einstein, ou encore un problème de positionnement inverse en mécanique des fluides. Une version prototypique de FreeFem++ contenant les outils de différentiation automatique est présentée, après avoir exposé les principes fondamentaux de cette méthode de calcul de dérivées pour le calcul scientifique.
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Nana, Ngassam Valéry. "Collisions électrons-ions moléculaires : états résonnants et dynamique de dissociation." Paris 11, 2004. http://www.theses.fr/2004PA112284.
Abstract:
La recombinaison dissociative et les processus compétitifs (désexcitation vibrationnelle, excitation vibrationnelle, excitation dissociative etc. ) sont particulièrement efficaces dans les nuages interstellaires où les conditions physiques extrêmes (très faible densité, basse température) favorisent les réactions exothermiques. Ils jouent aussi un rôle important dans d'autres types de plasmas " froids ". Dans ce travail, nous décrivons l'étude de la recombinaison dissociative et des processus connexes pour les ions moléculaires H2+, Ne2+ et HCNH+. Les premiers états moléculaires excités des molécules Ne2 et HCNH ainsi que leurs interactions sont calculés par des méthodes ab initio: calculs d'interaction de configurations dans la partie liée du spectre d'énergie et calculs de collisions électron-ion moléculaire par la méthode variationnelle complexe de Koh dans le continuum. Le traitement de la dynamique (H2+ et Ne2+ est faite dans le cadre de la théorie du défaut quantique multi-voies. Nous avons dû étendre le formalisme pour calculer de manière non perturbative la matrice de réaction K dans laquelle sont représentées toutes les interactions de courte portée, et pour prendre en compte de façon explicite les couplages non-adiabatiques entre voies de Rydberg ouvertes à la dissociation et avec le continuum de l'ionDissociative recombination and related processes are specially effective in interstellar media where the very low density and temperature favour exothermic reactions. They also play an important role in various types of “cold” plasmas. This work reports the study of dissociative recombination of H2+, Ne2+ and HCNH+ molecular ions. The molecular states and their mutual interactions (for Ne2+ + e- and HCNH+ + e- systems) are calculated by ab initio methods: CI calculations for the bound part of the energy spectrum and electron-molecule scattering within the framework of the complex Kohn variational method for the continuous part. The low-energy dynamics (H2+ et Ne2+) is then treated by the multichannel quantum defect method. Several extensions of the formalism were developed in order to take account of the “off the energy shell” effects and to explicitly include the non-adiabatic couplings of the Rydberg states open to dissociation either between them or with the ion continuum
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Cisonni, Julien. "Modélisation et inversion d'un système complexe de production de signaux acoustiques : application à la voix et aux pathologies." Phd thesis, Grenoble INPG, 2008. http://www.theses.fr/2008INPG0103.
Abstract:
La modélisation physique de la phonation a pour but d'expliquer et reproduire les phénomènes intervenant lors des oscillations des plis vocaux, à l'origine des signaux acoustiques constituant les sons voisés de la parole. Cette thèse propose tout d'abord une étude expérimentale et la modélisation de l'influence de différentes conditions mécaniques, géométriques et acoustiques sur les propriétés des oscillations de répliques déformables de plis vocaux. Un intérêt particulier est ensuite porté sur la modélisation de l'écoulement glottique. L'inversion des modèles unidimensionnels est utilisée pour estimer des quantités généralement considérées comme les paramètres d'entrée/contrôle. Un modèle laminaire 2D basé sur la méthode des éléments finis est mis en oeuvre pour décrire plus finement l'écoulement glottique. Les prédictions des modèles d'écoulement sont confrontées à des mesures in-vitro réalisées sur des répliques rigides de plis vocaux pour différentes conditionsPhysical modeling of phonation intends to explain and reproduce the phenomena occurring during the vocal folds oscillations, which generate the acoustical signal of the voiced sounds of speech. This thesis proposes at first an experimental study and the modeling of the influence of different mechanical, geometrical and acoustical conditions on the oscillations properties of vocal folds deformable replicas. A particular attention is then paid to the glottal flow modeling. The inversion of one-dimensional models is used to estimate quantities generally considered as input/control parameters. A 2D laminar flow model based on the finite element method is implemented in order to describe more precisely the glottal flow. Flow models predictions are compared to in-vitro measurements performed on vocal folds rigid replicas for several conditions
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Cisonni, Julien. "Modélisation et inversion d'un système complexe de production de signaux acoustiques : application à la voix et aux pathologies." Phd thesis, Grenoble INPG, 2008. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00363714.
