Thèses : « Physical Modelisation »

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Wolnik, Anna. « Association des copolymères à séquences (1->4)-a-L-guluronane en présence d’ions calcium ». Thesis, Grenoble, 2014. http://www.theses.fr/2014GRENV003/document.

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Résumé :

Les alginates forment des gels transparents en solution aqueuse en présence de certains ions divalents. Cette propriété est principalement attribuée à la formation de zones de jonction impliquant les séquences (1->4)-a-L-guluronane de chaînes adjacentes. Des oligomères d'alginates ont été utilisés comme briques élémentaires pour la synthèse de polymères biohybrides contenant des chaines pendantes oligo-(1->4)-a-L-guluronane. La rhéologie et la diffusion de la lumière ont permis d'étudier leur gélification ionotropique. De plus, une image atomistique des associations entre chaines latérales a été donnée grâce à la modélisation moléculaire et la microscopie de force atomique. Les polymères biohybrides portant des résidus pendant (1->4)-a-L-guluronane forment des gels en présence de Ca2+. L'addition de blocs guluronane ou mannuronane au gel préformé fait diminuer sa force avec quasiment la même efficacité. L'étude par dynamique moléculaire de séquences (1->4)-a-L-guluronan totalement chargées en présence d'ions Ca2+ suggère qu'environ 8 unités de répétition sont suffisantes pour former spontanément des zones de jonction. De plus, l'analyse conformationnelle de duplexes de chaines (1->4)-a-L-guluronane ayant 12 unités de répétition révèle une grande variété de conformations accessibles, ce qui est consistant avec la difficulté d'obtention de cristaux de Ca2+-guluronate de dimension suffisante pour les études cristallographiques. Les forces d'adhésion entre des homo-oligomères d'alginates en présence de Ca2+ mesuré par spectroscopie de force atomique montrent que la force d'interaction croit selon l'ordre suivant: M-M < M-G or G-M < G-G. Un résultat important est que les blocs mannuronanes, en complexe avec le calcium, peuvent être impliqués dans des associations homotypiques et hétérotypiques. Ce résultat est consistant avec la détection d'agrégats d'oligomères de mannuronanes observés en diffusion de la lumière pendant l'addition de CaCl2. Les blocs M contribuent donc également à la formation du gel mais la force associée est plus faible que celle des blocs G
Alginates form transparent hydrogels in aqueous solution upon addition of some divalent cations. This property is mostly due to the formation of junction zones involving (1->4)-a-L-guluronan sequences on adjacent polymer chains. Oligomers of alginates were used as molecular bricks for the synthesis of biohybrid polymers featuring (1->4)-a-L-guluronan sequences as side chains. Rheology and Light Scattering have been applied to investigate their ionotropic gelation. In addition, an atomistic picture of the Ca2+-driven side chain associations was also provided thanks to Molecular Modeling and Atomic Force Spectroscopy. Biohybrid polymers carrying (1->4)-a-L-guluronan residues formed soft and transparent hydrogels in the presence of Ca2+. The addition of either guluronan, or mannuronan blocks to the pre-formed gel reduced its strength almost with the same efficiency. A molecular dynamics investigation of fully charged (1->4)-a-L-guluronan sequences in the presence of a neutralizing amount of Ca2+ ions suggested that about 8 repeating units may be sufficient to the spontaneous formation of junction zones. Furthermore, conformational analysis of (1->4)-a-L-guluronan chain having 12 repeating units in duplexes revealed a wide variety of accessible conformations, a feature consistent with the general difficulty in obtaining crystals of Ca2+-guluronate with suitable lateral dimensions for crystallographic studies. The adhesion forces between homo-alginate oligomers in the presence of Ca2+ measured by Atomic Force Spectroscopy showed that the strength of interactions increased in the following order: M-M < M-G or G-M < G-G. One of the most significant findings to emerge from this study is that mannuronan blocks complexed via calcium ions can be involved in both homotypic and heterotypic associations. This result is consistent with the detection of aggregates observed for mannuronan oligomers by Light Scattering during the addition of CaCl2. Thus, M-blocks also contribute to the gel formation but their strength seemed to be however weaker than G-blocks

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Willinger, Rémy. « Forces musculaires dans une articulation : modelisation de la loi de comportement du muscle ». Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 1988. http://www.theses.fr/1988STR13012.

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Gril, Joseph. « Une modelisation du comportement hygro-rheologique du bois a partir de sa microstructure ». Paris 6, 1988. http://www.theses.fr/1988PA066271.

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L'etude concerne la prise en compte des variations d'humidite dans la representation du comportement mecanique du bois dans la direction des fibres. On rapelle des notions de base sur le bois, puis on analyse des resultats experimentaux sur le couplage hygromecanique. On propose ensuite des modeles uniaxiaux de la mecanosorption, basee sur l'ultrastructure de la matiere lignocellulosique. L'action de l'eau est modelisee de deux manieres. On prend enfin explicitement en compte la structure tridimensionnelle et l'orientation du reseau microfibrillaire. On propose une interpretation des contraintes internes generees a l'echelle moleculaire par la lignification et le sechage

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Candell, Richard. « Performance Estimation, Testing, and Control of Cyber-Physical Systems Employing Non-ideal Communications Networks ». Thesis, Bourgogne Franche-Comté, 2020. http://www.theses.fr/2020UBFCK017.

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Résumé :

La technologie sans fil est un catalyseur clé des promesses de l’industrie 4.0 (fabrication intelligente). En tant que telle, la technologie sans fil sera adoptée comme mode de communication principal au sein de l’usine en général et dans les unités de production en particulier. La communication des unités de production en usine a des exigences particulières en matière de latence, de fiabilité, d’échelle et de sécurité qui doivent d’abord être satisfaites par la technologie de communication sans fil utilisée. Le sans fil est considéré comme une forme de communication non idéale dans la mesure où par rapport aux communications câblées, il est considéré comme moins fiable (avec perte) et moins sécurisé. Ces dégradations possibles entraînent un retard et une perte de données dans un système d’automatisation industrielle où le déterminisme, la sécurité et la sûreté sont considérés comme primordiaux. Cette thèse étudie les exigences d’une communication sans fil dans les unités de production et l’applicabilité de la technologie sans fil existante dans ce domaine. Elle présente une modélisation SysML de l’architecture du système et des flux de données. Elle fournit une méthode d’utilisation des bases de données de type graphe pour l’organisation et l’analyse des données de performance collectées à partir d’un environnement de test. Enfin, la thèse décrit une approche utilisant l’apprentissage automatique pour l’évaluation des performances d’un système d’objets connectés dans le domaine de fabrication
Wireless technology is a key enabler of the promises of Industry 4.0 (Smart Manufacturing). As such, wireless technology will be adopted as a principal mode of communication within the factory beginning with the factory enterprise and eventually being adopted for use within the factory workcell. Factory workcell communication has particular requirements on latency, reliability, scale, and security that must first be met by the wireless communication technology used. Wireless is considered a non-ideal form of communication in that when compared to its wired counterparts, it is considered less reliable (lossy) and less secure. These possible impairments lead to delay and loss of data in industrial automation system where determinism, security, and safety is considered paramount. This thesis investigates the wireless requirements of the factory workcell and applicability of existing wireless technology, it presents a modeling approach to discovery of architecture and data flows using SysML, it provides a method for the use of graph databases to the organization and analysis of performance data collected from a testbed environment, and finally provides an approach to using machine learning in the evaluation of cyberphysical system performance

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Benneouala, Mourad. « Biodegradation of slowly biodegradable organic matter in wastewater treatment plant (WWTP) : In depth analysis of physical and biological factors affecting hydrolysis of large particles ». Thesis, Toulouse, INSA, 2017. http://www.theses.fr/2017ISAT0003/document.

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Dans cette thèse, la biodégradation et le devenir des matières organiques lentement biodégradables contenues dans les eaux usées ont été étudiés. La thèse s’est particulièrement penchée sur l’étude du processus d’hydrolyse dans la mesure où plusieurs auteurs considèrent qu’il s’agit du processus limitant durant la dégradation des matières considérées. L’analyse des résultats de la littérature en complétés de ceux que nous avons obtenu en laboratoire a permis d’identifier et ainsi souligner les manques par rapport aux mécanismes qui régissent la dégradation des matières organiques lentement biodégradables. Ensuite, nous avons confronté ces résultats expérimentaux (expériences réalisées en batch sur des substrats type « particules décantables ») aux modèles conventionnels du traitement des eaux mais aussi à d’autres modèles moins usuels afin d’évaluer les performances de ces derniers à décrire l’hydrolyse des différents substrats. La difficulté de ces modèles à décrire la diversité des situations rencontrées nous a amené à développer un nouveau modèle qui tient compte des propriétés physiques et géométriques du substrat et qui permettrait d’améliorer la caractérisation du processus d’hydrolyse. Enfin, nous nous sommes intéressés à la distinction d’une biomasse hydrolytique dans la masse cellulaire totale et de déterminer son origine. Il a été clairement démontré que l’hydrolyse des PSS dans les procédés à boues activées était plus impactée par les bactéries indigènes, initialement adsorbées dans le réseau, que par les bactéries exogènes, en provenance d’un inoculum de boue activées
In this work, the fate and biodegradation of slowly biodegradable organic matter contained in wastewaters were investigated. The hydrolysis process was particularly targeted as many sources proved that it controls the fate of the considered substrate. First, a synopsis of the literature results related to this topic as well as internal results were investigated especially in terms of respirometric aspects (OUR measurement) in order to identify differences and/or similarities between the experiments and, thus, address gaps in knowledge of the mechanisms that are involved in the hydrolysis of this matter. Then, in the second part of this thesis, experimental data from batch respirometric tests (performed in our laboratory), involving typical slowly biodegradable matter that are found in wastewaters (e.g. Particulate settleable solids, toilet paper…), were confronted to conventional (IAWQ models) and non-conventional models to evaluate the efficiencies of those models to describe the hydrolysis step. In the third part of this thesis, based on hypotheses, a novel conceptual framework was developed in order to enhance the description of the hydrolysis process. The physical properties (density, size, shape) of the components (bacteria and substrate) were taken into account in this model. Finally, in the fourth and last chapter of this thesis, the specific role of each bacterial population involved in the biodegradation of slowly biodegradable organic matter was assessed. It was here clearly evidenced that the hydrolysis of PSS in activated sludge processes appears more influenced by the initially adsorbed bacteria onto the sewage than by the added AS-inoculum concentration

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Mabad, Bouchra. « Modelisation du site d'oxydation de l'eau en photosynthese : complexes du manganese avec des bases de schiff polydentees ». Toulouse 3, 1987. http://www.theses.fr/1987TOU30103.

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Rogé, Marine. « Etudes de cartographie altimétrique pour l'observation de la dynamique méso-échelle dans le contexte SWOT : application à la mer Méditerranée occidentale ». Thesis, Toulouse 3, 2018. http://www.theses.fr/2018TOU30078/document.

