Tesi sul tema "Fluide de travail"

Dans cette these nous proposons une methode de resolution numerique des equations mhd compressibles en geometrie spherique basee sur une methode pseudo-spectrale. Nous developpons un schema de resolution temporelle semi-implicite pour les termes diffusifs et les termes d'onde, qui permet de nous affranchir des contraintes sur le pas en temps d'une methode purement explicite. La mise en uvre numerique s'avere etre aisee, et efficace lorsque le nombre de mach est proche de 1. Nous etudions ensuite l'erreur d'arrondi commise lors de la transformee de fourier rapide, qui constitue l'une des briques de base du code numerique, et nous degageons une nouvelle limitation theorique sur l'erreur d'arrondi commise par cet algorithme. Nous nous tournons ensuite vers les applications physiques. Nous etudions en premier lieu la convection compressible a l'interieur d'une coquille spherique a nombre de rayleigh modere (jusqu'a 20 fois le nombre de rayleigh critique). Nous classifions les differents modes de convection stationnaire, periodique et bi-periodique. Nous abordons ensuite l'effet dynamo en effectuant une simulation numerique a grande resolution (utilisant 1000000 de points). L'ecoulement compressible turbulent est domine par des vortex cycloniques qui s'etendent sur toute l'epaisseur de la couche spherique. Une partie du champ magnetique est cree dans ces vortex et advecte par eux. Une seconde zone de production de champ magnetique est situee a la base de la zone convective, ou l'on observe une forte rotation differentielle. Enfin, nous nous interessons dans les ecoulements mhd compressibles turbulents, et nous appliquons l'etude au cas des disques d'accretion. Nous proposons pour ces objets un scenario de dissipation turbulente qui est en accord avec les observations

Dans l’industrie, les fabricants tendent à limiter la lubrification conventionnelle lors de l’usinage et s’orientent de plus en plus vers la microlubrification (MQL : Minimum Quantity Lubrication) pour des raisons économiques, écologiques et pour respecter la santé des opérateurs. Une très faible quantité de lubrifiant de faible pression nécessite une conception optimale des canaux internes de l’outil afin de limiter les pertes de charges et avoir les avantages de la microlubrification. Premièrement, une revue bibliographique introduit l’étude en présentant les avantages qu’induit le passage à la microlubrification. Par la suite, quelques conceptions d’outils avec une lubrification interne qui vise la face de coupe ou la face de dépouille de la plaquette sont passées en revue
In machining industry, manufacturers tend to limit conventional lubrication and are moving increasingly towards Minimum Quantity Lubrication (MQL) for economic and ecological reasons, and with a view to safeguarding operator health and safety. A very small amount of lubricant at low pressure requires optimized design of the tools internal channels in order to minimize pressure drops and gain benefit from MQL. First, a literature review introduces the study by presenting the benefits induced by switching to MQL. Thereafter, some tool designs with internal lubrication for rake face or flank face lubrication are presented

La thèse traite du comportement viscoplastique d'alliages AlMgSc et s'articule autour de 3 axes : l'étude du comportement thermomécanique de l'alliage, la simulation du relâchement de contraintes et le procédé formage-recuit. Le comportement de l'alliage a été caractérisé à différentes températures en imposant la contrainte, l'allongement ou la vitesse d'allongement. Quatre régimes de fluage ont été observés. Une contrainte seuil a été mise en évidence ; elle est d'autant plus faible que la contrainte initiale est faible et la température élevée. Un comportement superplastique a été caractérisé. La simulation du relâchement de contrainte et les résultats expérimentaux sont en bon accord, mais le retour élastique du formage simulé est surestimé : le cycle thermique entier et l'anisotropie de l'alliage n'ont pas été pris en compte. A haute température le retour élastique des pièces n'est plus observé. L'usage de ce procédé permettrait entre autres une réduction des coûts de fabrication.