Abstract:
La modélisation physique de la phonation a pour but d'expliquer et reproduire les phénomènes intervenant lors des oscillations des plis vocaux, à l'origine des signaux acoustiques constituant les sons voisés de la parole. Cette thèse propose tout d'abord une étude expérimentale et la modélisation de l'influence de différentes conditions mécaniques, géométriques et acoustiques sur les propriétés des oscillations de répliques déformables de plis vocaux. Un intérêt particulier est ensuite porté sur la modélisation de l'écoulement glottique. L'inversion des modèles unidimensionnels est utilisée pour estimer des quantités généralement considérées comme les paramètres d'entrée/contrôle. Un modèle laminaire 2D basé sur la méthode des éléments finis est mis en oeuvre pour décrire plus finement l'écoulement glottique. Les prédictions des modèles d'écoulement sont confrontées à des mesures in-vitro réalisées sur des répliques rigides de plis vocaux pour différentes conditions.
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Margueritte, Laure. "Développement d’une méthode de déconvolution pharmacophorique pour la découverte accélérée d’antipaludiques chez les Rhodophytes." Thesis, Strasbourg, 2018. http://www.theses.fr/2018STRAF048/document.
Abstract:
L’apparition de P. falciparum résistants aux CTAs est un problème majeur en Asie du Sud-Est. Il est nécessaire de rechercher des molécules présentant des mécanismes d’actions nouveaux. Une cible d’intérêt est l’apicoplaste, un organite de Plasmodium issu d’une endosymbiose avec une algue rouge. Les algues rouges pourraient présenter une source privilégiée de nouvelles molécules antipaludiques ciblant notamment les voies de biosynthèse apicoplastique. Cette thèse porte sur l’identification de ces métabolites secondaires bioactifs via le développement d’une nouvelle stratégie analytique. Un programme informatique nommé Plasmodesma a été créé et permet l’analyse différentielle de manière automatique de spectres RMN 2D 1H-1H et 1H-13C. Les molécules actives peuvent ensuite être isolées et identifiées par HPLC-SPE-RMN. L’activité antipaludique mise en évidence dans les algues rouges étudiées serait due à la présence de molécules de classes chimiques différentes dont des stérolsMalaria is responsible for 445 000 deaths in 2016. The emergence and the spread of resistant P. falciparum to artemisinin-based combinations is a major health problem in South-East Asia. Research must continue to find compounds with a novel mechanism of action. The apicoplast is an interesting target. It is a Plasmodium organelle derived from a secondary endosymbiosis with a red alga. Red algae could be a special source of new antiplasmodial compounds targeting the isoprenoid biosynthesis pathway in the apicoplast. This thesis focuses on bioactive secondary metabolites identification via a new analytical strategy. A computer program called Plasmodesma was created and achieves an automatic differential analysis of 1H-1H and 1H-13C 2D NMR spectra. Bioactive compounds are isolated and identified by hyphenated HPLC-SPE-NMR. The presence of different classes of compounds including sterols could explain the antiplasmodial activity in studied the red algae species
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Boulanger, Benoît. "Synthèse en flux et étude des propriétés optiques cristallines linéaires et non linéaires par la méthode de la sphère de KTiOPO et des nouveaux composés isotypes et solutions solides de formule générale (K, RB, CS) TIO (P,AS) O4." Nancy 1, 1989. http://www.theses.fr/1989NAN10043.
Abstract:
La température de transition ferroélectrique est approchée par la mesure de la disparition de génération de second harmonique (SHG) sur des échantillons en poudres. Mesure de la susceptibilité électrique de rang trois. Mesure des angles de birefringence et détermination des axes optiques de KTiOPO::(4)
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Peynaud, Emilie. "Rayonnement sonore dans un écoulement subsonique complexe en régime harmonique : analyse et simulation numérique du couplage entre les phénomènes acoustiques et hydrodynamiques." Thesis, Toulouse, INSA, 2013. http://www.theses.fr/2013ISAT0019/document.
