Dissertations / Theses on the topic 'Systèmes microélectromécaniques – Simulation par ordinateur'
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Klein, Meyer Jean-Sébastien. "Contribution à la modélisation multi-physique des systèmes complexes dans un contexte de DFX : application à la conception de micro-mécanismes." Troyes, 2008. http://www.theses.fr/2008TROY0011.
Full textAbstract:
Nous proposons dans ce mémoire une méthode pour assister le concepteur dans le choix des technologies. Nous proposons d’enrichir les liens entre les spécifications fonctionnelles du produit et les technologies. La liaison entre ces deux concepts se fait par le biais des principes physiques. Nous proposons un modèle basé sur les relations entre Fonction, Principe Physique et Technologie (FPPT). Nous rentrons dans le détail de ce modèle en précisant minutieuse-ment le processus de création, les entités com-posant le modèle FPPT et les paramètres fonc-tionnels, physiques et technologiques qui y apparaissent. Ils permettent de renforcer les liens et de justifier les choix de conception. Ils peuvent être utilisés pour simuler, très tôt dans le processus de conception, le comportement des solutions choisies. Le modèle FPPT prend en compte les différen-tes limites physiques ou technologiques impo-sées par la physique ou la technologie. Ces limites sont notamment utiles pour la concep-tion de MEMS. Nous verrons à travers un exemple (la conception d’un micro interrupteur électrique) comment la méthode FPPT s’intègre dans l’ensemble de l’approche DFX. Nous verrons également comment les informa-tions apportées par le modèle FPPT et ses pa-ramètres peuvent être utilisés pour réaliser des calculs plus complexes : optimisation multi dis-ciplinaire (MDO) ou analyse de la robustesse. Enfin, nous présentons les spécifications et le développement d’un démonstrateur informati-que (système KBE) implémentant le modèle FPPTWe propose in this PhD a method to assist the designer in the choice of multi-physical tech-nologies. We propose to improve the link be-tween functional requirements of a product and technologies. This link between those two concepts is made owing to physical principles. We propose a model based on relationships between Function, Physical Principle and Tech-nology (FPPT). We present in detail this model by describing the process of creation, the enti-ties that composed the FPPT model and the functional, physical and technological parame-ters. Those parameters also support the link and help to assess the design choices. They can be use to simulate the behaviour of a design alternative very early in the design process. The FPPT model takes into account physical and technological limits issued from the physics or the technology solutions. Those limits are espe-cially useful for MEMS design. We present, trough an example (the design of a MEMS switch), how the FPPT model is integrated into a DFX approach. We also present how information given by the FPPT model and how the parameters can be used to realise more complex simulation: Multi Disciplinary Optimisation (MDO) or robustness analyses. Finally we present the specifications and the development of a software demonstrator (KBE system) to implement the FPPT model
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Aouabdia, Nabila. "Etude d'un capteur à base de résonateur planaire pour applications au contrôle non destructif." Paris 6, 2012. http://www.theses.fr/2012PA066137.
Full textAbstract:
Cette thèse a pour objectif l'étude d'un capteur à base de résonateur planaire rectangulaire pour applications au contrôle non destructif (CND). Dans ce contexte, deux approches ont été définies. La première décrit la conception, la modélisation, la simulation et la réalisation de prototypes de résonateurs patch rectangulaires (RPR). La structure étudiée comporte un substrat anisotrope et un superstrat isotrope. Un modèle analytique du RPR a été développé à l'aide de la Méthode des Moments (MoM) et validé avec deux logiciels électromagnétiques du commerce (HFSS et CST). La seconde approche s'est focalisée sur la caractérisation de matériaux biologiques utilisant les prototypes de RPR comme applicateur pour le contrôle non destructif, le superstrat étant remplacé par le matériau étudié. Notre centre d'intérêt a été de déterminer les propriétés diélectriques de divers matériaux biologiques afin d'en extraire la permittivité diélectrique complexe. Les mesures ont été effectuées au Laboratoire d'Électronique et Électromagnétisme (L2E) sur plusieurs échantillons de tissus (foie, graisse, poulet, beurre, foie gras, etc…). Les mesures couplées aux simulations électromagnétiques ont permis d'obtenir les paramètres diélectriques microondes de ces matériauxThe objective of this thesis is the study of a sensor based on a rectangular planar resonator (RPR) for applications to Non-destructive Evaluation (NDE). In this context, two approaches were defined. First one, conception, modeling, simulation and realization have been made on rectangular structures with an anisotropic substrate and an isotropic superstrate. An analytic model was developed by using the Moments Method (MoM) and validated with two electromagnetic commercial softwares (HFSS and CST). The second approach of this work was focused on the characterization of biological materials with the RPR prototypes used as an applicator for Non-destructive Evaluation in the medical domain. Our center of interest was oriented towards the measurements of dielectric properties of biological tissues replacing the superstrate in order to extract their complex permittivity. Measurements were made in the Laboratoire d'Électronique et Électromagnétisme (L2E) on several samples (liver, fat, chicken, butter, foie gras, etc…). Measurements associated with electromagnetic simulations have enabled to obtain microwave dielectric parameters of these materials
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Nguyen, Duy Duc. "Modeling a micro-mirror array and contribution to the development of a simulator of micro-system arrays." Thesis, Bourgogne Franche-Comté, 2017. http://www.theses.fr/2017UBFCD087.
Full textAbstract:
Dans cette thèse, nous contribuons à la modélisation, la simulation et l'optimisation d'une nouvelle génération de matrices de micro-miroirs conçue par le Laboratoire d'Astrophysique de Marseille (LAM). Une contribution est également apportée au développement du logiciel de calcul symbolique MEMSALab qui assistera la construction de modèles multi-échelles pour des matrices de microsystèmes. Le couplage entre le comportement élastique quasi-statique non linéaire d'une cellule de la matrice de micro-miroirs et le champ électrostatique utilisé pour son actionnement a été simulé.Une fois validée, cette simulation a été utilisée pour étudier le phénomène de pull-in ainsi que son optimisation. Ensuite, un modèle homogénéisé du champ électrostatique dans le vide entourant la matrice de micro-miroirs est construit à l'aide d'une méthode asymptotique. Les contributions au développement de MEMSALab constituent en l'introduction d'une théorie d'extension et de combinaison de preuves qui sera utilisée pour construire des modèles asymptotiques par un procédé de complexifications successives. Enfin, un langage spécifique complet pour l'utilisation de MEMSALab est présenté et illustré par des exemples significatifs. En particulier, il a été utilisé pour coder la construction d'un modèle homogénéisé qui sert d'art initial à la méthode extension-combinaisonIn this thesis, we contribute to the modeling, simulation and optimization of a new generation of micro mirror arrays designed by the Astrophysics Laboratory of Marseille (LAM). A contribution is also made to the development of MEMSALab a symbolic computation software package designed to asist multiscale model derivation for microsystem arrays. The coupling between the quasi-static nonlinear behavior of a cell of the micro-mirror array and the electrostatic field used for its actuation is simulated. The simulation is then used to study the phenomenon of pull-in and its optimization. Then, a homogenized model for the electrostatic field in the vacuum space surrounding in the micro-mirror array has been built using an asymptotic method. The contributions to the development of MEMSALab consist in the introduction of an extension and combination theory that will be used to construct multiscale models based on various asymptotic approaches by a process of successive complexifications. Finally, a complete specification language for using MEMSALab is presented and illustrated by significant examples. In particular, it was used to encode the derivation of a homogenized model that serves as an initial state to the extension-combination method
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Hénin, Jérôme. "Simulations moléculaires d'événements rares dans les systèmes biologiques membranaires." Nancy 1, 2006. http://www.theses.fr/2006NAN10007.
Full textAbstract:
Les processus lents ou non spontanés impliquant les macromolécules du vivant peuvent être étudiés par simulations de dynamique moléculaire, pourvu qu'un algorithme assiste l'exploration par le système d'une coordonnée de réaction bien choisie. Nous avons mis en place un tel algorithme dans le programme NAMD destiné aux simulations à grande échelle des systèmes biomoléculaires. Il nous est ainsi possible d'explorer le repliement de peptides en hélice alpha, la reconnaissance et l'association de protéines au sein de la membrane, ou encore le transport spécifique d'une petite molécule, le glycérol, par un canal transmembranaire bactérienSlow or non spontaneously occurring processes involving biological macromolecules may still be studied through molecular dynamics simulations, provided that an algorithm promotes the exploration of a well–chosen reaction coordinate by the system. We implemented such an algorithm in the NAMD program, designed for large–scale simulations of biomolecular systems. We can then investigate the folding of peptides into alpha–helices, the recognition and association of proteins inside the membrane, as well as the specific transport of a small molecule, glycerol, by a bacterial transmembrane channel
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Rongère, François. "Simulation dynamique des systèmes bâteau-avirons-rameur(s)." Ecole centrale de Nantes, 2011. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00679491.
Full textAbstract:
L'aviron, sport nautique mécanique, consiste à propulser un bateau par la force humaine. Du point de vue mécanique, l'ensemble complexe bateau-avirons-rameurs peut être considéré comme un système poly articulé sur base flottante. Son étude relève de la mécanique multi-corps et, pour l'interaction fluides-structure, de la tenue à la mer, de la manoeuvrabilité et de l'aérodynamique. Le mouvement périodique de grande amplitude du rameur et le caractère intermittent de la propulsion, excite le bateau surses six degrés de liberté. Hormis par la pratique, les couplages forts entre les rameurs, lapropulsion et le bateau ne peuvent être compris et décrit précisément que par la simulationnumérique. Un cadre de simulation de la dynamique prenant en compte la base flottante a donc été développé en unifiant préalablement les approches mécanique et hydrodynamique. Il a été nommé GMRS (Global Mechanical Rowing Simulator). Des techniques de robotique ont été mises en oeuvre pour décrire la mécanique du système poly-articulé. La systématisation du paramétrage permet la modélisation de tous les bateaux d'aviron comprenant de un à huit rameurs utilisant un ou deux avirons. Cela ce fait par assemblage de trois types de rameurs dont des modèles 3D sont proposés. La résolution dela dynamique repose sur la formulation récursive des équations de Newton-Euler. Les caractéristiques inertielles des rameurs sont issues de modèles anthropométriques. Le système estpiloté en dynamique inverse. La cinématique est générée à l'aide de B-spline, dont les propriétés sont exploitées pour permettre une description paramétrique du mouvement, ouvrant ainsi la possibilité d'une optimisation de la techniqueRowing, a mechanical water sport, consists in propelling a boat by human power. From a mechanical point of view, the complex system Boat-Oars-Rower(s) can be considered as a multibody structure on a floating base. Its study comes under the multibody mechanics and, concerning the fluid-structure interaction, under seakeeping, maneuverability and aerodynamics. The large amplitude periodic motion of the rower and the intermittent nature of propulsion, both excite the boat along its six degree of freedom. Aside from practice, the strong coupling between the rowers, the boat and propulsion can be understood, and accurately described by numerical simulation. A framework for dynamics simulation taking into account the floating base has been developed by unifying mechanical and hydrodynamic approaches. It has been called GMRS (Global Mechanical Rowing Simulator). Robotics techniques have been used to describe the mechanics of the multibody system. The systematization of the parameters allows to model every kind of rowing system, taking on board one toeight rowers with one or two oars. Dynamics solving is based on the recursive formulation of the Newton-Euler equations. The inertial characteristics of the rowers are set fromanthropometric models. The system is driven by inverse dynamics. The kinematics are generated using B-spline models, whose properties are exploited to allow a parametric description of the motion, offering the possibility to optimize the rowing technique
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Le, Bodic Laurent. "Approche de l'évaluation des systèmes interactifs multimodaux par simulation comportementale située." Brest, 2005. http://www.theses.fr/2005BRES2006.
