Tesi sul tema "Modélisation et calage paramétrique"
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Brakna, Mohammed. "Sensor and actuator optimal location for dynamic controller design. Application to active vibration reduction in a galvanizing process". Electronic Thesis or Diss., Université de Lorraine, 2023. https://docnum.univ-lorraine.fr/ulprive/DDOC_T_2023_0152_BRAKNA.pdf.
Abstract (sommario):
Les objectifs de cette thèse sont de déterminer un modèle à la fois suffisamment précis mais numériquement exploitable pour proposer des méthodologies de placement de capteurs et d'actionneurs pour le contrôle actif de vibration dans une ligne de galvanisation. La galvanisation consiste à recouvrir un métal (dans notre étude : de l'acier) par une couche protectrice de zinc qui évite la corrosion due à l'air. L'épaisseur de cette couche doit être constante pour garantir les propriétés mécaniques et l'état de surface du produit. Dans une ligne de galvanisation, la bande d'acier en mouvement est chauffée puis plongée dans un bain de zinc liquide avant d'être essorée par des buses projetant de l'air. L'air pulsé, ainsi que la rotation des cylindres d'entrainement de la bande - entre autres - créent des vibrations qui viennent perturber l'essorage et donc la régularité du dépôt de zinc. Un contrôle actif est donc nécessaire, par exemple au moyen d'électro-aimants placés de part et d'autre de la bande d'acier en mouvement. Dans un premier temps, un modèle de comportement de la bande d'acier dans la ligne de galvanisation prenant en compte la présence et la propagation des vibrations a été obtenu par discrétisation spatiale d'une équation aux dérivées partielles. Ce modèle de type espace d'état a été validé en simulation et expérimentalement sur une ligne de galvanisation pilote d'ArcelorMittal Research à Maizières-lès-Metz. Une fois ce modèle établi, l'objectif de l'étude est la recherche du placement optimal de capteurs, pour mesurer le plus efficacement les vibrations de la bande, mais également d'actionneurs pour minimiser l'amplitude de ces vibrations par une loi de commande adaptée. Ces problèmes de placements optimaux sont au cœur des thématiques de contrôle actif des vibrations et se retrouvent dans de nombreux domaines d'application. Une méthode de placement basée sur la maximisation des Grammiens a été proposée en vue de réduire l'impact des perturbations sur le système. Différentes stratégies de contrôle ont été envisagées telles que le retour d'état observé et le retour d'état étendu observé pour améliorer les résultats en tenant compte de l'estimation des perturbations par un observateur PI (proportionnel-intégral). Des résultats de simulations et expérimentaux illustrent les résultats obtenusThe aims of the present PhD thesis are to determine a model that is both sufficiently accurate and numerically exploitable to propose optimal placement of sensors and actuators for active vibration control in a galvanizing line. A continuous hot-dip galvanizing process consists in covering a metal (here: a steel band) by a protective layer of zinc which avoids the corrosion due to the air. The thickness of this layer must be constant to guarantee the mechanical properties and surface condition of the product. In a galvanizing line, the moving steel strip is heated and then immersed in a liquid zinc bath before being wiped out by nozzles projecting air. The air flow, as well as the rotation of the driving rolls, among other things, creates vibrations affecting the wiping process and thus the regularity of the zinc deposit. Active control is therefore necessary, for example by means of electromagnets placed on either side of the moving steel strip. In a first step, a behavioral model of the steel strip taking into account the presence and propagation of vibrations was obtained by spatial discretization of a partial differential equation. This state space model was validated in simulation and experimentally on a pilot galvanizing line of ArcelorMittal Research in Maizières-lès-Metz. Once this model is established, the objective of the study is to find the optimal placement of sensors, to measure the vibrations of the strip as efficiently as possible, but also of actuators to minimize the amplitude of these vibrations by an appropriate control law. These problems of optimal placement are at the heart of the issues of active vibration control and are found in many fields of application. An optimal placement method based on Gramian maximization has been proposed in order to reduce the impact of disturbances on the system. Different control strategies have been considered such as (i) observed state feedback based on Kalman filter and LQ regulator; and (ii) extended observed state feedback to improve the results by also taking into account the disturbance estimation provided by a PI (proportional-integral) observer. Simulation and experimental results illustrate the thesis contributions
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Gardet, Caroline. "Modélisation multi-échelles de réservoir et calage d'historique de production". Thesis, Paris 6, 2014. http://www.theses.fr/2014PA066645/document.
Abstract (sommario):
Dans cette thèse, nous proposons deux algorithmes multi-échelles pour la simulation de modèles géologiques de réservoir. Le premier algorithme relève des méthodes géostatistiques à deux points. Il s'agit d'une simulation séquentielle Gaussienne avec variable secondaire. Dans notre approche multi-échelle, la variable secondaire est supposée connue à une deuxième échelle, de résolution plus grossière. Elle représente alors la tendance ou moyenne de la variable principale. A partir d'une paramétrisation adéquate, on montre que le calage des propriétés du modèle géologique à l'échelle grossière est plus efficace que le calage de ces mêmes propriétés à l'échelle fine. Notre méthode est applicable aux variables continues et aux variables discrètes.Le deuxième algorithme est une adaptation d'un algorithme de synthèse de texture aux problèmes de réservoir. C'est un algorithme de simulation multipoints qui nécessite l'utilisation d'une image d'entrainement. Il permet de reproduire des objets géologiques de formes complexes comme des chenaux ou des réseaux de fractures. Comme tous les algorithmes multipoints, il requiert des temps de calcul important. Nous montrons alors comment l'introduction d'une échelle intermédiaire permet de diminuer ce temps de calcul et d'améliorer la reproduction des grandes structures. Nous testons deux techniques pour diminuer davantage encore le temps de calcul : le scan partiel de l'image d'entrainement ou l'organisation des informations extraites de cette même imageIn this manuscript, we propose two multiscale algorithms for the simulation of geological reservoir models.The first algorithm is based on two-points statistics methods. It is based upon the sequential Gaussian simulation with a secondary variable. In our multiscale approach, the scale of the secondary variable is considered as a second scale of coarser resolution. It represents the trend or the average of the primary variable. In the context of history-matching, it can be shown that adjusting the properties of the geological model at the coarse scale is more effective than doing the same at the fine scale provided a suitable parameterization technique is used. Our method holds for both continuous and discrete variables. The second algorithm is rooted in texture synthesis techniques developed in computer graphics and modified to cope with reservoir simulation. This is a multipoint simulation algorithm. As such, it requires the use of a training image. It permits to simulates complex geological objects like channels or networks of fractures. However, as all multipoint algorithms, it requires significant computation times. We show how the introduction of an intermediate scale reduces the computation time and improves the reproduction of large structures. We also test two techniques to further reduce the computation time: the partial scan of the training image and the preliminary organization of the information extracted from this image
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Gardet, Caroline. "Modélisation multi-échelles de réservoir et calage d'historique de production". Electronic Thesis or Diss., Paris 6, 2014. https://accesdistant.sorbonne-universite.fr/login?url=https://theses-intra.sorbonne-universite.fr/2014PA066645.pdf.
Abstract (sommario):
Dans cette thèse, nous proposons deux algorithmes multi-échelles pour la simulation de modèles géologiques de réservoir. Le premier algorithme relève des méthodes géostatistiques à deux points. Il s'agit d'une simulation séquentielle Gaussienne avec variable secondaire. Dans notre approche multi-échelle, la variable secondaire est supposée connue à une deuxième échelle, de résolution plus grossière. Elle représente alors la tendance ou moyenne de la variable principale. A partir d'une paramétrisation adéquate, on montre que le calage des propriétés du modèle géologique à l'échelle grossière est plus efficace que le calage de ces mêmes propriétés à l'échelle fine. Notre méthode est applicable aux variables continues et aux variables discrètes.Le deuxième algorithme est une adaptation d'un algorithme de synthèse de texture aux problèmes de réservoir. C'est un algorithme de simulation multipoints qui nécessite l'utilisation d'une image d'entrainement. Il permet de reproduire des objets géologiques de formes complexes comme des chenaux ou des réseaux de fractures. Comme tous les algorithmes multipoints, il requiert des temps de calcul important. Nous montrons alors comment l'introduction d'une échelle intermédiaire permet de diminuer ce temps de calcul et d'améliorer la reproduction des grandes structures. Nous testons deux techniques pour diminuer davantage encore le temps de calcul : le scan partiel de l'image d'entrainement ou l'organisation des informations extraites de cette même imageIn this manuscript, we propose two multiscale algorithms for the simulation of geological reservoir models.The first algorithm is based on two-points statistics methods. It is based upon the sequential Gaussian simulation with a secondary variable. In our multiscale approach, the scale of the secondary variable is considered as a second scale of coarser resolution. It represents the trend or the average of the primary variable. In the context of history-matching, it can be shown that adjusting the properties of the geological model at the coarse scale is more effective than doing the same at the fine scale provided a suitable parameterization technique is used. Our method holds for both continuous and discrete variables. The second algorithm is rooted in texture synthesis techniques developed in computer graphics and modified to cope with reservoir simulation. This is a multipoint simulation algorithm. As such, it requires the use of a training image. It permits to simulates complex geological objects like channels or networks of fractures. However, as all multipoint algorithms, it requires significant computation times. We show how the introduction of an intermediate scale reduces the computation time and improves the reproduction of large structures. We also test two techniques to further reduce the computation time: the partial scan of the training image and the preliminary organization of the information extracted from this image
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Boutin, Samuel. "Amplificateur paramétrique Josephson : limite quantique, modélisation et caractérisation". Mémoire, Université de Sherbrooke, 2015. http://hdl.handle.net/11143/6984.
Abstract (sommario):
Au cours des dernières années, le développement de l’amplificateur paramétrique Josephson a permis de grandement accroître la fidélité de la mesure des qubits supraconducteurs. De plus, ce nouvel outil a ouvert un éventail de possibilités expérimentales telles la mesure de sauts quantiques et la compression de la lumière. Par contre, de récents résultats expérimentaux [Murch et al. Nature 499, 62 (2013), Zhong et al. NJP 15, 125013 (2013)] démontrent que, malgré les bonnes propriétés de cet amplificateur à faible bruit, des imperfections limitent ses performances.
Dans le cadre de ce mémoire, une modélisation de l’amplificateur paramétrique Josephson (JPA) au-delà des approximations standards est présentée afin de mieux comprendre et caractériser ces imperfections. Pour la première fois, le JPA à pompe de courant monochromatique, le JPA à pompe de courant bichromatique et le JPA à pompe de flux sont comparés dans un même formalisme. Ceci permet une analyse des avantages et inconvénients de chacun au-delà de ce qui se trouve dans la littérature. En particulier, l’analyse démontre que ces différentes pompes mènent à des corrections d’ordres supérieurs différentes.
À l’aide d’outils numériques et analytiques, on caractérise le champ en sortie de l’amplificateur. On démontre alors que le niveau de compression de ce champ est limité par les corrections d’ordres supérieurs généralement négligées dans la modélisation du JPA. Ce résultat numérique est comparé aux résultats expérimentaux obtenus par nos collaborateurs du laboratoire de nanoélectronique quantique de l’Université de Berkeley. Finalement, les cumulants de troisième et quatrième ordres sont calculés et démontrent que le caractère non gaussien du champ en sortie d’un amplificateur paramétrique Josephson augmente avec le gain et la non-linéarité.
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M'Sirdi, Kouider Nacer. "Modélisation paramétrique adaptative et application à l'analyse spectrale". Grenoble INPG, 1988. http://www.theses.fr/1988INPG0088.
Abstract (sommario):
Elaboration d'estimateurs simples et performants pour les signaux a bandes etroites (filtres selectifs adaptatifs). Reduction du nombre de parametres estimes et amelioration de la robustesse et de la vitesse de convergence des algorithmes et on considere les filtres en peigne adaptatifs. On propose ainsi methodes de rejet de perturbation adaptatives par analyse de convergence
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Komine, Vadim. "Etude d'un oscillateur paramétrique à quartz : conception, modélisation et réalisation". Besançon, 2003. http://www.theses.fr/2003BESA2006.
Abstract (sommario):
Le phénomène de résonance paramétrique n'a été véritablement étudié théoriquement qu'au début du vingtième siècle. Ses applications dans le domaine de l'électronique se limitent à l'amplification HF faible bruit. L'étude décrite dans ce mémoire l'étend au cas des oscillateurs RF. Un premier chapitre est consacré aux rappels théoriques et principes de fonctionnement de dispositifs paramétriques. Il montre comment réaliser dans le principe, par pompage d'une réactance variable, une oscillation paramétrique en électronique et l'appliquer à l'oscillateur à quartz. Ce type d'oscillateur est d'abord analysé puis simulé. L'approche théorique est suivi de son application pratique avec l'utilisation d'un résonateur à quartz à 10 MHz dans une boucle paramétrique pompée à une fréquence double de la fréquence d'oscillations. Les mesures expérimentales de cet oscillateur paramétrique à quartz (OPQ) et leur comparaison aux résultats théoriques font l'objet du dernier chapitre. L'OPQ y est notamment caractérisé en termes de bruit de phase et de stabilité de fréquence. Ses résultats encourageants ouvrent des perspectives d'évolution décrites en conclusionThe phenomenon of parametric resonance has been theoretically studied just from the beginning of the twentieth century. Its applications in electronics are restricted to low noise HF amplifiers. In this work the application of parametric resonance is extented to the case of RF oscillators. The first chapter is dedicated to a theoretical review and principles of operation of existing parametric devices. It it shown how an electronic parametric oscillator can work when pumping a variable reactance and how this can be applied to quartz crystal oscillators. This type of oscillator is first analysed before being simulated. This theoretical approach is then applied to a 10 MHz quartz crystal resonator inserted in a parametric loop which is modulated with a pump signal whose frequency is twice the loop resonant frequency. Experimental results of this Parametric Quartz Crystal Oscillator (PXO) are discussed in the last chapter. Resulting data are compared with the theoretical ones. The PXO is also caracterized especially in terms of phase noise and frequency stability. Its encouraging features open up possibilities of future developments described in the conclusion
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Gillet, Mathieu. "Analyse de systèmes intumescents sous haut flux : modélisation et identification paramétrique". Phd thesis, Université d'Angers, 2009. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00465240.