Abstract:
La thèse porte sur la simulation, en régime fréquentiel, du rayonnement acoustique en écoulement subsonique quelconque et dans un domaine infini. L'approche choisie s'appuie sur la résolution d'un système équivalent aux équations d'Euler linéarisées : le modèle de Galbrun. Ce modèle repose sur une représentation mixte Lagrange-Euler et aboutit à une équation dont l'unique inconnue est la perturbation du déplacement Lagrangien. Une des difficultés de l'approche de Galbrun est qu'une discrétisation directe de cette équation par une méthode d'éléments finis standard n'est pas stable. Un moyen de contourner cet obstacle est d'écrire une équation augmentée en ajoutant une nouvelle inconnue, le rotationnel du déplacement, appelée par abus vorticité. Cette approche conduit à un système qui couple une équation de type équation des ondes avec une équation de transport en régime fréquentiel. Et elle permet l'utilisation de couches parfaitement adaptées (PML) pour borner le domaine de calcul. La première partie du manuscrit est dédiée à l’étude de l’équation de transport harmonique et de sa résolution numérique, en particulier par un schéma de type Galerkin discontinu. Un des points délicats est lié au caractère oscillant des solutions de l'équation. Une fois cette étape franchie, la résolution du problème de propagation acoustique a été abordée. Une approximation basée sur l'utilisation d'éléments finis mixtes continus-discontinus avec couches parfaitement adaptées (PML) a été étudiée. En particulier, les caractères bien posés des problèmes continu et discret ainsi que la convergence du schéma numérique ont été démontrés sous certaines conditions sur l'écoulement porteur. Enfin, une mise en œuvre a été effectuée. Les résultats montrent la validité de cette approche mais aussi sa pertinence dans le cas d'écoulements complexes, voire d'écoulements dits instablesThis thesis deals with the numerical simulation of time harmonic acoustic propagation in an arbitrary mean flow in an unbounded domain. Our approach is based on an equation equivalent to the linearized Euler equations called the Galbrun equation. It is derived from a mixed Eulerian-Lagrangian formulation and results in a single equation whose only unknown is the perturbation of the Lagrangian displacement. A direct solution using finite elements is unstable but this difficulty can be overcome by using an augmented equation which is constructed by adding a new unknown, the vorticity, defined as the curl of the displacement. This leads to a set of equations coupling a wave like equation with a time harmonic transport equation which allows the use of perfectly matched layers (PML) at artificial boundaries to bound the computational domain. The first part of the thesis is a study of the time harmonic transport equation and its approximation by means of a discontinuous Galerkin scheme, the difficulties coming from the oscillating behaviour of its solutions. Once these difficulties have been overcome, it is possible to deal with the resolution of the acoustic propagation problem. The approximation method is based on a mixed continuous-Galerkin and discontinuous-Galerkin finite element scheme. The well-posedness of both the continuous and discrete problems is established and the convergence of the approximation under some mean flow conditions is proved. Finally a numerical implementation is achieved and numerical results are given which confirm the validity of the method and also show that it is relevant in complex cases, even for unstable flows
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Joan, Michaël. "Modélisation des paramètres R et L de matériels électriques bobinés par la méthode des éléments finis 3D." Phd thesis, Grenoble INPG, 2004. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00408300.
Abstract:
Cette thèse concerne la détermination des paramètres R et L de matériels bobinés à hautes fréquences par la méthode des éléments finis 3D. Les travaux se sont axés sur les transformateurs de puissance.Le travail réalisé a consisté à développer une méthode permettant de s'affranchir du calcul des courants de Foucault par éléments finis. Cela a abouti au concept de perméabilité magnétique complexe. Par l'utilisation d'une formulation en potentiel scalaire magnétique et de la perméabilité complexe il a été possible de mettre en place une méthode de détermination des parmètres caractéristiques d'un transformateur de puissance. Paramètres sous forme matricielle qui seront utilisés pour des simulations de réseaux électriques.