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L'objectif principal de cette thèse est d'évaluer la contribution d'une méthode d'interpolation dynamique pour améliorer la représentation des processus océaniques à petite échelle dans les cartes altimétriques. La résolution actuelle de ces cartes construites par interpolation statistique optimale, est bien adaptée à l'étude de la variabilité mésoéchelle mais ne permet pas d'observer des structures de taille inférieures à 150-200 km, en grande partie à cause de l'échantillonnage spatio-temporel des données. La méthode d'interpolation dynamique est basée sur un modèle de propagation quasi-géostrophique (QG) à une couche et demie, dont le but est de recréer une partie de l'évolution temporelle des petites structures océaniques en utilisant la dynamique locale. Dans cette étude, nous appliquons cette méthode à la Méditerranée occidentale. En premier lieu nous avons évalué la capacité du propagateur QG à représenter la dynamique dans cette région. Nous avons ensuite utilisé ce propagateur pour réaliser l'interpolation dynamique dans un cas idéalisé spatialement, en comparant les champs reconstruits avec un modèle numérique à haute résolution. Les résultats ont montré une amélioration générale par rapport à une interpolation linéaire sur une période de 5-10 jours. La performance de la méthode à montré une disparité spatiale et temporelle, avec une amélioration plus importante pour les régions de forte variabilité et en période hivernale. Nous avons exploité deux pistes de complexification du propagateur afin de mieux modéliser la dynamique de la région, fortement influencée par les forçages atmosphériques locaux intenses, la géométrie du bassin et sa bathymétrie. Dans une seconde étude, nous avons évalué la contribution de cette méthode d'interpolation dynamique pour cartographier les données altimétriques réelles le long des traces. Pour cette étude, les structures de covariance dérivées de l'évolution du modèle QG ont été intégrées dans un schéma d'interpolation optimal. Les cartes dynamiques interpolées résultantes ont été comparées aux cartes altimétriques actuelles. Cette étude, qui participe à la préparation de l'exploitation des futures données haute résolution de la mission SWOT, a démontré l'efficacité d'un modèle relativement simple pour améliorer la résolution des cartes altimétriques. Néanmoins, tous ces résultats ont révèlé la difficulté de paramétrer de façon optimale cette méthode de cartographie pour caractériser la dynamique dans une région qui présente une forte variabilité spatiale et temporelle. Ce travail souligne aussi le besoin de mieux exploiter les différents jeux de mesures indépendantes pour évaluer rigoureusement l'amélioration des petites échelles, qui ont un impact non négligeable sur la dynamique de mésoéchelle, notamment sur les transferts énergétiques au sein de l'océan et sur les interactions physico-biologiques
The main objectif of this thesis is to evaluate the contribution of a dynamic interpolation method to improve the representation of small scale ocean processes in altimetric maps. The current resolution of these maps constructed by a statistical optimal interpolation technique, is well adapted to the study of the mesoscale variability but does not allow us to observe structures of sizes smaller than 150-200km, largely due to the spatio-temporal sampling of the data. The dynamic interpolation method is based on a one-and-a-half layer quasi-geostrophic (QG) propagation model, aims to recreate part of the temporal evolution of small oceanic structures using the local dynamics. In this study, we apply this method to the western Mediterranean Sea. First we evaluate the QG propagator's capacity to represent the dynamics in this region. We then use this propagator to perform the dynamic interpolation in a spatially idealized case, comparing the reconstructed fields with a fine-resolution numerical model. The results show a general improvement compared to a linear interpolation over a period of 5-10 days. There is spatial and temporal disparity in the performance of the method, with a greater improvement for the regions of high variability and during the winter period. We explored ways of complexifying the QG propagator to better represent the dynamics of the region, influenced by the strong local atmospheric forcing, the geometry of the bassin and its bathymetry. In a second study, we evaluated the contribution of this dynamical interpolation method for mapping real alongtrack altimetric data. For this study, covariance structures derived from the QG model's evolution are integrated into an optimal interpolation scheme. The resulting dynamical interpolated maps are compared to the current altimetric maps. This study, which participates in the preparation of the exploitation of the future high resolution data of the SWOT mission, demonstrates the effectiveness of a relatively simple model to improve the resolution of the altimetric maps. Nevertheless, all of these results reveal the difficulty to optimally parameterize this mapping method to caracterize the dynamics in a region which presents a strong spatial and temporal variability. This work also highlights the need to better exploit the independant data to rigorously evaluate the improvement at small scales, which have significant impacts on the dynamics of the mesoscale, particularly on energy transfers within the ocean and on physico-biological interactions

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Beauquis, Yann. « Modélisation et simulation d'un processus métallurgique de mise en forme en vue de sa commande ». Grenoble INPG, 1993. http://www.theses.fr/1993INPG0188.

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Cette these propose une modelisation et une simulation d'un processus metallurgique de mise en forme dans un but de commande. Une description du procede en question est d'abord exposee. Puis nous analysons la commande et nous mettons en evidence l'interet de modeliser le procede. Notre volonte a ete d'etablir un modele physique simplifie : d'une part le modele doit contenir assez de physique pour faire de la prediction, d'autre part le modele doit etre exploitable et sa parametrisation compatible avec les donnees disponibles. Nous avons decompose le processus metallurgique de mise en forme en trois modeles. La conception de ces trois modeles est alors presentee, chaque modele faisant l'objet d'une etude particuliere. Les deux premiers modeles s'appuient essentiellement sur la theorie hydraulique, donc sur la theorie physique du processus, alors que le troisieme est davantage une representation simplifiee. Enfin cette modelisation est veritablement validee a partir de donnees de fabrication, dans un but d'utilisation en temps reel. Un logiciel de simulation a ete cree a partir de ce modele. La modelisation et la simulation ont permis d'obtenir une representation conceptuelle, ainsi qu'une meilleure connaissance du processus metallurgique de mise en forme.

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Trouvilliez, Alexandre. « Observations et modélisation de la neige soufflée en Antarctique ». Phd thesis, Université de Grenoble, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01072241.

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L'augmentation de l'accumulation de neige simulée en Antarctique de l'Est pour le siècle à venir est une contribution négative à la hausse du niveau moyen des mers. Les modèles climatiques simulant cette augmentation ne possèdent pas de paramétrisation du transport éolien de neige or ce dernier joue un rôle primordial sur l'accumulation d'après les observations. Les modèles climatiques régionaux possédant une paramétrisation du transport éolien permettent d'estimer l'incertitude des modèles climatiques sur la hausse du niveau moyen des mers en ne représentant pas ce processus. Cependant aucune donnée de transport ne permet une validation précise de ces modèles en Antarctique. Dans ce contexte, cette thèse décrit la constitution d'une base de données de transport éolien de neige en Antarctique ainsi qu'une validation d'un modèle climatique régional incluant le transport éolien de neige. Un instrument acoustique, le FlowCapt, a été choisi pour acquérir les données. Une comparaison avec un appareil de mesure optique du transport, le Snow Particle Counter, a été menée dans les Alpes françaises. Cette comparaison a permis de déterminer les limites des deux générations de FlowCapt existantes pour la détection des événements de transport et la quantification du flux de neige. Une base de données de trois années a été acquise en Terre Adélie, Antarctique, pour permettre une comparaison avec un modèle climatique régional. Elle a permis de calculer la hauteur de rugosité et la vitesse de frottement seuil avec leurs incertitudes. Les épisodes de transport éolien de neige et une borne inférieure de la quantité de neige déplacée en un point ont été estimés. Deux comparaisons ont été menées avec le Modèle Atmosphérique Régional, un modèle climatique régional incluant de nombreuses rétroactions du transport sur l'écoulement. Les deux simulations utilisées pour les comparaisons ont été faites sur un petit domaine à fine échelle sur une période d'un mois. Le modèle simule bien les épisodes de transport sauf lorsque de la fonte s'est produite juste avant un épisode ou lorsque les épisodes ont une hauteur maximale de transport inférieure à cinquante centimètres. Le modèle sous-estime les quantités de neige transportée.

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Bonnefois, Jean-Jacques. « MODELISATION D'EFFETS NON LINEAIRES DANS LES CRISTAUX PHOTONIQUES, APPLICATION A LA LIMITATION OPTIQUE ». Phd thesis, Université de Nanterre - Paris X, 2006. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00260364.

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Ce mémoire concerne l'utilisation de matériaux non-linéaires optiques dans les cristaux photoniques (CPs) destinés à la limitation optique. En effet, le couplage entre des effets de type cubique (effet Kerr) ou de changement de phase et les phénomènes complexes de diffraction dans les CPs peut mener à des basculements ultra-rapides et auto-déclenchés d'un état transparent vers un état opaque.
Dans ce but, de nouvelles méthodes de simulation numérique ab-initio, évolutions de la Fast Fourier Factorization (FFF), et de la Matrix Scattering Method (MSM), sont développées et utilisées. Elles permettent de traiter rigoureusement le cas d'inclusions nonlinéaires inhomogènes ainsi que de traiter l'échauffement d'un CP lors d'une illumination par impulsion laser nanoseconde.
Dans la dernière partie du mémoire, la précision de l'approximation homogène est étudiée et partiellement remise en cause. Finalement, une solution de limiteur optique à cristal photonique est donnée.

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Quisefit, Jean-Paul. « Physico-chimie de l'aerosol volcanique : modelisation thermochimique du refroidissement des emanations de haute temperature ». Paris 7, 1988. http://www.theses.fr/1988PA077143.

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Les prelevements sur l'etna (1978-86) et le momotombo (1985-86) sont effectues a l'aide d'impacteurs en cascade fractionnant l'aerosol en 6 classes granulometriques puis analyses par pixe et sfx. Le comportement en fonction de l'activite volcanique des elements constitutifs et des elements volatiles est etudie. La modelisation thermochimique dynamique realisee permet de conclure sur les mecanismes de generation d'origine haute temperature et la modelisation thermodynamique avec ou sans apport d'air permet de conclure sur les principales voies de condensation du gaz de haute temperature evoluant naturellement

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Doyeux, Vincent. « Modelisation et simulation de systemes multi-fluides. Application aux ecoulements sanguins ». Phd thesis, Université de Grenoble, 2014. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00939930.

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Résumé :

Dans ce travail, nous développons un cadre de calcul dédié à la simulation d'écoulements à plusieurs fluides. Nous présentons des validations et vérifications de ces méthodes sur des problèmes de capture d'interfaces et de simulations de bulles visqueuses. Nous montrons ensuite que ce cadre de calcul est adapté à la simulation d'objet rigides en écoulement. Puis, nous étendons ces méthodes à la simulation d'objets déformables simulant le comportement des globules rouges : les vésicules. Nous validons aussi ces simulations. Enfin nous appliquons les précédents modèles à des problèmes ouverts de microfluidique tels que la séparation d'une suspension dans une bifurcation microfluidique et la rhéologie en milieu confiné.

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George, Christian. « Physico-chimie heterogene de l'atmosphere : etude experimentale et modelisation des processus de transfert gaz/liquide ». Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 1993. http://www.theses.fr/1993STR13211.

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La connaissance des coefficients d'accommodation massique, caracterisant l'efficacite des collisions gaz/liquide est une necessite pour le developpement de modeles predictifs de la physico-chimie atmospherique. Ainsi, ce travail a consiste a mesurer experimentalement la cinetique d'incorporation de composes gazeux a l'etat de traces dans la phase aqueuse. Le principe general de ces mesures consiste a exposer une phase liquide tres dispersee a une phase gazeuse contenant le gaz en traces a etudier. Puis de suivre l'evolution de sa concentration qui est apparue dans la phase aqueuse. Les differentes especes etudiees sont l'acide chlorhydrique, le pentoxyde d'azote, l'acide nitreux, le chlorure d'acide trichloroacetique, le chlorure d'acide trifluoroacetique, le fluorure d'acide trifluoroacetique et le fluorure de carbonyle. Ces etudes ont ete menees en fonction de divers parametres tels que la temperature, la duree d'exposition, la pression, la composition de la phase aqueuse et ont permis d'acceder directement a la cinetique du transfert de masse interfacial. Il a egalement ete possible dans certains cas d'estimer les valeurs de certaines proprietes physico-chimiques telles que les constantes de henry et les constantes cinetiques d'hydrolyse. Finalement, un modele numerique permettant de simuler l'oxydation du soufre iv en soufre vi est presente. Celui-ci prend en compte aussi bien les differents phenomenes de transport que les cinetiques chimiques et permet de montrer leur couplage

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Bellini, Boris. « MOUVEMENT PHOTO-INDUIT : ETUDE EN MICROSCOPIE A FORCE ATOMIQUE ET MODELISATION PAR UNE MARCHE ALEATOIRE ». Phd thesis, Université de la Méditerranée - Aix-Marseille II, 2005. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00011978.