Full textAbstract:
Ce doctorat est une contribution à l'évaluation des systèmes interactifs multimodaux. Plus particulièrement, nous proposons une approche de l'évaluation par une simulation comportementale située. Une telle approche requiert l'usage d'un acteur virtuel, inscrit dans un environnement virtuel. Son interaction avec un système interactif virtuel est utilisé comme une représentation d'une possible communication homme-machine. Les personnes en charge du développement utilisent alors les problèmes d'utilisabilité détectés dans le virtuel, comme une source d'investigation pour augmenter l'efficience de leurs prototypes. La modélisation que nous proposons repose sur l'interaction entre trois modèles que sont : Le modèle de l'environnement, reproduisant les contextes d'interactions naturels de l'utilisateur. L'environnement interagit avec lui (déplacement, évitement, etc. ) Le modèle du système interactif, décrivant le fonctionnement de celui-ci en fonction des modalités d'interactions, Le modèle de l'utilisateur, son comportement cognitif et perceptif, est déterminé en fonction de ses caractéristiques et de son expérience. Cet utilisateur interagit avec l'environnement et le ou les système(s) interactif(s) à travers la réalisation, dans le virtuel, d'un scénario d'évaluation. Cette étude se conclut par la présentation du démonstrateur logiciel SIHMM et l'étude de sa validité opérationnelle, examinée à travers la corrélation d'expérimentations réelles et virtuelles. A partir de celles-ci, nous déterminons l'usage potentiel de la simulation dans les phases de développement des systèmes interactifs et ouvrons des perspectives sur l'usage futur de la simulation que nous souhaitons développerThe Phd thesis is a contribution to evaluation of multimodal interactive systems. More particularly, we propose an approach of the evaluation of theses systems by a behavorial and located simulation. Such a study requires the use of a virtual actor, registered in a virtual environment. Its interaction with a virtual interactive system is used as a representation of a possible man-machine communication. The people in charge of the development use then the usability problems, detected in the virtual world, as a source of investigations to increase the efficiency of their prototypes. Modeling that we propose lies on the interaction of three functional bricks, which are : Models of environment, which influence user in his decision-making and which interacts with him (avoidance, displacement, etc. ). Model describing interactive systems which, by their characteristics, allows and guides the dialogue. Model of users, reproducing human decision with mixing of cognitive and perceptive aspects. This virtual user, by his characteristics, his history, interacts with environment and interactive system through the realization, in a virtual world, of a scenario of evaluation. This study is concluded by the introduction of the software demonstrator SIHMM and the study from its operational validity. This one is examined through the correlation of reals and virtuals experiments. From this one, we determine the potential use of the simulation in the phases of development, of interactive systems and open prospects on the future use of the simulation which we wish to develop
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Béraud, Nicolas. "Fabrication assistée par ordinateur pour le procédé EBM." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2016. http://www.theses.fr/2016GREAI052/document.
Full textAbstract:
Le procédé de fabrication par fusion de poudre à l'aide d'un faisceau d'électrons est appelé procédé Electron Beam Melting (EBM). Il permet la fabrication de pièces métalliques à partir de poudres. Grâce au niveau de qualité (géométrique et mécanique) des pièces produites, le procédé peut être utilisé afin de produire des pièces fonctionnelles et non plus uniquement des prototypes. Ce procédé, ainsi que les autres procédés additifs métalliques, permettent d'envisager le passage de l'impression 3D à la fabrication additive métallique.L'utilisation de la fabrication additive dans un contexte industriel impose le respect de critères en termes de qualité, coût et délai des pièces produites. L'ensemble des étapes numériques de mise en production d'une pièce constitue la chaîne numérique. Cette dernière a un impact fort sur l'ensemble de ces trois critères. Ainsi, cette thèse apporte une réponse à la question suivante :Comment la fabrication assistée par ordinateur peut-elle améliorer le triptyque qualité, coût, délai du procédé de fabrication EBM?Le problème est abordé par la question sous-jacente suivante :Quelles caractéristiques doit posséder un environnement de fabrication assistée par ordinateur adapté au procédé EBM ?Pour répondre à cette question, la chaîne numérique actuelle est analysée . Les principales limites identifiées sont :- l'utilisation de fichiers au format STL- l’impossibilité d’optimiser le procédé à différentes échelles- l’impossibilité de simuler le procédé EBMAfin de résoudre l'ensemble des problèmes énoncés, un environnement de FAO est proposé. Celui-ci permet de centraliser l'ensemble des opérations de mise en production au sein d'un environnement unique. Il autorise le travail avec l'ensemble des formats de fichiers reconnus comme les formats natifs des logiciels de CAO ou le format STEP. Des développements informatiques permettent de concrétiser l’environnement proposé.L'implémentation de l'environnement de FAO a mis en évidence le rôle fondamental de la simulation au sein de celui-ci. Il a donc fallu répondre à la question :Comment obtenir une simulation du procédé EBM permettant sa mise au point hors ligne en temps raisonnable ?Bien que la simulation du procédé EBM est largement traitée dans la littérature scientifique, les études proposées reposent sur la méthode des éléments finis et le temps de calcul nécessaire n'est pas compatible avec une utilisation au sein d'un environnement de FAO. Un type de simulation alternatif a donc été créé : une simulation par abaques. Elle est constituée d’une simulation par la méthode des éléments finis qui permet d'obtenir des cartes de températures pour des cas de chauffes et de refroidissements standards. Ces cartes de températures sont ensuite transformées en abaques. La simulation par abaques est vue comme la succession d'une multitude de cas standards. Ainsi l'algorithme de simulation par abaques cherche l'abaque le plus proche de la situation simulée, afin d’estimer les températures au pas de temps suivant.Cette méthode de simulation a permis une réduction des temps de calcul tout en gardant une précision suffisante pour pouvoir être utilisée pour optimiser les paramètres de fabrication.Grâce à une telle simulation, un outil d'optimisation des stratégies de fusion a pu être créé. Il permet d’améliorer la qualité des pièces produites en calculant des stratégies de fusion respectant certains critères thermiques.Les apports majeurs de ces travaux de thèses sont :- l'établissement d'un cahier des charges pour une chaîne numérique performante en EBM- le développement d'un environnement de FAO adapté au procédé EBM- la mise au point d'une simulation rapide du procédé EBM basée sur des abaques- la création d'un outil d'optimisation des stratégies de fusionThe Electron Beam Melting (EBM) process allows to build metallic parts from powder. Thanks to the geometric and mechanical quality of the parts produced, the EBM process can be used to manufacture functional parts and not only prototypes. This process, with other additive metallic processes, make it possible to consider a transition from 3D printing to metallic additive manufacturing.The use of additive manufacturing in an industrial environment requires compliance with quality, cost and time criteria for the parts produced. The production of manufactured parts involves a series of numerical stages which is called the numerical chain. The numerical chain has a significant impact on the three criteria mentioned above. Thus, this thesis provides an answer to the following question:How Computer Aided Manufacturing can improve the quality, cost and time of the EBM manufacturing process?This problem is addressed through the following underlying question:What are the required characteristics for a Computer Aided Manufacturing system adapted to the EBM process?In order to answer this question, the current numerical chain is analyzed. Three main limitations are found:- the use of STL files format- the process cannot be optimized at different scales- the process cannot be simulatedTo solve these issues, a CAM environment is proposed. It allows the centralization of all numerical operations in a single environment. All supported formats can be used within this environment, such as native CAD file formats or STEP format. Software developments are done to prove the feasibility of such an environment.The CAM environment implementation reveals the crucial role of simulation in this system. It is therefore necessary to answer this second question:How to obtain an EBM process simulation allowing the development of parameters, virtually?Although EBM simulation is a recurrent subject in scientific literature, existing studies are based on the finite elements method but the calculation time needed is too important to be used in an CAM environment. Thus, an alternative type of simulation is created in this thesis: a simulation based on abacus. It is composed of a finite elements model, that allows heat maps generation for standards cases of heating and cooling. These heat maps are then transformed in abacus. The simulation algorithm based on abacus search the nearest abacus from the simulated situation in order to estimate the temperatures at the next time step.This simulation method was used to reduce the calculation time while keeping a sufficient precision to optimize process parameters.With the simulation based on abacus, a tool for the optimization of melting strategies is developed. This tool allows quality improvement for the produced parts through the calculation of melting strategies according to thermic criteria.To summarize, the main contributions of this work are:- the definition of requirements specifications of a powerful numerical chain for the EBM process- the development of a CAM environment adapted to the EBM process- the proposal of a fast simulation for the EBM process, based on abacus- the development of a tool for the optimization of melting strategies
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Escude, Bruno. "Modélisation et simulation à évenements discrets de systèmes hybrides." Aix-Marseille 3, 2000. http://www.theses.fr/2000AIX30017.
Full textAbstract:
La plupart des travaux concernant la modelisation et la simulation des systemes dynamiques hybrides traitent l'aspect continu et discret comme deux entites distinctes. Dans cette these, nous utilisons un paradigme de specification unique pour l'etude des systemes dynamiques hybrides. Nous montrons comment construire une specification a evenements discrets d'un systeme dynamique sans imposer la contrainte classique sur les trajectoires d'entrees-sorties. En effet, les abstractions a evenements discrets de systemes dynamiques imposent que les trajectoires d'entrees-sorties sont constantes par morceaux. Nous avons generalise ce type d'abstraction a toute trajectoire polynomiale continue par morceaux. Nous definissons alors un evenement comme une variation d'au moins un des coefficients du polynome et l'ordre d'un evenement comme le degre maximum du polynome. Pour les modeles composites, encore appeles modeles structurels, la communication entre les composants s'effectue par l'intermediaire de ports d'entree-sortie. Nous avons etendu le concept de port en ajoutant la notion d'ordre (ordre de l'evenement qui peut etre accepte sur ce port). Le probleme pose ensuite est de faire communiquer deux modeles possedant des ports d'ordre different afin de simuler un modele composite. Pour cela, nous utilisons des modeles de couplage qui effectuent la transformation d'une trajectoire polynomiale par morceaux d'ordre n en une sequence de trajectoires polynomiales par morceaux d'ordre m (n et m etant l'ordre des ports interconnectes). Ces extensions contribuent a generaliser le formalisme devs tout en conservant tous ces avantages (modeles hierarchiques, reutilisabilite, rapidite, etc. ). Ce memoire illustre cette theorie au travers de nombreux exemples, modelises et simules grace a une plateforme logicielle developpee a cet effet.
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Cavaliere, Domenico. "DAMeSI : un profil pour l'évaluation de performances des systèmes d'automatisation distribués." Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 2002. http://www.theses.fr/2002INPL032N.
Full textAbstract:
L'augmentation de la complexité de projets de conception/rénovation des architectures des systèmes d'information des lignes de production nécessite la mise en œuvre de méthodes/outils assurant leur validation avant de l'implantation. Le profil UML, nommé DAMeSI (Description d'Architectures Manufacturières et de Systèmes d'Information), formalise une méthode de modélisation modulaire permettant la validation par des techniques de simulation. L'originalité de DAMeSI est d'identifier deux classes d'utilisateurs: l'architecte et l'expert de modélisation. Cette distinction permet d'identifier toujours la meilleure synthèse afin de mieux répondre à la contrainte d'applicabilité en milieu industriel. DAMeSI et également le nom de l'environnement logiciel supportant le profil proposé. Cet environnement est ouvert est paramétrable ce qui permet l'extension de ses fonctionnalités actuelles. Une passerelle vers l'outil de simulation Opnet (Opnet Technologies) garantie la simulation de modèles.