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Bayh, Omar. "Nouvelle méthode de fonctionnalisation d'hétérocycles et des composés benzéniques par voie organimétallique : déprotonations par des magnésiates, réactions avec des électrophiles et couplages." Thesis, Rouen, INSA, 2008. http://www.theses.fr/2008ISAM0010.
Abstract:
Ce travail a eu pour objectif l’étude d’une nouvelle méthodologie de fonctionnalisation aromatique basée sur la déprotonation par les bases magnésiates (alkyl- et/ou amidomagnésiates de lithium) à température ambiante encore très peu étudiée et l’examen de la réactivité nucléophile et dans le couplage croisé catalysé par un métal de transition des complexes (hétéro)arylmagnésiates générés. La première partie a été centrée sur la déprotonation des hétérocycles à 5 chaînons (furane, thiophène, benzoxazole et oxazole) qui a été réalisée avec succès en utilisant essentiellement la base Bu3MgLi. Les complexes hétéroarylmagnésiates dont les formes ouvertes issues de la déprotonation de l’oxazole et du benzoxazole ont révélé d’une part une bonne réactivité nucléophile vis à vis d’agents de deutération, d’halogénation, de sylilation et des aldéhydes aromatiques pour conduire aux hétérocycles substitués avec de bons rendements. D’autre part les complexes magnésiates ont été engagés avec succès dans le couplage croisé avec des partenaires bromo(hétéro)aromatiques catalysé par PdCl2(dppf). La seconde partie a été consacrée à l’étude de l’ortho-fonctionnalisation des dérivés benzéniques. Les conditions d’ortho-magnésiation par les bases tri(tétra)alkylmagnésiates de (di)lithium des oxazolyl-, carboxamido-, pivaloylamino-, et alkoxybenzènes ainsi que du benzène sulfoxyde ont été mises au point. Les complexes arylmagnésiates générés ont révélé d’une part une bonne réactivité nucléophile vis à vis d’agent de deutération, d’halogénation, de sylilation et du méthyloxirane. Seule la réactivité vis-à-vis des aldéhydes s’est révélée moindre mettant à jour deux réactions compétitives, l’addition d’un groupement butyle et la réduction concurrente de la fonction carbonyle. D’autre part, les nouveaux complexes arymagnésiates à l’exception de ceux issus de la déprotonation du benzène sulfoxyde ont été couplés avec succès avec des dérivés (hétéro)aromatiques bromés. De façon plus générale, la méthodologie de fonctionnalisation par déprotonation par les bases magnésiates s’est révélée efficace et apporte de nouveaux avantages par rapport aux méthodes classiques tels que d’une part la déprotonation au voisinage de la température ambiante pour les applications industrielles et d’autre part l’utilisation d’une nouvelle classe de réactifs organométalliques utilisables aussi bien pour le piégeage électrophile que pour le couplage croisé catalysé par un métal de transitionThis present work reports the development of a novel versatile aromatic functionnalization methodology based upon deprotonation with magnesiate bases (lithium alkyl- and /or amidomagnesiates) at room temperature, currently poorly studied and the use of the novel arylmagnesiates complexes formed as nucleophilic agents and organometallic partners in the cross-coupling reaction. The deprotonation of the five-membered heterocycles (furan, thiophene, benzoxazole and oxazole) was first successfully accomplished using mainly Bu3MgLi as base. The arylmagnesiates thus obtained, including the expected ring-opened magnesiate complexes obtained from deprotonation of benzoxazole and oxazole, proved to be effective in several reactions as deuteration, halogenation, silylation and nucleophilic addition on aromatic aldehydes leading to the corresponding substituted heterocycles. Futhermore the heteroarylmagnesiates complexes revealed to be efficient in cross-coupling reaction with bromo(hetero)aromatics catalyzed by PdCl2(dppf). In a second part, works were directed toward the study of the ortho-functionnalization of benzene derivatives. Thus, the deprotonation of oxazolyl-, carboxamido-, pivaloylamino- and methoxybenzenes as well as benzene sulfoxyde was achieved using mainly (di)lithium tri(tetra)magnesiate bases. The arylmagnesiates complexes showed a good nucleophilic reactivity toward deuterative, halogenative and silylative agents and methyloxirane whereas reactions with aromatic aldehydes occurred in more moderate yields due to two side processes, addition of a butyle group and reduction of the aldehyde function. The arylmagnesiates excepted from benzene sulfoxyde could be coupled with bromo(hetero)aromatics under PdCl2(dppf)-catalysis. In summary, the novel aromatic functionnalization based upon the use of magnesiate bases proved to be particularly efficient and represents many advantages compared to classical methods such as metalation at room temperature for direct industrial application as well as the use of a new class of organometallic reagents possessing a good nucleophilic reactivity and directly valuable in the transition metal-catalyzed cross-coupling reaction
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Nguyen, Kim Anh. "Développement de stratégies de maintenance prévisionnelle de systèmes multi-composants avec structure complexe." Thesis, Troyes, 2015. http://www.theses.fr/2015TROY0027/document.