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Résumé :

Mis en évidence en 1995, le mouvement de matière photo-induit qui est observé dans des couches de molécules contenant la fonction azobenzène reste en partie mal compris. Bien que tous s'accordent à penser que l'isomérisation de la fonction azobenzène en est le facteur déclencheur, son interprétation suscite des interprétations divergentes : certains l'envisagent comme un mouvement individuel, d'autres comme un phénomène collectif.
Dans ce mémoire de thèse, nous proposons et discutons un modèle de marche aléatoire piloté par la lumière dans lequel la fonction azobenzène entraîne dans son mouvement la molécule à laquelle elle est attachée.
La partie expérimentale de ce travail repose sur des mesures en microscopie à force atomique des déformations photo-induites et sur l'étude de l'évolution des propriétés d'absorption des azo-molécules. Elle permet ainsi de dégager les principales caractéristiques du mouvement. Nous mettons également en évidence le phénomène de photo-blanchiment des fonctions azobenzène
La partie théorique commence par une présentation des hypothèses du modèle. Il s'agit d'un mouvement de diffusion pour lequel chaque pas de la marche aléatoire de la fonction azobenzène est induit par une absorption. Appliqué aux conditions expérimentales utilisées, c'est-à-dire à des couches de molécules, ce modèle rend compte de façon satisfaisante des déformations photo-induites observées.
Dans le cadre de ce modèle, et tenant compte de la durée d'activité optique des chromophores, nous estimons la distance sur laquelle peut être déplacée une molécule dotée d'une fonction azobenzène.
Nous discutons également l'origine microscopique de ce moteur moléculaire en le comparant au cliquet thermique largement utilisé par les biologistes.

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Habibi, Arash. « Visualisation d'objets très déformables : relations mouvement-forme-image ». Grenoble INPG, 1997. http://www.theses.fr/1997INPG0008.

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Ce travail se situe dans le domaine de la synthèse d’images par ordinateur et de l’animation par modèles physiques. La modélisation et la visualisation d’un objet physique suppose un travail sur la forme, le mouvement et l’image. Plus cet objet de référence est déformable et plus la relation entre ces trois entités est complexe. Dans ce travail, nous étudions cette relation et nous déterminons dans quelles conditions le comportement (forme, mouvement, image) des objets peut être représenté par des modèles autonomes (modélisation multi-échelles) et découplés (habillage). En particulier, nous étudions le cas des objets très déformables. Un générateur de formes pour objets très déformables doit vérifier un certain nombre de propriétés. Nous présentons un modèle de forme en mouvement vérifiant ces propriétés. Nous en étudions le comportement dynamique et nous présentons les images obtenues
This work falls within the field of image synthesis and computer animation by physical modelling. The modelling and visualization of physical objets consists in a work on shape, motion and image. The more a given reference object is deformable and the more the relation between these three phenomena may grow complex. We study this relation and determine in which conditions the behaviour (shape, motion and image) of an object may be represented by several models which are autonomous (multi-scale modelling) and discoupled (clothing « habillage »). In particular, we study highly deformable objects. A shape modeler for this type of object must verify a certain number of properties. We present a shape model verifying these conditions. We study its dynamic behaviour and present the resulting images

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Morin, Vincent. « INSTABILITES ET BIFURCATIONS ASSOCIEES A LA MODELISATIONDE LA GEODYNAMO ». Phd thesis, Université Paris-Diderot - Paris VII, 2005. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00011484.

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Résumé :

Nous avons étudié à l'aide d'un modèle quasi-géostrophique la convection dans une sphère en rotation rapide en chauffage interne uniforme. Nous avons montré que dans la limite des petits nombres d'Ekman, l'action du vent zonal est de rendre l'énergie cinétique des solutions dépendante du temps dès le seuil convectif franchi (oscillations de relaxation). Nous avons aussi identifié le rôle du pompage d'Ekman pour la formation de structures en bandes dans le profil radial du vent zonal dès le seuil. La taille de ces bandes résulte d'un équilibre entre la dissipation de volume et le pompage d'Ekman.
Nous avons ensuite étudié le voisinage du seuil de la bifurcation dynamo. Nous avons déterminé que pour un nombre d'Ekman (respectivement Roberts) fixé, il est possible de passer d'une bifurcation super-critique à une bifurcation sous-critique puis à un îlot en décroissant (augmentant) le nombre de Roberts (Ekman). Nous avons également mis en évidence que pour certains régimes de paramètres il peut exister des dynamos métastables. Nous avons constaté que pour un même régime de paramètres, il peut aussi exister des solutions hydrodynamiques multiples dont certaines sont dynamo et d'autres non.

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Jalade, P. « Mesures et modelisation des effets radiobiologiques des ions legers sur des cellules tumorales humaines : application a l'hadrontherapie ». Phd thesis, Université Claude Bernard - Lyon I, 2005. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00012047.

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Les caractéristiques des interactions entre les photons et la matière lors de la radiothérapie classique font que cette technique trouve ses limites dans le traitement de certaines lésions particulièrement mal situées où extrêmement radiorésistantes. Les premiers traitements par hadronthérapie ont été réalisés par l'équipe d'Ernesto Lawrence à Berkeley et ont démontré deux avantages des hadrons : l'efficacité biologique relative et la précision balistique. Les travaux pionniers de Berkeley ont trouvé un écho au Japon(Chiba) où un centre d'hadronthérapie a été ouvert en 1994. En Europe, plus précisément en Allemagne au GSI à Darmstadt, une équipe de recherche, coordonnée par le Professeur G. Kraft a développé une voie de faisceau pour le traitement des cancers radiorésistants démontrant les avantages des ions démontrant les avantages des ions carbone pour l'hadronthérapie. Les travaux de l'Europe dans ce domaine se sontstructurés dans le réseau ENLIGHT (European Network for LIGHt ion Therapy) autour de 5 grands projets de construction de centres d'hadronthérapie dont fait partie le projet français ETOILE.
Mon travail de thèse, dans le cadre du projet ETOILE, concerne la mesure et la modélisation de la survie cellulaire in-vitro. La première partie de la thèse constitue un ensemble de rappels bibliographiques et de bases théoriques nécessaires pour la compréhension du sujet. Après un rappel des interactions rayonnement-matière la structure de trace, propre aux particules lourdes chargées est décrite. Les éléments de radiobiologie menant à l'étude de la survie cellulaire in-vitro sont également rapportés.
La deuxième partie du manuscrit porte sur l'étude et la réalisation d'un « modèle d'effet local » basé sur les travaux de Scholz et al. L'étude du modèle met en évidence l'effet des différents paramètres d'entrée qui sont ensuite quantifiés par simulations numériques.
La troisième partie est consacrée à la confrontation des prédictions du modèle aux mesures expérimentales in-vitro que j'ai effectué au Grand Accélérateur National d'Ions Lourds avec différents faisceaux d'ions Carbone et Argon. Cette étude montre l'intérêt et les limites de ce type de modèle local pour la prédiction des effets radiobiologiques des ions légers en hadrontérapie.

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Français, Vincent. « Description and simulation of the physics of Resistive Plate Chambers ». Thesis, Université Clermont Auvergne‎ (2017-2020), 2017. http://www.theses.fr/2017CLFAC035/document.

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Résumé :

Le siècle dernier a vu le développement de la physique des particules, avec la fondation du célèbre modèle Standard de la physique des particules. Plus spécifiquement, durant les 70 dernières années de nombreuses particules ont été détecté et étudié. Parallèlement à ces découvertes, les moyens expérimentaux et les détecteurs ont grandement évolué. de la simple chambre à bulles de l'expérience Gargamel, qui a posé la première brique expérimentale du modèle standard, aux détecteurs complexes d'aujourd'hui tel que le LHC. Durant le développement de nouveaux détecteurs, nous pouvons distinguer deux grandes catégories: les détecteurs dits Solid State et les détecteurs gazeux. La première englobe les détecteurs tels que les Cherenkov ou les scintilateurs tandis que les derniers utilisent un gaz comme moyen de détection.Les détecteurs gazeux ont aussi grandement évolué durant le siècle dernier, des tubes Geiger-Muller au chambres à étincelles ou Pestov, qui peuvent faire face aux taux de détections toujours grandissant des accélérateurs de particules. The Parallel Plate Avalanche Chamber est un détecteur gazeux similaire mais fonctionne en mode avalanche, où les signaux électriques sont produits par une multiplication contrôlée des électrons dans le gaz. Les autres détecteurs susmentionnées fonctionnent eux en mode étincelle, où le signal détectée est produit par une décharge électrique dans le gaz.Le mode avalanche permets un taux de détection encore supérieur mais au prix de signaux électriques beaucoup plus faibles. Au début des années 80 un nouveau type de détecteur gazeux commence à se développer, les Resistive Plate Chambers. Ce détecteur présente la particularité de pouvoir fonctionner en mode étincelle ou avalanche, selon le design. Utilisé en mode avalanche, ils présentent un taux de détection particulièrement intéressant au prix de signaux électriques faibles, nécessitant un circuit d'amplification dédié. De nos jours les Resistive Plate Chambers sont très largement utilisés dans de nombreuses expériences de physique des particules, notamment pour leurs performances intéressantes et leur prix contenu. Malgré leur usage répandu, les Resistive Plate Chambers n'ont pas été beaucoup étudié d'un point de vue modélisation et simulation. La simulation d'un détecteur est un outil essentiel pour leur développement et leur fabrication, permettant de tester un design et calculer les performances que l'on est en droit d'attendre. Dans les travaux présentés dans ce document nous nous sommes intéressés à la description des différents phénomènes physiques se produisant durant une avalanche électronique au sein d'un Resistive Plate Chambers fonctionnant en mode avalanche, dans le but de les modéliser et simuler. Nous décrivons un modèle détaillé pour le processus d'ionisation, qui est l'évènement fondamental pour tout détecteur gazeux. Nous décrivons aussi un modèle mis au point par Riegler-Lippmann-Veenhof pour le développement d'avalanche électronique. Une simulation C++ a été produite dans le contexte de cette étude et quelques résultats sont présentés
The 20th century saw the development of particle physics research field, with the fundationof the famous Standard Model of particle physics. More specifically during the past 70 years numerous particles have been detected and studied. Alongside those discoveries, the experimental means and detectors has greatly evolved. From the simple Gargamel bubble chamber, which lay the first brick to the Standard Model theory, to the nowadays complex detectors such as the LHC. In the development of newer particles detector, one can distinguish two big categories:the solid state detectors et the gaseous detectors. The former encompass detectors suchas Cherenkov and scintillator counters while the later make use of gases as detection medium. The gaseous detectors have also greatly evolved during the past century from theGeiger-Muller tube to the spark or Pestov chambers, which can cope with the increasing detection rate of particles accelerator. The Parallel Plate Avalanche Chamber is a similar gaseous detector but operates in avalanche mode, where the detected signal is producedby a controlled multiplication of electrons in the gas. The aforementioned detectors were operated in spark mode, where the detection is made through a spark discharge in the gas.The avalanche mode allows even greater detection rates at the expense of signal amplitude. In early 80s a new gaseous detector design began to emerge: the Resistive Plate Chambers.This detector has the particularity to operates in spark or avalanche mode depending on its design. Operated in avalanche mode, they present an impressing detection rates at the expense of very small electric signals, requiring dedicated amplification circuitries. Nowadays the Resistive Plate Chambers are widely used in numerous experiments worldwide,because of their interesting performances and relatively small price. Despite their widespread usage, the Resistive Plate Chambers have not been extensively studied from a simulation and modelisation point of view. Simulation of a detectoris an essential tool for its development and construction, as it allows to test a design and predict the performances one may get. In this work we focused on the description of the physics phenomenons occuring during an electronic avalanche inside a Resistive Plate Chambers operated in avalanche mode, in order to properly modelise and simulate them. We review a detailed model of the ionisation process, which is the fundamental event in any gaseous particle detector, alongside theRiegler-Lippmann-Veenhof model for the electronic avalanche. A C++ simulation has been produced in the context of this work and some results are presented

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Hugot, Alexandre. « Modelisation des ecoulements gravitaires catastrophiques par une approche objet dynamique : Erosion - Transport - Depot ». Phd thesis, Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2000. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00002677.