La production d'électricité dépend étroitement de la disponibilité d'une source froide. C'est la raison pour laquelle la plupart des centrales de grande puissance dans le monde sont construites près d'une source d'eau. Le problème de la source froide a été soulevé à plusieurs reprises en France, notamment après les canicules de 2003 et de 2006. Le refroidissement à l'air sec est une des options possibles. Cependant, étant donné le besoin de surface d'échange plus important, le changement de la source froide pour l'air ambiant n'est pas, dans la majorité des cas, viable économiquement.Une des solutions à ce problème imaginées à EDF était de changer l'architecture du cycle de production en considérant un cycle de production composé de deux cycles de Rankine en cascade, le premier fonctionnant avec de la vapeur d'eau et le deuxième fonctionnant avec de l'ammoniac dont la vapeur à basse pression est beaucoup plus dense que celle de l'eau. Cette solution permet de faciliter l'utilisation d'un aérocondenseur et de réduire la taille de la salle machine.En raison de la nature toxique et corrosive de l'ammoniac, il est intéressant d'étudier la possibilité de remplacer ce dernier par d'autres fluides plus adaptés, notamment en envisageant de nouveaux fluides pour lesquels peu ou pas de données sont disponibles. Nous comparons les fluides sur le plan énergétique et en terme de taille des composants de l'installation.Cette thèse illustre la démarche des différentes étapes de notre travail : la recherche de nouveaux fluides de travail, l'évaluation de performance du système en régime nominal et non-nominal, le dimensionnement des principaux composants du cycle ainsi que l'évaluation de coût et de gain économique éventuel.

Thesis (Ph.D)--Civil and Environmental Engineering, Georgia Institute of Technology, 2010.
Committee Chair: Hunter, Michael; Committee Member: Guensler, Randall; Committee Member: Leonard, John; Committee Member: Rodgers, Michael; Committee Member: Roshan J. Vengazhiyil. Part of the SMARTech Electronic Thesis and Dissertation Collection.

Ce travail de recherche concerne la modélisation de la mise en forme des structures à parois minces. On distingue le cas des tôles minces transformées par emboutissage et les matériaux plastiques mis en forme par soufflage. Ce document présente des rappels de mécanique des milieux continus dont le formalisme sert de cadre d'écriture pour les équations d'équilibre avec des conditions aux limites évolutives et pour les lois de comportement en grandes transformations. Les aspects numériques liés à la résolution des équations d'équilibre et au traitement du contact avec frottement sont présentes. Les éléments finis que nous avons développés et utilisés sont décrits en détail. Des exemples de validation et d'application ont permis d'examiner et de quantifier l'influence d'un certain nombre de paramètres. Nos résultats sont confrontés aux résultats expérimentaux provenant de la littérature.

L’obbiettivo della tesi è quello di andare a contestualizzare il metodo "Direct Five Step Procedure" (DFSP) per la progettazione di un sistema di dissipatori fluido-viscosi in un adeguamento/miglioramento sismico di un edificio esistente ed integrando la procedura tenendo conto della capacità duttile della struttura. Per fare ciò si è preso in esame un edificio esistente situato a L’Aquila caratterizzato da un rapporto C/D (capacità/domanda) intorno a 0.2-0.3 così da rendere necessario l’accoppiamento di dissipazione viscosa tramite smorzatori e di dissipazione isteretica attraverso il danneggiamento negli elementi strutturali (travi e pilastri). Imponendo come condizione η = ηξ * ηq (fattore di riduzione della risposta sismica costituito da due contributi: uno viscoso ed uno isteretico) ed utilizzando la DFSP per la progettazione degli smorzatori viscosi si è andato a studiare il comportamento della struttura tramite analisi dinamiche non lineari (come imposto da normativa), utilizzando diverse taglie di smorzatori e confrontando i fattori di riduzione di target e quelli ottenuti a valle delle analisi.

Rebuts inevitables de notre societe de consommation, les dechets plastiques ne cessent de croitre et de s'accumuler. Le domaine des travaux publics est une branche economique tres grosse consommatrice de materiaux. Pour faire face a leur rarefaction, ce domaine devrait, grace au developpement de techniques innovantes, pouvoir absorber la majorite des dechets plastiques comme materiau de substitution. Ce present travail rend compte d'une technique reemployant des dechets plastiques ; cette technique, appelee plastbloc, est un procede de remblai allege constitue d'un empilement de blocs de matieres plastiques fortement comprimes et ligatures. Les essais de compressibilite et fluage effectues sur des blocs de taille reelle ont montre que ce materiau est viscoelastique, son comportement est essentiellement lie a la densite initiale et a la nature des dechets reutilises. D'autres essais ont ete realises pour etudier le comportement a l'eau et la permeabilite de plastbloc. Ce procede est applique sur trois chantiers: remblai a l'arriere d'un rideau de palplanches pour l'elargissement d'une route, remblai au-dessus d'une canalisation et remblai derriere une culee de pont. Afin de valider l'exactitude du comportement des blocs et les applications realisees, un modele rheologique unidimensionnel a ete elabore