Abstract:
Aujourd'hui, les systèmes industriels deviennent de plus en plus complexes. Cette complexité est due d’une part à la structure du système qui ne se résume pas à des structures classiques en fiabilité, d’autre part à la prise en compte de composants présentant des phénomènes de dégradation graduelle que des systèmes de monitoring permettent de surveiller. Ceci mène à l'objectif de cette thèse portant sur le développement des stratégies de maintenance prévisionnelle pour des systèmes multi-composants complexes. Les politiques envisagées proposent notamment des stratégies de regroupement de composants permettant de tirer des dépendances économiques identifiées. Des facteurs d'importance permettant de prendre en compte la structure du système et la dépendance économique sont développés et combinés avec les évaluations de fiabilité prévisionnelle des composants pour l’élaboration de règles de décision de regroupement. De plus, un couplage des règles de décision de maintenance et de gestion des stocks est également étudié. L’ensemble des études menées montrent l’intérêt de la prise en compte de la fiabilité prévisionnelle des composants, des dépendances économiques et de la structure complexe du système dans l'aide à la décision de maintenance et de gestion des stocks. L’avantage des stratégies développées est vérifié en les comparant à d’autres existantes dans la littératureToday, industrial systems become more and more complex. The complexity is due partly to the structure of the system that cannot be reduced to classic structure reliability (series structures, parallel structures, series-parallel structures, etc), secondly the consideration of components with gradual degradation phenomena that can be monitored. This leads to the main purpose of this thesis on the development of predictive maintenance strategies for complex multi-component systems. The proposed policies provide maintenance grouping strategies to take advantage of the economic dependence between components. The predictive reliability of components and importance measures allowing taking into account the structure of the system and economic dependence are developed to construct the grouping decision rules. Moreover, a joint decision rule for maintenance and spare parts provisioning is also studied.All the conducted studies show the interest in the consideration of the predictive reliability of components, economic dependencies as well as complex structure of the system in maintenance decisions and spare parts provisioning. The advantage of the developed strategies is confirmed by comparing with the other existing strategies in the literature
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Semail, Eric. "OUTILS ET MÉTHODOLOGIE D'ÉTUDE DES SYSTÈMES ÉLECTRIQUES POLYPHASÉS. GÉNÉRALISATION DE LA MÉTHODE DES VECTEURS D'ESPACE." Phd thesis, Université des Sciences et Technologie de Lille - Lille I, 2000. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00266256.
Abstract:
La démarche générale du mémoire consiste à utiliser des outils mathématiques permettant d'élaborer un formalisme vectoriel applicable aux systèmes électriques au sens large. Ce formalisme bénéficie à la fois des propriétés graphiques et géométriques de la théorie des vecteurs d'espace qu'il généralise et de la puissance du calcul matriciel. Aussi, est-il tout particulièrement adapté à l'étude des systèmes polyphasés.Tout d'abord, on caractérise les modulateurs d'énergie indépendamment de leurs charges. Pour cela des espaces vectoriels leur sont associés ainsi que des familles de vecteurs qui les caractérisent. Il est possible alors de définir quel type de charge le modulateur est capable de contrôler. Les degrés de liberté de la commande trouvent également une formulation mathématique. Les exemples traités sont les onduleurs de tension monophasé et triphasé deux niveaux. L'approche conduit, dans le cas d'une commande aux valeurs moyennes, à un calcul original des durées de conduction des interrupteurs en utilisant la notion de barycentre. Les algorithmes obtenus, généralisables aux onduleurs à n bras, comportent un nombre réduit d'opérations logiques et arithmétiques.