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Pierreval, Henri. "Analyse, modélisation et simulation des systèmes de production : application au cas d'une fonderie." Lyon 1, 1987. http://www.theses.fr/1987LYO19029.
Full textAbstract:
La complexité des systèmes de production impose un cadre conceptuel et des outils adaptés à leurs spécificités. L'emploi de SADT et d'extensions de cette méthode est proposé, d'abord dans le cas général, puis pour le cas particulier de la simulation. Les principaux traits des modèles pour l'évaluation des systèmes de production sont introduits. La notion de modèle intermédiaire est définie et illustrée. La démarche méthodologique, et les outils nécessaires pour la mise en place de simulations sont exposés. Une place importante est attribuée à l'animation graphique. Le rôle des systèmes experts en simulation est déterminé; l'attention est portée sur leur apport pour la modélisation des activités décisionnelles en temps réel. Un processeur logique, basé sur GOSSEYN a été mis au point pour ce propos. Les différentes approches proposées sont illustrées par le cas de l'analyse, de la modélisation, et de la simulation avec SLAM des ateliers de fonderie de RVI à Vénissieux.
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Desmeulles, Gireg. "Réification des interactions pour l'expérience in virtuo de systèmes biologiques multi-modèles." Brest, 2006. http://www.theses.fr/2006BRES2021.
Full textAbstract:
Cette thèse s'inscrit dans le cadre de la modélisation de phénomènes biologiques pour leur expérimentation à travers un système de réalité virtuelle. Son objet est la définition d'un cadre générique de modélisation et d'implémentation adapté à l'étude des systèmes physiologiques. En premier lieu, le modèle générique proposé s'appuie sur le principe de la réification des interactions en objets actifs autonomes. Ensuite, il permet l'organisation des modèles biologiques en un agencement de systèmes autonomes. Il rassemble alors deux conceptions de l'autonomie : l'une est destinée à concevoir les systèmes de réalité virtuelle et l'autre a pour objet la modélisation en biologie. Le modèle générique est dérivé en un certain nombre d'outils de modélisation pour la biologique. La bibliothèque composée du modèle générique et des outils de modélisation permet alors de réaliser différentes applications. La principale application a pour objet la mise ei oeuvre d'un modèle du phénomène d'urticaire allergique. Enfin, un modèle de système autopoïétique minimal est proposé pour illustrer les possibilités de la méthodeTo model biological systems and experiment them through a virtual reality application is the purpose of this thesis. The aim is to provide the definition of a generic modelling framework and its implementation for the study of physiological systems. In the first place, the generic model is based on the reification of interactions into autonous active objects. Thereby, the biological models can be organized in a layout of autonomous systems. Therefore, the generic model infers two conceptions of autonomy: the first one is used to design virtual reality systems and the second one is oriented towards biological modelling. The generic model is specialized into several modelling tools for biology. Thereafter, the library composed by the generic models and the tools allows the building of applications. The purpose of the main application is to implement the mode) of an allergic urticada phenomenon. At last, the mode) of a minimal autopoietic system exemplifies the method's potentials
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Ataya, Ali. "Application des techniques de simulation aux systèmes de production : le logiciel SIMAF." Tours, 1988. http://www.theses.fr/1988TOUR4005.
Full textAbstract:
Les techniques de simulation sont bien connues des spécialistes, mais leur utilisation reste très limitée surtout dans les petites et moyennes entreprises, ceci pour des raisons de côut et de délai. Avec l'évolution de la micro-informatique le prix a été largement réduit; mais le temps de mise en oeuvre reste assez long. Afin de répondre à ce besoin de vulgarisation de l'usage de la simulation, nous présentons le logiciel SIMAF, convivial et ergonomique, interface pour l'utilisateur en amont du langage de simulation SLAM pour la conception et le pilotage des systèmes de production. Ce logiciel est développé sur micro-ordinateur.
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Woiret, Patrick. "Modélisation et simulation pour l'aide à la conception des systèmes de convoyage." Lyon, INSA, 1988. http://www.theses.fr/1988ISAL0025.
Full textAbstract:
Dans leur course à la compétitivité, les systèmes de production sont en pleine mutation vers une automatisation maximale. Les systèmes de convoyage sont dès lors appelés à jouer un rôle croissant générateur de problèmes d'exploitation, mais également de conception. Les techniques de simulation entrent dès lors pour une large part dans les réponses apportées aux soucis d'intégration pluridisciplinaire. Nous présentons, après une analyse des particularités du domaine et des outils disponibles, deux logiciels spécifiques destinés respectivement aux travaux d'avant projet et d’étude détaillée. Chacun s'appuie sur une base conceptuelle en grande partie commune issue d'une analyse fonctionnelle des matériels existants. Pour permettre l'intégration du savoir-faire des concepteurs et faciliter l'apprentissage, la modélisation et la mise en ouvre, nous proposons des notions familières aux spécialistes du domaine. Le simulateur plutôt orienté vers la phase projet et réalisé par SERI/RENAULT AUTOMATION à l'issue de ces spécifications est présenté succinctement. Nous détaillons ensuite les bases, les fonctionnalités et l'architecture de GESMAN, simulateur d'aide l la conception fonctionnelle et au dimensionnement détallé. Les fonctionnalité interactives et l'animation graphique "réaliste" du fonctionnement simulé sont privilégiés afin d'obtenir un outil de prototypage des installations. La modélisation sous forme d'une double spécification (configuration et fonctionnement) permet une prise en compte très fine des problèmes. Trois exemples de mise en œuvre sur des cas réels montrent l'adéquation des solutions retenues aux objectifs formulés. Les conséquences de l'emploi de tels outils sur les installations conçues, mais aussi leur impact organisationnel sur le processus de conception des circuits de convoyage sont enfin évoqués.
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Edibe, Bénédicte. "Modélisation et simulation de systèmes dynamiques par les bond graphs : application aux systèmes mécaniques polyarticulés." Rennes 1, 1995. http://www.theses.fr/1995REN1A007.
Full text
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Riyanto. "Simulation, optimisation, et analyse de performances pour les systèmes industriels d'acquisition d'images." Toulouse, INPT, 1997. http://www.theses.fr/1997INPT107H.
Full textAbstract:
Le systeme d'acquisition d'images est un element crucial dans un systeme de vision par ordinateur. Meilleures seront les images obtenues, meilleurs seront les resultats des algorithmes de traitement d'images. Ce memoire presente une etude approfondie sur les systemes d'acquisition d'images utilises dans un contexte industriel dans le but d'evaluer leur performance et de proposer des voies d'amelioration. L'etude est divisee en trois parties : la premiere partie realise une etude theorique de ces systemes. Une modelisation complete du processus de la formation d'images est proposee. La deuxieme partie propose l'utilisation de ce modele sous forme d'un simulateur. La mesure de performance d'un systeme d'acquisition en terme de la qualite de l'eclairage et des images obtenues est introduite. Utilisant la methode de monte carlo pour simuler les perturbations aleatoires des parametres de ce systeme, les parametres critiques peuvent ainsi etre determines. La troisieme partie propose un outil d'optimisation des parametres d'eclairage par une approche semi-automatique. Il est base sur la resolution de problemes d'optimisation non lineaires avec contraintes utilisant la methode sqp (sequential quadratic programming).
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Gaude, Daniel. "Modélisation et simulation de systèmes électromagnétiques à induction avec prise en compte des matériaux magnétiques et formulation par graphes de liens." Lyon 1, 1999. http://www.theses.fr/1999LYO10115.
Full textAbstract:
La simulation par ordinateur est necessaire avant toute conception concrete en genie electrique. La conversion de l'energie passe le plus souvent par une forme magnetique mettant en jeu les materiaux d'un circuit magnetique. La precision quant a la prevision des regimes transitoires et des pertes passe par une meilleure performance de la modelisation des materiaux. L'objet de cette these est de modeliser des systemes electromagnetiques a induction. Leur circuit magnetique est decompose en tubes de flux elementaires auxquels on applique une modelisation poussee du materiau (hysteresis dynamique). Le formalisme des graphes de liens, multi domaine et permettant l'analyse de causalite, bien adapte, est utilise aux fins de modeliser et de simuler en particulier un moteur asynchrone.
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Durieux, Séverine. "Analyse de performance par simulation et conception de systèmes de production robustes." Clermont-Ferrand 2, 2003. http://www.theses.fr/2003CLF21444.
Full textAbstract:
La simulation des flux tient, dans les études de conception de systèmes une place prépondérante. Cependant, la plupart des études ne prend en compte qu'un contexte donné (i. E. Un environnement). Or, cet environnement peut changer. Ainsi, les très bonnes performances obtenues sur un environnement peuvent être détériorées si celui-ci évolue. Il est donc important de prendre en compte ces changements éventuels lors de l'évaluation des solutions, pour concevoir des systèmes performants et robustes. Dans ce travail, nous nous intéressons à la notion de robustesse, présentons plusieurs approches de la littérature, leurs intérêts et leurs limites. Nous proposons un cadre conceptuel et une démarche méthodologique pour aborder ce type d'étude. Nous suggérons l'utilisation de plusieurs autres méthodes comme les treillis de Galois ou l'analyse de risque ainsi qu'une nouvelle approche basée sur des courbes de références. Enfin, plusieurs applications industrielles illustrent ces approches
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Freud, Nicolas. "Modélisation et simulation de systèmes d'imagerie par rayons X ou gamma." Lyon, INSA, 2003. http://theses.insa-lyon.fr/publication/2003ISAL0061/these.pdf.
Full textAbstract:
Cette thèse est consacrée à la mise au point d'un code de calcul permettant de simuler rapidement des images radiologiques réalistes en prenant en compte les principaux paramètres physiques à l'œuvre dans une chaîne d'imagerie par rayons X ou gamma. Dans la première partie, nous effectuons un tour d'horizon de l'état de l'art en matière de simulation des phénomènes de transport de rayonnement. Cette étude nous conduit à choisir une approche déterministe et à rechercher des solutions algorithmiques spécifiques, dédiées à la simulation d'images radiologiques et limitées dans un premier temps à la prise en compte du rayonnement directement transmis. Les solutions proposées, qui mettent l'accent sur la vitesse d'exécution et la robustesse, sont implémentées dans un code appelé VXI (Virtual X-ray Imaging). VXI permet d'effectuer aisément des simulations dans des configurations d'imagerie réalistes (spectre polychromatique, objets de géométrie complexe. . . ). La deuxième partie de cette thèse aborde la simulation du rayonnement diffusé par les objets inspectés. Nous proposons une méthode déterministe pour simuler le rayonnement diffusé d'ordre 1 sans recourir à une architecture de calcul parallèle. Cette méthode est validée en comparant les résultats qu'elle fournit avec ceux que donne le code de Monte Carlo Geant4This PhD thesis is devoted to the development of a computer code enabling to simulate in a short time realistic radiological images, taking into account the main physical parameters acting in an X- or gamma-ray imaging chain. In the first part, we carry out a general survey of the state of the art in the field of radiation transport simulation. This study leads us to choose a deterministic approach and to seek specific algorithms, devoted to the simulation of radiological images and, at first, accounting only for the directly transmitted radiation. The proposed solutions, which emphasize execution speed and robustness, are implemented in a code named VXI (Virtual X-ray Imaging). VXI makes it easy to carry out simulations in realistic imaging configurations (polychromatic spectrum, objects with complex geometry. . . The second part of this thesis broaches the simulation of the radiation scattered by the inspected objects. We propose a deterministic method to simulate first-order photon scattering without having recourse to a parallel computing architecture. This method is validated by comparing its results with the ones given by the Monte Carlo code Geant4
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Lecland, Pascal. "Ergonomie et conception assistée par ordinateur : simulation des mouvements d'un bras anthropomorphe en présence d'obstacles." Châtenay-Malabry, Ecole centrale de Paris, 1991. http://www.theses.fr/1991ECAP0192.