Ce travail est consacré à la modélisation des macroségrégations et des distorsions se produisant lors de la solidification de pièces métalliques. Un modèle bidimensionnel d'éléments finis est développé pour l'analyse des écoulements de convection thermo-solutale à l'origine des macroségrégations. Dans ce modèle, l'ensemble des équations, moyennées spatialement, de conservation de l'énergie, de la quantité de mouvement, de la masse et des espèces chimiques est résolu en prenant pour modèle de microségrégation la règle des leviers. Plusieurs formulations permettent une résolution avec couplage faible ou fort des différentes résolutions ainsi qu'une approche en système ouvert ou fermé. Dans le but d'augmenter la précision des résultats, un algorithme de remaillage dynamique est également proposé, de façon à enrichir le maillage au voisinage du front de solidification. L'orientation et la norme du gradient de fraction liquide guident le remaillage dans la zone pâteuse, tandis que la distance à l'isotherme liquidus est utilisée dans le liquide. L'approche numérique est validée grâce à un benchmark de macroségrégation tiré de la littérature et portant sur des alliages Pb-Sn. Les influences de la discrétisation spatiale et temporelle et des schémas de couplage sont discutées, notamment par rapport à la capacité de prédiction des canaux ségrégés. En outre, l'efficacité de l'adaptation de maillage est illustrée dans un cas de solidification dirigée, donnant lieu à l'apparition de " freckles ", ainsi que pour la prédiction de bandes ségrégées de type A dans un gros lingot d'acier. La dernière partie du document présente une modélisation thermo-mécanique visant à calculer le développement, pendant le procédé, des contraintes et distorsions dans les zones solidifiées, ainsi que le retrait et les mouvements de thermo-convection affectant les régions liquides. Le comportement de l'alliage est alors considéré comme newtonien à l'état liquide, comme celui d'un milieu continu viscoplastique à l'état pâteux, et comme élasto-visco-plastique à l'état solide. Cette simulation thermo-mécanique est utilisée pour calculer la formation des lames d'air, la génération des déformations, des contraintes et la formation des retassures primaires.

Il presente lavoro di tesi riguarda lo studio dell’adeguamento sismico di ponti esistenti a travata continua. La prima parte (Parte A) affronta lo studio dello schema di vincolo tradizionale (non adeguato) dei ponti esistenti per poi formulare, a partire da questo, soluzioni di adeguamento con l’utilizzo di dispositivi di protezione sismica in commercio. La seconda parte (Parte B), invece, verte sull'applicazione di specifiche soluzioni di adeguamento, al Caso Studio oggetto del progetto di ricerca “Contributi normativi relativi a Isolamento e Dissipazione” della Reluis. È stato dunque studiato il Caso Studio con diverse soluzioni di vincolo le quali prevedono sia l’utilizzo di soli smorzatori fluido-viscosi sia l’utilizzo congiunto di isolatori elastomerici con i suddetti smorzatori. Le analisi sono state svolte sia con modelli FEM sia con modelli semplificati implementati nel software Matlab. Il presente lavoro è volto a perseguire due macro obiettivi: nella Parte A, a valle della ricerca delle soluzioni di adeguamento sismico attualmente a disposizione, si cerca di fornire ai progettisti, per ogni soluzione di adeguamento trattata, dei modelli semplificati a pochi gradi di libertà (sistemi minimi) rappresentativi, sotto determinate ipotesi, del comportamento dell’impalcato, con lo scopo di creare un supporto ordinato e di facile applicazione progettuale di interventi di miglioramento/adeguamento su ponti esistenti ma utili anche per progettazione ex novo; nella Parte B, applicando al caso studio due particolari soluzioni trattate nella prima parte, si confrontano i risultati fornendo per questo caso studio specifico le soluzioni migliori dal punto di vista di salvaguardia delle sottostrutture, inoltre si cerca di fornire una procedura per la progettazione semplificata per il dimensionamento degli isolatori, accoppiati con gli smorzatori, atta ad ottenere le caratteristiche meccaniche e geometriche da inserire poi nel programma di calcolo utilizzato.