Abstract (sommario):
La protection des structures, matériels et personnels contre les agressions thermiques violentes est une problématique incontournable dans le secteur militaire. Dans ce contexte, les revêtements intumescents, qui ont la propriété de gonfler lorsqu'ils sont soumis à un flux thermique intense, peuvent s'intégrer efficacement parmi les dispositifs de protections traditionnels. Cette étude, menée pour le ministère de la Défense, propose dans un premier temps une étude du comportement des peintures intumescentes et des principales agressions thermiques rencontrées sur le champ de bataille. Leurs effets sur des échantillons revêtus de peinture intumescente sont testés grâce à un moyen d'essai original : le Four Solaire Principal de la Délégation Générale de l'Armement. Dans un second temps, un modèle mathématique 1D basé sur un système d'équations aux dérivées partielles est développé pour décrire le comportement thermique et le gonflement de revêtements intumescents soumis à un flux radiatif. Une analyse de sensibilité est effectuée afin de désigner les paramètres "clés" du modèle (dont les incertitudes influencent particulièrement les résultats). Par la suite, les protocoles d'identification mis en oeuvre pour déterminer ces paramètres sont présentés. Des méthodes inverses basées sur des signaux thermiques périodiques sont utilisées pour identifier la diffusivité thermique des couches vierges et charbonneuse de peinture. En outre, la méthode des gradients conjugués est mise en oeuvre pour l'identification de la conductivité thermique non linéaire de la couche réactive. Enfin, les résultats obtenus sont discutés et les perspectives de l'étude sont présentées.
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Taramasco, Ollivier. "Modélisation non paramétrique du comportement des cours boursiers". Grenoble 1, 1993. http://www.theses.fr/1993GRE10038.
Abstract (sommario):
Ce travail a pour objet d'eclairer le comportement des cours d'actions et indices de valeurs. Le processus des rentabilites boursieres est d'abord examine a l'aide des outils statistiques classiques puis des techniques empruntees a la theorie du chaos. L'etude se focalise ensuite sur la nature de la dependance entre les rentabilites consecutives. Celle-ci est decrite par l'analyse factorielle des correspondances et par l'analyse canonique entre deux vecteurs aleatoires. Les resultats montrent qu'il existe, outre la correlation lineaire, une dependance d'allure parabolique, que ces deux formes de dependance restent relativement stables dans le temps et qu'elles ont une interpretation financiere possible. Ces constats conduisent alors a une representation de type arch non parametrique du processus des rentabilites dont les moments conditionnels peuvent etre exprimes a l'aide des fonctions canoniques
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Fischer, Richard. "Modélisation de la dépendance pour des statistiques d'ordre et estimation non-paramétrique". Thesis, Paris Est, 2016. http://www.theses.fr/2016PESC1039/document.
Abstract (sommario):
Dans cette thèse, on considère la modélisation de la loi jointe des statistiques d'ordre, c.à.d. des vecteurs aléatoires avec des composantes ordonnées presque sûrement. La première partie est dédiée à la modélisation probabiliste des statistiques d'ordre d'entropie maximale à marginales fixées. Les marginales étant fixées, la caractérisation de la loi jointe revient à considérer la copule associée. Dans le Chapitre 2, on présente un résultat auxiliaire sur les copules d'entropie maximale à diagonale fixée. Une condition nécessaire et suffisante est donnée pour l'existence d'une telle copule, ainsi qu'une formule explicite de sa densité et de son entropie. La solution du problème de maximisation d'entropie pour les statistiques d'ordre à marginales fixées est présentée dans le Chapitre 3. On donne des formules explicites pour sa copule et sa densité jointe. On applique le modèle obtenu pour modéliser des paramètres physiques dans le Chapitre 4.Dans la deuxième partie de la thèse, on étudie le problème d'estimation non-paramétrique des densités d'entropie maximale des statistiques d'ordre en distance de Kullback-Leibler. Le chapitre 5 décrit une méthode d'agrégation pour des densités de probabilité et des densités spectrales, basée sur une combinaison convexe de ses logarithmes, et montre des bornes optimales non-asymptotiques en déviation. Dans le Chapitre 6, on propose une méthode adaptative issue d'un modèle exponentiel log-additif pour estimer les densités considérées, et on démontre qu'elle atteint les vitesses connues minimax. L'application de cette méthode pour estimer des dimensions des défauts est présentée dans le Chapitre 7In this thesis we consider the modelling of the joint distribution of order statistics, i.e. random vectors with almost surely ordered components. The first part is dedicated to the probabilistic modelling of order statistics of maximal entropy with marginal constraints. Given the marginal constraints, the characterization of the joint distribution can be given by the associated copula. Chapter 2 presents an auxiliary result giving the maximum entropy copula with a fixed diagonal section. We give a necessary and sufficient condition for its existence, and derive an explicit formula for its density and entropy. Chapter 3 provides the solution for the maximum entropy problem for order statistics with marginal constraints by identifying the copula of the maximum entropy distribution. We give explicit formulas for the copula and the joint density. An application for modelling physical parameters is given in Chapter 4.In the second part of the thesis, we consider the problem of nonparametric estimation of maximum entropy densities of order statistics in Kullback-Leibler distance. Chapter 5 presents an aggregation method for probability density and spectral density estimation, based on the convex combination of the logarithms of these functions, and gives non-asymptotic bounds on the aggregation rate. In Chapter 6, we propose an adaptive estimation method based on a log-additive exponential model to estimate maximum entropy densities of order statistics which achieves the known minimax convergence rates. The method is applied to estimating flaw dimensions in Chapter 7
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Picard, Marie-Hélène. "Comportement et modélisation p-y des argiles sensibles du Québec : études expérimentale et paramétrique". Thesis, Université Laval, 2012. http://www.theses.ulaval.ca/2012/28732/28732.pdf.
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Marquot, Aurélien. "Modélisation du traitement de l'azote par boues activées en sites réels : calage et évaluation du modèle ASM1". Pau, 2006. http://www.theses.fr/2006PAUU3016.
Abstract (sommario):
La dépollution des eaux usées par les boues activées a été progressivement maîtrisée pour permettre de traiter non seulement les composés carbonés mais aussi l'azote et le phosphore. Parallèlement, des modèles mathématiques ont été développés pour représenter les processus complexes impliqués par l'activité de la biomasse. L'aboutissement de ces modèles à une description complète du traitement du carbone et de l'azote par boue activées a été apporté avec le modèle ASM1 (1987). Ce modèle, ainsi que ceux qui l'ont suivi sont désormais intégrés à des logiciels de simulation qui sont de véritables outils de dimensionnement et d'aide à la gestion pour les stations d'épuration. Cependant l'utilisation de la simulation dans le domaine des eaux usées requiert encore un niveau d'expertise élevé. De plus la recherche doit se poursuivre tant sur le plan du développement des modèles que sur les protocoles qui permettent leur utilisation pertinente. C'est dans ce contexte que cette thèse a été réalisée, avec les buts parallèles d'actualiser les recommandations du Cemagref pour le dimensionnement et la gestion des stations d'épuration en France, et de participer à la recherche internationale qui est actuellement représentée par le groupe de travail IWA “Guidelines for Use of Activated Sludge Models”. Ce document présente donc le traitement de l'azote par boues activées et les modèles qui y sont associés. Le modèle ASM1 a été sélectionné pour une étude sur site réel. Cette étude de 22 mois a eu pour objectif d'obtenir un calage des paramètres du modèle. Les caractéristiques du site réel ont fortement influencé le développement des méthodes de suivi avec un protocole spécifique aux systèmes d'aération intermittente. Parallèlement, des tests complémentaires en laboratoire et un protocole propre au calage du modèle et à sa validation ont été élaborés. Les résultats obtenus ont permis d'évaluer d'une part la robustesse d'un calage et d'autre part la capacité du modèle à représenter le fonctionnement réel de la station, notamment lorsque des contraintes fortes comme une inhibition de la nitrification sont survenues. Les connaissances acquises lors de l'étude sur site réel ont ensuite été valorisées par des travaux de simulation sur des " scénarios avancés ". Ces scénarios ont permis d'appréhender l'apport de la simulation par rapport aux méthodes de dimensionnement conventionnelles. Ils ont également permis d'étudier de manière approfondie les mécanismes du modèle et leurs limitations. Enfin des scénarios prospectifs ont amené à discuter différentes options de dimensionnement et de gestion face à des situations de crise (problèmes de gestion de la boue, temps de pluie ou inhibition)Wastewater treatment by activated sludge was progressively improved in order to remove not only carbonaceous pollutants but also nitrogen and phosphorus. In parallel, mathematical models were developed to represent the complex processes resulting from the biomass activity. This led to the complete description of carbon and nitrogen removal by the Activated Sludge Model n°1 (ASM1, 1987). This model, and all the following ones, are nowadays implemented in simulation software and used as design and operation support tools. Nevertheless the use of simulation in the wastewater treatment field requires high expertise. Furthermore, research must be continued on both models development and protocol for their calibration. In this context the PhD was carried out with the goals of updating Cemagref's recommendations for design and operation of French wastewater treatment plants, and participating to the international research presently carried out by the IWA task group “Guidelines for Use of Activated Sludge Models”. This document first introduces nitrogen removal by activated sludge and the corresponding models. ASM1 was selected for a full-scale survey. This 22-month study aimed at obtaining a calibration of the model parameters. Site characteristics have strongly influenced the development of monitoring methods and calibration/validation procedures adapted for intermittent aeration system. In parallel, laboratory experiments were performed to determine additional model parameters. The results allowed the evaluation of both the model robustness through several calibration campaigns and its capacity to represent real operation of the plant, especially under strong constraints such as nitrification inhibition. This modelling experience with full-scale data was used to simulate “advanced scenarios”. These scenarios aimed at understanding the advantages of simulation compared to conventional design methods. They also allowed deeper assessment of the model mechanisms and limitations. Finally, prospective scenarios compare several design and operation strategies when facing crisis event, such as erratic sludge wastage, rain events, or inhibition of nitrification
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LAROUK, PROIETTI AICHA. "Interférométrie ultrasonore et sédimentation de particules : modélisation paramétrique et traitement par déconvolution des signaux reçus". Paris 12, 1998. http://www.theses.fr/1998PA120011.
Abstract (sommario):
Le probleme traite est celui de l'application de la modelisation parametrique arma et des methodes de deconvolution a une technique d'interferometrie ultrasonore dite echocell, qui vise l'etude de la sedimentation de particules en suspension d'une maniere generale et celle des globules rouges en particulier. Notre contribution comporte trois volets. Dans un premier temps, nous nous sommes interesses a la phase de l'acquisition de l'information. Il s'agissait de mettre en place une version modifiee de la chaine d'acquisition existante pour pallier certaines limitations et inadequations de celle-ci. Dans un second temps, nous avons propose des methodes d'analyse du signal echocell ; nous procedons dans ce sens a un filtrage qui attenue le bruit existant et donne une forme lissee des donnees acquises au moyen de la methode de reponse impulsionnelle tronquee. Le modele parametrique arma est par suite utilise pour l'analyse spectrale du signal echocell. Les frequences dominantes dans les spectres arma estimes peuvent etre reliees a la vitesse d'accumulation des particules qui sedimentent. Enfin, nous avons aborde le probleme de deconvolution des signaux radiofrequences recus lors de la sedimentation des particules afin d'ameliorer le pouvoir separateur du capteur utilise. Ceci permet d'identifier la reponse impulsionnelle du milieu etudie, contribue a suivre la cinetique de sedimentation des particules et determine certaines de leurs proprietes caracteristiques telles que leur vitesse d'accumulation, leur densite et compactage. Nous avons alors envisage et teste diverses methodes de deconvolution et nous avons retenu particulierement deux methodes : l'une deduite de la correlation et l'autre appartenant aux methodes de deconvolution bernoulli gaussienne par l'utilisation du detecteur smlr propose par kormylo et mendel. L'application de ces methodes dans un cadre reel avec des suspensions sanguines non agregees et des particules spheriques test permettent de montrer une amelioration de la resolution axiale d'un facteur de quatre. L'epaisseur de la couche sedimentee en fonction du temps de sedimentation est donnee et la vitesse d'accumulation des particules etudiees est estimee. Enfin, les impedances acoustiques et les cfficients de reflexion du milieu etudie sont alors deduits.
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Yousuf, Muhammad Amir. "Modélisation paramétrique des petits terminaux et antennes multi-bandes ou ultra large bande". Phd thesis, Télécom ParisTech, 2011. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00634866.