Le formalisme est ensuite appliqué à la machine asynchrone triphasée avec q barres au rotor ; ceci nous permet d'expliciter la notion de rotor diphasé équivalent. La machine asynchrone pentaphasée est également modélisée et l'approche développée met en évidence les conditions que doit remplir l'onduleur à 5 bras pour l'alimenter correctement.
Dans la dernière partie, un onduleur de courant à Modulation de Largeur d'Impulsions est étudié à l'aide du formalisme. Les non-linéarités de la commande sont prises en compte vectoriellement, notamment, de façon originale, celle concernant la durée minimale de conduction des interrupteurs. On décrit enfin l'implantation matérielle de cette commande sur microcontrôleur 16 bits et présente les résultats expérimentaux dans le cas d'une charge constituée d'une machine asynchrone triphasée en parallèle avec des condensateurs.
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Delavaud, Elise. "Simulation numérique de la propagation d'ondes en milieu géologique complexe : application à l'évaluation de la réponse sismique du bassin de Caracas (Venezuela)." Paris, Institut de physique du globe, 2007. http://www.theses.fr/2007GLOB0010.
Abstract:
Ce travail de thèse est consacré au développement d'un outil numérique capable de modéliser la propagation 3D d'ondes sismiques dans les milieux géologiques complexes caractérisés par des effets de site. La méthode des éléments spectraux (SEM) est particulièrement adaptée à la problématique de la réponse sismique dans de tels milieux: estimation précise des ondes de surface, capacité à prendre en compte des géométries compliquées (topographie des surfaces libres, interfaces) et possibilité d'ajuster la résolution des longueurs d'ondes sismiques dans des conditions de milieux hétérogènes par des maillages non-structurés. Des extensions numériques de la SEM liées à la réponse de bassin ont été développées: Perfectly Matched Layers filtrantes et introduction efficace d'un champ incident. La principale limitation actuelle des SEM reste cependant liée au manque de flexibilité des maillages hexaédriques malgré l'utilisation de ces maillages non-structurés dont la génération constitue une tâche complexe. Ce travail de thèse souligne ainsi les difficultés associées à la prise en compte de telles structures et décrit le processus complet qu'implique la modélisation de la réponse sismique dans des milieux géologiques complexes, de l'élaboration du modèle physique et numérique à l'analyse des résultats. Je présente des simulations 3D de la réponse sismique dans la région de Caracas (Venezuela), incluant la géométrie 3D du bassin et la chaîne de montagnes Ávila qui borde la ville. L'importance des effets liés à ces deux types de structures est évaluée, par différents scénarios d'excitation par une onde plane. Ces effets géométriques 3D révèlent des phénomènes complexes d'amplification associés à la réflexion et à la focalisation d'ondes se propageant dans toutes les directions, ainsi qu'à la génération d'ondes de surface au niveau des bords et des zones de rétrécissement du remplissage sédimentaire. Une comparaison avec des simulations 2D montre l'intérêt d'une modélisation 3D, de nettes différences en terme de temps de résidence et de niveau d'énergie et d'amplification ayant été constatées
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Nguyen, Minh-Duc. "Modélisation numérique discrète des matériaux bitumeux." Thesis, Lyon, 2017. http://www.theses.fr/2017LYSET003/document.