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Nous proposons dans cette thèse un modèle mathématique simple adapté à la sédimentation des dépôts gravitaires en eaux profondes. L'écoulement est traité comme un objet géométrique déformable. Les principaux mécanismes physiques pris en compte par le modèle sont : 1. La turbulence ; 2. L'étalement dû aux forces de pressions ; 3. L'incorporation de fluide le long de l'interface suspension-fluide ambiant ; 4. La sédimentation de particules ; 5. L'érosion de particules. Les solutions analytiques asymptotiques du système différentiel non-linéaire montrent la consistance des solutions numériques sur les temps longs. Les tests numériques permettent de quantifier l'impact qualitatif et quantitatif des pramètres physiques du modèle, des conditions initiales et des parmètres de contrôle (pente, granulométrie). Une méthode d'inversion est mise en oeuvre pour l'identification des conditions initiales et/ou des paramètres du modèle. L'inversion partielle (détermination des conditions initiales) appliquée à des modèles réduits expérimentaux montre le bon comportement qualitatif du modèle et cela même hors du domaine de validité strict de ce dernier. L'inversion total (identification des paramètres physiques et détermination des conditions initiales) montre le bon comportement du modèle d'un point de vue quantitatif au niveau des vitesses de l'écoulement et des épaisseurs déposées. La méthode d'inversion est appliquée à l'effondrement de l'aéroport de Nice en 1979 pour tester des scénarios d'écoulement. Contrainte par les ruptures de câbles et/ou les épaisseurs déposées, elle permet, par exemple, d'estimer le volume initial ou les paramètres physiques de l'effondrement (coefficient de friction, nombre de Schmidt turbulent modifié...). Malgré quelques limitations, principalement dues aux simplifications géométriques de l'écoulement, ce modèle simple est un premier pas vers la compréhension quantitative de l'impact des paramètres externes -tel que la nature et la quantité des apports en sédiments, la géométrie du bassin- sur la dynamique des courants turbiditiques et l'organisation des séquences de dépôts résultantes. Grâce à ses faibles temps de calcul sur micro-ordinateur, il est envisageable de simuler des séries d'événements et de former ainsi des séquences de dépôt multi-événementielles. Il peut être utilisé pour reconstruire les processus de sédimentation et les dépôts résultants.

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Mendez, Simon. « SIMULATION NUMERIQUE ET MODELISATIONDE L'ECOULEMENT AUTOUR DES PAROIS MULTI-PERFOREES ». Phd thesis, Université Montpellier II - Sciences et Techniques du Languedoc, 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00339810.

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La multi-perforation est un systeme de refroidissement couramment utilise pour refroidir les parois des chambres de combustion des turbines a gaz aeronautiques. Le principe est de percer dans ces parois des milliers de petites perforations par lesquelles de l'air de refroidissement est injecte a l'interieur de la chambre. Lors de simulations numeriques de chambre de combustion, la resolution de l'ecoulement pres de ces parois multi-perforees est trop couteuse en temps de calcul. C'est pourquoi l'objectif de cette these est de proposer un modele prenant en compte l'effet de la multi-perforation sur l'ecoulement dans la chambre de combustion et a l'exterieur, dans le contournement. En vue de la modelisation, des Simulations des Grandes Echelles ont ete realisees aﬁn d'acquerir une connaissance approfondie de
l'ecoulement autour des parois multi-perforees. La conﬁguration d'etude est celle d'une paroi perforee d'extension inﬁnie, representee par une unique perforation dans un domaine periodique incluant les deux cotes de la paroi. Une methode speciﬁque pour generer l'ecoulement a la fois dans la perforation et des deux cotes de la paroi a ete developpee dans le cas isotherme puis adapte au cas anisotherme. Les donnees ainsi generees ont permis d'orienter le travail de modelisation vers les aspects les plus importants de l'ecoulement de multi-perforation. Ce travail de these a abouti a l'ecriture d'un modele adiabatique de multi-perforation maintenant couramment utilise dans l'equipe CFD-Combustion du CERFACS.

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Schreiber, Floriane. « Estimation des conditions océanographiques par inversion de données issues d'un radar imageur non calibré ». Electronic Thesis or Diss., Toulon, 2020. http://www.theses.fr/2020TOUL0016.

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De nombreux modèles empiriques de distribution statistique du fouillis de mer existent mais ne sont pas directement paramétrable par l’état de mer, et ainsi il n’est pas possible d’y pratiquer une méthode d’inversion. Pour modéliser la distribution statistique de l’intensité, nous utilisons un modèle deux-échelles (TSM) paramétré directement par l’état de mer via la mss (mean square slope). Ce modèle permet de retrouver de manière cohérente la NRCS mais ne parvient pas à décrire de manière la distribution du fouillis de mer simultanément dans les deux canaux de polarisations directs dû à une surestimation du rapport de polarisation (RP) de Bragg.Pour corriger ce problème, nous avons développé une formulation originale du RP qui inclue un unique paramètre effectuant une transition dynamique entre le régime de Bragg et de Kirchhoff. Cette formulation intégrée au modèle TSM permet de corriger le RP et d’obtenir une modélisation cohérente de la statistique du fouillis de mer, simultanément dans les deux polarisations. A l’aide d’une méthode d’inversion, le modèle permet d'estimer l’état de mer d’un radar imageur. La pertinence de ce modèle est établie dans différentes configurations, mais aussi pour des données présentant des incertitudes de calibration
Many empirical models describing sea clutter statistical distribution exist but they do not directly depend on the sea sate. They are not suitable to perform inversion. To model the statistical distribution of the backscattered intensity, we use a two-scale model (TSM) which is linked to the sea state via the mss (mean square slope). This model allows to retrieve the NRCS but does not perfectly describes the sea clutter distribution simultaneously in the two direct polarization channels. This is due to an overestimation of the Bragg polarization ratio (PR)

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GORGEON, LAURE. « Contribution a la modelisation physico-chimique de la retention de radioelements a vie longue par des materiaux argileux ». Paris 6, 1994. http://www.theses.fr/1994PA066378.

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Les argiles, grace a leurs proprietes de retention, sont des materiaux interessants pour le confinement des dechets nucleaires de haute activite et a vie longue dans un stockage geologique profond. Elles retarderaient une eventuelle migration des radioelements dans les eaux souterraines vers la biosphere. Dans ce travail, une methodologie theorique et experimentale adaptee a ete mise en uvre pour determiner les mecanismes de retention, de cations metalliques a la surface des mineraux argileux, ainsi que les parametres associes. Un traitement mathematique des mesures d'adsorption a ete developpe a partir de la theorie des echangeurs d'ions. Il prend en compte de maniere explicite les proprietes intrinseques des mineraux argileux et la speciation en solution des elements etudies. Il a ete necessaire de preciser les caracteristiques des mineraux intervenant dans les processus de retention. Les resultats, inedits jusqu'a presents dans la litterature, montrent l'existence de trois types de sites reactionnels a la surface des argiles etudiees (smectite, illite, kaolinite). Les teneurs de ces sites ont ete mesurees. Ces connaissances ont permis d'analyser la retention de quatre elements, le cesium, l'americium, le neptunium, et l'uranium par les argiles. Il est apparu que la theorie des echangeurs d'ions est tout a fait appropriee pour interpreter les resultats experimentaux. Les differents equilibres mis en jeu ont ete determines, et ont mis en evidence la possibilite d'adsorption d'especes hydrolysees cationiques

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Benlhachemi, Abdeljalil. « Etude physico-chimique de composites a base de ceramique supraconductrice et de polymere. Elaborations, caracterisations, modelisations ». Toulon, 1994. http://www.theses.fr/1994TOUL0009.

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L'objectif de cette etude etait d'elaborer des materiaux a proprietes modulables de type composites ceramiques/polymeres permettant de realiser des ecrans protecteurs des champs electromagnetiques. A cet effet, des pigments d'oxyde supraconducteur ont ete inseres dans une matrice polymere soit isolante soit conductrice en vue d'obtenir des proprietes elastiques et mecaniques ameliorees. La phase supraconductrice est le cuprate de bismuth bi#2sr#2ca#2cu#3o#1#0 dope au plomb (tc=110k). La matrice polymere isolante est du polyethylene a basse densite (ldpe) ; la matrice polymere conductrice utilisee est le polysulfure de phenylene (pps) dope au trichlorure ferrique (fecl#3). Les composites ainsi que chaque constituant elabore, ont fait l'objet d'analyses par diffraction de rayons x et par microscopie electronique a balayage. Des experiences de levitation ont permis une caracterisation systematique des echantillons de supraconducteur et de composites. Des mesures de susceptibilite magnetique et de resistivite electrique a basses temperatures ont permis de caracteriser les jonctions intergranulaires. Dans le cas de composites a matrice polymere, les mesures de resistivite ou d'impedance complexe a temperature ambiante sont tres sensibles a l'existence ou non de chemins continus pour le courant electrique normal. Les mesures a basses temperatures permettent d'observer lorsqu'il y a percolation l'existence de circuits continus propres a la circulation de paires de cooper. Enfin un modele electrique du type (r,l,c) permet d'expliquer et d'interpreter les resultats experimentaux aussi bien a temperature ambiante qu'a basse temperature. Ce modele tient compte des phases residuelles, des impuretes et des interfaces de grains ; il prend en compte le phenomene de percolation pour les electrons normaux et pour les paires de cooper. Les impedances complexes z sont modelisees en fonction de la frequence , de la fraction volumique en supraconducteur et de la temperature

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Huet, Karim. « MODELISATION DU TRANSPORT SOUS CONTRAINTE MECANIQUE DANS LES TRANSISTORS SUB-65 NM POUR LA MICROELECTRONIQUE CMOS ». Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2008. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00491513.

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La course à la miniaturisation des transistors MOS (Métal Oxyde Semiconducteur) implique l'utilisation de nouvelles technologies d'amélioration des performances. Notamment, l'ingénierie de contrainte mécanique est aujourd'hui devenue une étape incontournable. Dans ce contexte, les objectifs de ce travail sont de modéliser les dispositifs des prochains nœuds technologiques et de quantifier l'impact de la contrainte mécanique sur le transport. La mobilité est le facteur de mérite principalement exploité pour quantifier les performances d'une technologie et l'un des paramètres clés des simulateurs commerciaux. Dans ce cadre, le concept de mobilité effective et de mobilité de magnétorésistance dans les dispositifs courts est analysé et le rôle prépondérant des effets non stationnaires dans leur extraction est clairement identifié et quantifié par des modèles avancés. Ensuite, grâce à la version « Full Band » du simulateur particulaire Monte Carlo MONACO développée durant cette thèse, l'influence de la contrainte sur la structure de bandes et ses répercussions sur le transport dans les transistors courts sont étudiées. En bande de valence, le régime balistique est loin d'être atteint et la mobilité reste représentative des performances. Enfin, l'impact de la contrainte uniaxiale sur la mobilité des trous en couche d'inversion est étudiée par le biais d'expériences de flexion mécanique. Grâce à l'outil de calcul de mobilité Kubo-Greenwood (couplé à une résolution autocohérente des équations de k.p Schrödinger à 6 bandes et de Poisson) développé dans cette thèse, les tendances observées sont expliquées par les forts couplages existants entre les effets de contrainte et de confinement des trous.

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Leroy, Olivier. « Diagnostics et modelisation physico-chimique de decharges radiofrequence dans les melanges sih#4/h#2 pour le depot de silicium ». Paris 11, 1996. http://www.theses.fr/1996PA112505.