Le couplage entre transformation de phase et comportement mécanique a été étudié dans un alliage de zirconium, le zircaloy-4. Cet alliage, constitutif des gaines de combustible nucléaire, présente une transformation de phases α (hc) ⇋ β (cc) entre 8OO et 1000ʿC qui s'accompagne d'une variation de volume. Une machine d'essais mécaniques a spécifiquement été conçue pour cette étude. Elle permet de réaliser des essais mécaniques et de suivre simultanément la transformation de phase. Le comportement en fluage isotherme des gaines a été étudié entre 700 et 1100ʿC. En phases α et β, des lois de type Norton ont été identifiées et des mécanismes de déformation y ont été associés. Dans le domaine biphasé, un domaine superplastique existe lors de la première moitié de la transformation de phase, associé a du glissement d'interfaces assisté par du fluage diffusion des grains. Dans la deuxième moitié de la transformation, en fonction de la contrainte app]iquée, la déformation est contrôlée soit par la déformation du composite α+β, soit par le fluage de la phase β seule. Ces résultats sont synthétisés sous forme d'une carte d'Ashby. Le comportement en conditions anisothermes a ensuite été étudié. Un phénomène de plasticité de transformation non négligeable (plus de 0. 5 % pour 1 MPa) a été mis en évidence. La plasticité de transformation est linéaire en fonction de la contrainte appliquée et, grâce à des calculs de cellules par éléments finis, il apparaît que la percolation de la phaseβ,est un seuil critique. Ce phénomène peut être décrit par des modèles existants à condition de les adapter. Le dernier chapitre est consacré à l'utilisation des résultats pour la prévision du comportement des gaines soumises à des rampes thermiques rapides dans l'expérience EDGAR du CEA/SRMA. Cette comparaison avec l'expérience permet de préciser les limites de validité des modèles proposés.

Les geosynthetiques ont un role important pour le drainage dans les ouvrages en geotechnique. Ce memoire presente une etude theorique et experimentale sur le comportement drainant des geosynthetiques: transmissivite ou capacite de drainage. Apres une presentation sommaire des principales proprietes et fonctions des geosynthetiques, les differents modeles et regimes d'ecoulement dans le plan des geosynthetiques sont etudies. Par la suite, un developpement theorique du modele capillaire et du modele base sur la theorie de la trainee permettant de calculer le parametre drainant des geosynthetiques a structure fibreuse, est presente ainsi qu'une serie de resultats experimentaux validant le modele capillaire. L'etude experimentale a ete faite pour connaitre le comportement drainant des geosynthetiques sous compression, hors sol et avec sol. L'influence du temps (fluage en compression ou en traction du filtre des composites) sur la transmissivite est abordee tant experimentalement que theoriquement. Enfin, des applications du comportement drainant des geosynthetiques pour le drainage sous un remblai et pour la consolidation par drains verticaux prefabriques sont presentees