Abstract (sommario):
Depuis le lancement systèmes des communications d'ultra large bande (ULB) en courtes distances les facteurs comme la miniaturisation d'appareil et haut débit créer des grands défis pour les concepteurs d'antennes. Une façon de faire le travail de conception facile est du modéliser statistiquement la variabilité de comportement de rayonnement de l'antenne en fonction de sa géométrie. Tel effort est également utile pour la meilleure utilisation du canal de communication si on combine le modèle d'antenne avec ça. Cette thèse est une tentative vers la modélisation statistique des antennes ULB. Le sujet est confronté à deux défis majeurs, la création de la population statistiques considérable d'une classe(s) d'antenne et la modélisation du diagramme de rayonnement de l'antenne qui est composé de grand nombre de paramètres complexes. Dans cette thèse, nous essayons de répondre le premier en proposant une approche de conception générique pour les antennes planaires ULB et le second en présentant l'utilisation de technique l'ultra-compressé de modélisation paramétrique. L'approche de conception générique est basé sur des formes trapézoïdales et offre une grande flexibilité et polyvalence dans la conception des antennes ULB diverses. Cette approche montre une facilité importante dans l'optimisation d'antennes (également pour la création de la population), car elle réduit le nombre de paramètres qui contrôle la géométrie de l'antenne, sans compromettre le degré de liberté. Ultra-compressé modélisation paramétrique est basée sur deux méthodes de synthèse d'antenne, la méthode d'expansion singularité (SEM) et sphériques méthode d'expansion de mode (SMEM) qui permettent de réduire le nombre de paramètres complexes requis pour le diagramme de rayonnement de 99,9%, permettant à l'effort de modélisation possibles. Un modèle statistique de l'antenne biconique basé sur cette technique a été présenté
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Molinaro, Franck. "Caractérisation temps-fréquence et modélisation paramétrique du cliquetis moteur : application à la détection". Toulouse, INPT, 1992. http://www.theses.fr/1992INPT020H.
Abstract (sommario):
Cette these concerne l'application de techniques de traitement du signal sur le signal vibration de la culasse d'un moteur automobile. L'objectif de l'etude est l'amelioration de la detection du cliquetis moteur, phenomene parasite de la combustion deteriorant le moteur, en particulier a hauts regimes quand le signal est tres bruite. Ce document est divise en trois parties: presentation de l'etude, caracterisation et modelisation du cliquetis, segmentation et classification. La premiere partie definit le cliquetis a l'interieur du cycle moteur, presente les systemes d'allumage asservis au cliquetis, l'instrumentation et precise l'objectif de l'etude suscitee par siemens automotive. La seconde partie essaye de caracteriser le cliquetis. Une revue des representations temps-frequences est necessaire pour determiner la mieux appropriee au signal. L'observation des diagrammes temps-frequence du signal vibration determine les caracteristiques du cliquetis. Un modele, nomme prony evolutif, adapte aux signaux multicomposantes variables avec le temps, est propose pour modeliser le cliquetis. La troisieme partie s'interesse a la detection. Les techniques de segmentation sont inefficaces sur ce signal. La classification evalue le couple optimal: distance, jeu de parametres, ameliorant la detection du cliquetis. Une comparaison entre le detecteur classique et le detecteur obtenu par classification conclue l'etude a l'avantage du dernier
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Bouchet, Geneviève. "Modélisation paramétrique des amplificateurs industriels hautes fréquences à triode et fonctionnant en classe C". Nancy 1, 1999. http://www.theses.fr/1999NAN10003.
Abstract (sommario):
Ce travail est consacré à l'étude des amplificateurs hautes fréquences, utilisés pour des applications industrielles de chauffage diélectrique avec pour objectif précis de développer un modèle permettant de simuler le fonctionnement d'un amplificateur haute fréquence de classe C à tube électronique alimentant une charge d'impédance variable. Le modèle mis au point repose sur deux relations analytiques qui explicitent la dépendance des courants instantanés qui circulent dans le tube en fonction des tensions instantanées appliquées aux électrodes. Ces deux relations utilisent sept paramètres caractéristiques de la triode et permettent de déterminer la valeur de tous les courants continus et alternatifs qui circulent dans le tube en fonction des tensions appliquées. En intégrant les circuits d'anode et de cathode au modèle de la triode, on a pu construire un programme de calcul décrivant le fonctionnement complet d'un amplificateur. Cette modélisation a été validée par l'étude d'un amplificateur industriel de puissance fabriqué par la société SAIREM. Il utilise une triode CTK5. 1 de 10 kW. Les mesures des tensions et courants ont été effectuées sur cet amplificateur en module et en phase. Elles justifient la forme analytique des deux relations caractérisant la triode y compris en classe C et permettent de calculer les valeurs numériques des paramètres. L'exploitation du modèle permet de définir clairement sur un abaque de Smith la zone de variation de l'impédance de charge que l'amplificateur peut supporter lorsqu'il est utilisé en classe C. Le modèle peut également être utilisé comme outil de dimensionnement pour les circuits d'anode et de cathode.
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Sanches, Leonardo. "Résonance sol des hélicoptères : modélisation dynamique, analyse paramétrique de la robustesse et validation expérimentale". Toulouse, ISAE, 2011. http://www.theses.fr/2011ESAE0014.
Abstract (sommario):
Ce travail s’intéresse à la compréhension du phénomène de résonance sol des hélicoptères à pales articulées et sur l’influence du vieillissement de certains éléments mécaniques sur ce phénomène. Un modèle dynamique simplifié d’un hélicoptère, composé de six degrés de liberté, non amorti, est considéré. Trois méthodes sont utilisées pour le traitement des équations dynamiques à coefficients périodiques : la Méthode de Floquet (FM), la Méthode des Echelles Multiples (MMS), ainsi qu’une procédure d’analyse de robustesse (μ-analyse). Elles mettent en évidence toutes les zones critiques et vérifient l’existence d’instabilités paramétriques. L’analyse de stabilité des rotors isotropes et anisotropes est réalisée. Les diagrammes de stabilité (obtenus avec FM) montrent la complexité de l’évolution de ces zones, ainsi que l’apparition de points de bifurcation à faible vitesse de rotation. L’étude de la réponse temporelle de l’hélicoptère est approfondie au travers d’un développement analytique grâce à la MMS. L’obtention des expressions analytiques rend cette méthode plus polyvalente et moins coûteuse en puissance de calcul par rapport à FM. Les analyses de robustesse montrent, en considérant des incertitudes dans les raideurs de trainée des quatre pales, que le pire cas correspond à une perturbation symétrique de toutes les pales. La validation des résultats théoriques pour plusieurs configurations de rotors est obtenue grâce à un nouveau dispositif expérimental.
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Ripert, Pierre-Jean. "Modélisation et identification paramétrique de l'effort de contact pneumatique/sol pour la dynamique véhicule". Nantes, 2006. http://archive.bu.univ-nantes.fr/pollux/show.action?id=7dfc229e-6ee9-466d-bbe3-ca82178b642c.
Abstract (sommario):
Les travaux de cette thèse portent sur l’amélioration de la corrélation essai/calcul du pneumatique. Deux axes d’améliorations sont prospectés : la méthodologie d’identification paramétrique et le modèle de pneumatique. La méthodologie d’identification paramétrique est dite « garantie » car elle est basée sur une démarche criticiste. Sur tout type d’excitation (sur banc d’essai ou véhicule), elle permet de caractériser de manière robuste aussi bien la structure que les paramètres du modèle. Le modèle de pneumatique se base sur le formalisme des robots articulés et sur la déformation vue par l’aire de contact. La mise en forme du modèle est réalisée de sorte à être compatible avec les modèles empiriques de spécification des efforts d’interaction pneumatique/sol. On obtient de cette manière un modèle paramétrique qui permet de décrire de manière réaliste et spécifiable le comportement du torseur d’effort appliqué à la base du pneumatique, en statique et en dynamique du premier ordre. Cette méthodologie d’identification et ce modèle de pneumatique sont utilisés pour caractériser différents pneumatiques soumis au banc d’essais de PSA Peugeot Citroën. On identifie de cette manière les comportements observables pertinents. La démarche est illustrée sur les modèles d’effort latéral et du moment d’auto-alignement pour l’agrément de direction. Des mesures sur véhicule sont aussi utilisées pour identifier le modèle d’effort latéral afin de démontrer la validité de la méthode sur des sollicitations dynamiques réellesThis work deals with improvement of tire correlation between real tests and simulations. Two ways are used: in one hand parametric identification methodology and in another hand tire model. Parametric identification methodology is said “guaranteed” because it is designed in a criticism way. Thus with all kind of excitations (from test bench or passenger car), structure model and parameters can be obtained robustly. Tire model is based on the robotic formalism and on empirical specification model of tire/ground interaction forces. The obtained model can be used to specify or to predict tyre static force behaviours and first order dynamics. The developed parametric identification methodology and the tire model are combined to characterise few tires with the PSA Peugeot Citroën test bench. Pertinent and observable behaviours are so deduced. The methodology is applied to cornering force and self aligning torque models dedicated to steering handling. At the end the method is applied to real running car measurements to identify cornering force. It proves the validity of the method both for test bench data and for running car data
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Clavel, Arnaud. "Modélisation et identification paramétrique de systèmes hystérétiques : application à la suspension des véhicules routiers". Rennes 1, 2002. http://www.theses.fr/2002REN10053.
Abstract (sommario):
Les outils de simulations numériques occupent de plus en plus de place dans le développement et la mise au point des véhicules, d'où la nécessité d'établir des modèles du comportement dynamique du véhicule dans son ensemble ou de certains de ses organes en particulier. Une des difficultés rencontrées est la modélisation et l'identification paramétrique des systèmes hystérétiques car ces derniers sont fortement non linéaires. Nous proposons un modèle dynamique, continu et non linéaire, pour de tels systèmes. Ce modèle peut être linéarisé de façon exacte par un changement de variable pour être exprimé en espace plutôt qu'en temps. Il conserve alors ses propriétés de dissipativité et de rate-independence. Nous exploitons cette propriété pour étudier l'identifiabilité des paramètres, rechercher une entrée optimale et mener l'estimation des paramètres par la méthode PEM (Prediction Error Method). A titre d'application, nous étudions le ressort à lames des suspensions des véhicules lourds ainsi que le comportement en compression d'une butée de choc en caoutchouc. Dans le ressort à lames, l'hystérésis provient du frottement sec entre les lames. Nous étudions le lien entre notre modèle et le modèle discret communément utilisé dans le monde industriel pour l'étude du ressort à lames. Nous proposons une méthode pour estimer les paramètres du modèle à partir de mesures sur un véhicule roulant. Concernant la butée de choc, ce sont les déformations plastiques des macromolécules qui créent l'hystérésis. L'élasticité non linéaire engendrée par les fortes déformations ajoute une difficulté supplémentaire à la modélisation et à l'identification. Nous voyons comment la méthode d'identification peut être adaptée pour mener l'identification des paramètres physiques du modèle non linéaire obtenu. Les résultats expérimentaux valident le modèle et la méthode d'identification dont les principaux avantages sont la robustesse, la rapidité des calculs et son application à des cas d'étude très divers.
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Moudden, Yassir. "Estimation de paramètres physiques de combustion par modélisation du signal d'ionisation et inversion paramétrique". Paris 11, 2003. http://www.theses.fr/2003PA112004.
Abstract (sommario):
Cette thèse est consacrée à la conception d'un système de mesure indirecte pour l'estimation quantitative de paramètres de combustion pertinents en termes de diagnostics et de contrôle moteur, fondé sur l'observation d'une grandeur aisément accessible, le signal d'ionisation. Nous avons envisagé une approche au sens des problèmes inverses. Il s'agit de construire un modèle paramétrique du signal d'ionisation au moyen des équations de la physique puis d'estimer les paramètres par inversion du modèle dans une boucle d'optimisation. L'extrême complexité des phénomènes participant vraisemblablement à la construction de ce signal ne nous a pas permis d'aboutir et nous nous sommes orientés vers une approche plus expérimentale. Nous avons mené une analyse statistique aveugle des données fournies par RENAULT dans le but d'expliciter une relation entre le signal d'ionisation et les grandeurs à estimer. L'étude statistique de données évoluant dans un espace de grande dimension étant notoirement maladroite, différentes méthodes classiques de réduction de la dimension apparente des données telles que l'Analyse en Composantes Principales, Projection Pursuit, etc. Ont été utilisées avec profit. Nous avons par ailleurs proposé une extension de cette dernière méthode en montrant l'utilité de critères issus de la théorie de l'information tels que l'information mutuelle ou la mesure de dépendance de Hellinger, pour la sélection de projections intéressantes. Nous avons aussi pu profitablement diminuer la dimension des données étudiées en recherchant un ensemble réduit de variables intermédiaires susceptibles de retenir une information relative à la grandeur d'intérêt. Ces analyses nous ont ensuite permis de proposer différents estimateurs de l'angle de pression de chambre maximale dont la précision et la stabilité ont été étudiées sur un sous ensemble des données disponibles correspondant à un domaine assez large de points de fonctionnement du moteurThe work described in this thesis investigates the possibility of constructing an indirect measurement algorithm of relevant combustion parameters based on ionization signal processing. Indeed, automobile manufacturers are in need of low cost combustion diagnoses to enhance engine control. Because of the extreme complexity of the physical phenomena in which the ionization signal originates, the traditional model-based approach appeared unrealistic and did not bring about conclusive results. We hence turned to performing a blind statistical analysis of experimental data acquired on a test engine. The analysis of high dimensional data being notoriously awkward, it is necessary to first reduce the apparent dimension of the signal data, keeping in mind the necessity of preserving the information useful in terms of our estimation problem. The usual techniques such as Principal Component Analysis, Projection Pursuit, etc. Are used to form and detect relevant variables. Further, a procedure for high dimensional data analysis derived as an extension of Exploratory Projection Pursuit, is suggested and shown to be a profitable tool. With this method, we seek interesting projections of high dimensional data by optimizing probabilistic measures of dependence such as Mutual Information, Hellinger divergence, etc. Finally, results are presented that demonstrate the quality and the stability of the low complexity in-cylinder peak pressure position estimators we derived, for a wide range of engine states
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Nico, Fabiola. "Modélisation couplée tridimensionnelle des bassins de lagunage : méthode numérique, calage, validation : application à l'étude des performances et des processus de stratification et de mélange". Montpellier 2, 2007. http://www.theses.fr/2007MON20146.