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La presente these concerne l'etude des mecanismes de depot de couches minces de silicium amorphe hydrogene (utilisees dans l'industrie pour des applications photovoltaiques et micro-electroniques) a partir de decharges rf a 13. 56 mhz dans le melange sih#4/h#2. L'objet de ce travail est le developpement de modeles numeriques couples a des methodes de diagnostic pour obtenir une meilleure comprehension des phenomenes intervenant dans un reacteur de depot chimique en phase vapeur assiste par plasma. La modelisation necessite de prendre en compte les divers aspects physico-chimiques qui regissent le comportement de la decharge. Le chauffage de l'electrode porte-substrat entraine un gradient de temperature entre les electrodes du reacteur, ce qui nous a conduit a developper un modele thermique, valide par des mesures de profils de temperature par diffusion raman antistokes coherente. Le calcul de fonctions source de creation de radicaux par dissociation des especes neutres stables par impact electronique a necessite l'adaptation d'un modele fluide 2d, valide par des mesures de puissance couplee au plasma et par des mesures par spectroscopie d'emission de profils de taux d'excitation d'especes entre les electrodes. La modelisation physico-chimique proprement dite a consiste a developper un modele 2d prenant en compte la chimie en volume, les interactions plasma-surface et les phenomenes de diffusion. Pour diminuer les temps de calcul, une methode multigrille a ete employee avec succes. La validation des resultats est effectuee par comparaison avec des mesures par fluorescence induite par laser du profil de densite du radical sih entre les electrodes, et avec des mesures de densite de radicaux realisees au voisinage du substrat par spectrometrie de masse. Les variations radiales des vitesses de depot sur le substrat calculees par le modele sont comparees a des mesures par profilometrie

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Basuyaux, Olivier. « Etude et modelisation des parametres physico-chimiques sur la croissance de l'ormeau (haliotis tuberculata) en elevage en circuit semi-ferme ». Caen, 1997. http://www.theses.fr/1997CAEN2050.

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L'influence des parametres physico-chimiques (temperature, intensite lumineuse, photoperiode, salinite, teneurs en carbonate, dioxyde de carbone, ammoniaque, nitrites, nitrates et zinc) sur la croissance et la consommation alimentaire de l'ormeau, haliotis tuberculata a ete determinee en elevage a terre dans des conditions controlees. Les consommations d'oxygene en fonction du regime alimentaire pour cette especes ont ete determinees. La qualite physico-chimique des algues fournies aux ormeaux, laminaria digitata et palmaria palmata presente des variations saisonnieres importantes, en particulier dans la proportion de matiere seche, d'azote et de carbone. Les ormeaux atteignent en moyenne une taille superieure a 70 mm en trois ans d'elevage dans des structures experimentales en circuit semi-ferme. La qualite physicochimique de l'eau d'elevage, les quantites de feces et les quantites d'algues ingerees sont etudiees, ce qui permet de realiser le bilan azote sur la structure d'elevage. Une etude biometrique comparative met en evidence des differences importantes entre les ormeaux d'elevage et ceux issus de differents biotopes. La modelisation du systeme d'elevage des ormeaux permet d'apprehender l'influence des parametres d'elevage sur la productivite d'une structure d'elevage et sur la vitesse de croissance des animaux. Ce modele a pu etre calibre par le suivi d'une cohorte, il est applique a la determination des conditions zootechniques ideales : un renouvellement de 30% d'eau par jour, une alimentation constituee par le melange l. Digitata et p. Palmata (50%). Ce modele illustre en particulier l'effet negatif des emissions de gametes sur la croissance, qui constitue l'un des points important a ameliorer dans l'avenir.

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Hor, Boramy. « Évaluation et réduction des conséquences des mouvements de terrains sur le bâti : approches expérimentale et numérique ». Phd thesis, INSA de Lyon, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00737787.

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L'instabilité des cavités souterraines (mines, carrières, tunnels,...) peut induire les mouvements de terrains d'amplitude suffisante pour endommager les bâtiments et les infrastructures en surface. Les méthodes traditionnelles, utilisées dans les pratiques d'ingénieur pour prévoir les déformations dans les structures, sont basées sur les caractéristiques des mouvements de terrain en condition de terrain vierge sans prendre en compte l'effet de la présence des structures en surface. L'objectif de cette thèse est de prédire les déformations des ouvrages en tenant compte de l'influence de l'interaction sol-structure, d'une part ; et d'évaluer la performance d'une solution de protection (tranchée périphérique), d'autre part. Cela a été achevé par la réalisation d'études paramétriques utilisant deux approches complémentaires : une approche expérimentale à l'aide d'un modèle réduit physique 3D sous gravité normale et une modélisation numérique 3D par la méthode des éléments finis. En particulier l'effet d'un certain nombre de paramètres géométriques et mécaniques a pu être investigué dans l'étude de l'interaction sol-structure : la position de la structure par rapport à la cuvette d'affaissement, le poids de la structure et la raideur relative entre le sol et la structure. Concernant l'étude de l'efficacité de tranchées périphériques, l'effet de la position de la structure, de la position de la tranchée vis-à-vis de la structure et de la rigidité de la tranchée a été analysé. Les résultats obtenus ont abouti à une meilleure compréhension du problème d'interaction sol-structure et ont montré l'importance de cet effet qui doit être pris en compte dans l'évaluation de la vulnérabilité du bâti. Le transfert des mouvements du sol à la structure est faible (moins de 2,5%), dans le cas modélisé : structure rigide et interface glissante. Les différents résultats ont permis par ailleurs de mettre en évidence l'efficacité de la tranchée périphérique pour réduire les sollicitations affectant les structures. La tranchée doit être remplie avec un matériau très déformable et surtout placée à une distance de l'ordre d'un mètre de la structure.

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MARLET, SERGE. « Alcalinisation des sols dans la vallee du fleuve niger (niger). Modelisation des processus physico-chimiques et evolution des sols sous irrigation ». Montpellier, ENSA, 1996. http://www.theses.fr/1996ENSA0004.

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Localement, les sols irrigables de la vallee du fleuve niger sont soumis a une alcalinisation qui se traduit par une augmentation du ph et une degradation de la structure par sodisation. Les proprietes physico-chimiques de ces sols et les mecanismes geochimiques d'alcalinisation ont ete decrits et modelises. Le processus de concentration s'accompagne de la precipitation successive de mineraux qui controlent la composition de la solution, elle-meme en equilibre avec le complexe d'echange qui contribue a tamponner ces evolutions. Les eaux du fleuve niger sont caracterisees par une alcalinite residuelle positive et conduisent a un risque de degradation secondaire des sols par alcalinisation sous irrigation. Un modele hydrogeochimique a ete elabore pour simuler ces evolutions. Il consiste au couplage d'un modele mecaniste de transport de l'eau et des solutes (lafolie,1991) et d'un modele thermodynamique d'interactions de la solution du sol avec la matrice solide (valles et bourgeat,1988). Les simulations ont ete menees pendant une periode de 27 annees et mettent en evidence un faible lessivage et une augmentation progressive de l'alcalinite et de la sodicite. Le suivi de l'evolution a court terme, affectee par une modification de la pco#2 liee a la mise en culture, n'a pas permis de valider le modele. L'alcalinisation s'accompagne d'une baisse importante de la fertilite des sols qui a ete attribue a une augmentation du ph in situ et a l'apparition de deficiences dans l'alimentation minerale des cultures. L'influence de differentes mesures chimiques (gypsage), physiques (sous-solage), biologiques (culture ameliorante de bourgou) et hydrologiques (submersion, drainage) a ete experimentee et interpretee en fonction du modele. Ces resultats permettent de preciser les modalites de prevention de la degradation et de rehabilitation des sols a alcali

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Arnaud, Laurent. « Difraction et diffusion de la lumiere : modelisation tridimensionnelle et application a la metrologie de la microelectronique et aux techniques d'imagerie selective en milieu diffusant ». Phd thesis, Université Paul Cézanne - Aix-Marseille III, 2008. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00385414.

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Résumé :

La diffraction et la diffusion de la lumière sont étudiées de façon théorique et expérimentale puis utilisées pour les applications à la métrologie des composants sub-microniques dans l'industrie de la microélectronique, ainsi qu'aux applications dans le domaine de l'imagerie sélective en milieu diffusant basée sur les propriétés ellipsométriques de la lumière. La modélisation est réalisée à l'aide de la méthode différentielle que nous avons implémentée pour plusieurs situations : diffraction 2D classique et conique et diffraction 3D. Outre les améliorations déjà connues, algorithme des matrices S et règles de factorisation, nous proposons une nouvelle méthode d'intégration matricielle des équations du champ, plus rapide que les formulation existantes, qui nous permet d'aborder le cas des structures 3D de forme arbitraire, aléatoires ou périodiques. Cet outil est ensuite appliqué à l'extension de l'imagerie sélective au cas des surfaces très rugueuses et au problème inverse en microélectronique.

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Chevalier, Alexis. « ETUDE EXPERIMENTALE, ELABORATION ET MODELISATION DE MATERIAUX COMPOSITES A BASE DE POUDRES MAGNETIQUES DOUCES ». Phd thesis, Université de Bretagne occidentale - Brest, 1998. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00484041.

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Les procédés de dépôts en couche épaisses, que l'on retrouve dans la mise en oeuvre des systèmes de communications et de détections, sont à l'origine de l'intérêt croissant pour les matériaux magnétiques composites. Ces matériaux sont obtenus par mélange, en proportions variables, d'une ou plusieurs poudres magnétiques choisies en fonction de leurs propriétés originales et de poudres non magnétiques. Ce travail est une étude fondamentale des propriétés magnétiques des matériaux composites, et a pour but la modélisation de leur susceptibilité magnétique en champ faible. Le modèle que nous proposons pour décrire les propriétés magnétiques de ces matériaux composites est issu, comme la majorité des lois de mélanges, d'une théorie de champ moyen. L'intérêt de ce modèle est de présenter une forme analytique compacte qui ne fait intervenir qu'un nombre restreint de paramètres dont le sens physique a été défini dans cette étude. Le premier paramètre est la susceptibilité intrinsèque Xi, liée aux propriétés magnétiques des constituants du mélange. L'étude expérimentale, menée sur des composites à base de poudre de ferrites, a permis de montrer que l'aimantation de ces matériaux composites se fait principalement par rotation des moments ce qui nous a conduit à identifier Xi à la susceptibilité rotationnelle de la poudre magnétique utilisée. Le second paramètre intervenant dans notre modèle est le coefficient effectif de forme N, lié au caractère dispersé de la matière. Il tient compte de manière globale de l'ensemble des interactions qui dépendent à la fois de la forme des particules et de leurs arrangements sous forme d'agrégats. L'aptitude du modèle à prédire les comportements de la susceptibilité magnétique des matériaux composites a été vérifiée de façon expérimentale du domaine statique jusqu'aux hyperfréquences.

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Delamare, Romain. « ETUDE DE LA CROISSANCE THERMIQUE DES CAVITES INDUITES PAR IMPLANTATION D'HELIUM DANS LE SILICIUM ». Phd thesis, Université d'Orléans, 2003. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00008137.

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Dans cette étude, nous nous sommes intéressés aux cavités induites par l'implantation d'hélium dans le silicium. Nous avons voulu déterminer les mécanismes de formation et de croissance (Ostwald Ripening ou Migration Coalescence) des cavités en utilisant un large éventail de paramètres d'implantations. Les énergies d'implantation que nous avons réalisées, sont comprises entre 10 keV et 1,55 MeV, les doses allant de 1,45.1016 jusqu'à 1017 He.cm-2. Nous avons ainsi pu mettre en évidence le rôle de chacun des trois paramètres principaux que sont les lacunes, l'hélium et la surface dans la croissance des cavités. Nous avons également montré que c'est le même mécanisme qui gouverne la croissance des cavités pour des températures de recuit jusqu'à 900°C et que les cavités se forment dans la zone de création des lacunes dues à l'implantation. Avec ces données, nous avons pu élaborer un nouveau modèle de croissance pour les cavités.