L’équilibre de la contrainte dans les revêtements de galeries souterraines à grande profondeur, ou dans des roches meubles, est un phénomène complexe. Il résulte du comportement couplé du terrain et du béton de revêtement. Le caractère fluant de la roche implique une mise en charge progressive du revêtement de la galerie et l’amplitude de ce phénomène est fortement liée à la rigidité de ce dernier. Les calculs permettant de prédire la contrainte générée dans le revêtement sont généralement réalisés en intégrant des modèles très aboutis dans le terrain, mais les résultats peuvent montrer une contrainte beaucoup plus élevée que ce qui est mesuré sur ouvrage réel. Les sources d’erreur de ces modèles peuvent être multiples et ces différences peuvent s’expliquer par l’omission de certains phénomènes pouvant influer sur l’équilibre de la contrainte de revêtement.Au travers de différentes approches à complexité croissante, les phénomènes pouvant influer sur l’évolution de la contrainte au sein des revêtements de galeries souterraines profondes ont été étudiés. Ces phénomènes peuvent être liés au comportement du béton de revêtement ou à celui du terrain. Une approche semi-analytique de type convergence-confinement a été développée en intégrant les effets différés du terrain par un modèle phénoménologique de Singh-Mitchell ainsi que le fluage et le retrait du béton de revêtement par les modèles empiriques des Eurocodes. Cela a permis de déterminer un ordre de grandeur des différents phénomènes et de sélectionner ceux ayant un effet significatif. De plus, grâce à une analyse des données expérimentales sur les ouvrages de Chamoise et de Bure, nous avons pu montrer que l’évolution de la vitesse de contrainte dans le revêtement semble suivre une évolution linéaire dans le plan log⁡(dσ)/log⁡(t) avec une pente qui semble constante en dépit des différences entre les ouvrages. L’étude de ces données expérimentales a également permis de quantifier les effets différés du béton de revêtement à travers l’analyse des mesures de contrainte et de déformation.Le deuxième niveau de complexité intègre le modèle de comportement viscoplastique L&K à un modèle numérique. Afin d’étudier l’amplitude de ces phénomènes de manière plus précise, dont les effets peuvent dépendre de la méthode de mise en œuvre, nous avons défini deux cas de référence. Ces deux cas correspondent aux deux configurations les plus couramment rencontrés en travaux souterrains, à savoir une galerie creusée de manière traditionnelle à section en fer à cheval et une galerie à section circulaire creusée au tunnelier. Une étude de sensibilité aux paramètres de l’étude ainsi que ceux du modèle a été réalisée afin de déterminer la plage de variation possible du paramètre de pente de la vitesse de chargement.Enfin le troisième niveau de complexité d’analyse intègre un modèle de comportement du béton couplant le modèle mécanique aux effets de l’hydratation et du séchage du béton de revêtement. Une analyse de ces phénomènes a été effectuée sur des éprouvettes au travers d’essais de fluage, puis le modèle a été intégré à un des cas de référence. Cela a permis d’obtenir une meilleure estimation de l’effet du fluage dans les revêtements de galerie qui semble être le phénomène prépondérant à la modification de l’évolution de la contrainte dans le revêtement
Stress equilibrium in concrete lining of deep tunnels, or in soft rocks, is a complex phenomenon. It results from the coupled behavior of the rock and the concrete of the lining. The creep behavior of the rock implies a progressive loading of the gallery lining. The magnitude of this phenomenon is strongly related to the rigidity of the concrete lining. Numerical simulation led to predict the stress generated in the lining are generally done by integrating very complex models in rock behavior, but the results can show a higher stress than those measured in real galleries. The origin of the mistakes in these numerical models can be multiple. These differences can be explained by the omission of certain phenomena which can influence the balance of the stress in the lining.Through various approaches with increasing complexity, the phenomena that can influence the evolution of the stress in deep underground tunnel lining have been studied. These phenomena can be related to the behavior of the concrete lining or to the behavior of the ground. A semi-analytical convergence-confinement approach have been developed by integrating the long term behavior of the ground effects with a Singh-Mitchell phenomenological model. The creep and shrinkage of the concrete lining follow an empirical model of Eurocode. This allowed for determining an order of magnitude of the different phenomena and to select those having a significant effect. Moreover, thanks to an analysis of experimental data on the Chamoise and Bure galleries, we have been able to show that the evolution of the stress velocity in the lining seems to follow a linear evolution of log⁡(dσ)/log⁡(t) with a constant slope despite the differences between the structures. The study of these experimental data have quantified the long time behavior of concrete lining through the analysis of stress and strain measurements.The second level of complexity integrates the L&K viscoplastic model into a numerical model. In order to study more precisely the amplitude of these phenomena, their effects can depend on the method of construction, we have defined two reference cases. These two cases correspond to the two configurations most commonly encountered in underground structures: the first is a gallery excavated in a traditional way with a horseshoe section, the second one is a tunnel with a circular section dug with a TBM. A sensitivity study of the parameters of the numerical model, and of the L&K model was performed to determine the possible range of variation of the concrete lining stress velocity parameter.Finally, the third level of complexity integrates a concrete model coupling the mechanical model to the effects of hydration and drying of the concrete. An analysis of these phenomena will be performed on samples through creep tests in the numerical model, then the model will be integrated into one of the reference cases. This will provide a better estimation of the effect of concrete lining creep, which appears to be the most noticeable effect on concrete lining stress evolution