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Doucet-Généreux, Pierre-Louis. "Simulation des débits d'étiage dans un contexte de changements climatiques : incertitude liée au choix du modèle et au critère de calage". Mémoire, Université de Sherbrooke, 2015. http://hdl.handle.net/11143/8057.
Abstract (sommario):
Les récentes études sur les changements climatiques démontrent que ceux-ci auront un
impact sur le régime hydrologique des rivières du Québec. Ils toucheront entre autres la
fréquence et la sévérité des étiages, d’où l’importance d’approfondir nos connaissances au
niveau de leur simulation.
Cette étude, réalisée sur le bassin versant de la rivière Yamaska, évalue l’impact du choix
d’un critère de calage sur la simulation des étiages en période de changements climatiques
pour les modèles GR4J et SWAT. Les aspects suivants sont évalués en fonction du critère de
calage choisi : la qualité des indicateurs d’étiage simulés et la variation de l’incertitude sur les
étiages entre la période de référence (1971-1995) et la période future (2041-2065). Les deux
modèles sont calés avec six critères basés sur le critère de Nash-Sutcliffe (NSE) ainsi qu’un
critère basé sur l’indicateur d’étiage 7Q2 afin d’effectuer les simulations à partir de douze
projections climatiques (5 MRCC, 7 NARCCAP).
Pour GR4J, les résultats montrent une aggravation significative des étiages futurs. En
comparaison avec l’emploi du critère NSE, l’utilisation d’un critère de calage orienté vers les
étiages permet de mieux les simuler et de minimiser l’incertitude associée aux changements
climatiques tout en simulant une aggravation moindre des étiages pour la période future.
Pour SWAT, le choix du critère de calage n’a pas le même impact. En effet, les simulations ne
montrent pas toutes une aggravation des étiages et ont de la difficulté à reproduire les
indicateurs d’étiage observés. De plus, l’incertitude associée aux changements climatiques
est moins influencée par le choix du critère de calage que pour le modèle GR4J.
Pour une étude sur les étiages en changements climatiques, il est donc important de porter
une attention particulière au choix du critère de calage. De plus, le choix du modèle est
important puisque l’utilisation d’un modèle distribué tel que SWAT ne favorise pas
nécessairement la simulation des étiages.
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Baudin, Olivier. "Schéma de compression adaptative d’image : Modélisation paramétrique et classification, quantification et codage, évaluation. Application en imagerie médicale". Lyon, INSA, 1996. http://www.theses.fr/1996ISAL0024.
Abstract (sommario):
Ce travail porte sur l'étude et la réalisation d'un algorithme destiné à la compression d'images médicales (statiques). La méthode comprend une phase d'apprentissage pendant laquelle une analyse de bases d'images d'une modalité médicale donnée permet de régler et d'adapter la chaîne de compression aux caractéristiques locales des images. La qualité des images reconstruites est évaluée par un protocole suivant une méthode de type ROCThis work concerns the study and the realization of a medical (static) image compression algorithm. The method integrates a learning phase during which image data bases of given medical modalities are analyzed in order to adjust and adapt the compression scheme to the local caracteristics of the images. The quality of the reconstructed images is evaluated using an ROC protocol
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Villemur, Charles. "Modélisation paramétrique et classification automatique de signaux de forme transitoire : application au contrôle non-destructif". Toulouse, INPT, 1988. http://www.theses.fr/1988INPT082H.
Abstract (sommario):
Le present document traite de l'application de techniques de modelisation parametrique au traitement d'un type particulier de signaux transitoires: signaux courants de foucault en controle non-destructif. L'expose a ete divise en trois parties: modelisation, segmentation et classification automatique. La premiere partie est essentiellement theorique: on donne de nouvelles formulations de la methode de prony en utilisant la fonction d'autocorrelation du signal. On etudie le fonctionnement d'un algorithme de soustraction de bruit dans le cas de signaux transitoires bruites et on montre que cet algorithme peut etre formule adaptativement. La seconde partie est consacree a l'evaluation des performances respectives de trois algorithmes de segmentation appliques aux signaux etudies. Ces algorithmes sont tous bases sur des modeles autoregressifs mais different quant au test de decision pour la detection d'un saut de parametres. Dans la troisieme partie, notre but est de definir un outil de classification automatique pour la reconnaissance de formes apparaissant dans des signaux de controle et detectees par l'algorithme de segmentation precedemment defini. Le travil consiste a definir le couple optimal vecteur modele parametrique plus metrique qui donne le meilleur pourcentage de bien-classes sur une base d'apprentissage. Afin de choisir les parametres les plus pertinents, nous proposons deux regles de selection. On verifie ensuite les qualites de cet outil de classification sur une base de donnees de test
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Agbodan, Dago. "Nomination persistante dans un modèle paramétrique : identification non-ambigue͏̈ et appariement générique d'entités topologiques". Poitiers, 2002. http://www.theses.fr/2002POIT2313.
Abstract (sommario):
Les modèles paramétriques ont une structure duale où une représentation abstraite (la spécification paramétrique) référence une représentation explicite (la géométrie). Le problème de la nomination persistante est de maintenir les références entre ces deux représentations afin de pouvoir réévaluer la seconde à partir de la première, malgré les modifications. Il s'agit d'identifier une entité dans un modèle initial puis de la retrouver dans un modèle réévalué. Nous proposons de représenter dans un graphe les évolutions des coques et faces des objets modélisés. Chaque entité référencée par la spécification est caractérisée en termes des nœuds du graphe, et d'un lien vers la géométrie courante. La mise en correspondance des graphes initial et réévalué, ainsi que leur parcours à la recherche d'éléments communs, permettent de réévaluer les références et donc de maintenir le lien entre la spécification et la géométrie dans l'objet réévalué, assurant de la sorte une nomination persistanteParametric models have a dual structure where an abstract representation (the parametric specification) references an explicit representation (the geometry). The persistent naming problem is to maintain the references between these two representations in order to be able to reevaluate the second starting from the first, in spite of modifications. The problem is to identify an entity in an initial model, then to find it in a reevaluated model. We propose to represent evolutions of the shells and faces of the modeled objects in a graph. Each entity referenced by the specification is characterized in terms of the graph nodes, and by a link to the current geometry. Matching the initial graph and a reevaluated graph throughout a revaluation, and then, searching common elements in these graphs, allows us to interpret the references and thus to maintain the link between the parametric specification and the geometry in the reevaluated object, ensuring a persistent naming
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Barry, Ugo. "Comportement du procédé R3F en nitrification : suivi, modélisation dynamique et limites du procédé". Phd thesis, AgroParisTech, 2013. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00925421.
Abstract (sommario):
Le procédé à biofilm R3F / MBBR est une technologie récente en France qui vient s'ajouter à la gamme des procédés biologiques de traitement de la matière organique et azotée des eaux usées. Sa valeur ajoutée repose sur sa compacité grâce au développement d'une quantité importante de biomasse bactérienne dans un ouvrage à emprise au sol faible. Ainsi, le procédé R3F / MBBR s'avère être une solution intéressante pour le traitement de l'azote dans un contexte de contrainte foncière importante. Le principe de la technologie est l'emploi de biomédias, supports plastiques de quelques centimètres, sur lesquels un biofilm bactérien se développe. Ces biomédias sont mis en suspension dans le réacteur par insufflation d'air ou par brassage mécanique. Aujourd'hui, la modélisation est devenue un outil précieux d'aide au dimensionnement. S'il existe beaucoup de modèles de biofilm aujourd'hui, peu de travaux de recherche ont abouti à l'élaboration d'un modèle dynamique R3F / MBBR à destination de l'ingénierie et capable de simuler le procédé en conditions réelles. Ainsi, l'objectif principal de cette thèse est la construction d'un modèle dynamique utilisable en ingénierie. La validation d'un tel modèle avec des données de terrain n'ayant pas encore été faite, ce point constituera une originalité. Pour ce faire, le fonctionnement d'une unité pilote R3F alimentée par des eaux résiduaires urbaines a été étudié. Le suivi du pilote pendant près de 2 ans en régime pseudo-permanent a d'abord permis d'évaluer les performances de 3 biomédias, travail là encore jamais réalisé. Ensuite, le régime dynamique, par l'application d'à-coups de charge hydraulique à une charge surfacique appliquée donnée, a été étudié. Une campagne de mesure intensive pendant une période de 4 jours en régime dynamique a servi de base pour le calage du modèle. Une période de 30 jours en régime pseudo-permanent a servi de base pour la validation du modèle.Ce travail de modélisation a abouti à l'élaboration d'un protocole de calage qui informe des paramètres à mesurer, et à modifier pour obtenir un modèle dynamique du procédé R3F / MBBR capable de simuler son fonctionnement en conditions réelles. Des protocoles de mesure ont également été élaborés pour estimer la valeur des paramètres à mesurer. Des simulations prédictives réalisées avec le modèle nouvellement calé ont ensuite permis d'évaluer le procédé dans de nouvelles conditions de fonctionnement. Une étude critique du modèle a abouti à la détermination de faiblesses qui limitent la qualité des simulations. Pour ces faiblesses, des propositions d'amélioration ont été apportées.
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Griffon, Jérôme. "Modélisation et caractérisation multi-paramétrique ultrasonore pour l'évaluation in vivo de l'hétérogénéité tumorale et son influence sur l'évolution thérapeutique". Thesis, Sorbonne université, 2019. http://www.theses.fr/2019SORUS123.
Abstract (sommario):
L'hétérogénéité intratumorale influençant l'effet d'une thérapie, l'objectif de cette thèse est, en combinant les paramètres issus des imageries ultrasonores de contraste, d'élastographie par onde de cisaillement et d’ultrasons quantitatifs, de caractériser l'évolution tumorale et son hétérogénéité. Trois expériences précliniques menées sur deux modèles tumoraux murins et utilisant trois thérapies différentes ont permis de montrer que les techniques d'imagerie ultrasonore apportent des informations complémentaires à l'étude du volume seul lors de la croissance tumorale. L'étude multiparamétrique des corrélations entre les paramètres d'imagerie estimés sur la tumeur entière (échelle globale) révèle que les relations entre les différents paramètres varient en fonction du modèle tumoral et du traitement thérapeutique. Pour un modèle tumoral et une thérapie donnés, les corrélations entre les paramètres sont modifiées en considérant des zones plus locales et homogènes définies par un découpage en superpixel (échelle locale). Ceci suggère que les corrélations déterminées à une échelle locale sont sensibles à la répartition spatiale des différents paramètres au sein de la tumeur non considérée à l’échelle globale. Enfin, nous avons constaté que certains paramètres de l'imagerie de contraste sont corrélés à l’évolution future de la croissance tumorale. Ceci suggère que l'intégration des données de l'imagerie de contraste dans les modèles mathématiques peut aider à mieux prévoir l'évolution tumorale. L’ensemble de ces résultats montrent l'intérêt d'une évaluation plus localisée et multiparamétrique afin de mieux interpréter les modifications au sein d'une tumeur au cours du tempsIntratumor heterogeneity influencing therapy efficiency, the goal of this thesis is, by the combination of parameters extracted from three ultrasound imaging techniques (contrast enhanced, shear wave elastography and quantitative ultrasound), to characterize tumor evolution and its heterogeneity. Three preclinical experiments carried out in two murine tumor models using three different therapies indicated that ultrasonic parameters provided complementarity information on tumor changes during growth. When evaluated on the entire imaged tumor cross section (global scale), mutiparametric correlations between the parameters from the three imaging modalities differed as a function of the tumor model and the treatment. For a given tumor type and therapy, the multiparametric correlations were modified when considered for more local, homogeneous zones of the tumor in superpixel-based zones (locale scale). This suggests that correlations on the local scale are sensitive to spatial repartition of the different parameters within the tumor that cannot be considered at global scale. Finally, certain contrast enhanced ultrasound parameter were correlated to the future tumor growth evolution. This suggests that integration of contrast enhanced ultrasound based information into mathematical models for tumor growth could help to better model and predict the tumor evolution. The results of this work show the interest of a more localized and multiparametric analysis to better interpret modifications in tumors over time
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Smiej, Mohammed Faouzi. "Estimation et modélisation paramétrique de l'onde glottique en vue de la caractérisation objective de la voix pathologique". Nancy 1, 1991. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/SCD_T_1991_0020_SMIEJ.pdf.