Full textAbstract:
Les recherches menées dans le cadre de cette thèse constituent une partie des études nécessaires à l'élaboration d'un environnement d'évaluation de l'ergonomie des produits destiné aux bureaux d'études d'une société. Le principal souci étant de permettre la détection la plus en amont possible des erreurs de conception pouvant entrainer des surcoûts importants, le choix de l'intégration à l'outil de CFAO utilisé a été retenu. La contribution majeure de cette étude consiste en la mise en évidence d'un modèle comportemental du mouvement naturel du bras humain et en l'utilisation de ce dernier pour la planification de trajectoire avec évitement d'obstacles conduisant à la création d'un outil logiciel dans l'environnement CFAO choisi. Les techniques mises en œuvre font appel aux connaissances et aux travaux récents dans les domaines de la robotique et de l'ergonomie tout au moins pour l'aspect physiologique du mouvement du bras. Les travaux rapportés ne sont qu'un élément du projet ambitieux que constitue l'élaboration d'un environnement complet d'ergonomie. Les principaux axes de recherche traitent de l'utilisation d'un langage aussi naturel que possible pour la description de taches complexes et, surtout, l'élaboration d'un modèle complet du comportement mécanique du corps humain permettant la définition des couples de commandes associés à tout mouvement volontaire
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Torrel, Jean-Claude. "Modélisation et Simulation de phénomènes complexes par systèmes multi-agents hiérarchiques : application en cosmologie." Paris 5, 2007. http://www.theses.fr/2007PA05S020.
Full textAbstract:
La modélisation et la simulation numérique se sont, depuis quelques années, imposées comme un complément indispensable aux approches observationnelles et théoriques en cosmologie. Si les méthodes usuellement employées ont permis un grand nombre d'avancées, elles présentent tout de même certaines limites : - elles nécessitent une grande puissance de calcul ; - les résultats obtenus varient en fonction de la puissance de calcul utilisée ; - les modèles existants sont peu adaptables, principalement dédiés à l'étude d'un phénomène ou d'une classe de phénomènes en particulier. En parallèle à ces méthodes développées en cosmologie, il est apparu d'autres modèles de simulation, notamment basées sur des automates cellulaires ou des systèmes multi-agents, dans la mouvance des sciences de la complexité. Cependant, si ces modèles permettent de modéliser les tendances générales d'un système, ils sont majoritairement inadéquats pour la prédiction et l'analyse quantitative. Dans ce travail, nous proposons une approche hybride, inspirée des modèles utilisés en cosmologie et des modèles des sciences de la complexité, afin d'étudier la dynamique des structures stellaires. Nous utilisons un système multi-agents hiérarchique basé sur des lois physiques, afin de laisse place à l'auto-organisation du système tout en conservant un lien avec la physiqueNumerical simulation has been, for a few years, used like a essential complement to the observational and theoretical approaches in cosmology. If the methods usually employed allowed a great number of success they present some limitations: - they require a high computing power ; - the results obtained vary according to the computing power used ; - the existing models are not very adaptable, mainly dedicated to the study of a phenomenon or a class of phenomena in particular. Simultaneously with these methods developed in cosmology, it appeared, in the sciences of complexity, other models of simulation, in particular based on cellular automata or multi-agents systems. However, if these models can be used to predict the general tendencies of a system, they are inadequate for the prediction and quantitative analysies. In this work, we propose an hybrid approach, inspired of the models used in cosmology and sciences of complexity, in order to study the dynamics of the stellar structures. We use a hierarchical multi-agents system based on physical laws to leave room to self-organization of the system while preserving a strong bond with physics
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Martin, Francis. "Méthodologie de modélisation et simulation de systèmes complexes décrits par réseaux de Petri colorés." Grenoble INPG, 1987. http://www.theses.fr/1987INPG0038.
Full text
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Gareau, Alain. "Utilisation des systèmes de particules pour la simulation de phénomènes naturels : présentation d'une architecture permettant l'intégration de systèmes animés hétérogènes." Lyon 1, 1997. http://www.theses.fr/1997LYO10089.
Full textAbstract:
Les systemes permettant la simulation de phenomenes naturels se sont rapidement transformes en systemes a effets speciaux inseres dans des sequences reelles. En utilisant une architecture appropriee, nous montrons qu'il est possible de faire interagir automatiquement dans un meme systeme des objets de types differents (geometriques purs, rigides, deformables, naturels,), et que les effets speciaux peuvent etre vus comme des objets classiques de l'animation. Pour cela, l'architecture doit controler les differents objets de facon unifiee. Nous avons ete conduit a faire les choix suivants: ? utiliser un modele agent pour la representation des objets, ? faire communiquer les agents par envois de messages, ? utiliser la notion de force comme moyen d'interaction unique. Une plate-forme de test a ete realisee et a montree l'utilisabilite d'un systeme de ce type (performances, souplesse, robustesse). Notre objectif etant la simulation de phenomenes naturels nous avons etudie plus particulierement les systemes de particules car ils sont tres bien adaptes a ce type de simulations. Un agent de ce type a ete cree permettant d'obtenir: des nuages, la pluie, des objets fortement deformables pour tester les interactions avec des objets plus classiques (rigides), nous avons cree l'agent de type objet rigide. Ce travail a montre qu'il est possible d'integrer differents types de modeles animes dans un meme systeme. Il suffit que l'on soit capable de fournir pour chacun une interface unifiee qui utilise des forces pour les interactions. Ceci permet de mettre en commun les nombreux moteurs realises pour creer des scenes complexes tout en gardant une architecture simple
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Hadjadj-Aoul, Wafaa. "Commande optimale et robuste par Backstepping des systèmes non linéaires : application au quadrotor." Versailles-St Quentin en Yvelines, 2014. http://www.theses.fr/2014VERS0056.
Full textAbstract:
Dans cette thèse, nous nous somme intéressé à l’optimisation de la technique du backstepping. Trois commandes ont été développées. La 1ère commande proposée est la commande optimale par la technique du Backstepping pour l’attitude d’un UAV. Cette commande utilise les quaternions qui offrent une représentation globale non singulière. La 2ème commande proposée est la commande optimale utilisant la technique du Backstepping pour le système global (la position et l’orientation), paramètre par les angles d'Euler. La 3ème commande est la version robuste de la commande précédente. Elle est basée sur la commande H∞ optimale par backstepping. Ces deux dernières commandes sont développées pour le système nécessitant uniquement des mesures de la position et de l’angle de lacet. La simulation de ces trois commandes a montre la rapidité de stabilisation et de poursuite de trajectoire, ainsi que leurs efficacités, tout spécialement concernant la 1ère qui prend en compte la multiplicité des solutions d’équilibreIn this thesis, we are interested in optimizing the Backstepping technique. Three controllers were developed. The first control is given by the optimal control of the attitude using Backstepping for quaternions based UAV model, which offers a non singular overall representation by the use of a four element vector. Numerical simulation has demonstrated the effectiveness of the proposed control, which takes into account the multiplicity of equilibrium solutions. The second controller is given by the optimal control using Backstepping for the global system (position and orientation), which is parametrized by Euler angles. The third controller is a robust version of the previous controller. It is based on optimal H infini control using Backstepping. These two last commands are developed for the system, which only require measures of the position and the yaw angle. The simulation results clearly show the effectiveness of these two controllers in speed stabilization and trajectory tracking
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Comte, Jean-Christophe. "Modélisations théorique et électronique de systèmes de réaction-diffusion applications au traitement du signal." Dijon, 2000. http://www.theses.fr/2000DIJOS022.
Full textAbstract:
Nous étudions théoriquement et numériquement le comportement des systèmes de réaction-diffusion d'une part dans l'approximation des milieux continus (équation de Fisher ou fitzhugh-nagumo sans terme de recouvrement), d'autre part dans le cas purement discret. Dans ces derniers apparait l'effet de défaut propagation bien connu des biologistes qui étudient la propagation de l'influx nerveux dans les fibres nerveuses. Nous complétons ici les travaux de keener et erneux par une approche simple et efficace permettant une détermination de la valeur critique du couplage inter-cellulaire, et ce dans le cas général. Puis, en nous inspirant des travaux de schmidt, nous proposons une méthode inverse permettant à un modèle de réseau, incluant un potentiel de site de type double puits, une force extérieure et un terme de dissipation, d'admettre des solutions exactes de type kink, quel que soit le régime : non dissipatif ou dissipatif. Nos simulations numériques montrent que des kinks étroits spatialement peuvent se propager librement et révèlent que des modes respirants de type breathers statiques ou propagatifs peuvent émerger des collisions kink-antikink, et ce avec une durée de vie intéressante. De plus nous proposons des applications issues des études théoriques dans le domaine du traitement du signal ou de l'image. En effet, l'utilisation de dispositifs bases sur les fonctions non linéaires déterminées théoriquement permet le filtrage et la détection de contours dans des images. Finalement, les réalisations expérimentales de ces dispositifs sous forme électrique sont présentées, dans le but de pouvoir développer des applications type temps réel.
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Boussemart, Frédéric. "La simulation graphique interactive des systèmes dynamiques non linéaires : conception et réalisation en Scratchpad." Lille 1, 1992. http://www.theses.fr/1992LIL10037.
Full textAbstract:
Le but de ce travail est de développer, à l'aide du système de calcul formel Scratchpad, des outils de simulation graphique pour l'étude des systèmes dynamiques non linéaires. Nous codons de tels systèmes par leur série génératrice en variables non commutatives. Leur comportement est alors déterminé par une transformation d'évaluation, appliquée ici à des approximations polynomiales ou rationnelles pour des entrées polynomiales ou polynomiales expotentielles. Les entrées et sorties sont définies par des courbes de Bézier, permettant une modification interactive des entrées par déplacement des points de contrôle. Enfin, l'implantation en Scratchpad de l'algorithme d'intégration numérique de Runge-Kutta a permis la simulation d'approximations nilpotentes, et ainsi la visualisation de trajectoires, déterminées par la résolution du problème de Motion Planning dans des cas simples. Ces différentes implantations ont permis en outre des comparaisons qualitatives des différentes méthodes d'approximation et de simulation
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Thual, Olivier. "Transition vers la turbulence dans des systèmes dynamiques apparentés a la convection." Nice, 1986. http://www.theses.fr/1986NICE4000.
Full textAbstract:
Exposé sur la dérivation des équations de phase. Développements asymptotiques décrivant les lois de comportement à grande échelle de nombreux systèmes physiques. Simulation numérique directe d'écoulements de convection : intégration des équations de Boussinesq-MHD tridimensionnelles, convection tridimensionnelle de Rayleigh-Bénard à faibles nombres de Prandtl, convection thermo haline bidimensionnelle avec rotation. Exemples d'équations aux dérivées partielles unidimensionnelles décrivant la dynamique de grande échelle de systèmes physiques comme les fronts de flammes
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Ginestet, Stéphane. "Simulation dynamique des systèmes de climatisation : application aux régulations innovantes de centrales de traitement d'air." Paris, ENMP, 2005. http://www.theses.fr/2005ENMP1306.
