Letteratura scientifica selezionata sul tema "Déposition de particules"

De nos jours les cellules solaires à couches minces sont de plus en plus utilisées essentiellement à raison de leur faible coût. Durant ces dernières décennies les performances de ces cellules ont été nettement améliorées. Dans le présent travail, on a simulé une cellule solaire de type GaAs à l’aide d’un nouveau logiciel (SCAPS) afin d’analyser certains paramètres. En particulier les propriétés de la couche fenêtre (épaisseur, dopage, … ) jouent un rôle primordial dans les performances de la cellule, et afin de les optimiser, on a étudié leur influence sur les grandeurs photovoltaïques de la cellule solaire. Dans le but de mettre en évidence l’importance de la déposition d’une couche fenêtre du type Ga1-xAlxAs sur les cellules solaires au GaAs, une comparaison entre deux cellules, l’une sans couche fenêtre, l’autre avec une couche fenêtre, a été faite. La déposition d’une couche antireflet montre une amélioration importante s’ajoute aux avantages de la couche fenêtre. Le rendement énergétique enregistré est passé de 15.68% dans une cellule au GaAs à 23.67% pour une cellule Ga1-xAlxAs/GaAs avec une couche antireflet double du type MgF2-ZnS. Les résultats obtenus sont en très bon accord avec les résultats expérimentaux publiés.

Le castrum d’Hautpoul a été balayé entre 1241 et 1279 par plusieurs enquêtes d’Inquisition, dont un certain nombre de dépositions ont été conservées, éclairant les réalités d’une «société cathare ordinaire » en prise avec les grands bouleversements du XIIIe siècle méridional. Ces sources informent en particulier sur le complexe groupe aristocratique du lieu, mettant en évidence son soutien à la dissidence religieuse – une foi partagée avec la population villageoise ; elles donnent de précieuses indications sur le fonctionnement des Eglises cathares d’Albigeois et de Carcassès, dont les obédiences se croisaient en Montagne Noire. La mise en perspective des témoignages permet enfin de mettre en évidence de réelles connexions entre défaites militaires et vagues de répression inquisitoriale, comme premiers signaux d’une déprise du catharisme des seigneuries méridionales à partir des années 1240.

L’Inquisition pontificale et son action contre l’hérésie dans le Midi de la France sont relativement bien connues grâce aux sources éditées et aux publications de ces dernières décennies, mais il subsiste des zones d’ombre sur l’organisation administrative et juridique de l’institution en tant que telle. La vie matérielle, le financement de l’Inquisition, en raison du caractère lacunaire ou confidentiel des sources, n’ont souvent été que brièvement évoqués chez les historiens. Plusieurs documents d’importance sont cependant relatifs au financement de l’Inquisition, à ses dépenses, ses charges mais aussi à ses recettes. Des allusions, des remarques dans les dépositions, voire des décisions conciliaires ou des bulles pontificales rapportent les difficultés financières de l’institution, relèvent, déplorent ou réprimandent des abus dans les dépenses ou dans l’exécution de confiscations faites aux hérétiques. Adjointes à des sources plus conséquentes, ces informations permettent de cerner la vie quotidienne de ces juges très particuliers et de reconstituer partiellement le financement de l’Inquisition méridionale des XIIIe et XIVe siècles.