Abstract (sommario):
La première partie de ce mémoire est une brève revue des bases anatomo-physiologiques de la production de la parole et des différentes pathologies de la voix humaine. Le premier chapitre a un double objectif: la sensibilisation sur la complexité de la physiologie phonatoire et la déduction éventuelle d'un modèle de connaissance du système de production. Le second chapitre traite des origines des pathologies notamment les pathologies laryngiennes pour mettre en valeur l'importance de la modélisation paramétrique de l'activité glottique. La seconde partie, expose l'état de l'art sur la modélisation du système de production de la parole. Les modèles numériques, basés sur la théorie de la propagation des ondes acoustiques dans le conduit vocal, sont traités en détail, en particulier le modèle des tubes acoustiques uniformes de même longueur qui permet une analyse aisée par la prédiction linéaire. Le dernier chapitre de cette partie établit une bonne synthèse des résultats de la modélisation autorégressive ou une justification de son utilisation pour l'analyse du signe vocal est longuement discutée. Au début de la dernière partie, un certain nombre de paramètres qualitatifs pour la caractérisation de la voix humaine sont définis. Ils sont groupés en deux catégories en fonction de la durée de mesure: les paramètres phonémiques et les paramètres prosodiques. Dans le dernier chapitre, après un rappel des différents modèles de l'activité glottique il a été défini un nouveau modèle paramétrique, basé sur le modèle cinétique de Titze, ou les mouvements de chaque corde vocale sont supposés indépendants. Outre les paramètres de configuration pré-phonatoire des cordes vocales définis par Titze, des paramètres de symétrie glottique sont introduits: symétrie d'amplitude, de phase et de forme. Ensuite deux méthodes d'extraction des paramètres du modèle glottique sont présentées: une méthode en deux étapes.
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Moreau, Sandrine. "Contribution à la modélisation et à l'estimation paramétrique des machines électriques à courant alternatif : application au diagnostic". Poitiers, 1999. http://www.theses.fr/1999POIT2327.
Abstract (sommario):
Le travail de recherche relate dans ce memoire consiste a developper une methodologie generale d'estimation des parametres physiques des machines a courant alternatif, et en particulier de la machine asynchrone dans le but de realiser sa maintenance preventive en effectuant le suivi en temps reel de son etat de fonctionnement. Dans une premiere etape les differentes methodes d'estimation parametrique existantes ont ete recensees afin d'analyser leurs performances respectives. Ainsi, une etude theorique comparative du filtre de kalman etendu et des methodes a erreur de sortie en ligne a ete menee. Elle a permis de mettre en evidence leur profonde analogie. Celle-ci s'est ensuite confirmee experimentalement lors de l'application de ces deux familles d'algorithmes a l'identification du modele de park de la machine asynchrone. Une version hors-ligne du filtre de kalman, reposant sur un critere quadratique composite prenant en compte l'information a priori disponible sur le systeme, est egalement proposee. Une strategie de diagnostic de la machine asynchrone basee sur les algorithmes a erreur de sortie, en ligne et hors-ligne, est ensuite elaboree. Cette strategie s'appuie a la fois, sur le modele de park et sur une analyse frequentielle des residus d'estimation parametrique resultants pour detecter et discriminer un defaut stator d'un defaut rotor, et sur un modele triphase du stator pour permettre la localisation du defaut statorique. Afin de valider experimentalement la procedure de diagnostic ainsi definie, un certain nombre d'essais, en situation normale de fonctionnement et en situation de defauts (court-circuit entre spires au stator, rupture de barres au rotor), sont exploites. En parallele, une reflexion est engagee pour affiner la modelisation par la prise en compte du phenomene de saturation ferromagnetique et des pertes dans le fer. L'etude experimentale de la bobine a noyau de fer, structure de base des machines electriques, a alors permis de valider le modele non lineaire de saturation retenu ainsi que la methode d'identification developpee.
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Boitard, Philippe. "Dynamique des véhicules industriels : modélisation non-linéaire pour l'application à la sécurité active et à l'identification paramétrique". Lyon, INSA, 1999. http://www.theses.fr/1999ISAL0081.
Abstract (sommario):
Dans un contexte de raccourcissement des temps de développement, il devient indispensable pour les constructeurs automobiles, d'utiliser la simulation informatique comme outil de prédiction et de mise au point. Afin d'étudier le comportement des véhicules lourds, une modélisation a été mise au point. Une traduction mathématique du modèle a été réalisée grâce à un programme informatique de mise en équations semi-assistée, spécialement développé pour cette application. Cet outil est basé sur un logiciel de calcul formel : Maple. Un environnement informatique de simulation a été conçu. Il utilise la modularité de l'environnement Matlab. D'un point de vue expérimental, une méthode d'identification paramétrique est présentée. Celle-ci est utilisée pour paramétrer et pour aider à la corrélation des modèles. Une comparaison entre le calcul et la mesure est effectuée sur un véhicule de type Renault Midliner. Un exemple d'utilisation de la simulation est présenté dans le cas du freinage en courbe et du renversementIn a context of shortening the times of development, it becomes essential for the car manufacturers, to use data-processing simulation like prediction and development tools. In order to study the heavy vehicle handling, a modeling was developed. A mathematical translation of the model was carried out thanks to a program especially developed for this application. This tool is based on symbolic mathematical software called Maple. A data processing environment of simulation was conceived. It uses the modularity of the Matlab / Simulink environment. From an experimental point of view, a parametric identification method is presented. This one is used to parameterise and contribute to the correlation of the models. A comparison between calculation and measurement is carried out on a vehicle of the Renault Midliner type. An example of simulation is presented in the case of a braking in curve and rollover maneuvers
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Delrue, Florian. "Modélisation du procédé bioréacteur à membranes immergées : calage et validation du modèle ASM1 sur un site réel : étude des interactions boues activées, conditions opératoires et membrane". Thesis, Bordeaux 1, 2008. http://www.theses.fr/2008BOR13760/document.
Abstract (sommario):
Les bioréacteurs à membranes (BAM) sont de plus en plus utilisés dans le domaine du traitement des eaux résiduaires urbaines notamment lorsque le terrain est limité ou qu’un traitement épuratoire poussé est requis. Néanmoins, la gestion de ces installations et plus particulièrement du colmatage des membranes reste difficile et constitue toujours une source de problèmes pour les exploitants. La modélisation est un outil efficace et déjà éprouvé sur les procédés conventionnels à boues activées pour l’aide à la conduite et à la compréhension de procédé avec les modèles de boues activées de type ASM. Le traitement biologique donc, et aussi les capacités de filtration des membranes (colmatage) sont deux aspects qui peuvent être modélisés sur les BAM. Au cours de ce travail, trois installations réelles ont été étudiées et l’une d’entre elles a été choisie pour le calage du modèle ASM1. La méthodologie a été adaptée aux spécificités des bioréacteurs à membranes et de l’installation modélisée en particulier (fractionnement des eaux usées, calage de l’aération) et un nouveau jeu de paramètres de l’ASM1 a pu être constitué. L’influence des propriétés des boues activées et des conditions d’opération sur les capacités de filtration des membranes reste encore l’objet de nombreuses recherches, généralement sur installations pilotes, et la modélisation dans ce domaine n’en est qu’à ses débuts. L’objectif de ce travail concernant la filtration membranaire a été de caractériser le système « membrane/boues » à travers l’étude des interactions entre les propriétés des boues, les conditions d’opération et les paramètres de la filtration (perméabilité membranaire et vitesse de colmatage) à comparer avec les résultats de la littérature scientifique. Les deux BAM étudiés ont montré des comportements et relations entre paramètres assez différents confirmant la complexité des interactions entre membrane, boues et conditions opératoiresMembrane bioreactors (MBRs) are becoming increasingly popular for the treatment of municipal wastewater especially when land is limited or when the treatment requirements are high. Nevertheless, the operation of these plants and in particular the fouling of the membrane are still difficult to manage for the operators. Modelling is an efficient tool, which has already been successfully used on conventional activated sludge processes, for the operation and the understanding of the process using Activated Sludge Models (ASM). Biological treatment and membranes filtration capacity (fouling) are two aspects that can be modeled on MBRs. In this work, three full-scale plants were investigated and one of them was chosen for the ASM1 calibration. The usual methodology was adapted to the MBR specificities and to the modeled wastewater treatment plant in particular (wastewater fractionation, oxygen calibration) and a new set of ASM1 parameters was estimated. The influence of the sludge properties and the operating conditions on the membrane filtration capacity is still the subject of numerous studies, generally on pilot-scale MBRs, and modelling is in its early stages. The objective of this work regarding membrane filtration was to characterize the “membrane/sludge” system by studying the interactions between the sludge properties, the operating conditions and the filtration parameters (membrane permeability and fouling rate) and to compare them with the results from the literature. The two studied MBRs showed quite different behaviors and correlations between parameters, validating the statement that the interactions between membranes, sludge and operating conditions are very complex
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Pugsley, Gareth. "Modélisation paramétrique non linéaire des machines asynchrones et démarche d'optimisation associée : application au dimensionnement dans les véhicules hybrides". Phd thesis, Grenoble INPG, 2004. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00408322.
Abstract (sommario):
Ce travail concerne l'étude des machines asynchrones à cage dans les applications de traction automobile, en particulier pour les véhicules hybrides. Nous avons développé des modèles et des méthodes utiles pour analyser et dimensionner de telles machines électriques. Nous avons tout d'abord mis au point un modèle électromagnétique non linéaire de la machine, déterminé à partir d'un nombre restreint de calculs "éléments finis". Ce modèle a ensuite été adapté pour réaliser des études de sensibilités sur quelques dimensions géométriques importantes. Il permet d'adapter rapidement une machine à un nouveau cahier des charges. Nous avons finalement étendu cette méthode de modélisation pour prendre en compte un plus grand nombre de paramètres géométriques. Ce dernier modèle paramétrique a été utilisé pour l'optimisation sous contrainte des dimensions d'une machine. Pour cela, nous avons proposé une nouvelle méthode "d'optimisation à modèle recalé" qui concilie précision, rapidité et simplicité. Cette démarche a été appliquée au cas concret d'un dimensionnement de machine asynchrone avec un cahier des charges typique d'un véhicule hybride.
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Pinard, Maxime. "Méthode de modélisation numérique et étude paramétrique de la performance sismique des piliers de ponts typiques du Canada". Mémoire, Université de Sherbrooke, 2014. http://hdl.handle.net/11143/6637.
Abstract (sommario):
Une des évolutions récentes de la conception parasismique des ponts est la prise en compte de la performance des ouvrages durant les tremblements de terre, et de lier cette performance à des objectifs opérationnels et économiques. Ainsi, les propriétaires d’ouvrages peuvent choisir a priori les performances attendues pour un ouvrage en fonction de leur besoin en cas d’un tremblement de terre (service complet maintenu, service limité, pas de service) et optimiser ce niveau pour un coût total sur la durée de vie de l’ouvrage et un service postsismique suffisant. Une partie importante du travail de recherche porte donc en ce moment sur la détermination de la performance des ouvrages sous charges sismiques. Cela permet de mieux optimiser les coûts de construction et totaux sur la durée de vie de l’ouvrage, ainsi que d’assurer une fonctionnalité suffisante lors d'un tremblement de terre. Toutefois, les règles de conception parasismique selon le Code canadien sur le calcul des ponts routiers (CCCPR) reposent en grande partie sur des principes de conception basés sur la force. Même si un ensemble de critères de performance (objectifs de rendement) sont spécifiés pour différentes périodes de récurrence sismique, il n’existe aucune obligation explicite quant à l’atteinte de ces objectifs de performance multiples pour les ponts. De plus, selon [Sheikh et Legeron, 2010], les règles de conception actuelles du Code canadien sur le calcul des ponts routiers ne garantissent pas nécessairement la rencontre des critères de performance futurs des ponts. L’objet de ce projet est de mettre en place des méthodes de conception adaptées aux ouvrages simples dans le cadre d'une approche performantielle. Pour cela, le formalisme existant dans le code canadien des ponts S6-06 est utilisé. Les coefficients de modification de réponse et la demande en ductilité en fonction des différents types d'ouvrages sont alors évalués. Des cas types de ponts simples de deux travées en variant les paramètres tels que la hauteur des piles, leurs dimensions en plan, le taux d'armature longitudinal, le poids du tablier, le type de sismicité (est ou ouest du Canada) et de condition de sol sont étudiés. Pour ces différents cas, le calcul de la réponse par la méthode statique non linéaire et dynamique non linéaire sont effectuées et la performance de ces ponts sous charge scénario sismique est prédite. En fonction des résultats, des diagrammes montrant l’évolution du coefficient de modification de réponse et le besoin en ductilité sont déterminés. Finalement, des recommandations pour l’atteinte d'une performance sismique optimale sont fournies.
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Fromantin, Jonathan. "Modélisation hybride temporelle et analyse par contraintes des réseaux de régulation biologiques". Ecole Centrale de Nantes, 2009. http://www.theses.fr/2009ECDN0009.
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Traore, Mamadou. "Explosions de poussières et de mélanges hybrides : étude paramétrique et relation entre la cinétique de combustion et la violence de l'explosion". Thesis, Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 2007. http://www.theses.fr/2007INPL019N/document.
Abstract (sommario):
Les risques liés aux explosions de poussières, de par leur fréquence et leur gravité, sont élevés. Nous avons donc essayé de comprendre ce phénomène par le biais d’une étude paramétrique sur l’inflammabilité (concentration, température et énergie minimales d’inflammation) et l’explosivité des poussières (surpression maximale et vitesse de montée en pression) vis-à-vis de poussières aussi bien métalliques (aluminium) qu’organiques (sucre glace et polyéthylène). Les influences de la concentration, la granulométrie, la teneur en eau et en solvant (mélanges hybrides) sur la sensibilité et la sévérité des explosions de poussière ont été étudiées. Nous avons par exemple mis en évidence un accroissement de l’explosivité des poussières en présence de solvant. Ces études paramétriques ont permis d’initier une modélisation de l’explosion poussière en reliant la cinétique de combustion à la violence des explosionsDust explosions risks linked with their occurrence and their gravity are very high. In consequence, we try to understand this phenomenon by studying the influence of various parameters on the dust inflammability (minimum inflammation concentration, temperature and energy) and dust explosivity (maximum overpressure and rate of pressure rise) for both metallic (aluminium) and organic (icing sugar and polyethylene) dusts. Concentration, particle size distribution, water and solvent (hybrid mixtures) contents influences on dust explosion sensibility and severity have been studied. For example, we observed an increase of dust explosivity in the presence of solvent. Thanks to these parametric studies, we initiated a dust explosion modelling by linking combustion kinetic and explosion violence
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Maurel-Pantel, Aurelien. "Etude expérimentale et modélisation par éléments finis du procédé de fraisage : Applications à l'identification paramétrique des lois de comportement". Phd thesis, Université de Franche-Comté, 2009. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00561446.