Full textAbstract:
La gestion avancée de la qualité de l'air et de la consommation des installations de climatisation passe par une maîtrise de la régulation, et par une vérification de leurs performances. La modélisation physique des équipements permet d'envisager une résolution des problèmes sous une formulaion empruntée à l'automatisme : modèles d'état (systèmes continus linéaires) et machines à états finis (systèmes séquentiels). Basée sur l'analyse systémique, une méthodologie est mise en œuvre au moyen d'un logiciel de programmation graphique, comportant un module dédié à la programmation en séquentiel. Une gestion est ainsi défine pour les systèmes dessiccant. Les méthodes de paramétrage des régulateurs continus (multivariables) sont analysées. Les plus pertinentes sont appliquées en simulation au cas des systèmes à débit d'air variable. La garantie des performances de ces systèmes à débit d'air variable est quantifiée : - du point de vue de leur mise en œuvre par rapport au débit constant- par l'évaluation de l'impact (énergie/qualité de l'air) de la résolution de défauts. Les résultats obtenus sont confrontés à une campagne expérimentaleAdvanced management of indoor air quality and energy consumption in HVAC systems required an adapted control and a cheking of the preformances. The physical modelling of the equipments makes it possible a resolution of the problems under a formulation borrowed from the automatism. Based on systemic analysis, a methodology is implemented by means of a graphic software, including finite state machine programming. A strategy of management is thus defined for dessiccant cooling systems. The methods of parameter settings of the continuous regulators are analysed. More relevant are applied in simulation to VAV systems. Using the developed software, the guarantee of the performances of these systems with VAV is quantified:- from the point of view of the implementation of these systems vs constant air flow- by the evaluation of the impact of faults resolution. Results obtained are confronted with an experimetal campain
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Danès, Patrick. "Interfaçage symbolique-numérique dans la simulation qualitative des systèmes dynamiques." Toulouse 3, 1995. http://www.theses.fr/1995TOU30072.
Full textAbstract:
Le travail présenté dans ce mémoire s'inscrit dans le cadre de l'étude des systèmes dynamiques par l'utilisation conjointe des techniques de raisonnement qualitatif et des techniques classiques de l'Automatique. Sa problématique, dite de l'interface symbolique-numérique, concerne l'élaboration de méthodes permettant de déterminer la réponse d'un système représenté par son équation d'état à des entrées provenant d'une simulation qualitative. Dans un premier temps, la représentation qualitative des signaux d'entrée est complétée par des «enveloppes» délimitant le domaine compact de leurs valeurs admissibles à chaque instant. Le problème alors considéré consiste en la détermination des enveloppes des réponses possibles du système, lorsque son vecteur d'état initial est décrit en termes d'intervalles. L'auteur propose une reformulation de ce problème en un ensemble de problèmes de commande optimale à temps final fixé, et énonce les particularisations du principe du maximum de Pontriaguine nécessaires à leur traitement. Le cas des systèmes linéaires invariants ainsi que celui où la représentation qualitative des entrées dégénère en des signaux déterministes font l'objet d'une attention particulière. Ces résultats sont ensuite étendus à la détermination d'une approximation de la réponse d'un système à un signal obtenu par une simulation qualitative de type QSIM, y compris lorsque les instants qualitatifs de cette représentation sont encadrés par des intervalles numériques. Enfin, l'approche est complétée de façon à appréhender des problèmes plus spécifiques: on présente d'abord les modifications à lui apporter lorsque certains paramètres du système sont constants et définis par des intervalles ; ensuite, on considère un système dynamique parfaitement connu soumis à des signaux d'entrée décrits à la manière de QSIM, et on montre comment l'information sur les dérivées de ces signaux peut permettre de déterminer plus précisément les évolutions des sorties
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Chalal, Lamine. "Coordination de systèmes multisources pour favoriser la production d’énergie électrique renouvelable." Thesis, Lille 1, 2013. http://www.theses.fr/2013LIL10006/document.
Full textAbstract:
Cette thèse est consacrée à la supervision des systèmes de production d’énergie électrique hybrides composés de différents types de sources incluant des sources renouvelables ainsi que des éléments de stockage (batterie). Le chapitre I est consacré à l’état de l’art de la supervision de ce type de systèmes hybrides. Au cours de ce chapitre nous avons défini le contexte et le cadre de notre étude et nous avons présenté les avantages et les inconvénients des stratégies actuellement utilisées. Ensuite, nous avons présenté notre vision de la supervision des systèmes multisources intégrant des ressources renouvelables. Au cours du chapitre II nous avons spécifié le système hybride et les modèles de ses composants afin de les intégrer dans une structure de supervision. La chapitre III concerne le développement du superviseur que nous proposons à base de commande prédictive. L’objectif est de déterminer la meilleure répartition, au sens d’un critère que nous avons proposé, des puissances à fournir par les sources pour répondre à une demande de la charge. La fonction définie pour l’optimisation, correspond au coût de production ; elle prend en compte non seulement le suivi des consignes mais aussi des critères technico-économiques (coût de l’énergie, émissions polluantes, cyclage de l’élément de stockage …etc). Ce superviseur s’appuie sur des modèles dynamiques des sources et des éléments de stockage ainsi que sur les prédictions à court terme de la ressource photovoltaïque. Le critère est minimisé pour chaque nouvelle fenêtre de prédiction afin d’envoyer les consignes à chaque composant du système hybride. Les résultats expérimentaux montrent la validité du superviseur proposé et de l’algorithme associé. Le chapitre IV vise à montrer la généricité du superviseur à base de commande prédictive proposé. En effet, une éolienne contrôlée en zone d’optimisation a été ajoutée au système hybride. Ensuite, l’éolienne est contrôlée en mode dégradé dans le but de réduire l’impact des variations de la vitesse du vent sur le suivi de la consigne de puissance. La fonction coût a été modifiée pour répondre à ces nouvelles exigences. Enfin, nous avons explicité les bénéfices potentiels d’un horizon de prédiction variable. La variation de l’horizon de prédiction est effectuée en fonction de la pertinence des prévisions des ressources d’origine renouvelable. Les essais sur une plate-forme expérimentale, combinant des composants réels et des modèles simulés en temps réel (Model-in-the-loop) montrent la validité de tous les concepts développésThis thesis is devoted to the supervision of the hybrid power generation system composed of various types of sources including renewable sources and electrochemical storage elements. Chapter I is devoted to the state of the art of supervision of such hybrid systems. In this chapter, the context and the scope of our study are defined and the advantages-disadvantages of each such strategy are presented. Our vision for the supervision of a multi-sources system that integrates sources of renewable resources is presented thereafter. In Chapter II we specify the hybrid system and the models of each component in order to integrate them into a supervision structure. Chapter III deals with the design of a supervisory predictive controller which optimizes the power flow of a renewable hybrid system (solar panels, micro-turbine and battery). Short time predictions of the solar power and the power reference are embedded in the supervisor. The performance index integrates the environmental impact, the cost of fuel, battery cycling and the energy delivery. Simulations and a real-time application of a model-in-the-Loop plant are carried out to illustrate the applicability and electiveness of the proposed supervisory predictive control design. Chapter IV aims to show the generic properties of the proposed supervisory system. In fact, a wind turbine has been added to the hybrid system and the cost function has been modified. The real-time simulations show the effectiveness of the proposed power management system. Then, the turbine is controlled in degraded mode in order to reduce the impact of wind speed fluctuation with respect to the power reference. The cost function has been modified to meet these new requirements. Finally, the potential benefits of considering a dynamic prediction horizon are explained. The variation of the prediction horizon is performed according to the relevance of the predictions of renewable resources. Tested on an experimental platform combining real components and real-time simulation models (Model-in-the-loop), the results show the validity of all the developed concepts
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Pardo-Gibson, Oscar. "Etude et simulation temporelle de la susceptibilité électrompagnétique de systèmes interconnectés." Ecully, Ecole centrale de Lyon, 1987. http://www.theses.fr/1987ECDL0019.
Full text
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Maalej, Mohamed-Amine, and Véronique Delcroix. "Diagnostic multiple des systèmes complexes à base de réseaux bayésiens." Valenciennes, 2006. http://ged.univ-valenciennes.fr/nuxeo/site/esupversions/46028b3e-dbca-41c6-a69f-b740ee4d0519.
Full textAbstract:
Le diagnostic à base de modèles a révolutionné le domaine du diagnostic en ayant pallié le manque de connaissances par l'utilisation de modèle. Notre recherche se concentre sur la tâche de diagnostic multiple pour un système complexe, fiable et de grande taille à partir d’observations de panne. Nous exploitons les modèles en réseaux bayésiens pour perfectionner le diagnostic de ces systèmes. Ces modèles intègrent les probabilités a priori de défaillance des composants, et permettent, par un calcul approché, de calculer les probabilités a posteriori des diagnostics. Nous présentons une méthodologie de diagnostic à base de réseau bayésien, intégrant d'une part, la méthode de conception du modèle et d'autre part, deux algorithmes de diagnostic : le premier permet le calcul des diagnostics les plus probables pour un système défaillant, le deuxième fournit rapidement des représentants des classes de diagnostic et révèle les cas où des observations supplémentaires sont nécessaires. Nous présentons les résultats de ces algorithmes en terme de temps de calculs et qualité des résultats pour des systèmes numériques de différentes taillesModel Based Diagnosis approach revolutionizes the field of the diagnosis as overcoming the lack of knowledge by using Model. Our research focuses on the task of multiple diagnosis, from failure observations, for complex and highly-reliable large systems. We take the advantages of the Bayesian networks models to improve the diagnosis of this type of systems. These models integrate the components failures prior probabilities, and allow estimating posterior probabilities of diagnoses, by an approached calculation. We present a methodology of diagnosis using Bayesian network. Our approach integrates a model design method, in addition to two diagnosis algorithms : the first algorithm allows calculating the most probable diagnoses for a failing system; the second provides quickly representatives of the diagnosis classes, it reveals also the cases while additional observations are necessary. Finally we test these algorithms in terms of computing time and results quality for digital circuits of various sizes
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Mettenleiter, Manuel. "Contrôle adaptatif des instabilités aéroacoustiques : application aux systèmes de propulsion." Châtenay-Malabry, Ecole centrale de Paris, 2000. http://www.theses.fr/2000ECAP0656.
Full textAbstract:
Ce travail de thèse traite du contrôle actif adaptatif des instabilités aéroacoustiques en vue d'application aux systèmes de propulsion. Dans un premier temps, le phénomène d'instabilité a été analysé dans une configuration expérimentale simplifiée et le lien avec les instabilités en propulsion solide a été établi. Cette analyse a ensuite permis d'élaborer des stratégies de contrôle adaptatif, qui ont été vérifiées dans le cadre d'une simulation dynamique simplifiée, à partir d'expériences et par des simulations sur une maquette numérique. On a montré que le signal de l'actionneur modifie le comportement du système au niveau acoustique. Mais comme il existe un lien entre les fluctuations de pression et l'hydrodynamique, l'écoulement est aussi modifié par l'action du contrôleur. Après une première étape ou la faisabilité du contrôle a été démontrée, on s'est intéressé aux algorithmes agissant dans un environnement inconnu. L'information sur le système, qui est nécessaire pour la convergence du contrôleur, est maintenant acquise en parallèle pendant le contrôle. Une identification hors ligne, utilisée au début des travaux, n'est plus nécessaire. Des schémas auto-adaptatifs sont proposés et testés au niveau expérimental. Sur le plan numérique, le système de contrôle adaptatif a été interfacé avec un code de résolution des équations de Navier-Stokes permettant la simulation des grandes échelles. Les problèmes posés par la représentation de l'actionneur ont été résolus par la mise en place de termes sources dans le domaine de calcul. Une démonstration du contrôle a été effectuée sur cette base avec des résultats encourageants.