Zusammenfassung: Forschungsgegenstand dieses Artikels ist ein Begräbnis- und Ritualplatz der Kugelamphoren-Kultur der Fundstätte 14 in Kowal (Zentral-Polen). Die Stätte umfasst einen Submegalithen sowie einen Ritualplatz mit Tiergräbern und einer menschlichen Bestattung. Der Komplex kann auf die Zeit zwischen 3250/3100 und 2400/2150 v. Chr. datiert werden. Analysen haben gezeigt, dass der Platz über eine lange Zeit benutzt wurde, und dass die durchgeführten Rituale sehr komplex waren. Beweise wurden gefunden, dass an einigen Stellen rituelle Handlungen ohne Unterbrechung über viele Jahre durchgeführt wurden und einzelne Tieropfer und Niederlegungen nur durch einen Zeitraum von wenigen Jahren voneinander getrennt waren. Die Fund-Struktur einiger Gruben zeigt eine sehr penible Organisation des geheiligten Platzes und ermöglicht an einigen Stellen sogar eine Unterscheidung in Nutz- und rituelle Zonen. Weitere wichtige Informationen wurden durch die Untersuchung einer menschlichen Grablege an dieser Stätte gewonnen. Die Analyse der Grabbeigaben hat deren Natur als rituelle Gaben gezeigt; weiter weist sie auf eine dominante Rolle von Tieren im täglichen Leben der verstorbenen Person hin. Wichtige Daten wurden durch die paläo-biologische Untersuchung der menschlichen Knochen gewonnen. Die paläo-serologische Analyse ergab die Blutgruppe der bestatteten Person. Dies ist der erste derartige Nachweis in der Geschichte der europäischen neolithischen Forschung. Bei den Ergebnissen der DNA-Analyse handelt es eines Vertreters der Kugelamphoren-Kultur in der Literatur und zudem um eine von nur wenigen solcher Untersuchungen eines neolithischen Menschen. Einige der nachgewiesenen Allele sind die ältesten Beispiele dieses speziellen Allel-Typs, die in menschlichen Überresten bis heute identifiziert wurden. Die DNA-Analysen belegen eine Laktose-Intoleranz der bestatteten Person, sie legen weiter eine genetische Verwandtschaft mit der Bevölkerung aus der Region des Fruchtbaren Halbmondes nahe. Die Analyse des stabilen Sauerstoff-Isotopen-Verhältnisses zeigt Muster für häufigeren Ortswechsel und das Entwöhnungsalter. Analysen von stabilen Kohlenstoff- und Stickstoff-Isotopen-Verhältnissen haben Rückschlüsse auf die Ernährung ermöglicht; besondere Aufmerksamkeit verdient die Tatsache, dass bis zu 25 % der Kohlenhydrat-haltigen Nahrung aus Hirse bestanden hat. Das ist der früheste Isotopen-gestützte Nachweis von Hirse in der menschlichen Ernährung in Mitteleuropa. Résumé: Le site 14 de Kowal en Pologne centrale, un complexe rituel appartenant à la culture des amphores globulaires, forme le sujet de cet article. Le site comporte un sub-mégalithe, une structure rituelle avec des dépôts d’animaux et une sépulture humaine. Il fut occupé pendant une longue période allant de 3250/3100 à 2400/2150 av. J.-C. et les rituels étaient complexes: certains furent célébrés au même endroit pendant longtemps, tandis que les sacrifices et dépôts d’animaux n’étaient séparés que par de courts intervalles de peutêtre quelques années. Le remplissage de plusieurs fosses démontre une organisation précise de l’espace sacré, et il a même été possible de faire une distinction entre les actes de déposition rituelle et les dépôts de type utilitaire à l’intérieur de ces fosses. L’étude de la sépulture humaine a également fourni d’importants indices. Il en ressort qu’un individu intentionnellement choisi parmi les membres de ‘l’aristocratie’ locale a été la victime d’un meurtre rituel. L’analyse du mobilier funéraire indique qu’il s’agit d’offrandes rituelles et suggère que les animaux jouaient un rôle déterminant dans la vie de cet individu. L’étude de ses ossements a fourni un important ensemble de données, y compris les résultats d’une analyse sérologique permettant d’identifier – pour la première fois pour le Néolithique européen – le groupe sanguin de cette homme. Dans une étude également pionnière pour la culture des amphores globulaires, l’analyse ADN a permis de décrire la composition génétique d’un de ses membres, une rareté dans les études sur le Néolithique. Certains allèles sont les plus anciens exemplaires d’un type particulier d’allèles jusqu’à présent découvert dans des restes humains. Les données de l’analyse de l’ADN de cet individu suggèrent qu’il était intolérant au lactose et qu’il avait des affinités génétiques avec le Croissant fertile. Les résultats de l’analyse des isotopes stables de l’oxygène peuvent être interprétés soit en termes de mobilité ou de sevrage. Ceux provenant de l’analyse des isotopes stables du carbone et de l’azote nous permettent de reconstruire l’alimentation de notre individu ; en particulier le millet fournissait jusqu’à 25 % de sa consommation en glucides. Ce résultat constitue le premier indice isotopique de la présence du millet dans l’alimentation des populations de