Abstract (sommario):
Le fraisage est un procédé très répandu dans les industries mécaniques et micromécaniques. Ses qualités du point de vue du rendement, de la finition et de la précision en ont fait un domaine incontournable des procédés d'usinage. La compréhension des phénomènes physiques mis en oeuvre dans l'usinage est un enjeu majeur pour l'optimisation des procédés industriels. Ces travaux concernent le couplage étroit entre simulations et expérimentations. L'objectif est d'identifier les paramètres physiques intervenant dans les lois de comportement qui seront utilisées pour la modélisation et la simulation de l'usinage. La finalité consiste à fournir une nouvelle méthodologie, ainsi que les composants logiciels associés, pour permettre l'ajustement optimal des paramètres des procédés, tout au long des phases de développement relatives à l'utilisation de nouveaux matériaux ou de nouvelles conditions opératoires. L'investigation s'articule autour de trois principales activités : * La mise en place d'une instrumentation comprenant capteurs et chaînes d'acquisitions pour permettre, la mesure des efforts nécessaires à la coupe ainsi que la visualisation des formes de copeaux et des modes de fragmentation. Cette étude expérimentale s'accompagne aussi d'une campagne d'essais de caractérisation dans différentes configurations du comportement du matériau choisi pour l'étude (l'acier inoxydable 304L). * Par la suite, le développement des simulations numériques sous LS-DYNA des procédés d'usinage en utilisant les différents résultats obtenus sur le matériau. L'objectif étant de développer un modèle numérique fiable du procédé de fraisage permettant d'obtenir des formes et des valeurs d'efforts de coupe comparables à celles observées expérimentalement. * Et pour finir, la réalisation de procédures d'identification par méthode inverse en corrélant des résultats expérimentaux et numériques provenant de modèle analytiques ou éléments finis, et en s'appuyant sur la mise en place de méthodes d'analyse de sensibilité couplées au logiciel de simulation. Afin de permettre l'ajustement optimal des paramètres des modèles intervenants dans les lois de comportement thermomécaniques du matériau témoin. L'objectif final étant d'obtenir des modèles prédictifs sur une large gamme d'utilisation.
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Liu, Weiping. "Contribution au diagnostic de l'isolation statorique des machines électriques par modélisation et identification paramétrique dans le domaine haute-fréquence". Nantes, 2008. http://www.theses.fr/2008NANT2074.
Abstract (sommario):
Le défaut d'isolation des bobinages statoriques représente une des principales causes de défaillance des machines électriques. Or, les méthodes actuelles de diagnostic sont toutes basées sur deux phénomènes : la polarisation de l'isolant dont la dynamique est très lente, et les décharges partielles ayant une signature spectrale en très haute fréquence. En fait, il existe un domaine fréquentiel non encore exploité pour le diagnostic qui correspond à la diffusion de l’onde de tension dans le système isolant, système que l’on peut assimiler à une multiligne de transmission. Après avoir rappelé la constitution et la modélisation du système isolant des machines électriques, nous présentons le banc expérimental mis au point pour étudier sa réponse indicielle : un générateur d'impulsions haute tension et à commutation très rapide permet d'exciter le système avec un spectre suffisamment riche pour son identification. En parallèle, un modèle de simulation du système isolant est développé dans l'environnement Matlab/Simulink. Il permet d'étudier les phénomènes de diffusion de l'onde de tension et de simuler qualitativement l'influence de la pollution des têtes de bobines et du vieillissement des matériaux isolants. Les signaux expérimentaux et de simulation sont exploités afin d'étudier les potentialités de deux structures de modèle de diagnostic. Ce travail exploratoire montre la possibilité de différentier l'évolution des capacités entre spires, liée principalement à un vieillissement du diélectrique, de celle des capacités entre spires et masse liée au vieillissement et à la pollution des têtes de bobines. Elle valide ainsi notre approcheThe stator winding insulation faults are one of the major failure sources in electrical machines. However, the current methods of diagnosis all are based on two phenomena: either the insulating material polarization, whose dynamics is very slow, or the partial discharges, which have a spectral signature in very high frequency. In fact, there exists a frequency domain not yet exploited for the diagnosis: it corresponds to the propagation of the voltage wave in the insulating system, which can be considered as a multiconductor transmission line. It is the underlying idea of our work. We first review the constitution of winding insulation system. Then, we present an experimental test bench developed to study its step response: a high voltage pulse generator with very fast commutations allows to excite the system with a sufficiently rich spectrum for its identification. In parallel, a simulation model of the insulating system is developed in the Matlab/Simulink environment. It allows to study the diffusion phenomena of the voltage wave and to qualitatively simulate the influence of the end-windings contamination and the ageing of the insulating material. Experimental and simulation signals are exploited to study the potentialities of two structures of diagnosis model. This exploratory work shows the possibility to discriminate the evolution of the inner capacitance of the windings, which is mainly dependent of the dielectric ageing, and the capacitance between the windings and the magnetic circuit, which is also affected by the pollution of the end-windings. So, these primary results valid the proposed approach
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Maurel-Pantel, Aurélien. "Etude expérimentale et modélisation par éléments finis du procédé de fraisage : applications à l'identification paramétrique des lois de comportement". Besançon, 2009. http://www.theses.fr/2009BESA2017.
Abstract (sommario):
Le fraisage est un procédé très répandu dans les industries mécaniques et micromécaniques. Ces travaux concernent le couplage étroit entre simulations et expérimentations. L'objectif est d'identifier les paramètres physiques intervenant dans les lois de comportement qui seront utilisées pour la modélisation et la simulation de l'usinage. La finalité consiste à fournir une nouvelle méthodologie, ainsi que les composants logiciels associés, pour permettre l'ajustement optimal des paramètres des procédés, tout au long des phases de développement relatives à l'utilisation de nouveaux matériaux ou de nouvelles conditions opératoires. L'investigation s'articule autour de trois principales activités: -La mise en place d'une instrumentation comprenant capteurs et chaînes d'acquisitions pour permettre, la mesure des efforts nécessaires à la coupe ainsi que la visualisation des formes de copeaux et des modes de fragmentation. Par la suite, le développement des simulations numériques sous LS DYNA des procédés d'usinage. L'objectif étant de développer un modèle numérique fiable du procédé de fraisage permettant d'obtenir des formes et des valeurs d'efforts de coupe comparables à celles observées expérimentalement. Et pour finir, la réalisation de procédures d'identification par méthode inverse en corrélant des résultats expérimentaux et numériques provenant de modèle analytiques ou éléments finis. Afin de permettre l'ajustement optimal des paramètres des modèles intervenants dans les lois de comportement thermomécaniques de l'acier 304LMilling is among machining processes one of the most frequently used, but although milling processes operations are very used in mechanical engineering industries and as a lot of experimental results are avail-able, some essential physical phenomena present difficulties of understanding. In-deed milling is a very complex process with physical interactions between shearing, compression, ploughing, friction, very high strain rate, thermal effects and failure. Actually the machining industry needs to use new methodologies to optimise milling operations, investigations relate three main activities : in this context, a three dimensional finite element model of milling process, using an explicit commercial code, was developed in the proposed works. The workpiece material behaviour is in a first approach described using a Johnson-Cook constitutive law. In the same time, milling tests have been conducted to furnish cutting forces data in a shoulder milling configuration. In this way, a milling machine has been instrumented with a dynamometer linked to a specific real-time data acquisition system in order to measure milling cutting forces curves. Then, a confrontation has been led between the numerical and the experimental results. These experimental and numerical methods are here applied for a 304L stainless steel. Finally a behaviour model parameters identification procedure has been set up with the correlation of numerical and experimental results. Ail results are furnished by an analytical of finite element models of milling and by the experimental measure directly in milling process. The final consist to obtain predictive models on a wide working zone
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Amai, Nikabou. "Contribution à la modélisation paramétrique en transmission mécanique : le modèle ARMAX entre l'erreur de transmission et le bruit d'engrènement". Lyon, INSA, 1998. http://www.theses.fr/1998ISAL0118.
Abstract (sommario):
La conception des transmissions par engrenages s'oriente maintenant vers une réduction des nuisances sonores et vibratoires, après avoir optimisé les géométries. Depuis quelques années, l'erreur de transmission est considérée comme la principale excitation mesurable des systèmes engrenants. Dans le cadre de ce travail, nous avons cherché à établir un modèle expérimental du transfert entre l'erreur de transmission et le bruit d'engrènement d'un étage de réduction, prenant en compte les conditions de fonctionnement. Parmi les structures de modèles paramétriques disponibles, seul le modèle ARMAX permet d'avoir une bonne représentation de la fonction de transfert avec un faible nombre de paramètres. Ce modèle nécessite néanmoins une mise en forme des signaux et une étude par bandes de fréquence. L'étude présentée porte essentiellement sur la fréquence d'engrènement. L'interprétation physique du modèle passe par l'établissement de l'équation différentielle gouvernant le système modélisé. Cette première approche a montré que l'excitation du système est caractérisée par une combinaison linéaire de l'erreur de transmission et de sa dérivée par rapport au temps. Une étude paramétrique par la méthode des plans d'expériences a montré que la charge appliquée sur la denture n'intervient pas et que les facteurs géométriques de conception sont couplés aux facteurs de fonctionnement. Ces facteurs modifient le système de génération du bruit d'engrènement. La prise en compte de ces modifications sur les coefficients de l'équation différentielle permet de proposer un modèle hybride complet du transfert entre l'erreur de transmission et le bruit d'engrènement. Cette démarche est transposable à des transmissions de puissance complètes de type "boîte de vitesses"Design of gear power transmissions moves towards reduction of vibration and noise pollution after have improving geometry. Since several years, transmission error is recognised as the main measurable excitation of the gearing mechanisms. In this work, we have chosen to introduce an experimental model of transfer between transmission error and acoustic effects on a one-stage gearing system, taking into account real operating conditions. From the available structures of parametric model, only the ARMAX model seems to be a reliable description of transfer function with a low number of parameters. These models nevertheless require signal modifications and an analysis by frequency bands. The presented study is essentially concerned with mesh frequency. The physical interpretation of the models runs though establishment of the differential equation which governs the concerned system. This first approach shows that the excitation is described by a combination of transmission error and its first time derivative. A parametric study, with the help of experimental design, leads to the conclusion that load is not the most influent factor and that geometric factors are associated with operating factors. These factors change the mechanism of gear noise generation. Taking these modifications into account on differential equation coefficients permits to propose a complex hybrid model of the transfer between transmission error and gearing noise. This modelisation method can be used on entire gearing power transmissions like automotive gearbox
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Fromentin, Jonathan. "Modélisation hybride temporelle et analyse par contraintes des réseaux de régulation biologiques". Phd thesis, Ecole centrale de nantes - ECN, 2009. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00443781.
Abstract (sommario):
Les réseaux de régulation biologiques sont des systèmes complexes dans lesquels les entités biologiques interagissent entre elles, faisant ainsi émerger des comportements particuliers. Dans cette thèse, nous proposons une méthodologie générale afin de mieux comprendre les mécanismes en jeux dans ces réseaux de régulation et tout particulièrement dans ceux ayant un comportement oscillatoire. De façon générale, les différentes parties de cette méthodologie ont pour but, soit d'analyser des systèmes biologiques de plus en plus grands, soit de raffiner les analyses sur des modèles moins conséquents. Ces travaux utilisent les propriétés temporelles des modèles biologiques qui sont souvent abondantes mais encore relativement peu exploitées. Pour parvenir à intégrer les données temporelles, nous avons développé des modélisations hybrides qui combinent dans leurs comportements des aspects purement qualitatifs ainsi que des aspects continus (dans les notions temporelles quantitatives). La première partie de cette méthodologie générale consiste à utiliser une modélisation hybride nommée TEM (pour modélisation d'évolution temporelle) qui permet une pré-analyse du système biologique. L'avantage de cette modélisation est qu'elle utilise des paramètres qui sont très proches des données biologiques et qu'elle peut fournir des résultats d'intérêt à partir d'un nombre réduit d'hypothèses simples. Néanmoins, plus nous fournissons de données sur le modèle biologique dans l'approche TEM et plus les résultats obtenus sont précis. La seconde partie de notre méthodologie générale consiste à reprendre des modélisations existantes et couramment utilisées (la modélisation par équations différentielles par morceaux (PLDE) et la modélisation discrète de R. Thomas) et d'y ajouter de nouvelles méthodes conjointes. La première méthode permet d'obtenir l'ensemble des contraintes nécessaires et suffisantes pour le paramétrage d'un modèle d'après des spécifications. Ceci peut permettre de découvrir des caractéristiques communes à l'ensemble des paramétrages validant les spécifications du modèle mais également d'obtenir l'ensemble de ces paramétrages grâce à un solveur de contraintes. La seconde méthode permet de décomposer les dynamiques obtenues à partir du paramétrage d'un modèle. Cette méthode peut servir à mieux comprendre les dynamiques ainsi obtenues en sachant si un comportement correspond à un ensemble de sous-comportements et si oui lesquels. La méthode peut également servir à travailler sur un sous-ensemble de la dynamique en ne prenant en compte que les sous-comportements intéressants, par rapport à certaines préoccupations. Enfin, la dernière partie de cette thèse consiste en une modélisation nommée modélisation TDD (pour modélisation par décomposition des domaines temporels) et permettant de raffiner les analyses précédentes. Cette modélisation est basée sur la modélisation PLDE et la modélisation discrète de R. Thomas afin de profiter pleinement des méthodes que nous avons développées. En fait, cette modélisation, tout comme dans la première modélisation présentée dans cette thèse, est une modélisation hybride qui utilise également la notion de temps via des paramètres temporels.