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Deloule, Françoise. "Aide à la conception d'un atelier flexible : modélisation - simulation - dimensionnement." Lyon, INSA, 1987. http://www.theses.fr/1987ISAL0058.
Full textAbstract:
L'atelier flexible est un outil de production performant de plus en plus nécessaire aux entreprises qui veulent rester compétitives. Sa conception est complexe. Nous avons donc, dans un premier temps, recherché les méthodes et outils existants, nécessaires aux différentes phases de son élaboration et aux différents aspects qu'il revêt. Un Atelier Flexible se compose d'un système sous-ensembles inter-dépendants. Nous avons choisi comme cadre, MERISE, méthode de conception qui s'adapte bien aux problèmes des Ateliers Flexibles. Dans un deuxième temps, nous avons centré notre recherche sur le problème posé par le dimensionnement du système physique de l'atelier. De ses caractéristiques dépendent en effet sa capacité de production en terme de quantité, qualité et rapidité d'élaboration du produit. Modélisation et simulation s'avèrent alors indispensables et complémentaires pour cerner le problème et apporter des réponses au problème complexe posé par l'imbrication des incidences des variations des différents paramètres qui entrent en jeu. D'autre part, elles permettent de définir les éléments nécessaires à l'élaboration des cahiers des charges établis pour les choix de matériel. Nous proposons donc une démarche structurée pour utiliser au mieux la simulation et pour franchir les différentes étapes du dimensionnement afin d'obtenir une solution finale correcte et optimisée par rapport à certains critères. Elle apporte donc une aide appréciable à la conception d'un Atelier FlexibleThe flexible manufacturing system is a production concept indispensable for the enterprise which wants to stay competitive. A Flexible Manufacturing System consists of three sub-systems : physical system, information system and pilot system. It's conception is complex. First, we have surveyed the existing methods and tools used in the different phases of it s elaboration from the different view points. We have chosen the method MERISE as a conception tool because it is adequate for the problems of Flexible Manufacturing System. In the second time, we have centred our research on the evaluation of parameters of the physical system of the workshop. It' s product capacity, in term of quantity , quality and rapidity of product elaboration, depends on these parameters. Modelling and Simulation seem to be indispensable and comp elementary to solve the problem and to answer the complex problem given by the impact of the variation of the different parameters. On the other side, they permit to define the required specification elements for the choices of machines. We propose also a structured process for the best use of simulation and evaluation of parameters in order to obtain a correct and optimal solution according to some criteria. It brings a considerable contribution in conception of Flexible Manufacturing System
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Leybros, Antoine. "Etude de la destruction de systèmes polyphasiques en milieu eau supercritique." Aix-Marseille 3, 2009. http://www.theses.fr/2009AIX30035.
Full textAbstract:
Actuellement, aucun procédé de minéralisation des résines échangeuses d’ions usagées ne s’est imposé à l’échelle industrielle. L’oxydation hydrothermale est un procédé innovant de minéralisation des déchets organiques qui utilise les propriétés de l’eau supercritique pour obtenir un mélange propice à la destruction du composé organique. Le réacteur étudié au Laboratoire des Fluides Supercritiques et Membranes est un réacteur agité double enveloppe. La dégradation des résines a été validée avec un rendement supérieur à 99% en présence d’un co-carburant, l’isopropanol. L’influence de différents paramètres opératoires a été observée. Un mécanisme réactionnel détaillé de dégradation des résines cationiques et anioniques a été créé. Grâce aux mécanismes proposés, les étapes cinétiquement limitantes sont identifiées et un mécanisme simple a été créé et implémenté dans une simulation numérique. L’étude de profils de température expérimentaux permet de valider le modèle développé. L’écoulement turbulent réactif diphasique est représenté correctement par le modèle EDC. La vitesse de réaction serait ainsi contrôlée par le mélange des espècesSpent ion exchange resins (IER) are, hence, radioactive process wastes for which there is no satisfactory industrial treatment. Supercritical water oxidation offers a viable alternative treatment to destroy the organic structure of resins by using supercritical water properties. The reactor used in Supercritical Fluids and Membranes Laboratory is a double shell stirred reactor. Total Organic Carbon reduction rates higher than 99% were obtained thanks to POSCEA2 experimental set-up when using a co-fuel, isopropyl alcohol. Influence of operating parameters was studied. A detailed reactional mechanism for cationic and anionic resins is created. For the solubilization of the particles in supercritical water, a mechanism has been created with the identified rate determining species and implemented into Fluent® software through the EDC approach. Experimental temperature profiles are well represented by EDC model. Reaction rates are hence controlled by the chemical species mixing
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Orero, Joseph Onderi. "Modélisation de systèmes émotionnels à partir de signaux physiologiques et application dans la conception de jeux vidéo." Paris 6, 2011. http://www.theses.fr/2011PA066173.
Full textAbstract:
Les émotions jouant un rôle essentiel dans les rapports humains, il est important de développer des méthodologies pour évaluer les états émotionnels ressentis par un utilisateur lorsqu'il interagit avec des ordinateurs. Dans le domaine de la conception des jeux vidéo en particulier, ce besoin est primordial. Dans ce contexte, les mesures physiologiques ont un avantage clé parce qu'elles permettent un accès à des processus inconscients. Mais, faire correspondre des motifs physiologiques à des émotions reste encore une tâche extrêmement difficile. Dans cette thèse, nous développons un modèle d'apprentissage automatique le plus adapté à cette tâche particulière. Nous avons considéré deux méthodologies: l'apprentissage automatique par des arbres de décision flous, et la construction automatique de prototypes flous grâce aux calculs de typicalité. Grâce à ce modèle, nous avons développé un contrôleur flou psychophysiologique capable de mesurer de manière continue des états émotionnels.
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Icart, Sébastien. "Approche par simulation supervisée pour la conception système d'architectures logicielles matérielles embarquées." Nice, 2012. http://www.theses.fr/2012NICE4020.
Full textAbstract:
Avec l’accroissement de la capacité d’intégration des transistors, les systèmes sur puces voient leur nombre de fonctionnalités et leur complexité augmenter. Parallèlement, sous les contraintes de délai de mise sur le marché, la modélisation de ces systèmes doit être réalisée dans un temps réduit. L’augmentation du niveau d’abstraction, les méthodes de conception à base de plateforme virtuelle, la réutilisation des IP ainsi que la simulation haut niveau sont autant de techniques qui permettent d’accélérer les étapes amont de la conception. Cependant, lors de ce processus, le concepteur peut être confronté à des comportements inattendus dus aux interactions complexes entre les composants. Il devient dans ces conditions délicat et difficile d’établir une architecture capable d’exécuter l’ensemble des fonctionnalités sous contraintes de temps, et à coût maîtrisés. C’est pourquoi, afin de faciliter le dimensionnement d’une architecture nous proposons une approche de conception par simulation supervisée. La méthode consiste à instrumenter le système à l’aide d’observateurs qui collectent des données de simulation puis les transmettent à un réseau de neurones artificiel. Ce dernier a pour but de proposer un ensemble de paramètres architecturaux satisfaisant les contraintes. L’utilisation de cette méthode sur une application de type multimédia embarqué nous montre qu’avec une élaboration adaptée du réseau de neurones, ce dernier est capable de proposer des valeurs cohérentes de paramètres architecturaux. La qualité de la solution proposée dépend principalement de la perspicacité des observations ainsi que du processus d’apprentissage du réseauWith the advances of transistors integration, systems on chip are more and more complex and include an increasing number functionality. Concurrently, under pressure of time to market, design methods, IP reuse and high-level simulation are all techniques to speed up the system design. However, during this process, the designer may be faced with unexpected behaviour due to complex interactions between components. Under these conditions it becomes difficult and tedious to define architecture capable of performing all the functionalities while reducing costs. Therefore, to facilitate the design of the architecture, we propose a supervised simulations design approach. In this method, we add observers in the system collecting data from simulation and able to transmit them to an artificial neural network. The purpose of this network is to propose a set of architectural parameters allowing constraints to be satisfied. Using this method on a embedded multimedia application shows that with appropriate development of the neural network, it is able to provide relevant values of architectural parameters. The quality of the solution depends mainly on the representativeness of observations and of the network learning process
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Lecouey, Jean-Luc. "Etude des systèmes non liés 16B et 13Be." Phd thesis, Université de Caen, 2002. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00003117.
Full textAbstract:
Ce travail porte sur l'étude de deux systèmes non liés, le 16B et le 13Be, dont la structure très exotique fournit de fortes contraintes sur les modèles actuels et des informations primordiales pour modéliser les systèmes à trois corps que sont les noyaux à halo borroméens 17B et 14Be. Les deux expériences réalisées au GANIL consistaient à peupler les noyaux d'intérêt à partir de réactions de perte d'un proton d'un faisceau secondaire de 17C à 35 MeV/nucléon pour le 16B et de 14B à 41 MeV/nucléon pour le 13Be. L'utilisation d'un télescope sensible en position Si-Si-CsI de la collaboration CHARISSA pour détecter les fragments chargés, et du multidétecteur DéMoN pour les neutrons, permettait de reconstruire les spectres en énergie de décroissance du 16B et du 13Be à partir des coïncidences 15B-n et 12Be-n. Une description théorique, fondée sur l'approximation soudaine, du peuplement des états finals non liés a été développée. Les spectres en énergie de décroissance prédits ont été comparés aux données après convolution avec la réponse du dispositif expérimental, obtenue en utilisant deux codes de simulation, le premier basé sur GEANT et le second, BELZEBUTH, développé spécialement pour cette étude. Le meilleur accord avec les données 15B+n suppose le peuplement d'une (de) résonance(s) d très étroites à basse énergie (environ 85 keV). Les données 12Be+n sont en accord avec le peuplement d'un état s très large (1-2 MeV) autour de 600-800 keV et d'une résonance d à 2,5 MeV.
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Zennou, Sarah. "Méthodes d'ordre partiel pour la vérification de systèmes concurrents et temps réel." Aix-Marseille 1, 2004. http://www.theses.fr/2004AIX11062.