l’Europe centrale. Abstract: Site 14 in Kowal (central Poland), a funerary and ritual place of the Globular amphora culture forms the subject of this article. The site includes a sub-megalith, a ritual feature with animal burials and a human burial. The complex can be dated to a period spanning from 3250/3100 to 2400/2150 BC; it was used over a long period, and the rituals carried out were complex. Rituals were performed over many years in certain areas, while individual acts of animal sacrifice and deposition may have been separated by a short interval of just a few years. The fill of some pits shows that the sacred space was carefully organised and it has been possible to distinguish between some utilitarian and ritual deposits within them. Other important information is provided by the study of a human burial discovered at the site. It is possible that a deliberately chosen individual from the tribal ‘aristocracy’ was the victim of a ritual murder. The analysis of the grave goods reveals that they were ritual offerings, and these suggest that animals played a dominant role in the deceased man’s daily life. The study of his bones provides important new insights, including those from a palaeo-serological analysis revealing his blood group, a first in the history of European Neolithic research. The results of DNA analysis constitute the first description of the genetic traits of a representative of the Globular amphora culture, among very few such DNA profiles available for a Neolithic person. Some of the alleles discovered are the oldest examples of particular alleles among those identified in human remains so far. DNA evidence suggests that the individual was lactose intolerant, and it demonstrates a genetic relationship with the Fertile Crescent. The analysis of stable oxygen isotope ratios shows patterns compatible with either residential mobility or weaning age. The analysis of stable carbon and nitrogen isotope ratios allowed us to reconstruct the individual’s diet; particular attention is drawn to the fact that up to 25 % of his carbohydrate diet consisted of millet. This is the earliest isotopic evidence for the presence of millet in the diet of people living in Central Europe.

The Bathurst Mining Camp of northern New Brunswick is approximately 3800 km2 in area, encompassed by a circle of radius 35 km. It is known worldwide for its volcanogenic massive sulphide deposits, especially for the Brunswick No. 12 Mine, which was in production from 1964 to 2013. The camp was born in October of 1952, with the discovery of the Brunswick No. 6 deposit, and this sparked a staking rush with more hectares claimed in the province than at any time since. In 1952, little was known about the geology of the Bathurst Mining Camp or the depositional settings of its mineral deposits, because access was poor and the area was largely forest covered. We have learned a lot since that time. The camp was glaciated during the last ice age and various ice-flow directions are reflected on the physiographic map of the area. Despite abundant glacial deposits, we now know that the camp comprises several groups of Ordovician predominantly volcanic rocks, belonging to the Dunnage Zone, which overlie older sedimentary rocks belonging to the Gander Zone. The volcanic rocks formed during rifting of a submarine volcanic arc on the continental margin of Ganderia, ultimately leading to the formation of a Sea of Japan-style basin that is referred to as the Tetagouche-Exploits back-arc basin. The massive sulphide deposits are mostly associated with early-stage, felsic volcanic rocks and formed during the Middle Ordovician upon or near the sea floor by precipitation from metalliferous fluids escaping from submarine hot springs. The history of mineral exploration in the Bathurst Mining Camp can be divided into six periods: a) pre-1952, b) 1952-1958, c) 1959-1973, d) 1974-1988, and e) 1989-2000, over which time 45 massive sulphide deposits were discovered. Prior to 1952, only one deposit was known, but the efforts of three men, Patrick (Paddy) W. Meahan, Dr. William J. Wright, and Dr. Graham S. MacKenzie, focused attention on the mineral potential of northern New Brunswick, which led to the discovery of the Brunswick No. 6 deposit in October 1952. In the 1950s, 29 deposits were discovered, largely resulting from the application of airborne surveys, followed by ground geophysical methods. From 1959 to 1973, six deposits were discovered, mostly satellite bodies to known deposits. From 1974 to 1988, five deposits were found, largely because of the application of new low-cost analytical and geophysical techniques. From 1989 to 2000, four more deposits were discovered; three were deep drilling targets but one was at surface. RÉSUMÉLe camp minier de Bathurst, dans le nord du Nouveau-Brunswick, s’étend sur environ 