Abstract:
Les enrobés bitumineux ont été utilisés habituellement dans des constructions routières et récemment sous les ballasts des ferroviaires. Sa grande rigidité aux températures relativement basses de l’ambiance et à haute fréquence explique son application répandue en Europe du nord. Ce matériau a été étudié au niveau global par à la fois des essais empiriques, expérimentaux et des approches analytiques. Pourtant, l’enrobé bitumineux possède un structure interne hétérogène et complexe qui peut-être engendrer des comportements complexe. Les analyses au niveau local permettent alors de compléter les connaissances de ses comportements.De nos jours, la méthode des éléments discrets est connue comme un outil numérique répandu dans le domaine granulaire. Elle peut modéliser son comportement à travers des modèles locaux et fournir des informations de sa structure interne. Une part, cette méthode considère que les particules sont quasi-solides. Son déplacement est régi par les lois de mouvement. L’autre part, le chevauchement au niveau de contact entre particules est admis. L’interpénétration des particules est calculée par les lois de contact locaux associées. Cette thèse constitue une maquette numérique des enrobés bitumineux dont les particules isolées s’interagissent à travers des lois d’interaction à distance. Cette maquette prend en compte la granulométrie des granulats (>1mm) et son rapport volumique vis-à-vis du mastic constitué par des grains (<1mm), le liant et des vides. Les granulats (>1mm) seuls sont modélisés par des particules numériques, tandis que du mastic est pris en compte par des lois d’interaction. Au premier lieu, une simulation élastique est réalisée afin de reproduire des comportements asymptotiques élastiques d’un enrobé bitumineux de référence de type GB3 qui apparaissent lors des conditions extrêmes (fréquence ou température). Des lois d’interaction élastiques ont appliqué à la maquette numérique créée. Sur deux directions normale et tangentielles, les raideurs du ressort et leur rapport sont constantes.Ensuite, les simulations viscoélastiques sont réalisées pour reproduire le comportement viscoélastique du même matériau de référence. Au premier temps, une loi d’interaction de type Kelvin-Voigt est utilisée pour mettre en évidence qualitativement l’application d’une loi viscoélastique. Ensuite, le comportement viscoélastique globale est modélisé à niveau des particules par quelques lois d’interaction de type 1KV1R (un Kelvin-Voigt et un ressort en série) repartant au réseau d’interaction de la maquette numérique. Les raideurs des ressorts prenant en compte la géométrie de l’interface de particules sont constantes pour toutes les modèle de 1KV1R. Cependant, des viscosités des amortisseurs sont différentes. Certaines hypothèses sont examinées pour distribuer ses viscosités dans le réseau d’interaction. A la fin des études, les analyses des efforts internes sont réaliséesBituminous mixtures have traditionally been used in road constructions and recently under railway ballast. Its high rigidity at relatively low ambient temperatures and high frequency explains its widespread application in northern Europe. This material has been studied at the global level by both empirical, experimental and analytical approaches. However, the asphalt has a heterogeneous internal structure and complex which may cause complex behavior. The analysis at the local level then make it possible to supplement the knowledge of its behaviors.Nowadays, the method of discrete elements is known as a numerical tool spread in the granular field. It can model its behavior through local models and provide information about its internal structure. On the one hand, this method considers that the particles are quasi-solid. Its displacement is governed by the laws of motion. On the other hand, the overlap at the particle contact level is allowed. The interpenetration of the particles is calculated by the associated local contact laws. This thesis constitutes a numerical model of bituminous mixes whose isolated particles interact through laws of interaction at a distance. This model takes into account the granulometry of the aggregates (> 1 mm) and its volume ratio with respect to the mastic constituted by grains (<1 mm), the binder and voids. The aggregates (> 1 mm) alone are modeled by numerical particles, while mastic is taken into account by laws of interaction.First, an elastic simulation is performed in order to reproduce the elastic asymptotic behaviors of a reference bituminous mix of GB3 type that appear during extreme conditions (frequency or temperature). Elastic interaction laws have applied to the created numerical model. In both normal and tangential directions, the stiffness of the spring and its ratio are constant.Then, the viscoelastic simulations are performed to reproduce the viscoelastic behavior of the same reference material. At first, a Kelvin-Voigt interaction law is used to qualitatively highlight the application of a viscoelastic law. Then, the global viscoelastic behavior is modeled at the level of the particles by some laws of interaction of type 1KV1R (a Kelvin-Voigt and a spring in series) leaving again to the network of interaction of the numerical model. The stiffness of the springs taking into account the geometry of the particle interface is constant for all models of 1KV1R. However, the viscosities of the dashpots are different. Some hypotheses are examined to distribute its viscosities in the interaction network. At the end of the studies, the analysis of the internal efforts are carried out