L’objectif de ce travail consiste à accroître la connaissance sur le thermoformage du verre. Ce procédé, largement mis en œuvre par le CERFAV, est basé sur la déformation du verre au sein d’un four électrique radiant sous l’effet de la température. Deux axes de travail ont été identifiés : le développement d’un outil de simulation numérique, et la conception d’un banc expérimental original. D’un point de vue mécanique, le modèle viscoélastique rhéologique choisi permet de décrire le comportement du verre successivement élastique linéaire, viscoélastique puis visqueux, de l’ambiance jusqu’à 800°C. D’un point de vue thermique, le couplage de la conduction avec le rayonnement, validé pour des cas tests issus de la littérature, a été appliqué dans des conditions similaires au thermoformage sans déformation. Pour ce faire, le code radiatif RAD2D développé au LEMTA a été généralisé au verre et implémenté dans le logiciel MSC MARC©. La phase expérimentale a été marquée par la conception et le développement d’un banc d’essais original autour d’un four de thermoformage. Les mesures sans contact de déplacement vertical et de température de la face supérieure du verre ont ainsi été comparées qualitativement aux résultats numériques. Par ailleurs, le four a fait l’objet d’un protocole de qualification (température et flux) qui permettra d’affiner la modélisation. En parallèle, une campagne de détermination des propriétés thermomécaniques du verre a été initiée en vue de paramétrer plus fidèlement le modèle numérique. En conclusion cette première étude a permis la mise en place d’outils performants de calcul et de mesure, les premiers résultats probants devront être complétés par une seconde étude
This study aims at increasing knowledge on glass forming. This process, studied and developed by the CERFAV, is based on the deformation of glass by increasing temperature within an electric radiant furnace. Two investigation tools were developed in parallel: a computational program dedicated to the numerical simulation, and an original experimental set up. The rheological viscoelastic model implemented into the MSCMARC© software for mechanics was chosen to describe the behavior of glass at temperature ranging from ambient to 800°C in turn elastic, viscoelastic and viscous. The coupled code (conduction with radiation), validated for test cases found in the literature, were applied to benchmarks similar to glass forming with no deformation. The radiative home-made RAD2D code based on the Finite Volume Method was adapted to glass and implemented into MSCMARC©. The experimental part of the study consisted in designing and developing an original set up based on a thermoforming furnace. The no-contact-measurements of vertical displacement and temperature on the upper face of the glass were qualitatively compared to our innovative numerical results. In addition, the furnace was characterized in terms of temperature and fluxes and a determination campaign of the thermomechanical properties of the glass was initiated in order to provide data for the refinement of the model. To conclude, efficient tools for calculation and measurement were developed in the present study. The first results are convincing and will be supplemented by further investigations

Nous avons mesure les deformations de retrait et de fluage sur cinq betons a hautes performances, caracterises par une resistance en compression de 85 megapascal a 28 jours. Grace au rapide developpement de la resistance sur ces betons, les mesures commencent des 28 heures de durcissement. Certains essais complementaires de fluage debutent a 3 ou 6 jours. Les betons ont ete conserves, durant les essais, dans trois ambiances: en auto-dessiccation, a 50% et a 98% d'humidite relative. Nous avons suivi les echanges d'eau par une pesee reguliere des eprouvettes de retrait. La fissuration superficielle a ete quantifiee en utilisant la technique de la replique observee au microscope electronique a balayage, associee a une analyse statistique des fissures. La presence de fumee de silice condensee dans le beton est un facteur determinant pour la reduction des deformations differees en cas de dessiccation. Nous constatons aussi, dans ce cas, sur certains betons, une importante fissuration superficielle, meme en presence d'une compression stationnaire elevee. La distribution des contraintes normales a une section transversale n'est pas uniforme en dessiccation, meme durant le fluage. Lors de chargements precoces, les deformations de fluage sont alors tres sensibles aux conditions d'ambiance. Toutefois, l'hypothese de proportionnalite des deformations de fluage propre a la contrainte stationnaire peut etre appliquee dans la gamme des contraintes utilisees. Par ailleurs, quelle que soit l'ambiance de conservation, les chargements a 28 heures ont consolide les betons. Enfin, le coefficient de fluage nominal diminue dans le temps plus rapidement que prevu par les codes de calcul

This study elevates the importance of experience, the senses and tacit knowledge in relation to archaeology with a focus on music. With this I take up a thread drawing on theoretical aspects of Polanyi’s ‘Tacit Dimension’ and ‘Ingold’s Lines’.  I review paradigms in experimental archaeology and music archaeology, and the subject of reconstruction in both.  My case study is of four individuals, whose reconstruction models are connected to artefacts perceived as flutes in the archaeological record and/or notions of prehistoric flutes.  Combining the way in which we learn by understanding others’ experiences through gesture and experience as data, my work examines these ideas in relation to wanting to find out about these flute-making people, and how their work is related to the canon of archaeology to which one might expect that it belongs, and if we can call this a tradition.  What I found was that the praxis is complex and far reaching and stretches into various ontologies through philosophy, religion, emotionalism, intellectualism, symbolism, music, tradition, imagination, experience, sensation and identity, where interrelations of the past, present and future are very evident.  I finally consider archaeology as an art which reveals parallels between archaeology itself and music.  Paradigms in archaeologies in 2013 do not effectively support this praxis of flute making despite contextual experimentation showing welcoming promise for future change.