3 800 km2 à l’intérieur d’un cercle de 35 km de rayon. Il est connu dans le monde entier pour ses gisements de sulfures massifs volcanogènes, en particulier pour la mine Brunswick n° 12, exploitée de 1964 à 2013. Le camp est né en octobre 1952 avec la découverte du gisement Brunswick n° 6 et a suscité une ruée au jalonnement sans précédent avec le plus d’hectares revendiqués dans la province qu’à présent. En 1952, on savait peu de choses sur la géologie du camp minier de Bathurst ou sur les conditions de déposition de ses gisements minéraux, car l’accès était très limité et la zone était en grande partie recouverte de forêt. Nous avons beaucoup appris depuis cette période. Le camp était recouvert de glace au cours de la dernière période glaciaire et diverses directions d’écoulements glaciaires sont révélées sur la carte physiographique de la région. Malgré des dépôts glaciaires abondants, nous savons maintenant que le camp comprend plusieurs groupes de roches ordoviciennes à prédominance volcanique, appartenant à la zone Dunnage, qui recouvrent de plus vieilles roches sédimentaires de la zone Gander. Les roches volcaniques se sont formées lors du rifting d’un arc volcanique sous-marin sur la marge continentale de Ganderia, ce qui a finalement abouti à la formation d’un bassin de type mer du Japon, appelé bassin d’arrière-arc de Tetagouche-Exploits. Les gisements de sulfures massifs sont principalement associés aux roches volcaniques felsiques de stade précoce et se sont formés au cours de l’Ordovicien moyen sur ou proche du plancher océanique par la précipitation de fluides métallifères s’échappant de sources chaudes sous-marines. L’histoire de l’exploration minière dans le camp minier de Bathurst peut être divisée en six périodes: a) antérieure à 1952, b) 1952-1958, c) 1959-1973, d) 1974-1988 et e) 1989-2000, au cours desquelles 45 dépôts de sulfures massifs ont été découverts. Avant 1952, un seul dépôt était connu, mais les efforts de trois hommes, Patrick (Paddy) W. Meahan, William J. Wright et Graham S. MacKenzie, ont attiré l’attention sur le potentiel minier du nord du Nouveau-Brunswick, ce qui a conduit à la découverte du gisement Brunswick n° 6 au mois d’octobre 1952. Dans les années 50, 29 gisements ont été découverts, résultant en grande partie de l’utilisation de levés aéroportés, suivis de campagnes géophysiques terrestres. De 1959 à 1973, six gisements ont été découverts. Ce sont essentiellement des formations satellites de gisements connus. De 1974 à 1988, cinq gisements ont été découverts, principalement grâce à l’utilisation de nouvelles techniques analytiques et géophysiques peu coûteuses. De 1989 à 2000, quatre autres gisements ont été découverts. Trois étaient des cibles de forage profondes, mais l’un était à la surface.

Les résultats de cette thèse sont composés de trois parties relativement indépendantes. Dans la première partie, nous reprenons le problème de la définition d'une classe de processus markoviens à une infinité de coordonnées (systèmes de particules en interaction). Nous en proposons une construction ne mettant en jeu ni d'analyse fonctionnelle (ou peu), ni de problème de martingale. Ceci est fait en utilisant des outils probabilistes élémentaires, notamment des couplages adéquats. On fait pour cela une certaine hypothèse sur les taux individuels de transition, qui a été déjà exploitée dans la construction de T. M. Liggett (1972) notamment. Notre construction a l'avantage d'expliquer, plus concrètement que dans les autres constructions, le caractère naturel de cette hypothèse. \\Dans une seconde partie, nous considérons un modèle de croissance cristalline introduit par D. J. Gates et M. Westcott en 1987, où des particules du milieu environnant s'agrègent à la surface d'un cristal à maille carrée. Le modèle est caractérisé par des taux de déposition en chaque site qui prennent une certaine forme. Nos résultats portent principalement sur la question de la récurrence et de la récurrence positive de la surface du cristal en fonction de certains paramètres. Nous montrons notamment l'existence d'une zone de paramètres dans laquelle transience et récurrence positive coexistent, et suspectée de présenter un phénomène critique. La troisième partie porte sur la question de la convergence en loi pour le processus de contact (sur Z) sous-critique vu du bord, partant d'une demi-droite de sites occupés. Nous donnons dans un premier temps une démonstration alternative d'un résultat récent de E. D. Andjel, pour la convergence en loi dans la percolation 2D orientée qui est un équivalent discret du contact. Nous établissons un résultat en relation : le processus de contact vu du bord, sur les configurations finies, admet une limite de Yaglom. Enfin nous mettons en évidence les difficultés à surmonter pour adapter le résultat d'Andjel au temps continu.