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Cattaneo, David. "Modélisation graphique et simulation en traitement d'information quantique". Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2017. http://www.theses.fr/2017GREAM076/document.
Abstract (sommario):
Le formalisme des états graphes consiste à modéliser des états quantiques par des graphes. Ce formalisme permet l'utilisation des notions et des outils de théorie des graphes (e.g. flot, domination, méthodes probabilistes) dans le domaine du traitement de l'information quantique. Ces dernières années, cette modélisation combinatoire a permis plusieurs avancées décisives, notamment (i) dans la compréhension des propriétés de l'intrication quantique (ii) dans l'étude des modèles de calcul particulièrement prometteurs en terme d'implémentation physique, et (iii) dans l'analyse et la construction de protocoles de cryptographie quantique. L'objectif de cette thèse est d'étudier les propriétés graphiques émergeant des problématiques d'informatique quantique, notamment pour la simulation quantique. En particulier, l'étude des propriétés de causalité et de localité des états graphes, en étendant par exemple la notion existante de flot de causalité à une notion intégrant des contraintes de localité, permettrait d'ouvrir de nouvelles perspectives pour la simulation de systèmes quantiques à l'aide d'états graphes. Des connections formelles avec les automates cellulaires quantiques bruités pourront également émerger de cette étudeGraph States formalism consist in using graphs to model quantum states. This formalism allows us to use notion and tools of graph theory (e.g. flow, domination, probabilistic methods) in quantum information processing. Last years, this combinatorial modelisation had lead to many decisiv breakthroughs, in particular (i) in the comprehension of the quantum entranglement properties (ii) in very promising in term of physical implementation quantum calculus model, and (iii) in the analysis and construction of quantum cryptography protocols. The goal of this thesis is to study the graphic properties emerging of those quantum information processing problematics, especially for quantum simulation. In particular, the properties of causality and locality in graph states, by extanding for exemple the existing notion of causality flows to a notion integring the locality constraints, would allow new perspectives for the quantum system simulation using graphs states. Formal connections with noisy quantum cellular automata would emerge from this study
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Hobon, Mathieu. "Modélisation et optimisation de la marche d'un robot bipède avec genoux anthropomorphiques". Phd thesis, Paris, ENSAM, 2012. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00832164.
Abstract (sommario):
La conception des robots humanoïdes est un défi depuis plusieurs années. Les articulations de l'être humain de par leur complexité cinématique créent des mouvements difficilement reproductibles par un mécanisme. Le genou humain permet des mouvements composés de roulement et de glissement. La conception de nouvelles articulations bio-inspirées est un enjeu pour recréer avec un robot une marche anthropomorphe. Une analyse de la cinématique des genoux a été effectuée et nous proposons une solution mécanique pour reproduire cette cinématique de genoux. L'idée est de recréer un genou avec un contact roulant entre le fémur et le tibia. Les modèles géométriques, cinématiques et dynamiques et un modèle d'impact sont développés pour un robot bipède muni de ce genou à contacts roulants. L'allure de marche est étudiée sous forme d'un problème d'optimisation paramétrique sous contraintes. Les trajectoires de marche sont approximées par des fonctions mathématiques pour deux allures de marche : une allure de simple support avec impacts et une allure de double support suivi d'un simple support puis d'un impact. Des critères énergétiques permettent de comparer le robot muni du mécanisme de genoux roulants à un robot muni de genoux à liaison rotoïde. Les résultats des optimisations montrent que le genou roulant apporte une diminution du critère sthénique. L'optimisation énergétique montre que les couples articulaires sont plus faibles sur les hanches ce qui engendre une diminution de la masse des actionneurs du robot. Enfin, un gain d'énergie est possible en associant des systèmes à ressorts en parallèle sur les articulations du robot.
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Boulanger, Jérôme. "Estimation non-paramétrique et contributions à l'analyse de séquences d'images : modélisation, simulation et estimation du trafic intra-cellulaire dans les séquences de vidéo-microscopie". Rennes 1, 2007. ftp://ftp.irisa.fr/techreports/theses/2007/boulanger.pdf.
Abstract (sommario):
Cette thèse traite de l'analyse de séquences de vidéo-microscopie. Un premier volet concerne la restauration de séquences d'images. Dans notre approche de régression non-paramétrique adaptative, l'intensité est estimée au moyen de moyennes pondérées des observations sélectionnées dans un voisinage variable. L'utilisation d'une suite croissante de voisinages spatio-temporels emboîtés permet de contrôler l'équilibre biais-variance de l'estimateur en minimisant ainsi le risque quadratique local en vue de déterminer les dimensions optimales du voisinage. L'utilisation de motifs spatio-temporels nous permet de sélectionner les points participant à l'estimation préservant ainsi les textures. Le second volet porte sur l'analyse du trafic intracellulaire. Un modèle décrivant séparément les composantes à variations rapides et les composantes à variation lentes est construit. Une analogie avec les réseaux de communications nous a permis de définir un modèle capable de capter la dynamique des intermédiaires de transportIn this document, the problem of the restauration of videomicroscopy image sequences is first analyzed using an adaptive non-parametric estimation approach. A sequence of growing neighborhoods is thus design to control the bias-variance tradeoff of our estimator based on a weighted average of the data in a adapted neighborhood at the considered location. This procedure allows us to minimize the local quadratic risk in order to select the optimal extent of the neighborhood. The estimator selects points in this neighborhood using a similarity measure based on a distance computed between patches provides a way to better preserve the structures of the image. The analysis and the modelisation of the intracellular membrane trafficking is latter discussed distinguishing the slowy moving component and fast moving component of the sequence. A model based on the analogy between intracellular traffic and communication networks is used to capture the dynamic of the transport intermediates
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Kodjo, Vidjannagni. "Évaluation et modélisation des dispositifs de retenue pour motards". Thesis, Lyon, 2016. http://www.theses.fr/2016LYSE1141/document.
Abstract (sommario):
En France, en 2015 les motocyclistes représentent 43% des blessés graves victimes d'accidents de la circulation routière. Au même moment, même si les accidents de chocs de motocyclistes contre les dispositifs de retenue routiers ne représentent en moyenne que 10% des accidents de la circulation routière, les motocyclistes présentent un risque de décès 30 à 80 fois supérieur au risque de décès des usagers de véhicules impliqués dans le même type d'accidents.Pour renforcer la sécurité des motocyclistes, les dispositifs de retenue pour automobiles (dispositifs traditionnels) sont équipés à leur partie inférieure d'écran de protection motards. Les écrans motards ont pour but d'amortir de manière progressive les chocs des motocyclistes en les empêchant dans le même temps de passer à travers la partie inférieure des dispositifs de retenue pour automobiles, de percuter un poteau et d'être sévèrement blessés. Les écrans motards doivent subir des essais de chocs normatifs et répondre à certaines exigences afin de pouvoir être installés sur le bord des routes européennes et de garantir surtout la sécurité des motards. Cependant, il n'existe que des procédures normatives pour tester ces dispositifs, la procédure LIER dans le contexte Français et la procédure normative EN 1317-8 dans le contexte Européen. Afin d'évaluer ces deux procédures normatives et de proposer de nouvelles dispositions pouvant servir de procédure normative plus avancée sur le protocole d'essais d'évaluation de performances d'écrans motards, des simulations numériques ont été réalisées. Un modèle numérique complet de dispositif de retenue routier équipé d'écran motard en acier a été développé et corrélé sur un essai de choc réel sur un dispositif de même type. Une fois corrélé,le modèle a été utilisé afin d'évaluer l'influence des conditions d'essais et des caractéristiques mécaniques matériaux de l'écran sur les performances de l'écran motard. Enfin, une nouvelle démarche d'évaluation de performances d'écran de protection motard a été mise en placeIn France, in 2015,motorcyclists represent 43% of seriously injured accident victims in road traffic. At the same time, even though motorcyclists impact crashes against the road restraint systems represent on average 10% of accidents in road traffic, motorcyclists present a risk of death from30 to 80 times upper than the risk of death for users of vehicles involved in the same type of accidents. To enhance the safety of motorcyclists, Vehicle Restraints Systems (VRS) arefitted to the lower part of restraint systems for motorcyclists. Motorcyclist’s Restraint Systems (MRS) are designed to absorb shocks gradually and to preventmotorcyclists to pass through the lower part of VRS, to hit a post and be severely injured. Before being installed on the roadsides, MRS have to be crash-tested according to standards in order to evaluate their safety and ensure motorcyclists safety. However, there are only normative procedures to testMRS, the LIER procedurein the French context and the procedure EN1317-8 in the European context. To assess both normative procedures and propose new provisions which can be used as normative procedure more advanced on the protocol of MRS performances evaluation tests, numerical simulations were performed. A numerical model of MRS was developed and correlated on one real impact test on other device of same type. Once correlated, the model was used to conduct a parametric study on the test conditions and thematerialsmechanical properties of the MRS. Finally, a new demarche of MRS performances evaluation was developed
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Jabloun, Meryem. "Modélisation de signaux fortement non stationnaires à phase et à amplitude locales polynomiales". Phd thesis, Grenoble INPG, 2007. http://www.theses.fr/2007INPG0077.
Abstract (sommario):
Ce travail de recherche est consacré à l’élaboration et le développement d’une nouvelle méthode d’estimation et de reconstruction de signaux fortement non-stationnaires, modulés non-linéairement à la fois en amplitude et en fréquence. L’estimation de tels signaux dans un contexte trés bruité est un problème délicat et les méthodes existantes de la littérature présentent plusieurs inconvénients dans ce cas. Nous avons montré comment une approche locale permet une meilleure adaptabilité du modèle à la nature des variations locales des amplitudes et des fréquences instantanées. Les résultats de l’estimation sont par conséquent améliorés. L’originalité de la méthode proposée tient à l’application de modèles paramétriques bien adaptés sur des segments temporels de courtes durées extraits du signal étudié. Nous avons proposé une stratégie de segmentation puis une stratégie de fusion des segments estimés permettant la reconstruction du signal dans la totalité de sa durée. L’approche proposée permet de s’affranchir d’un modèle global du signal requérant un ordre d’approximation élevé. La validation de l’efficacité de l’estimation a été effectuée au préalable sur un segment temporel court. Le modèle considéré localement consiste en une approximation polynomiale de la fréquence et de l’amplitude exprimée dans une base polynomiale discrète et orthonormale que nous avons calculée. Cette base permet de réduire le couplage entre les paramètres du modèle. Nous proposons et comparons deux techniques différentes pour estimer ces derniers. La première est fondée sur la maximisation de la fonction de vraisemblance en utilisant la technique d’optimisation stochastique le recuit simulé. Tandis que la deuxième se base sur une approche Bayésienne employant les méthodes MCMC simulées par l’algorithme de Metropolis-Hastings. Nous montrons, sur des simulations et également sur des signaux réels, que l’approche proposée fournit de bons résultats d’estimation par comparaison à celles de la HAFThis work concentrates on the estimation and reconstruction of highly non-stationary signals having both non-linear amplitude and frequency modulations. We propose a new method for estimating the above mentioned signals with high additive noises. Most of the previously published work in this domain is plagued by shortcomings and at times even fails to address the problem of estimation. We have shown that by using a local approach, which provides flexibility to fit to the local variations of the instantaneous amplitude and frequency, the estimation results are improved significantly. The novelty of the presented work consists in the use of parametric models well-adapted and defined on short time segments. We have also proposed a new technique for obtaining short time segments from the entire signal. Finally, we propose a merging strategy to reconstruct the entire signal along with its modulations. The proposed estimation approach is great interest as it does not require a higher order model to estimate the entire signal. Initially, we validate the estimation effeciency of the local model considering a short time segment. This local model uses polynomial approximations of both local instantaneous amplitude and frequency, decomposed using a discrete orthonormal base which we derived. We also affirm that this base reduces the coupling of model parameters. Hence, the estimation accuracy is enhanced. Furthermore, we have compared two techniques to estimate the model parameters. The first approach is based upon the maximization of the likelihood function by means of an optimization stochastique technique named Simulated Annealing. The second approach uses the MCMC methods with Metropolis-Hastings algorithm. We demonstrate using simulations and real applications that the proposed approach improves both performance and robustness of signal estimation as compared to the existing Higher Ambiguity function based technique
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Jabloun, Meryem. "Modélisation de signaux fortement non stationnaires à phase et à amplitude locales polynomiales". Phd thesis, Grenoble INPG, 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00176079.