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Alnahar, Mouaz. « Comportement de l'IGBT en régime extrême ». Grenoble INPG, 1999. http://www.theses.fr/1999INPG0050.

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Résumé :

Un systeme utilisant l'electronique de puissance performant et fiable exige des semi-conducteurs de puissance performants non seulement en regime normal mais aussi en regime extreme. Le travail presente est une contribution a l'etude comportementale de l'igbt en regime extreme. Cette etude permet de determiner les limites electriques et thermiques au niveau de la puce de l'igbt au dela desquelles le composant risque d'etre incapable d'assumer correctement sa fonction, ou bien le processus de defaillance est inevitable et elle est abordee dans la plupart des cas par la modelisation simplifiee avec verification experimentale destructive. Le premier chapitre fait un bref resume des travaux de recherche effectues a l'esim sur l'etude comportementale de l'igbt en regime normal. Le deuxieme chapitre est une analyse permettant d'estimer la capacite en densite de courant impulsionnel de l'igbt en tenant compte de la tenue en tension de grille v#g#s#m#a#x, de la saturation de courant du canal en fonction de v#g#s et du phenomene de latch-up. Dans le troisieme chapitre nous proposons deux modeles thermiques simplifies qui permettent d'evaluer avec des precisions suffisantes la temperature maximale dans le silicium en cas de court-circuit. Une methode electrothermique simple pour la determination de la duree maximale du court-circuit en fonction des conditions reelles est egalement proposee. Le quatrieme chapitre etudie le processus d'avalanche a tres forte densite de puissance par le depassement du champ electrique critique a partir d'une analyse unidimensionnelle de la physique interne. Nous proposons egalement dans ce chapitre deux aires de securite extremes en regime impulsionnel qui prennent en compte les limites electriques et thermiques, et la technologique de l'igbt. Dans le dernier chapitre nous illustrons l'exploitation des caracteristiques en regime extreme de l'igbt a travers la conception d'un ecreteur actif.

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Makky, Ali. « ANALYSE DES MECANISMES DE PENETRATION INTRAMEMBRANAIRE DE PORPHYRINES GLYCOCONJUGUEES UTILISABLES EN THERAPIE PHOTODYNAMIQUE DES CANCERS : MODELISATION DES INTERACTIONS SPECIFIQUES ET NON-SPECIFIQUES ». Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00800719.

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Résumé :

La complexité des membranes biologiques est à l'origine du développement des modèles membranaires artificiels comme outils indispensables à la compréhension des mécanismes d'interaction entre médicaments et membrane cellulaire. Cette thèse porte sur l'étude des interactions non spécifiques et spécifiques entre de nouvelles porphyrines glycoconjuguées utilisables en thérapie photodynamique (PDT) et des modèles membranaires biomimétiques (monocouches, bicouches planes supportées et liposomes) du rétinoblastome portant à leur surface une lectine spécifique du mannose. Les principales techniques utilisées pour cette étude sont la tensiométrie de surface, la spectrométrie de fluorescence, la microbalance à cristal de quartz avec mesure de dissipation (QCM-D) et diffusion quasi-élastique de lumière (DLS). Les porphyrines glycoconjuguées se sont avérées comme des molécules prometteuses, capables à interagir d'une manière non spécifique (pénétration passive) et spécifique (ciblage des récepteurs de type lectinique) avec les modèles membranaires du rétinoblastome.

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STRAUSS, JEAN-MARC. « Modelisation des interactions physico-chimiques a l'interface liquide/solide pendant le transport d'une solution de mercure ii dans un milieu poreux naturel sature ». Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 1991. http://www.theses.fr/1991STR13086.

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Résumé :

Quels sont les mecanismes preponderants qui regissent la migration d'un micropolluant metallique - le mercure - dans les eaux souterraines? pour repondre a cette question, nos travaux se portent sur l'identification experimentale des processus de sorption du mercure mineral entre une phase liquide et une phase solide. Les experiences sont realisees a l'aide de colonnes emplies d'un sable naturel de quartz. Nous montrons que, si les concentrations en cations mercuriques sont tres faibles, les interactions physico-chimiques a l'interface liquide/solide sont regies par la complexation de surface. Deux types de sites localises sur les oxydes interviennent et les cinetiques d'echanges sont supposees etre de nature diffusionnelle. Lorsque les cations de mercure ii sont plus abondants en solution qu'auparavant, un precipite hgo se forme sur la surface de ces mineraux. L'utilisation d'un modele monocomposant a permis de conforter une partie des hypotheses a partir de la confrontation entre experiences et simulations

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Mercier, F. « MODELISATION NUMERIQUE DE L'EROSION D'UN SOL COHESIF PAR UN ECOULEMENT TURBULENT ». Phd thesis, Aix-Marseille Université, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00978589.

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Résumé :

Les mécanismes d'érosion sont la principale cause de rupture des ouvrages hydrauliques en remblai, c'est pourquoi il est capital de pouvoir quantifier la résistance des sols à l'érosion. Divers appareillages permettent d'en obtenir une estimation, notamment le Jet Erosion Test (JET) dont le modèle d'interprétation est empirique. L'objectif de ce travail est de statuer sur la pertinence du modèle d'interprétation du JET. Pour cela, nous avons développé un modèle numérique 2D de type Navier-Stokes turbulent avec déplacement d'interface et remaillage, permettant de modéliser l'érosion d'un sol cohésif par un écoulement turbulent. En injectant dans notre modèle les paramètres d'érosion trouvés à la suite d'essais de JET, on retrouve numériquement l'évolution de la profondeur d'affouillement obtenue expérimentalement. Nous avons appliqué cette méthode à trois différents essais de JET, les résultats obtenus sont en bon accord avec les résultats expérimentaux. En plus d'une importante étude paramétrique, ces résultats ont permis d'apporter d'importants éléments de validation au modèle d'interprétation du JET. Pour étendre le champ d'applicabilité du modèle, nous avons également appliqué cette méthode de modélisation à la configuration de l'érosion de conduit. Trois essais de Hole Erosion Test (HET) ont été modélisés et nous avons également obtenus des résultats en bon accord avec les résultats expérimentaux. Une analyse de la loi d'érosion et des paramètres d'érosion obtenus à la suite d'essais de JET et de HET a ensuite été initiée. Les bases d'une étude portant sur l'influence de l'angle d'incidence de l'écoulement, sur l'efficacité de l'érosion, ont été posées.

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Sierra, Sanchez Patricia. « MODELISATION DE LA DISPERSION ET L'EVAPORATION DE SPRAYS DANS DES CHAMBRES DE COMBUSTION AERONAUTIQUES ». Phd thesis, Institut National Polytechnique de Toulouse - INPT, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00701105.

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Résumé :

De nos jours, la combustion représente encore un 90% de la production totale d'énergie au monde. La plupart des brûleurs de type industriel utilisent comme carburant des hydrocarbures en forme liquide. Cependant, un grand nombre d'études ont été dédiés aux flammes gazeuses et l'impact du spray liquide est encore loin d'être totalement compris. Le but de cette étude est l'amélioration de la modélisation des deux phénomènes principaux qui ont lieu entre l'atomisation du spray et la combustion, i.e. la dispersion des gouttes par la turbulence gazeuse et le procès d'évaporation dans le contexte de la Simulation Aux Grandes Echelles (SGE) des configurations complexes. Premièrement, l'approche Euler-Euler mésoscopique (Février et al. (2005)), basée sur une moyenne d'ensemble conditionnée et implémentée dans AVBP est améliorée. Le modèle de fermeture (Simonin et al. (2001); Kaufmann (2004)) pour les moments de deuxième ordre qui apparait dans les équations de transport résolues échoue quand appliqué à des configurations cisaillées (Riber (2007)). Plusieurs modèles proposés récemment par Masi (2010) et qui ont été valides a priori dans une configuration de nappe chargée de particules sont validés a posteriori dans la même configuration. Une analyse quantitative sur plusieurs cas avec diffèrent nombres de Stokes, nombres de Reynolds de la phase gazeuse et résolutions du maillage ont permit de retenir un modèle non-linéaire nommé 2EASM3, qui utilise le tenseur de déformations de la phase dispersée comme échelle de temps caractéristique. La deuxième partie a pour but l'amélioration du modèle d'évaporation implémenté dans AVBP. Ce modèle suppose une conduction infinie dans la phase liquide et symétrie sphérique dans la phase gazeuse ainsi que des lois simplifiées pour les propriétés thermodynamiques et de transport. Un nouveau modèle prenant en compte la dépendance de la viscosité du mélange gazeux avec la composition locale, et des nombres de Prandtl et Schmidt fixés par les valeurs à l'équilibre obtenus par moyen d'une simulation prenant en compte des lois complexes pour les propriétés thermodynamiques et de transport est proposé. Cette nouvelle méthode produit des résultats en bon accord avec les mesures expérimentales pour l'évaporation d'une goutte isolée en une atmosphère d'azote au calme sans pourtant augmenter le cout du calcul. Finalement, l'impact des nouveaux modèles est analysé dans une SGE de la configuration semi-industrielle MERCATO (García-Rosa (2008)). Bien que les données expérimentales ne soient pas suffisantes pour confirmer les résultats, les distributions de gouttes et de carburant gazeux sont significativement affectés par les modèles, ce qui pourrait avoir un impact direct sur le procès d'allumage.

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Piton, Adrien. « CONTRIBUTION A LA MODELISATION UNIDIMENSIONNELLE DES SOUPAPES DE MOTEURS A COMBUSTION INTERNE. ETUDES EXPERIMENTALE ET NUMERIQUE ». Phd thesis, Ecole centrale de nantes - ECN, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00877187.

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Résumé :

La modélisation des moteurs à combustion interne nécessite une compréhension fine de la vidange et du remplissage en air ou en mélange des cylindres. Pour ce faire, une analyse bibliographique des différents phénomènes intervenant sur ces paramètres et des modèles apparentés est faite. Une revue des différents moyens d'essais de la littérature est également effectuée. Des essais en condition stationnaire sur une culasse issue d'un moteur produit en série sont ensuite effectués. L'analyse de ces résultats est faite au regard des trois principaux modèles de soupape : Barré de StVenant, Benson et Blair. L'étude des hypothèses de ces trois modèles ayant montré leur équivalence en écoulement sortant d'une tubulure, l'accent est mis sur l'impact des différentes hypothèses sur les résultats expérimentaux. Les trois modèles prenant pour hypothèse un écoulement stationnaire au col de la soupape, des essais instationnaires sont ensuite effectués. Ces données sont ensuite comparées à des résultats de simulation issus des trois précédents modèles. Les différences entre les trois modèles en écoulement sortant d'un cylindre et rentrant dans une tubulure apparaissent et sont analysées. Enfin, l'hypothèse d'absence de transferts thermiques est remise en cause. Des essais à haute température sont pour cela effectués. Les conditions d'essais ne permettant pas quantifier correctement ces transferts thermiques, un modèle d'écoulement au travers des soupapes prenant en compte les transferts thermiques est proposé. Son étude théorique permet d'évaluer l'impact de ces transferts sur la vidange et le remplissage du cylindre.

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Cloitre, Gabriel. « CONTRIBUTION A LA CONNAISSANCE ET A LA MODELISATION DES PARAMETRES INFLUANT SUR LA CAPABILITE DES PROCEDES DE MESURE TRIDIMENSIONNELS ». Phd thesis, Université du Sud Toulon Var, 2000. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00740375.