L'objet de cette thèse est l'étude de la déposition de particules colloïdales dans un dispositif utilisé dans l'industrie, le dip-coating, qui consiste à plonger un substrat dans un bain de suspension colloïdale, et à l'en retirer à vitesse constante. Ce dispositif fait intervenir trois phénomènes, dont l'importance est prépondérante dans la même zone, à proximité de la ligne de contact: l'évaporation, présentant une singularité à la ligne triple, l'hydrodynamique, présentant une divergence des contraintes visqueuses à cette même ligne, et le dépôt de particules. Dans une première partie, nous nous sommes intéressés à l'évaporation d'un liquide pur, dont la ligne de contact est en mouvement. Nous avons pu donner de nouvelles lois de Voïnov (en mouillage partiel) et de Tanner (en mouillage total), prenant en compte l'évaporation, et pouvant expliquer les difficultés observées dans les mesures d'angles de contact. Enfin, nous avons pu isoler une longueur, appelée longueur de capture, grâce à une situation de flux nul. Dans une seconde partie, nous nous sommes penchés sur le cas classique de la "tache de café", où la ligne de contact est fixe, mais où il y a présence de particules. Nous avons pu isoler différentes phases de croissance du dépôt solide de particules, ainsi que la formation par flambage ou fluage de la surface de structures organisées à l'échelle microscopiques. Dans une troisième partie, nous avons étudié le dispositif de dip-coating proprement dit. Cette étude nous a permis de mettre en évidence un minimum dans l'épaisseur de particules déposées, et d'expliquer un nouveau régime de déposition appelé "régime évaporatif", grâce au concept de ligne de capture.

Le fil conducteur des recherches que j'ai effectuées depuis 1995 est la compréhension de la réactivité de surface des oxy-hydroxydes métalliques et de son implication dans les processus de sorption et d'adhésion. J'ai débuté ces recherches par une thèse sur l'étude des interactions des ions iodure avec plusieurs composés du cuivre (oxydes, carbonates et sulfures) par des méthodes spectroscopiques (XPS, Raman) et électrochimiques pour caractériser les composés formés. L'application de ces recherches au stockage souterrain des déchets radioactifs (l'iode étant un vecteur potentiel de contamination) a justifié leur financement par l'ANDRA. Ces premiers travaux m'ont dévoilé l'étendue des études nécessaires à l'avancée des connaissances dans le domaine des interfaces oxydes/solution. Mon embauche au CNRS m'a permis de mettre en œuvre un programme de recherche basé sur une approche multiéchelle (des colloïdes aux substrats massifs) et multitechnique (caractérisation en masse et en surface). Dans une première étape, j'ai utilisé des solides de référence pour améliorer les méthodes de caractérisation acido-basiques et les modèles de complexation de surface. La plate-forme expérimentale du CECM, laboratoire spécialisé dans les matériaux, a permis de réaliser une caractérisation approfondie des solides, au-delà des analyses réalisées habituellement par des chercheurs n'ayant pas un accès direct à ces moyens analytiques (MET, XRD, ATG, XPS,...). J'ai ainsi mis en évidence l'instabilité de la surface de l'alumine gamma en solution, alors que ce composé était utilisé depuis plusieurs dizaines d'années comme un solide de référence. Aidé d'un stagiaire, j'ai synthétisé un hydroxyde d'aluminium (bayerite) avec différentes morphologies pour prendre en compte la cristallographie sur la réactivité de surface, en accord avec les modèles les plus récents. La sorption des anions reste une problématique importante pour le stockage souterrain des déchets radioactifs puisqu'ils seraient les principaux vecteurs de contamination dans la géosphère. Avec une doctorante, nous avons travaillé sur le système sélénite/hématite pour aboutir à la publication de la première étude approfondie sur la sorption de cette