Le thème de ce travail est la modélisation numérique du remplissage des moules de fonderie par la méthode des éléments finis. Le but de cette étude est de construire un modèle numérique destiné aux ingénieurs de fonderie leur permettant un contrôle du procédé de façon plus scientifique. Le procédé de remplissage implique plusieurs phénomènes physiques (écoulement du métal liquide, transfert thermique et avancement du front), ce qui est très complexe au niveau de la simulation numérique. La résolution du système non linéaire (Équations Navier-Stokes) pour le modèle d'écoulement est effectuée à l'aide de la méthode de Newton-Raphson. L'avancement du front est simulé par une équation de type pseudo-concentration (hyperbolique) qui fait intervenir une très forte instabilité. Nous présentons une technique de lissage afin d'assurer une précision suffisante pour l'avancement de front. Des exemples sont présentés pour valider le modèle de l'avancement du front. Pour obtenir le profil de température une équation d'équilibre thermique est utilisée dans le modèle développé. Nous introduisons la méthode Taylor-Galerkin dans le calcul thermique dans le but d'éviter les oscillations numériques qui se produisent dans le cas où la convection devient dominante. Plusieurs exemples de remplissage sont présentés dans cette étude.

Le retrait et le fluage du beton sont des proprietes de premiere importance pour le constructeur. En effet, elles conditionnent l'aptitude au service des ouvrages a long terme, leur stabilite pouvant devenir critique lorsque des fissuration non stables, ou des deformations trop importantes apparaissent. L'etude a porte sur le fluage de plusieurs betons a hautes performances (bhp) dans trois modes de conservation differents. Une etude en parallele du retrait ou du gonflement a ete menee, ainsi qu'une campagne d'identification de la microfissuration developpee sous chargement stationnaire. La contrainte appliquee aux eprouvettes a ete de 40% ou 75% de celle de rupture a 28 jours. Les essais de fluage ont ete effectues sur des bhp d'une resistance en compression a 28 jours de 85 mpa. Un dispositif de chargement stationnaire compose de verins de 1000 kn, relies a une centrale hydraulique a ete utilise. Les mesures des deformations ont ete faites au moyen de capteurs de deplacement relies a une centrale de mesure. Le retrait et le fluage des bhp, lorsque ceux-ci contiennent des fumees de silice condensees (fsc), sont plus faibles que ceux des betons traditionnels de structure (30 a 40 mpa). Par contre, ceux des bhp sans fsc sont proches de ceux des betons traditionnels. Pour toutes les compositions etudiees, les deformations differees ou celles de retrait ont ete plus elevees pour une conservation en dessiccation. Lors d'une conservation en milieu sature en eau, les deformations de fluage se sont rapidement stabilisees. L'etude de la microfissuration a montre l'existence d'un reseau de microfissures des 40% de la charge de rupture. Les microfissures augmentent en nombre, en longueur et en ouverture avec le temps et l'intensite de la contrainte appliquee. Apres une periode de fluage, les resistances en compression des bhp sont plus importantes que celles des temoins de meme composition, non charges

Pour les constructions en acier, le modele tient compte des gradients longitudinaux et transversaux de temperature, d'un empechement partiel de dilatation aux liaisons, d'un comportement visco-elasto-plastique du materiau a partir d'un niveau de temperature et de contrainte. Comparaison a donnees experimentales et etude des parametres

Etude expérimentale de la fissuration de peau dans les structures, par création d'entailles à profondeur successives sur dalles ayant séchées pendant 56 jours ; constatation d'une ouverture des lèvres de l'entaille, même en présence de précontrainte, et d'un comportement de la structure restant linéaire après libération des contraintes. Modèle stochastique pour la distribution des contraintes de fluage-retrait.