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Résumé :

L'utilisation de machines à mesure tridimensionnelle s'est généralisée dans les grosses entreprises et chez les sous traitants. Mais la mise en place des normes ISO 9000 et les calculs de capabilité qui découlent de ces normes impliquent une connaissance approfondie des incertitudes de mesures. Dans le domaine de la machine à mesurer, l'incertitude globale et les normes utilisées sont indiquées. Actuellement, les incertitudes de mesure de ces différentes machines sont exprimées sous la forme : ± A+ bL ou A est une incertitude représentative de la fidélité et bL est une incertitude de position en fonction de la longueur. La géométrie et l'environnement de ces machines étant actuellement pris en compte par les logiciels, il reste un grand nombre de paramètres méconnus (relatif au capteur) : longueur, diamètre, vitesse ainsi que le type et nombre de points de l'élément mesuré. Nous proposons de donner une méthode d'obtention rapide de l'incertitude de mesure et de l'indice de capabilité suivant les critères choisis par l'opérateur et d'obtenir rapidement un indice de capabilité plus proche de la réalité. Après un historique sur les mesures et de l'importance de la métrologie dans la mise en place des ISO 9000, le troisième chapitre est une présentation du matériel utilisé. Dans le quatrième, le plus important, on trouvera les méthodes statistiques utilisées et l'analyse des différents paramètres étudiés. Grâce à une analyse systématique des résultats, nous validerons les différents paramètres étudiés et de proposer le tableau récapitulatif permettant d'obtenir instantanément l'indice de capabilité. Dans les chapitres suivants des exemples et une proposition de modification des logiciels actuels afin d'intégrer ces calculs de capabilité. Les annexes comprennent normes, certificats d'étalonnage, valeurs de la pièce test et programmes développés.

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Baillet, Sylvain. « Vers une imagerie fonctionnelle de l'electrophysiologie corticale modelisation markovienne pour l'estimation des sources de la magneto/electroencephalographie et evaluations experimentales ». Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 1998. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00713794.

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Résumé :

La magnetoencephalographie (meg) et l'electroencephalographie (eeg) possèdent une resolution temporelle exceptionnelle qui les destine naturellement a l'observation et au suivi des processus electrophysiologiques sous-jacents. Cependant, il n'existe pas a ce jour de méthode d'exploitation des signaux meg et eeg qui puisse les faire prétendre au statut de veritables méthodes d'imageries. En effet, la modélisation de la production des champs magnétiques et des différences de potentiels électriques recueillis sur le champ necessite a priori la prise en compte de la géométrie complexe de la tete et des proprietes de conductivite des tissus. Enfin, l'estimation des générateurs est un probleme qui fondamentalement ne possede pas de solution unique. La motivation initiale de notre travail a concerne le developpement d'approches permettant d'obtenir une tomographie corticale de l'electrophysiologie. Nous avons alors mis en uvre une modelisation markovienne du champ d'intensite des sources en proposant des modeles spatio-temporels adaptes a la meeg, et notamment aux variations morphologiques locales des structures anatomiques corticales. De plus, nous avons exploite cette notion d'ajustement local afin de proposer une nouvelle méthode de fusion de données meg et eeg au sein d'un seul et unique problème inverse. Nous avons également accorde une importance particulière a l'évaluation des méthodes proposées. Ainsi, et pour aller au-dela des simulations numériques souvent trop limitatives, nous avons mis au point un fantôme physique adapte a la meg et a l'eeg qui nous a permis d'etudier les performances des estimateurs en association avec des modeles de tete a divers degres de realisme. Enfin, nous proposons une première application a ces méthodes dans le cadre de l'identification de réseaux épileptiques chez les patients souffrant d'épilepsie partielle.

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Robin, Vincent. « DE LA MODELISATION NUMERIQUE DES PROCEDES ET DU SOUDAGE EN PARTICULIER AU COMPORTEMENT MECANIQUE DES ASSEMBLAGES ». Phd thesis, Ecole Nationale Supérieure des Mines de Saint-Etienne, 2009. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00711313.

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Résumé :

Aujourd'hui la simulation numérique du soudage apporte une solution à la maîtrise du procédé en prédisant l'état résiduel de la structure. Ainsi, l'un des objectifs de ce travail de thèse est de dresser un bilan de l'apport de la simulation des procédés et notamment du soudage dans le contexte industriel et d'établir une aide à la compréhension des phénomènes impliqués par la mise en place d'outils de modélisation numériques adaptés pour parvenir aux résultats attendus. Comme toute carte à l'échelle 1 se révélant inutile et inexploitable, nous ne proposerons pas un modèle physique unique et réel mais plutôt un ensemble d'approches phénoménologiques basées sur la compréhension des phénomènes physiques et qui permet, par la réduction du problème à partir d'hypothèses justifiées, à la simulation numérique d'atteindre les objectifs attendus par les industriels. Quel avantage existerait-t-il à disposer d'un modèle de même complexité que son objet ?

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Fenech, Marianne. « Suivi des volumes plasmatique, interstitiel et intracelullaire pendant l'hémodialyse par bioimpédance multifréquence et mesure d'hématocrite ». Phd thesis, Université de Technologie de Compiègne, 2003. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00006816.

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Résumé :

Le suivi des volumes hydriques du patient hémodialysé permet d'accroître l'efficacité des traitements et d'aider à la détermination du poids sec. Le but de cette thèse est d'améliorer les techniques d'évaluation des volumes hydriques du corps en hémodialyse. Les volumes extra et intracellulaires sont obtenus par bioimpédance, le volume plasmatique par mesures d'hématocrite optique ou ultrasonore. La précision des mesures d'hématocrite par ultrason pu être améliorée grâce à une modélisation précise de la variation des différents composés sanguins lors de l'ultrafiltration. Nous avons proposé une nouvelle modélisation électrique des compartiments hydriques, qui permet de mesurer la variation d'eau totale avec plus de précision. Trois méthodes de détermination du poids sec par impédance ont été analysées et améliorées. Les erreurs de la méthode d'impédance dues aux changements de position ou à la variation de la résistivité de l'extracellulaire en hémodialyse ont été étudiées.

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POLICAR, BAUDET CLOTILDE. « Modelisation du site actif bimetallique (fe/mn) de la manganese-peroxydase : synthese de ligands ditopiques, preparation de complexes heterobimetalliques fe/mn et etudes physico-chimiques ». Paris 11, 1995. http://www.theses.fr/1995PA112414.

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Résumé :

La manganese-peroxydase (mnp) est une peroxydase a fer(iii) heminique, dont l'activite biologique consiste, conjointement avec la lignine peroxydase, a depolymeriser la lignine, polymere structurant du bois. La mnp possede, par rapport aux peroxydases classiques, une caracteristique originale: son activite requiert la presence au site actif d'un second ion metallique, le manganese(ii), qui est, au cours du cycle catalytique, oxyde en mn#i#i#i. Celui-ci se detache de la proteine et se comporte comme un petit oxydant qui diffuse a l'exterieur de l'enzyme jusqu'au cur de la matrice polymerique. Afin de reproduire cette activite enzymatique, nous nous sommes orientes vers la construction de systemes heterobimetalliques intramoleculaire fe-mn. Nous esperions, de par la proximite spatiale entre fer et manganese, favoriser par effet entropique le transfert electronique entre ces deux metaux. Ce travail s'est organise autour de deux grands axes: d'une part la synthese et la caracterisation de ligands ditopiques, possedant deux sites de chelation de metaux, le site du fer etant une porphyrine fluoree (p), qui sont parmi les plus actives en catalyse d'oxydation, et celui du manganese, un ligand azote bi- ou tri-dente (2,2'-bipyridine et 8-aminoquinoleine) ou tetradente (cyclame ou n,n'-bis(8-quinolyl)malonamide) (l) stabilisant les bas degres d'oxydation (ii et dans le cas du cylame: iii). Ces ligands ont fait l'objet d'une etude rmn detaillee et l'etude du gel de l'equilibre de tautomerie s'est revelee etre une sonde efficace de la structure des ligands l-p. D'autre part, la preparation, la caracterisation de complexes homo- et heterobimetalliques a fe#i#i#i et mn#i#i ou mn#i#i#i. L'un de ces complexes fe#i#i#i(p-l)mn#i#i (l = 2,2'-bipyridine) a ete etudie plus en detail et nous avons pu mettre en evidence une activite de type manganese-peroxydase vis-a-vis de c#6f#5io, avec production de maniere reversible, par un analogue du compose ii de l'enzyme (fe#i#v=o), d'un mn#i#i#i susceptible d'oxyder en retour un substrat phenolique de l'enzyme

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VIDELOT, HERVE. « Contribution a l'etude des mecanismes de depot de carbone amorphe dans des decharges radiofrequence de methane : spectrometrie de masse des radicaux et modelisation physico-chimique ». Paris 11, 1999. http://www.theses.fr/1999PA112341.

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Résumé :

Ce travail concerne l'etude des mecanismes de depot de couches minces de carbone amorphe hydrogene a l'aide de decharges radiofrequence (rf) a 13,56 mhz dans le methane ch 4 et le melange ch 4/h 2. Pour caracteriser le flux de ces especes a la surface du substrat un spectrometre de masse, monte sous l'electrode porte-substrat, a ete utilise. La detection des radicaux est realisee par la technique de spectrometrie de masse par ionisation pres du seuil. Ainsi, les densites des radicaux ch 2, ch 3 et c 2h 5 ont ete mesurees dans des decharges de methane. La spectrometrie de masse resolue en post-decharge temporelle nous a permis de determiner les probabilites de perte a la surface des radicaux ch 3 et c 2h 5. Les resultats obtenus montrent que la valeur de la probabilite de perte a la surface diminue en post-decharge en raison de la saturation rapide des sites actifs de chimisorption. Neanmoins, leur contribution aux depots de films de carbone amorphe a ete calculee et comparee avec les vitesses de depot mesurees experimentalement. Un modele de surface nous a permis de montrer que la chimisorption du radical ch 3 passe par une etape intermediaire de physisorption. La seconde partie de ce travail porte sur le developpement et l'exploitation d'un modele numerique de la decharge rf. Le calcul des fonctions sources pour les radicaux a partir des especes moleculaires est realise a l'aide d'un modele electrique fluide a deux dimensions (2d). Les reactions cinetiques en volume, les interactions plasma-surface et la diffusion des radicaux sont traitees par un modele physico-chimique a 2d. La validation des resultats est effectuee par comparaison avec les densites mesurees des radicaux ch 3 et c 2h 5 et les vitesses de depot determinees experimentalement.

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Essoltani, Abdelaziz. « Modelisation d'un plasma d'oxygene homogene et stationnaire a la pression atmospherique 2000 k <- t <- 15000 k ». Toulouse 3, 1988. http://www.theses.fr/1988TOU30104.

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Résumé :

Modele radiatif-collisionnel applique a un plasma d'oxygene contenant a la fois des especes atomiques (o**(-), o**(+), o) et des especes moleculaires (o**(-)::(2), o::(2), o**(+)::(2)). Calcul de la composition du plasma a la pression atmospherique compte tenu des radiations. Description d'un modele concu pour decrire un plasma completement dissocie, applicable lorsque la temperature depasse 7500 k. Etude d'un plasma contenant a la fois des especes atomiques et moleculaires. Les calculs ont ete faits, dans un premier temps dans un milieu monotherme (theta ::(e)=theta ::(g)). Dans un second temps, on a considere une temperature des particules lourdes comprises entre theta ::(e) et theta ::(e)/5

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Wilm, Mikaël. « Etude et réalisation de transducteurs composites pour l'imagerie acoustique et le contrôle non-destructif ». Phd thesis, Université de Franche-Comté, 2004. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00011338.