Full textAbstract:
Le phénomène d'explosion combinatoire qui survient lors de la vérification par modèles de systèmes concurrents et temps réel freine l'usage de cette technique pour vérifier la correction de systèmes informatiques critiques. Cette explosion est essentiellement due à la représentation de la concurrence entre actions par leur entrelacement. Les méthodes d'ordre partiel tentent de minimiser le nombre d'explorations de ces entrelacements. Elles s'appuient sur la correspondance entre les traces de Mazurkiewicz (qui sont des ensembles de séquences identiques aux permutations près d'actions concurrentes) et des ordres partiels (où les actions concurrentes ne sont pas ordonnées puisque leur ordre relatif n'est pas significatif). Ces ordres servent à caractériser certaines séquences particulières d'exécutions qui seront les seules à être explorées et suffisent pour décider si le modèle satisfait la propriété étudiée. L'extension immédiate de ces méthodes aux systèmes concurrents temps réel est, quant à elle, beaucoup moins efficace, puisque la plupart des commutations d'actions concurrentes sont perdues du fait des contraintes temporelles. La première contribution de cette thèse est une méthode d'ordre partiel pour les systèmes concurrents, modélisés par des automates, qui n'explore que les séquences d'exécutions dont les ordres partiels ont peu d'éléments maximaux, ce qui suffit pour décider le problème de l'accessibilité locale (et donc de vérifier des propriétés locales. )La seconde contribution est une méthode pour les systèmes temps réel, modélisés par des automates temporisés, basée sur une sémantique d'ordre partiel où le temps ne s'écoule qu'entre l’exécution d'actions qui ne sont pas concurrentes. Nous étudions cette sémantique et les préordres associés avec une approche théorie des langages qui permet d'expliquer les problèmes rencontrés par les méthodes proposées précédemment. En général, aucune représentation symbolique finie n'existe pour représenter cet ensemble infini d'exécutions, mais nous proposons une nouvelle représentation symbolique (infinie) que nous munissons d'un critère suffisant pour n'en explorer qu'une partie finie tout en préservant l'accessibilité. La troisième contribution est un outil de vérification par modèle qui implante cette seconde approche. L'évaluation pratique de ces deux méthodes présentée dans cette thèse, atteste, dans les deux cas, de réductions significatives sur les systèmes analysés.
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Randisi, Giacomo. "Structure des systèmes non liés 10,12Li et 13Be." Caen, 2011. http://www.theses.fr/2011CAEN2080.
Full textAbstract:
Les systèmes non liés 10,12Li et 13Be ont été étudiés par des réactions de perte d'un ou plusieurs nucléons à partir d'un faisceau de 14B à 35 MeV/nucléon. L'énergie de décroissance a été reconstruite à travers la mesure des coïncidences 9,11Li-n et 12Be-n. Une simulation prenant en compte les effets du dispositif expérimental et de la réaction a été développée. Les spectres en masse invariante ont été interprétés en utilisant les distributions théoriques calculées pour les différents états et convoluées à la réponse du dispositif, ainsi que les distributions des événements non corrélés déterminées à partir des données par un mélange d'événements. Concernant le système 10Li, les données ont été reproduites par les distributions d'un état s virtuel avec une longueur de diffusion as=-10+1-3 (stat) ±3 (syst) fm et une résonance l=1 avec une énergie Er= 0,55 ± 0,02 (stat) ±0,05 (syst) MeV et une largeur Γ0 = 0,35 ± 0,05 (stat) ±0,15 (syst) MeV, confirmant l'inversion des niveaux ν1p1/2 et ν2s1/2. Pour le 12Li, la présence d'états excités d'énergie entre 0,2 et 0,8 MeV au-dessus du seuil a été mise en évidence. Pour le 13Be, l'énergie de décroissance ainsi que les autres observables ont été reproduites avec l'hypothèse d'une résonance l=0 avec Er = 0,70 ± 0,05 (stat)±0,07 (syst) MeV et Γ0 = 1,7 ± 0,1 (stat) ±0,1 (syst) MeV, et une résonance l=2 avec Er = 2,4 ± 0,1 (stat) ±0,1 (syst) MeV et Γ0 = 0,6 ± 0,2 (stat) ±0,1 (syst) MeV. Cette hypothèse est soutenue par la sélectivité du processus de knockout d'un proton, pour lequel la configuration du neutron des états peuplés dans le 13Be reflète celle du 14BThe unbound systems 10,12Li and 13Be have been studied via nucleon removal from a 14B beam of 35 MeV/nucleon. The invariant mass (decay energy) spectra were reconstructed from the measured 9,11Li-n and 12Be-n coincidences. Simulations, taking into account the effects of the experimental setup and the reaction, were developed. The reconstructed decay energy spectra were interpreted using theoretical lineshapes folded with the experimental response, as well as uncorrelated distributions obtained from the data by event mixing. In the case of 10Li, the data were reproduced with an s-wave virtual state of scattering length as=-10+1-3 (stat) ±3 (syst) fm and an l=1 resonance with energy Er= 0. 55 ± 0. 02 (stat) ±0. 05 (syst) MeV and width Γ0 = 0. 35 ± 0. 05 (stat) ±0. 15 (syst) MeV, confirming the ν1p1/2 et ν2s1/2 level inversion. For 12Li, evidence was found for excited states between 0. 2 and 0. 8 MeV above the threshold. In the case of 13Be, the decay energy, as well as the other observables, were reproduced assuming an l=0 resonance with Er = 0. 70 ± 0. 05 (stat)±0. 07 (syst) MeV and Γ0 =1. 7 ± 0. 1 (stat) ±0. 1 (syst) MeV, and an l=2 resonance with Er = 2. 4 ± 0. 1 (stat) ±0. 1 (syst) MeV and Γ0 = 0. 6 ± 0. 2 (stat) ±0. 1 (syst) MeV. This hypothesis is supported by the selectivity of proton knockout, whereby the neutron configuration of the states populated in 13Be should directly reflect that of 14B
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Cassier, Claude Yves. "Application de la réalité virtuelle et augmentée pour la conception et la maintenance de systèmes complexes." Orléans, 2002. http://www.theses.fr/2002ORLEA001.
Full textAbstract:
Dans cette thèse, nous allons traiter le problème de la conception et de la simulation de systèmes complexes. Dans un premier temps nous allons présenter des notions indispensables lorsque l'on aborde le domaine de la conception en 3D, la synthèse d'images et la réalité virtuelle. Nous verrons ensuite, comment on peut utiliser ces techniques de simulations et d'animations virtuelles pour déboucher sur un programme expert de conception, de modélisation et de simulation de blocs opératoires en 3D. L'intégration dans cet outil des critères d'optimisation de l'espace de travail, de l'éclairage opératoire, de gestion des collisions des équipements, ainsi que la richesse de la base de données d'objets 3D permettra un prototypage efficace des salles d'opérations, de soins intensifs et des salles de réveil au stade de l'avant projet. Dans le chapitre 3, on tentera de démontrer et d'expérimenter l'usage de la réalité augmentée dans le domaine de la maintenance et de la formation, en faisant évoluer les systèmes de réalité virtuelle vers le support de réalité augmentée collaborative, et en expérimentant à une échelle significative (sur des réseaux hauts débits), les usages de cette technologie dans le secteur de la télémaintenance. Pour cela, nous étudierons deux types de recalage : un système optique basé sur des marqueurs et un système magnétique (Flock Of Birds). Finalement, nous présentons une application industrielle dans le cadre d'un projet de recherche : MARA (Maintenance Assistée par de la Réalité Augmentée). Ce projet qui regroupe plusieurs partenaires vise à réaliser un outil d'aide à la maintenance applicable pour tout type de produit. Nous tenterons également de dégager les impacts sociaux culturels, et les besoins en facteurs humains (ergonomie) d'un tel outil.
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Darlet, Ludovic. "Système de visualisation scientifique assistée par ordinateur." Université Joseph Fourier (Grenoble), 1995. http://www.theses.fr/1995GRE10044.
Full textAbstract:
L'objectif de ce travail est le développement d'un système fonctionnel d'aide à la réalisation de films d'animation de résultats de simulations physiques. Le système VISIMAR permet l'encapsulation de résultats de simulations numériques en un agent capable de calculer la représentation graphique correspondant à chaque instant de son temps local. Un contrôleur est chargé de coordonner les temps locaux des objets dans le temps global de la visualisation en accord avec le script formel écrit par l'utilisateur. L'image finale est calculée par composition pour chaque pas de temps à partir des représentations graphiques des différents objets. Le système VISIMAR permet la description de l'animation par un système de transitions dont les états sont les scènes du film et les transitions les événements qui surviennent en cours de simulation
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Vauglin, François. "Modèles statistiques des imprécisions géométriques des objets géographiques linéaires." Université de Marne-la-Vallée, 1997. http://www.theses.fr/1997MARN0010.
Full textAbstract:
Cette these, placee dans la perspective des travaux sur la qualite des donnees geographiques, presente trois modelisations des incertitudes geometriques des donnees geographiques lineaires. Le rapport, articule en trois chapitres, debute par l'etude des concepts sur la qualite des donnees geographiques et sur les outils qui la manipulent, pour montrer l'interet du sujet etudie : nous cherchons des outils d'evaluation et de mise en forme de la qualite geometrique pour modeliser les incertitudes geometriques et valider la modelisation etablie sur des applications. Le choix d'une methode de mesure des incertitudes geometriques s'est fait au vu de la capacite de la methode retenue a evaluer les ecarts de geometrie tant pour des lots de donnees que pour de simples objets lineaires individuels. La methode retenue est fondee sur les composantes de la distance de hausdorff. L'application de cette methode sur des donnees reelles a fonde la demarche de modelisation. Differents modeles sont proposes : modele de l'incertitude de positionnement d'un point quelconque d'une polyligne (modele dit ges, pour gaussienne et exponentielle symetrique) ; modele sur la dependance relative des incertitudes le long d'une polyligne (modele hybride de variogramme de pepite, lineaire generalise et periodique) ; modele sur l'incertitude introduite par la representation des donnees lineaires par des polylignes (modele par mouvements browniens fractionnaires). Les relations qu'il a ete possible d'etablir entre ces trois modeles sont fournies. Differentes utilisations des modeles sont proposees : simulation pour generer des incertitudes selon les modeles ges et de mouvement brownien fractionnaire, et propagation du modele ges sur des operations geometriques elementaires comme le calcul de distance et le regroupement de points. Cette utilisation des modeles proposes montre leurs apports et leurs interets, theoriques et pratiques
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Raiff, Bertrand. "Définition et conception d'un simulateur de circuits analogiques non linéaires à modèles par zones et ordres variables." Toulouse, INPT, 1992. http://www.theses.fr/1992INPT076H.
Full textAbstract:
Ce travail presente une technique de modelisation des composants electroniques, destinee a optimiser la simulation des circuits electriques utilisant les methodes dites conventionnelles. Cette optimisation consiste en une meilleure adequation de la fonction de simulation aux besoins de l'utilisateur et a l'etat de ses connaissances quant aux composants mis en jeu (parametres physiques et electriques) et un gain de temps par le bais d'un allegement des structures descriptives du circuit et des calculs de resolution. Elle est realisee par l'introduction de modeles d'ordres variables, c'est-a-dire de complexite et de precision variables, et par une technique de modelisation par zones d'etat, c'est-a-dire qu'un meme composant, a un niveau de complexite donne, sera modelise par une structure differente selon la zone de fonctionnement ou il se trouve. Le choix de l'ordre du modele sera laisse a l'utilisateur, tandis que le changement de zone d'etat et donc de structure du modele releve d'un automatisme du logiciel de simulation
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Barakat, Oussama. "Contribution à la modélisation et à la simulation orientée objet des systèmes flexibles de production." Besançon, 1991. http://www.theses.fr/1991BESA2017.
Full textAbstract:
La complexité croissante des systèmes flexibles de production manufacturière implique le recours à un modèle de référence dans les diverses phases du cycle de vie des installations: conception, évaluation, programmation des lois de commande, exploitation. Les objectifs de ce travail sont d'une part de contribuer à la conceptualisation complète de la problématique de production - posée dans le contexte de l'assemblage flexible - d'autre part, de montrer la pertinence de l'approche orientée objet pour révéler la sémantique du modèle d'un atelier. Une première partie du mémoire est consacrée à la modélisation du processus de fabrication mariant l'implication des produits, des outils et des équipements. Par différentes démarches d'agrégation et d'abstraction, on introduit des principes de structuration permettant d'aborder la complexité et d'adapter le modèle aux attentes. La seconde partie développe un modèle générique d'organisation et de conduite des ateliers de production. On y propose une structure d'accueil, modulaire et hiérarchisée, des règles de conduite - réactives ou non - qui confère au modèle une sûreté de mise au point et une évolutivité accrues. L'une des applications immédiates de cette approche est la réalisation de simulateurs d'ateliers à partir de langages orientés objet, thème du dernier chapitre que l'on applique enfin à une étude de cas.