L'observation des tassements differes de batiments lourds a montre la difficulte d'obtenir une bonne prevision des tassements a long terme a partir des seuls essais de laboratoire. E. D. F. A alors developpe un appareil de mesure in situ du comportement differe des sols sous chargement constant, le diflupress l. D. L'analyse des essais au diflupress conduit a la definition d'une pente de fluage. Cette derniere peut etre liee a la contrainte appliquee au sol par la sonde par des relations analogues a celles utilisees pour l'exploitation des essais de fluage en laboratoire. En adaptant les formulations classiques de calcul previsionnel de tassement, on obtient les tassements differes a partir de la caracteristique mesuree au diflupress. L'etude fine de l'ensemble des batiments de deux sites nucleaires fournit une relation entre la deformation differee de la couche compressible et la contrainte induite dans le sol sous chaque batiment. Cette deformation peut etre liee a la caracteristique mesuree au diflupress: on obtient alors une methode simple de prevision du tassement. On utilise egalement les resultats des essais au diflupress l. D. Afin d'identifier les parametres elastoviscoplastiques du modele de comportement de dafalias-kaliakin. On utilise cette loi dans le code aux elements finis lagamine, seule ou couplee avec une loi d'ecoulement qui permet de tenir compte de la presence d'eau interstitielle. On modelise ensuite le tassement differe des centrales nucleaires avec les parametres identifies a partir de l'essai au diflupress: on obtient une pente de tassement differe proche de celle observee sur le site. Une etude fine des chemins de contraintes suivis sous l'ensemble de la fondation, conduit a une approximation possible pour le chemin suivi. On constate egalement que la partie visqueuse du modele est active essentiellement sous la fondation. Cela aboutit a l'elaboration d'une methode simplifiee a partir de la reduction unidimensionnelle de la loi de dafalias-kaliakin

Ce travail de recherche concerne la modélisation des comportements hydromécaniques des massifs rocheux fissures par amélioration et extension d'un modèle par éléments discrets, brig3d. Ce modèle, brig3d, assimile un massif rocheux fissure a un assemblage de blocs rigides qui interagissent au niveau de leurs interfaces. La déformation du massif résulte des déformations au niveau des interfaces, définies à l'aide des déplacements des blocs. Sous l'effet des sollicitations du massif, chaque bloc, en interaction avec d'autres, se déplace vers une position qui assure l'équilibre entre les efforts de contact et les sollicitations extérieures. Les améliorations concernent la reformulation mécanique de brig3d. De nouvelles définitions concernant la position des interfaces et le champ des contraintes sont introduites. Ce travail de recherche concerne également l'introduction d'un modèle par éléments frontières décrivant un écoulement laminaire, permanent et plan, aux interfaces des blocs. Ces deux modelés ont été ensuite couples et appliques a l'analyse des comportements hydromécaniques des massifs rocheux fissures soumis à diverses sollicitations. Une étude particulière a été consacrée pour analyser le comportement d'une fondation de barrage
This research aims at modelling the hydro-mechanical behaviour of fissured rock masses by improvement and extension of a discrete element model, called BRIG3D. This model simulates fissured rock mass as a set of rigid blocks interacting along their interfaces. Interface deformation is related to the relative displacement of the corresponding blocks. Being subject to external loads, the total set of blocks moves until equilibrium is reached. The computation of this equilibrium has been improved by redefining the model description of the rigid block movement, the interface position and the stress distribution along an interface. To describe flow problems through blocks interfaces, a boundary element model has been developed. Flow through each interface is assumed to be laminar, stationary and planar. This hydraulic model has then been coupled with the mechanical model BRIG3D and used to analyse hydro-mechanical rock mass behaviour under varying loads ; In particulard, a study of a dam foundation has been carried out

In recent years, traffic congestion in transportation networks has grown rapidly and has become an acute problem. The impetus for studying this problem has been further strengthened due to the fast growing field of Intelligent Vehicle Highway Systems (IVHS). Therefore, it is critical to investigate and understand its nature and address questions of the type: how are traffic patterns formed? and how can traffic congestion be alleviated? Understanding drivers' travel times is key behind this problem. In this paper, we present macroscopic models for determining analytical forms for travel times. We take a fluid dynamics approach by noticing that traffic macroscopically behaves like a fluid. Our contributions in this work are the following: (i) We propose two second-order non-separable macroscopic models for analytically estimating travel time functions: the Polynomial Travel Time (PTT) Model and the Exponential Travel Time (ETT) Model. These models generalize the models proposed by Kachani and Perakis as they incorporate second-order effects such as reaction of drivers to upstream and downstream congestion as well as second-order link interaction effects. (ii) Based on piecewise linear and piecewise quadratic approximations of the departure flow rates, we propose different classes of travel time functions for the first-order separable PTT and ETT models, and present the relationship between these functions. (iii) We show how the analysis of the first-order separable PTT Model extends to the second-order model with non-separable velocity functions for acyclic networks. (iv) Finally, we analyze the second-order separable ETT model where the queue propagation term - corresponding to the reaction of drivers to upstream congestion or decongestion - is not neglected. We are able to reduce the analysis to a Burgers equation and then to the more tractable heat equation.
Singapore-MIT Alliance (SMA)