espèce anionique du sélénium sur ce minéral. A cette occasion, la nécessité de disposer d'informations spectroscopiques en présence de solution m'a conduit à développer un système permettant de réaliser des spectres infrarouges en mode ATR (réflexion totale atténuée). J'ai ainsi analysé plusieurs systèmes (sulfate, carbonate, uranyle/hématite, uranyle/rutile,...) pour lesquels j'ai obtenu la spéciation des espèces sorbées, notamment en distinguant les complexes de sphère interne et externe. Ces expériences m'ont permis de publier la première étude française avec ce moyen d'investigation de la sorption. Ces études ont été suivies par un séjour de près d'un an à EDF R&D, résultat de la volonté de cette entreprise de développer ses activités de recherche sur la réactivité des produits de corrosion colloïdaux dans les circuits de refroidissement des réacteurs à eau pressurisée (REP), et de mon souhait de renforcer ma connaissance du milieu industriel et de la recherche finalisée. De retour dans un laboratoire CNRS, j'ai appliqué mes compétences sur la sorption aux phénomènes d'adhésion, de la mise en place d'essais en laboratoire jusqu'à l'analyse des retours d'expérience des centrales nucléaires. De manière étonnante, les interactions entre particules colloïdales et matériaux de structure ont fait l'objet de peu d'études, à l'inverse des systèmes modèles (latex/verre, mica,...) dont les conditions expérimentales sont très éloignées des applications. En parallèle à mes activités dédiées à la sorption, j'ai alors porté mes efforts sur cette thématique. Un premier volet a été consacré à la caractérisation acido-basique des matériaux, colloïdaux ou massifs, avec acquisition d'instruments commerciaux ou développement de méthodes originales de mesure de l'adhésion. Cette approche a permis de dégager les processus majeurs à la base de la déposition des particules (interactions électrostatiques et hydrodynamique). La caractérisation de la réactivité des produits de corrosion colloïdaux envers les ion dissous (sulfate, nickel,...) ainsi que la détermination du point de charge nulle ont été réalisées en conditions simplifiés (température ambiante) jusqu'aux conditions industrielles (320°C, présence d'hydrogène).

Il est bien connu que les particules inertielles dans un écoulement périodique ont tendance à se focaliser sur des trajectoires privilégiées. Le but de ce travail de thèse est d'étudier l'influence de cette focalisation sur le transport et la sédimentation de particules dans une fracture plane à rugosité périodique. Tout d'abord, un écoulement monophasique dans une fracture est analysé asymptotiquement dans le cas de faible rugosité. Les résultats classiques de la théorie de la lubrification inertielle sont généralisés au cas de fractures avec des parois asymétriques. Les corrections non linéaires à la loi de Darcy sont calculées explicitement en fonction des facteurs géométriques de la fracture. Le transport de particules dans une fracture horizontal est étudié asymptotiquement dans le cas de particules de faible inertie. Les particules se focalisent sur une trajectoire attractrice, si le débit d'écoulement est assez fort par rapport à la gravité. Un diagramme complet de focalisation a été obtenu, qui prédit l'existence de l'attracteur en fonction du nombre de Froude et des facteurs géométriques de la fracture. Les paramètres quantitatifs du transport ont été calculés également. L'influence de la force de portance sur la migration de particules a été étudiée également. Dans un canal vertical, la portance (provoquée par la gravité) modifie le nombre d'attracteurs et leurs positions. En absence de gravité, la portance peut provoquer une dynamique chaotique des particules. En outre, le captage des particules par une paire de tourbillons a été étudié. Le diagramme d'accumulation obtenu démontre que toute paire de tourbillons peut être un piège à particules.