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Résumé :

Les développements à venir, tant dans le domaine de l'imageriemédicale que dans celui du contrôle non-destructif, sont conditionnés par les enjeux de l'imagerie tridimensionnelle ”temps réel”, parmi lesquels on peut identifier la conception de sondes ultrasonores à haute densité d'intégration et la création de nouvelles pratiques d'imagerie fondées sur des transducteurs polyvalents. Dans ce contexte, les sondes sont devenues des réseaux de plusieurs centaines, voire
milliers, de transducteurs élémentaires, qui, d'une part, rendent les modèles unidimensionnels obsolètes, et, d'autre part, les modèles numériques trop lourds au premier abord. Lors de ces travaux de doctorat, nous avons élaboré de nouvelles stratégies de modélisation et de conception des sondes d'imagerie, fondées sur l'exploitation du caractère massivement périodique de telles structures.
Avec en ligne de mire les structures composites piézoélectriques qui constituent le coeur des sondes modernes, nous avons développé deux méthodes numériques complémentaires. La première est fondée sur une méthode éléments
finis / éléments de frontière (FEA/BEM) qui permet de tenir compte, d'une part de la périodicité de la structure, d'autre part des milieux de propagation dans lesquels la structure rayonne. La deuxième méthode repose sur un développement en ondes planes et permet l'analyse des structures composites avec une approche différente qui est celle des structures à bandes d'arrêt encore appelées cristaux phononiques. Cette deuxième approche nous amène à imaginer des motifs qui
diffèrent des classiques barreaux à section carrée et qui nécessitent d'explorer de nouvelles voies quant à la fabrication des composites. Des techniques de microsablage et d'usinage abrasif par ultrasons ont été testées en collaboration avec l'EPFL et le LCEP respectivement.
La flexibilité de la méthode dite FEA/BEM permet de simuler tous types de réseaux périodiques de transducteurs, en fournissant une analyse fine des phénomènes qui y prennent place et en offrant la capacité d'évaluer les effets de diaphonie entre les éléments du réseau. Cette démarche a été appliquée à une sonde commerciale 1-D, architecture qui constitue encore actuellement le quotidien des ingénieurs de conception, et à une architecture de type membranes
micro-usinées sur silicium, qui constitue une révolution conceptuelle dans le domaine de l'imagerie.

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Wolnik, Anna. « Association des copolymères à séquences (1->4)-a-L-guluronane en présence d'ions calcium ». Phd thesis, Université de Grenoble, 2014. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01061858.

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Résumé :

Les alginates forment des gels transparents en solution aqueuse en présence de certains ions divalents. Cette propriété est principalement attribuée à la formation de zones de jonction impliquant les séquences (1->4)-a-L-guluronane de chaînes adjacentes. Des oligomères d'alginates ont été utilisés comme briques élémentaires pour la synthèse de polymères biohybrides contenant des chaines pendantes oligo-(1->4)-a-L-guluronane. La rhéologie et la diffusion de la lumière ont permis d'étudier leur gélification ionotropique. De plus, une image atomistique des associations entre chaines latérales a été donnée grâce à la modélisation moléculaire et la microscopie de force atomique. Les polymères biohybrides portant des résidus pendant (1->4)-a-L-guluronane forment des gels en présence de Ca2+. L'addition de blocs guluronane ou mannuronane au gel préformé fait diminuer sa force avec quasiment la même efficacité. L'étude par dynamique moléculaire de séquences (1->4)-a-L-guluronan totalement chargées en présence d'ions Ca2+ suggère qu'environ 8 unités de répétition sont suffisantes pour former spontanément des zones de jonction. De plus, l'analyse conformationnelle de duplexes de chaines (1->4)-a-L-guluronane ayant 12 unités de répétition révèle une grande variété de conformations accessibles, ce qui est consistant avec la difficulté d'obtention de cristaux de Ca2+-guluronate de dimension suffisante pour les études cristallographiques. Les forces d'adhésion entre des homo-oligomères d'alginates en présence de Ca2+ mesuré par spectroscopie de force atomique montrent que la force d'interaction croit selon l'ordre suivant: M-M < M-G or G-M < G-G. Un résultat important est que les blocs mannuronanes, en complexe avec le calcium, peuvent être impliqués dans des associations homotypiques et hétérotypiques. Ce résultat est consistant avec la détection d'agrégats d'oligomères de mannuronanes observés en diffusion de la lumière pendant l'addition de CaCl2. Les blocs M contribuent donc également à la formation du gel mais la force associée est plus faible que celle des blocs G.

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Pachebat, Marc, et Jean-François Allard. « COMPORTEMENT DES MATERIAUX ABSORBANTS DANS LES CHAMPS ACOUSTIQUES INTENSES ; MODELISATION DE TRAITEMENTS ACOUSTIQUES REACTIFS A REACTION NON LOCALE DANS LES CONDUITS ». Phd thesis, Université du Maine, 1997. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00494951.

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Résumé :

Ce travail s'inscrit dans la recherche de traitements acoustiques passifs de conception nouvelle, permettant une réduction accrue des nuisances sonores des réacteurs d'avions (traitements acoustiques de paroi) ou des moteurs thermiques automobiles (silencieux) par exemple. La première partie du mémoire présente l'étude du comportement des matériaux poreux dans les champs acoustiques intenses, lorsque le squelette poreux peut être considéré comme rigide. Deux dispositifs expérimentaux ont été mis au point. Le premier permet la mesure de la résistance au passage de l'air. en fonction du nombre de Reynolds d'un écoulement à travers un échantillon (Loi de Darcy non linéaire). Deux comportements non linéaires distincts ainsi qu'un nombre de Reynolds critique sont mis en évidence expérimentalement pour chaque échantillon. Le second dispositif permet la mesure des coefficients de réflexion et de transmission acoustiques des mêmes échantillons, insérés dans un conduit, en fonction de la fréquence (80-800 Hz) et du niveau acoustique incident sur le matériau (110-150 dB ref. 2.10-5 Pa). Un modèle non linéaire semi-empirique est proposé, permettant de reproduire fidèlement les coefficients de transmission et de réflexion acoustiques obtenus expérimentalement. La seconde partie étudie un traitement acoustique de paroi réactif, à réaction non locale. En aéronautique, le principe utilisé pour réduire le bruit émis par un racleur consiste à. Disposer sur les parois des tuyères, un grand nombre de résonateurs de Helmholtz. En pratiquant des trous dans les parois latérales, les champs acoustiques dans chaque résonateur peuvent être couplés. Les résonateurs constituent alors un traitement acoustique à réaction non locale, non modélisable par une impédance de paroi. Une modélisation analytique est présentée pour un guide d'onde de grande section ainsi traité en paroi par des résonateurs de Helmholtz couplés. Dans un second temps, en utilisant le formalisme des milieux périodiques (modèle discrétisé), une expression analytique des solutions l'équation de dispersion (milieu de longueur infinie), et de la perte par insertion (longueur finie) est présentée dans le cas de deux modes plans couplés, dans un réseau périodique de deux guides d'ondes inhomogènes. Ces résultats sont illustrés dans le cas particulier d'un silencieux automobile à tube perforé classique, dans lequel on ajoute des diaphragmes. Ce travail met en évidence, du point de vue de l'atténuation acoustique d'un réseau de longueur finie, l'intérêt des bandes de fréquences où deux modes de réseau sont propagatifs.

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FARHI, Emmanuel. « Etude des anomalies paraelectriques quantiques de perovskites derivees de KTaO_3 ». Phd thesis, Université Montpellier II - Sciences et Techniques du Languedoc, 1998. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00003038.

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Résumé :

Les cristaux para'electriques quantiques sont des
di'electriques qui devraient ?etre ferro'electriques
en dessous de la temp'erature de CurieWeiss Tc .
Que se passetil ? A basse temp'erature, les
fluctuations ferro'electriques sont contr?ol'ees par
un mode de vibration transverse optique (TO),
dit ferro'electrique qui devient mou (sa fr'equence
diminue) au centre de la zone de Brillouin lorsque
la temp'erature d'ecro?it. Mais pour T ! T q ¸ Tc ,
le fort mouvement quantique de point z'ero de l'ion
central (Ta dans KTaO3) emp?eche la condensation
du mode ferro'electrique, dont la fr'equence se sta
bilise `a basse 'energie. La constante di'electrique
ffl sature `a une tr`es grande valeur, et un fort cou
plage avec le mode transverse acoustique devient
visible.
En 1991, K.A. M¨uller, d'apr`es une 'etude RPE,
envisage une transition de phase d'un nouveau
type dans ces mat'eriaux. B. Hehlen et E.
Courtens s'int'eressent alors aux propri'et'es basses
fr'equences du SrTiO3 et du KTaO3 . Les 'etudes
de diffusion neutronique, mais surtout Brillouin,
montrent alors, parmi les nombreuses anomalies,
une nouvelle excitation tr`es basse fr'equence, qu'ils
attribuent au second son, la propagation ondula
toire de la chaleur.
Ce travail pr'esente des r'esultats originaux
obtenus en diffusion neutronique et Brillouin `a
basse temp'erature (5300 K). Une param'etrisation
des nappes de phonons dans KTaO3 a servi de
base au calcul de la largeur normale des phonons,
de la vitesse th'eorique du second son, dans le cas
o`u il serait effectivement observable, et du spectre
complet de diffusion Brillouin par des processus de
diff'erence de deux phonons. La comparaison des
simulations avec l'exp'erience montre un bon ac
cord pour le calcul des largeurs et des nappes, et le
processus physique observ'e en spectroscopie Bril
louin est probablement celui de diff'erence de deux
phonons. Les diff'erents aspects de la dynamique
des phonons basse fr'equence peuvent ?etre unifi'es
au sein d'une th'eorie de diffusion Brillouin au sec
ond ordre.
Mots clefs : phonons, para'electriques quan
tiques, second son, anharmonicit'e, diffusion neu
tronique, spectroscopie Brillouin, mod'elisation et
simulation num'erique, KTaO3 , SrTiO3 .

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Valette, Stéphane. « Effets thermiques dus à l'interaction laser-matière dans les métaux en régime femtoseconde ». Phd thesis, Université Jean Monnet - Saint-Etienne, 2003. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00004642.

Texte intégral

Résumé :

L'objet de ce travail de these est l'etude des effets thermiques dus a l'interaction laser-matiere dans le cas de materiaux metalliques irradies avec des impulsions femtosecondes. Deux approches sont developpees. La premiere utilise un traitement numerique a deux dimensions du Modele a Deux Temperatures (MDT). Apres definition d'une Zone Affectee Thermiquement (ZAT) sur la base d'arguments de physique des materiaux, l'etendue de celle-ci est estimee par simulation numerique dans la direction perpendiculaire au faisceau laser. La deuxieme approche est de type experimentale. Les techniques de microscopie electronique en transmission et a balayage sont utilisées pour mesurer l'evolution des microstructures en bordure de la zone irradiee. Les regimes femtoseconde et nanoseconde sont compares dans l'ensemble des resultats de ce travail.

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Six, Thérèse. « Migration de constituants de colles et de produits de traitements de surface utilises pour les bouchons de vin de champagne. Physico-chimie et modelisation de la diffusion dans le bouchon ». Reims, 2000. http://www.theses.fr/2000REIMS029.

Texte intégral

Résumé :

Le bouchon pour vin de champagne est un materiau composite constitue de liege et de produits synthetiques (adhesifs et traitements de surface). Ceux-ci peuvent contenir des substances susceptibles de migrer dans le vin. Dans une premiere partie, une demarche analytique a ete mise au point pour evaluer l'alimentarite des bouchons. L'analyse d'un grand nombre de produits commerciaux ne revele aucun compose problematique. A partir de cette etude systematique, un canevas d'agrement par les professionnels du vin de champagne et du bouchon a ete etabli pour evaluer les nouveaux produits sur le marche. Dans une deuxieme partie, le mecanisme de migration a ete etudie dans le but d'apporter aux formulateurs des outils qualitatifs et quantitatifs de formulation. La migration est controlee par la sorption presque instantanee de 20% de simulateur du vin (dont 12% a l'etat liquide) dans les defauts du composite (adhesif/liege). Les vitesses de migration sont tres elevees quelle que soit la nature du migrant et tendent vers des valeurs de diffusion dans un liquide. La modelisation mathematique des cinetiques de migrations de composes modeles, montre clairement que la nature du compose (masse/polarite) n'a aucune influence sur la cinetique ; elle determine par contre l'etat d'equilibre (migration totale a 90 jours pour les composes polaires).

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Thèses sur le sujet « Physical Modelisation »

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