Abstract (sommario):
Ce travail de recherche est consacré à l'élaboration et le développement d'une nouvelle méthode d'estimationet de reconstruction de signaux fortement non-stationnaires, modulés non-linéairement à la fois
en amplitude et en fréquence. L'estimation de tels signaux dans un contexte trés bruité est un problème
délicat et les méthodes existantes de la littérature présentent plusieurs inconvénients dans ce cas.
Nous avons montré comment une approche locale permet une meilleure adaptabilité du modèle à la
nature des variations locales des amplitudes et des fréquences instantanées. Les résultats de l'estimation
sont par conséquent améliorés. L'originalité de la méthode proposée tient à l'application de modèles paramétriques bien adaptés sur des segments temporels de courtes durées extraits du signal étudié. Nous
avons proposé une stratégie de segmentation puis une stratégie de fusion des segments estimés permettant
la reconstruction du signal dans la totalité de sa durée. L'approche proposée permet de s'affranchir d'un
modèle global du signal requérant un ordre d'approximation élevé.
La validation de l'efficacité de l'estimation a été effectuée au préalable sur un segment temporel court.
Le modèle considéré localement consiste en une approximation polynomiale de la fréquence et de l'amplitude
exprimée dans une base polynomiale discrète et orthonormale que nous avons calculée. Cette base
permet de réduire le couplage entre les paramètres du modèle. Nous proposons et comparons deux techniques
différentes pour estimer ces derniers. La première est fondée sur la maximisation de la fonction
de vraisemblance en utilisant la technique d'optimisation stochastique le recuit simulé. Tandis que la
deuxième se base sur une approche Bayésienne employant les méthodes MCMC simulées par l'algorithme
de Metroplois-Hastings.
Nous montrons, sur des simulations et également sur des signaux réels, que l'approche proposée fournit
de bons résultats d'estimation par comparaison à celles de la HAF.
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Fernandez, Charles. "Modélisation et validation expérimentale des complexes insonorisants pour la prévision vibroacoustique numérique basse et moyenne fréquences des automobiles". Phd thesis, Université Paris-Est, 2008. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00470535.
Abstract (sommario):
Dans cette recherche, on construit un modèle simplifié en basses et moyennes fréquences de complexes insonorisants (habillages) de l'industrie automobile à partir d'un élément élastoacoustique stochastique. Le modèle simplifié moyen est issu d'une extension de la théorie des structures floues et dépend de trois paramètres physiques : densité modale, amortissement et masse participante. Le modèle simplifié stochastique qui prend en compte les incertitudes de modèle et de données est construit en utilisant une approche probabiliste non paramétrique et dépend de trois paramètres de dispersion. Le modèle simplifié de l'habillage est implémenté dans un modèle vibroacoustique stochastique industriel d'automobile. Deux problèmes inverses sont résolus à l'aide d'une base de données expérimentales sur véhicules construite en parallèle et permettent d'identifier les paramètres du modèle complet. L'analyse des résultats permet de valider les développements théoriques et la méthodologie proposée
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Moretti, Paul. "Performances, modélisation et limites d'un procédé à lit fluidisé associant culture libre et fixée (IFAS) pour le traitement du carbone et de l'azote des eaux résiduaires". Thesis, Lyon 1, 2015. http://www.theses.fr/2015LYO10214/document.
Abstract (sommario):
Motivées par des normes de rejets en azote toujours plus sévères et par les besoins d'extension de certaines stations d'épuration, les agglomérations sont à la recherche de nouvelles technologies de traitement plus compactes et plus performantes. Dans ce sens, le procédé hybride, à lit fluidisé placé dans un réacteur de type boues activées (IFAS), est une nouvelle technologie de traitement du carbone et de l'azote très attractive. L'objectif de cette thèse est d'optimiser le dimensionnement du procédé IFAS en configuration trois bassins (anoxie/aérobie BA/aérobie IFAS) et d'apporter des recommandations sur la conduite du procédé (charge massique appliquée, température.). Pour cela, une double démarche expérimentale et numérique a été mise en place. Un pilote de 3 m3 alimenté en eau usée brute a été conçu, instrumenté et étudié pendant 2 ans au cours de 7 périodes stabilisées (entre 0,15 et 0,30 kgDBO5/kgMVSLM/j, température entre 10 et 22°C, et le séquençage de l'aération dans les bassins). La concentration en MES dans la liqueur mixte a été maintenue à 2,3 gMES/L et la concentration en oxygène entre 2 à 6 mgO2/L. Les capacités de nitrification du biofilm et de la liqueur mixte (NPRmax) ont été mesurées tous les 15 jours. Les performances d'élimination de l'azote (nitrification et dénitrification) et du carbone observées sont restées supérieur à 90% d'élimination pour une charge massique maximale de 0,30 kgDBO5/kgMVSLM/j entre 16 à 24°C. Le biofilm dispose d'une capacité de nitrification maximale de 0,90 gN/m2/j et tributaire des concentrations en oxygène dans la liqueur mixte (contraintes diffusionnelle). Le biofilm contribue en moyenne à hauteur de 60% du flux total nitrifié dans le réacteur IFAS pour des âges de boues < 5 jours à 16°C. La diminution du MLSRT en dessous de 4 jours a permis de limiter le développement des bactéries autotrophes dans la liqueur mixte (minimum 10% du flux total nitrifié par la liqueur mixte) mais pas de les supprimer totalement (apport de nitrifiante par détachement de biofilm)Motivated by the increasingly demanding discharge consents and by the need to improve overall treatment capacity, water authorities are uninterruptedly examining better performing and more compact wastewater treatment technologies. Thanks to its compactness and to its capacity to treat both organic matter and nitrogen at an affordable cost, the IFAS process represents an attractive addition to improve retrofitting-activated sludge plants performance. The main objective of this thesis is to optimize IFAS process with regards to key operation parameters such as dimensioning, F/M ratio by combining experimental and mathematical modelling approaches. A 3 m3 pilot IFAS fed with raw wastewater was operated at the experimental hall of La Feyssine wastewater treatment plant, Villeurbanne, for a period of 2 years. The IFAS process was separated in 3 tanks to treat organic matter and total nitrogen separately (anoxic/aerobic, suspended/aerobic IFAS). The experimental study was divided in 7 periods with different steady state operation conditions each. The feasibility of nitrification at steady F/M ratios (between 0,1S to 0,30 kgBODS/kgMLVSS/d), at constant temperatures (between 10 - 22°C) and at different oxygen supply rates was investigated. TSS in mixed liquor were maintained at 2,3 gMLTSS/L and oxygen concentration between 2 to 6 mgO2/L. Biofilm mass and combined nitrification capacity of biofilm and mixed liquor (NPRmax) were measured on a weekly basis. The removal performance was up to 90% for nitrogen and carbon treatment with a maximal F/M ratio of 0,30 kgBODS/kgMLVSS/d between 16°C to 24 °C. The biofilm was able to nitrify 0,90 gN/m2/d (NPRmax) depending on the oxygen concentration in the mixed liquor (diffusional limitation). Under the operating conditions tested in this study, biofilm was responsible for 40 to 70% of NOx-N production in IFAS reactor during nitrification. Decreasing the MLSRT to less than 4 days limits the growth of autotrophic bacteria in the mixed liquor but does not halt it completely
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Hostache, Renaud. "Analyse d'images satellitaires d'inondations pour la caractérisation tridimensionnelle de l'aléa et l'aide à la modélisation hydraulique". Phd thesis, ENGREF (AgroParisTech), 2006. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00002016.
Abstract (sommario):
Ce travail vise à étendre les méthodes d'analyse d'images satellitaires de crues au-delà de la détection des limites d'inondation afin d'estimer des niveaux d'eau distribués dans l'espace et d'aider la modélisation hydraulique.Inspirée des travaux de Raclot (2003) sur photographies aériennes qui fournissent des incertitudes moyennes de ±20cm, la méthode d'estimation des niveaux d'eau utilise des images satellitaires RADAR de crue et un MNT fin. Elle repose sur 1) une phase de télédétection pour cartographier l'inondation et analyser la pertinence de ses limites pour l'estimation des niveaux d'eau, 2) une phase d'analyse spatiale dans laquelle les niveaux d'eau sont estimés par croisement entre les limites pertinentes et un MNT fin, puis contraints par le schéma de circulation des eaux. Les estimations de niveaux d'eau obtenues ont une incertitude moyenne de ±38cm pour une image RADARSAT-1 d'une crue de la Moselle (France, 1997). Des travaux de validation ont permis de calculer une RMSE de l'ordre de 13cm pour une image ENVISAT de l'Alzette (Luxembourg, 2003).Pour aider la modélisation hydraulique, la démarche proposée vise à réduire le phénomène d'équifinalité grâce aux images satellitaires. Pour cela, un calage "traditionnel" à partir d'hydrogrammes observés est complété par la comparaison entre résultats du modèle et surfaces inondées ou niveaux d'eau extraits des images. Pour cerner les incertitudes du calage, des simulations Monte-Carlo ont été mises en place. En perspective, la prévision de l'évolution d'une crue après acquisition d'une image devrait bénéficier de modèles mieux contraints grâce à l'utilisation des images comme condition initiale ou donnée de calage.
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Coron, Laurent. "Les modèles hydrologiques conceptuelssont-ils robustes face à un climat en évolution ? Diagnostic sur un échantillon de bassins versants français et australiens". Phd thesis, AgroParisTech, 2013. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00879090.
Abstract (sommario):
Les hydrologues sont questionnés au sujet de l'évolution à moyen et long terme de la ressource en eau. Pour répondre à ces questions, ils ont recours à des modèles hydrologiques. Une quantification des incertitudes associées à leurs projections leur est souvent demandée et pose la question de la robustesse de ces modèles conceptuels, notamment dans le contexte d'un climat en évolution. En effet, l'utilisation d'un modèle dans des conditions différentes de celles où il a été calé repose sur une hypothèse de transférabilité des paramètres, c'est-à-dire la possibilité d'utiliser les paramètres d'un modèle dans des conditions différentes de celles de saconstruction. Nous traitons cette problématique en tentant d'apporter des éléments de réponse aux questions suivantes :* Quel est le niveau de robustesse des modèles hydrologiques conceptuels face à des conditions climatiques variables ?* Quelles sont les causes des situations de manque de robustesse et y a-t-il des façons de s'en prémunir ?Nous y répondons à travers l'étude des performances de modèles conceptuels lors de nombreux tests de transfert temporel de leurs paramètres. Les résultats montrent des corrélations entre les problèmes de robustesse et les écarts de conditions climatiques entre les périodes de calage et de validation des modèles. Des situations de biais systématiques corrélés à des changements de température de l'air ressortent en particulier de ces analyses. Une hétérogénéité existe cependant sur notre échantillon, les variables climatiques ou le type d'erreurs associées aux problèmes détectés pouvant varier d'un bassin à un autre.L'étude des biais de simulation sur les bassins où les modèles ne sont pas robustes montre des alternances de phases de sous-estimation et surestimation des débits, le biais sur le module décennal pouvant atteindre 20%. Nos travaux révèlent que des comportements très similaires sont obtenus pour diverses périodes et méthodes de calage. Pour les modèles conceptuels utilisés dans ces travaux, les problèmes de robustesse détectés ne résultent pas simplement de quelques "mauvais" calages conduisant à la sélection de paramètres inadaptés pour reproduire le comportement du bassin considéré. Ils semblent plutôt découler de difficultés générales de ces outils de modélisation à reproduire convenablement les bilans moyens de façon simultanée sur différentes périodes.Ces travaux ouvrent des pistes de réflexion sur la capacité insuffisante de certains modèles hydrologiques conceptuels à reproduire des dynamiques basse fréquence et sur le rôle des erreurs d'estimation des forçages, notamment les variations temporelles de l'évapotranspiration, dans les situations de modélisation incorrecte.
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Dumont, Thierry. "Contributions à la localisation intra-muros. De la modélisation à la calibration théorique et pratique d'estimateurs". Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00795685.
Abstract (sommario):
Préfigurant la prochaine grande étape dans le domaine de la navigation, la géolocalisation intra-muros est un domaine de recherche très actif depuis quelques années. Alors que la géolocalisation est entrée dans le quotidien de nombreux professionnels et particuliers avec, notamment, le guidage routier assisté, les besoins d'étendre les applications à l'intérieur se font de plus en plus pressants. Cependant, les systèmes existants se heurtent à des contraintes techniques bien supérieures à celles rencontrées à l'extérieur, la faute, notamment, à la propagation chaotique des ondes électromagnétiques dans les environnements confinés et inhomogènes. Nous proposons dans ce manuscrit une approche statistique du problème de géolocalisation d'un mobile à l'intérieur d'un bâtiment utilisant les ondes WiFi environnantes. Ce manuscrit s'articule autour de deux questions centrales : celle de la détermination des cartes de propagation des ondes WiFi dans un bâtiment donné et celle de la construction d'estimateurs des positions du mobile à l'aide de ces cartes de propagation. Le cadre statistique utilisé dans cette thèse afin de répondre à ces questions est celui des modèles de Markov cachés. Nous proposons notamment, dans un cadre paramétrique, une méthode d'inférence permettant l'estimation en ligne des cartes de propagation, sur la base des informations relevées par le mobile. Dans un cadre non-paramétrique, nous avons étudié la possibilité d'estimer les cartes de propagation considérées comme simple fonction régulière sur l'environnement à géolocaliser. Nos résultats sur l'estimation non paramétrique dans les modèles de Markov cachés permettent d'exhiber un estimateur des fonctions de propagation dont la consistance est établie dans un cadre général. La dernière partie du manuscrit porte sur l'estimation de l'arbre de contextes dans les modèles de Markov cachés à longueur variable.