Tous les travaux récents concernant la déposition de particules en suspension au sein d'un fluide en écoulement bidimensionnel ignorent les effets d'origine hydrodynamique, l'écoulement étant simulé dans un modèle de diffusion dirigée. Nous proposons une approche originale dans laquelle l'hydrodynamique de l'écoulement est simulée par un automate cellulaire. Les paramètres importants sont: la vitesse d'écoulement du fluide loin du substrat, le profil initial de vitesse dans le fluide (couette ou poiseuille), la concentration en impuretés, la probabilité de collage des impuretés sur le substrat ou le dépôt. Cette étude montre que l'étape initiale de la formation du dépôt peut être décrite par un modèle de déposition aléatoire, que les propriétés du dépôt sont peu sensibles au type de profil de vitesse ou a la valeur de la vitesse imposés initialement et que les amas individuels constituant le dépôt sont inclinés dans le sens opposé à l'écoulement. Un modèle simple, considérant uniquement le profil de vitesse à l'interface fluide-dépôt, permet de rendre compte des résultats obtenus. Alors que le dépôt est compact à grande échelle, les amas qui le constituent sont des fractales anisotropes. Leur distribution est une fonction homogène généralisée de la masse et du temps. Les exposants critiques, statiques ou dynamiques, sont déduits de cette distribution. Un calcul analytique des profils de vitesse et de concentration est proposé. Les résultats numériques sont en bon accord avec cette approche de type champ moyen

Le travail présenté dans cette thèse consiste à l'étude des rejets en mer, par émissaire marin, des eaux usées urbaines des collectivités littorales. Nous focalisons notre étude sur les rejets chargés de matières en suspension. Ces matières risquent de déposer autour du point de rejet et créent une zone très polluée. Dans ce contexte, nous procédons à la modélisation de la déposition des particules transportées en suspension par les rejets urbains dans la zone proche du point de rejet dite " champ proche ". Ceci est fait dans le but de mieux comprendre ce phénomène et de pouvoir déterminer, en conséquence, le niveau de traitement à l'amont ainsi que la configuration du dispositif de rejet en fonction des capacités du milieu récepteur à assimiler la pollution solide. Nous avons réalisé ce travail en trois parties. Dans la première partie, nous avons étudié les rejets urbains dans les zones littorales, les caractéristiques des eaux usées urbaines et celles des particules solides transportées par ces eaux. Nous avons aussi étudié la relation entre les différents critères de qualité des eaux du milieu récepteur et le rejet urbain ainsi que le rôle de l'émissaire marin dans la réduction de l'impact environnemental du rejet sur le milieu marin. Dans la deuxième partie, nous nous concentrons sur la zone proche de l'émissaire marin. Il s'agit du jet turbulent issu du rejet. Dans ce contexte, nous étudions le comportement hydrodynamique du jet et nous le modélisons. Ceci est fait par l'établissement d'un modèle Lagrangian pour l'étude du champ proche (modèle de la phase liquide). Dans la troisième partie, nous construisons un modèle pour anticiper la déposition des particules solides transportées par les rejets urbains (modèle de la phase solide). Ce modèle se base sur le phénomène de concentration préférentielle. Il est couplé avec le modèle Lagrangian du comportement hydrodynamique du jet, conçu dans la deuxième partie. Le modèle est validé par des données expérimentales représentant le taux de déposition longitudinale des jets horizontaux et inclinés flottants dans un milieu stationnaire, en présence de co-courant et les jets horizontaux non flottants dans un milieu stationnaire. Nous terminons ce travail par une analyse de sensibilité pour étudier les effets d'un certain nombre de paramètres du jet et du milieu ambiant sur le comportement hydrodynamique du jet et sur le taux de déposition.