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Alvinerie, Eric. "Contribution à l'étude des jets anisothermes plans par analyse de stabilité et simulation numérique directe." Poitiers, 1996. http://www.theses.fr/1996POIT2335.
Full textAbstract:
Le travail porte sur l'etude de la transition a la turbulence de jets plans, non isothermes, verticaux, en convection mixte. Une etude de stabilite lineaire classique est d'abord realisee sur des profils de vitesse de type jets libres ou parietaux. Les valeurs critiques du nombre de reynolds et des nombres d'ondes sont estimees. Il est montre que les forces de poussee d'archimede, quel que soit leur sens, ont toujours un effet destabilisant. Les modes preferentiels sont determines par une etude de stabilite lineaire convective-absolue. Des comportements locaux differents selon le profil de vitesse utilise sont observes. Ensuite, on etudie le developpement spatial de ces jets a l'aide de la simulation numerique directe, en resolvant les equations de navier-stokes bidimensionnelles, instationnaires, dans le cadre des hypotheses de boussinesq, en formulation fonction de courant, vorticite. Une attention speciale est apportee au traitement des conditions aux limites, en particulier dans le cas des ecoulements non symetriques. La solution numerique est tres sensible aux profils de vitesse imposes a l'injection, aux conditions de sortie prises a la frontiere en aval et, dans le cas des ecoulements convectivement instables, aux perturbations utilisees pour la destabiliser. Il est ainsi possible d'observer des structures symetriques, antisymetriques ou chaotiques, avec de grandes variations du taux d'amplification spatiale. Les forces de poussee d'archimede favorables a l'ecoulement provoquent le declenchement des instabilites plus en amont, mais, selon le profil de vitesse impose a l'injection, leur amplification spatiale est plus ou moins importante. Il est donc montre dans cette etude que, dans une certaine mesure, la stabilite des ecoulements de type jets plans, anisothermes, peut etre controlee en modifiant judicieusement les conditions d'injection. Enfin, des methodes de visualisations numeriques particulierement adaptees a l'analyse des resultats obtenus par simulation directe sont presentees
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Kubera, Yoann. "Simulations orientées-interaction des systèmes complexes." Phd thesis, Université des Sciences et Technologie de Lille - Lille I, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00839390.
Full textAbstract:
Les simulations multi-agents reproduisent un phénomène en modélisant intuitivement son fonctionnement au niveau microscopique. Ce fonctionnement est décrit par le comportement d'entités autonomes qui agissent dans un environnement commun. Toutefois, les approches actuelles restreignent les interactions à des effets de bord ou ne fournissent aucune méthodologie réifiant la notion d'interaction. La conception de simulations contenant un grand nombre d'agents interagissant de manière variée s'en trouve complexifiée. Nous soutenons que pour faciliter la conception des simulations, il est préférable que toute entité soit concrétisée par un agent et tout comportement par une interaction. Le moteur de simulation doit de plus être clairement séparé des agents et interactions, de sorte que tout le système multi-agents soit régi par le même algorithme de simulation. Une telle approche procure de nombreux avantages tels que l'automatisation de l'implémentation, la réutilisabilité des interactions ou la conception graduelle du modèle du phénomène. En nous fondant sur ces principes, nous avons développé une approche centrée sur les interactions (IODA) composée d'une pyramide d'outils : un modèle formel, un ensemble d'algorithmes de simulation et une méthodologie. Nous confirmons la faisabilité de cette approche par une plateforme de simulation paramétrable (JEDI) fidèle au modèle formel et un environnement de développement intégré (JEDI-Builder) qui automatise le passage du modèle IODA au code JEDI. Nous montrons ainsi que la concrétisation logicielle des interactions a conduit à une unification du concept d'agent et à une simplification du processus de conception de simulations.
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Alliet, Marion. "Concepts et outils logiciels pour l'aide à l'analyse des résultats de simulations statiques de procédés." Toulouse, INPT, 1997. http://www.theses.fr/1997INPT004G.
Full textAbstract:
L'objectif de ce travail est de definir de nouveaux concepts et de concevoir des outils logiciels pour l'aide a l'analyse des resultats de simulations de procedes continus en regime permanent. L'auteur montre que l'aide sera d'autant plus efficace que la structuration de l'information sera proche de la vision de l'utilisateur. Ainsi, dans une premiere partie, une synthese bibliographique des modelisations orientees utilisateur et des outils d'aides existants, tels qu'interfaces graphiques ou systemes experts, est effectuee. La modelisation proposee repose sur trois concepts generaux : l'agregation, le modele fonctionnel et le chemin. L'agregation, qui autorise differents niveaux d'abstraction, est appliquee aux elements constitutifs d'un procede : appareils, courants de matiere et d'energie et constituants. Les modeles fonctionnels ont pour objectif d'etudier le procede d'apres les fonctions qu'il doit remplir. Deux fonctions principales ont ete identifiees : reagir et separer ; leur modeles fonctionnels et les criteres d'evaluation associes ont ete developpes. Utilises conjointement, les concepts d'agregation et de modeles fonctionnels permettent de degager les roles respectifs des elements ou agregats d'un procede. Quant au chemin, il consiste a suivre l'evolution d'un constituant ou d'une propriete physique le long des courants du procede. Ce concept permet une vision du procede par constituant ou par propriete et non plus uniquement par courant. Les outils developpes, sur la base des elements de modelisation proposes, sont la visualisation et la verification de contraintes. La visualisation fournit une representation graphique du fonctionnement du procede. La verification de contraintes consiste en la comparaison des resultats de la simulation avec un type de fonctionnement attendu du procede, tels que le respect de normes et la satisfaction d'objectifs globaux. Les concepts et les outils proposes, leur complementarite et leurs utilisations et interets specifiques pour l'analyse des resultats sont illustres au travers d'exemples et d'un logiciel prototype.
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Sezestre, Elie. "Les poussières et petits corps des systèmes planétaires extrasolaires." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019GREAY022/document.
Full textAbstract:
Mon travail de thèse a porté sur la simulation numérique du comportement dynamique de poussières et de petits corps autour d’étoiles, appliqué à deux grands domaines de localisation : les disques de débris et les exozodis.Concernant les disques de débris, je me suis plus particulièrement intéressé aux arches mouvantes observées sur une période de 15 ans au sein du disque d’AU Mic. En supposant qu’elles proviennent toutes d’un corps parent unique et que les grains composant les arches ont la même dynamique que les arches elles-mêmes, j’ai montré que le corps parent doit être plus interne que la ceinture de planétésimaux (<25 UA) et qu’il peut être sur une orbite circulaire ou fixe par rapport à l’observateur. Afin d’expliquer la vitesse apparente des arches, il est nécessaire que les grains les composant soient submicrométriques pour être suffisamment sensibles à la pression du vent stellaire. Le champ magnétique à grande échelle de cette étoile est suffisant pour expliquer l’élévation verticale des arches, mais l’interaction des grains avec ce champ nécessite des études plus approfondies.D’autre part, j’ai développé un code numérique permettant de tester l’origine dynamique des poussières constituant les exozodis, en comparant les résultats de mes simulations aux observations. J‘ai montré que le scénario classique de migration par PR-drag de grains provenant d’une ceinture externe froide produit trop de flux dans le moyen infrarouge en regard du proche infrarouge, et cet effet n’est pas suffisamment contrebalancé par l’accumulation proche de la distance de sublimation. En revanche, le scénario cométaire, avec un apport de matière au plus près de l’étoile, permet de modérer le flux en moyen infrarouge. Les observations peuvent être reproduites avec une dizaine de comètes kilométriques autour de chaque étoile. Le code que j’ai conçu est capable d’appréhender de nombreux effets physiques, et il est possible de tester l’influence du DDE, de la pression du vent stellaire ou encore du champ magnétique.Par mon travail, j’ai montré que la prise en compte de la dynamique des grains de poussière permet de contraindre les propriétés physiques des grains, et j’ai développé des outils numériques adaptables à de nombreux cas de figures afin de pouvoir caractériser la diversité et la complexité de la poussière observée autour des étoilesDuring my thesis, I numerically simulated the dynamical behaviour of dust and small grains around stars, applied to two ranges of stellar distance : debris disks and exozodis.Concerning debris disks, I focused on the fast moving arch-like structures observed over 15 years inside the disk of AU Mic. Supposing that they all come from a single parent body and that the dust composing the arches have the same dynamics, I showed that the parent body must be closer-in than the planetesimal belt (<25 au), on a circular orbit or static with respect to the observer. Grains must be submicronic in order to explain the apparent velocity of the arches, gained by means of stellar wind pressure. Large-scale magnetic field of the star is large enough to explain the vertical extent of the arches, but require further investigations.I also developped a numerical code in order to test the dynamical origin of dust composing exozodis, to compare its results to the observations. I showed that the classical PR-drag scenario involving grains drifting inward from a distant cold parent belt produce an excess flux in mid-infrared compared to the near-infrared, unbalanced by the pile-up. The cometary scenario, by producing dust very close to the star, emits less in mid-infrared. A ten of kilometric comets can reproduce the flux levels observed around all stars. This numerical code is also able to handle the DDE, the stellar wind pressure or the magnetic field.During my work, I showed that taking into account the dust dynamics can constrain the dust physical properties. I developped adaptative numerical tools that can handle the variety and complexity of dust observed around stars
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BEN, KHALIFA NABIL. "Contribution a l'etude de la simulation distribuee des systemes decrits par reseaux de petri." Toulouse 3, 1997. http://www.theses.fr/1997TOU30225.
Full textAbstract:
Le travail presente dans cette these a consiste a etudier les differentes methodes existantes de simulation distribuee des systemes a evenements discrets et a appliquer les resultats aux systemes decrits par les reseaux de petri en tirant profit de leur structure afin de mettre en evidence le parallelisme inherent aux systemes representes. Dans ce cadre, la problematique de la decomposition d'une application est abordee, ceci permet d'assurer une adequation entre le nombre de processeurs disponibles et le nombre de processus representant le systeme a simuler. Une amelioration de l'algorithme de base de la simulation distribuee conservative est proposee et le simulateur distribue a ete realise. Cette amelioration permet de reduire considerablement le nombre de messages de controle necessaires a la synchronisation des processus. Des problemes intrinseques a la methode conservative de simulation distribuee sont abordes et des solutions performantes sont proposees. Ainsi d'une part, la detection et la resolution des inter-blocages des processus qui concourent a la simulation sont traitees. La detection de l'inter-blocage est basee sur un reseau de petri local decrivant l'etat de chaque processus. La resolution est menee simultanement avec la detection en utilisant la notion de prevision d'evolution des processus. D'autre part, la parallelisation et l'acceleration de la simulation sont obtenues en deduisant de la structure des reseaux de petri une anticipation sur les estampilles des messages de simulation echanges. Ce travail se termine par une etude comparative de la methode de simulation proposee par rapport d'une part a la simulation sequentielle et d'autre part aux autres approches conservatives de simulation.
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Habib, Bassel. "Cybernard : un système de découverte autonome qui reconstruit rationnellement la démarche empirique de Claude Bernard en modélisant ses expérimentations basées sur des résultats réels." Paris 6, 2010. http://www.theses.fr/2010PA066686.
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