Comprendre le processus complexe du dépôt de poussière, appelé encrassement ou salissure, et prédire avec précision son taux sur les modules photovoltaïques (PV) est la clé de l'optimisation des opérations sur le terrain. Cette thèse présente une étude exhaustive sur le transport et le dépôt de particules dans les écoulements turbulents, avec un accent particulier sur les phénomènes de salissure affectant les panneaux solaires. La recherche couvre plusieurs domaines, de l'analyse de la dynamique des particules dans les écoulements turbulents à l'exploration du transport des poussières par la couche limite atmosphérique et de leur dépôt ultérieur sur les panneaux solaires. En outre, l'étude a impliqué la collecte et l'analyse d'échantillons de poussière, ainsi que des mesures de la vitesse du vent et de la concentration de particules sur un site donné.Tout d'abord, les expériences ont révélé que les particules d'un diamètre de U+002410~mu mU+0024 dominent de manière significative le processus de salissure. En outre, notre analyse a identifié la calcite comme le principal constituant de ces particules. D'après ces données de mesure, le dépôt de particules est principalement régi par les effets de la turbulence et de la gravité.L'approche de modélisation a impliqué l'adoption du formalisme d'Euler-Lagrange et du modèle de turbulence U+0024k-epsilonU+0024 RANS dans OpenFOAMU+0024^circledRU+0024. Les interactions turbulentes entre le fluide et les particules sont prises en compte par le biais d'un modèle de dispersion. Dans cette étude, nous adoptons une approche basée sur un modèle de paroi (hauteur adimensionnelle de la cellule de paroi U+0024y_h^+gg 1U+0024), ce qui permet de relever le défi d'une dispersion et d'un dépôt précis des particules, car celles-ci ne voient qu'une description grossière de la couche limite. L'étude explore ensuite la dispersion et le dépôt des particules dans les écoulements turbulents des canaux, en examinant les configurations verticales et horizontales, et les limites des modèles actuels pour prédire avec précision les taux de dépôt. Cela conduit à la mise en œuvre d'un modèle stochastique lagrangien de dépôt sur les parois, qui s'aligne mieux sur les observations expérimentales.Un cas de validation en extérieur sur un panneau photovoltaïque horizontal est utilisé et les résultats de dépôt correspondants sont comparés aux expériences. Le modèle montre un bon accord global avec les expériences. Une étude paramétrique est réalisée pour étudier l'effet de la vitesse et de la direction du vent et de la taille des particules de poussière
Understanding the intricate process of dust deposition and accurately predicting its rate on photovoltaic (PV) modules, often referred to as soiling, holds the key to optimizing field operations. This thesis presents a comprehensive study on particle transport and deposition in turbulent flows, with a specific focus on soiling phenomena affecting solar panels. The research spans across multiple domains, from the analysis of particle dynamics in turbulent channel flow to the exploration of dust transport by the atmospheric boundary layer (ABL) and its subsequent deposition on solar panels. In addition, the study involved the collection and analysis of dust samples, alongside measurements of wind speed and particle concentration in a given site.Firstly, outdoor experiments revealed that particles with a diameter of U+002410~mu mU+0024 significantly dominate the soiling process. Furthermore, our analysis identified calcite as the primary constituent of these particles. From these measurements data, particle deposition is mainly governed by turbulence and gravity effects.The modeling approach involved the adoption of the Euler-Lagrange formalism and the Reynolds Averaged Navier-Stokes (RANS) U+0024k-epsilonU+0024 turbulence model in OpenFOAMU+0024^circledRU+0024. Turbulent fluid-particle interactions accounted via a dispersion model. In this study we adopt a wall-modelled approach (wall-cell dimensionless height U+0024y_h^+gg 1U+0024), as a results, accurate particle dispersion and deposition becomes challenging as particles see a coarse description of the boundary layer. The study then explores particle dispersion and deposition in turbulent channel flows, examining vertical and horizontal configurations, and the limitations of current models in accurately predicting deposition rates. This leads to the implementation of a Lagrangian stochastic wall deposition model, showing improved alignment with experimental observations.An outdoor validation case on a horizontal PV panel is used and the corresponding deposition results are compared with experiments. The model shows an overall good agreement with the experiments. A parametric study is performed to study the effect of the ABL wind speed, wind direction and dust particle size