Letteratura scientifica selezionata sul tema "Réduction de la vitesse de l'air"

La présente étude porte sur la réduction des phosphates d'une eau synthétique à faible turbidité par filtration directe sur lit de sable. L'effet de plusieurs paramètres (vitesse de filtration, dose de sulfate d'aluminium et intensité d'agitation) sur la performance du procédé a été étudié. Des efficacités de rétention de phosphore supérieures à 80 % ont été obtenues pour des vitesses de filtration de 5 et 10 m/h. La filtration en ligne est applicable à 5 m/h mais devient beaucoup moins efficace à 10 m/h. Le rapport massique Al/P=2 est optimal et indépendant de la vitesse de filtration ainsi que de l'intensité d'agitation dans le floculateur.

L’objectif de notre étude est d’analyser la résistivité de la qualité des voyelles du français, face à l’augmentation de la vitesse d’élocution. Ces investigations portent sur les trois voyelles orales extrêmes /i, a, u/ du français. Nous proposons d’examiner la structure formantique de ces voyelles en deux conditions de vitesses d’élocution (vitesse d’élocution normale et vitesse d’élocution rapide), afin d’évaluer le degré des modifications spectrales que ces voyelles pourraient subir. Selon nos hypothèses, nous devrions observer une centralisation des voyelles en vitesse d’élocution rapide, ce qui provoquerait une réduction de l’espace vocalique maximal. Nous avons également réalisé une étude des équations du locus, qui permettent de déceler l’ampleur de la coarticulation dans les séquences consonne-voyelle-consonne. Il s’agit d’équations pour une droite qui relie le deuxième formant (F2), mesuré au milieu de la voyelle pour une variété de voyelles, à F2 obtenu dans une phase de transition entre une consonne spécifique et la même variété de voyelles. Les résultats montrent que la coarticulation est toujours remarquable, en vitesse d’élocution rapide, pour les deux voyelles hautes, /i/ et /u/ ; mais que la voyelle /a/ résiste à la coarticulation, affichant des droites de régression relativement plates pour les équations du locus.

À partir d’une revue de la littérature grise (rapports, etc.) et théorique pluridisciplinaire (économie, géographie, aménagement), relative aux interactions entre desserte ferroviaire à grande vitesse et tourisme, cet article vise à présenter un cadre conceptuel permettant d’éclairer les évolutions différenciées des mobilités touristiques en lien avec cette desserte. Suite aux modifications d’accessibilité dont peuvent bénéficier les territoires qui sont desservis, les acteurs locaux attendent un dynamisme économique en général et dans le secteur du tourisme en particulier. Les études conduites après la mise en service relativisent cependant ces attentes : il n’y a pas de dynamisation systématique du tourisme. Si la fréquentation touristique peut croître dans des villes dotées d’actifs très spécifiques et à l’aide de politiques d’accompagnement fortes, la desserte est parfois associée à une réduction de la durée des séjours. L’éventuelle dynamisation du tourisme ne repose pas sur la seule amélioration de l’accessibilité. La desserte peut toutefois améliorer l’image de la destination et également produire de la coordination entre les acteurs au sein de cette destination.

L’amélioration génétique des lapins élevés pour la production de viande a porté jusqu’à présent essentiellement sur les critères de reproduction (taille de portée) pour les souches femelles et plus récemment sur les aspects quantitatifs de la production pour les souches mâles, principalement la vitesse de croissance. Cette sélection a ainsi permis de réduire l’âge d’abattage des lapereaux de 2 semaines en 15 ans, tandis que le poids d’abattage variait peu. S’appuyant sur les résultats obtenus dans les comparaisons entre les différentes races ou souches, les attendus étaient une amélioration de l’efficacité alimentaire, une réduction de l’adiposité des carcasses, mais aussi une dégradation des rendements à l’abattage. Paradoxalement, les études génétiques portant sur les qualités de la carcasse ou de la viande et sur les caractéristiques musculaires restent peu fréquentes. Toutefois, il existe maintenant quelques expériences de sélection intra-souche pour la croissance dans lesquelles les réponses corrélées ont été mesurées. Si l’indice de consommation est bien corrélé négativement avec la vitesse de croissance, ces expériences ne valident pas toutes les évolutions attendues en matière de composition corporelle, notamment pour l’adiposité de la carcasse. En revanche, elles suggèrent dans leur ensemble des relations génétiques faibles entre les caractéristiques de la viande et la vitesse de croissance. La sélection actuellement pratiquée sur la vitesse de croissance a donc peu de conséquences sur les qualités de la viande de lapin.

Il est possible de réduire les pertes d’azote, sources potentielles de pollution, en élevage avicole, en ayant recours soit à un usage plus développé des acides aminés industriels soit à des génotypes de poulets utilisant plus efficacement les acides aminés alimentaires. La première possibilité se heurte encore à quelques difficultés qui relèvent soit d’une mauvaise connaissance des besoins exacts en acides aminés limitants autres que la méthionine et la lysine, soit d’une légère toxicité des concentrations élevées des acides aminés libres des aliments. On peut, pour le moment, espérer une réduction de 10% des rejets d’azote par cette technique sans pertes de performances. Une supplémentation plus importante, si elle ne réduisait pas la vitesse de croissance et l’efficacité alimentaire, pourrait conduire à une baisse de 35% des rejets d’azote. L’utilisation de génotypes transformant plus efficacement les acides aminés alimentaires en protéines corporelles pourrait permettre une réduction de 15% des rejets d’azote. Ces génotypes présentent probablement des changements de besoins relatifs en acides aminés (protéine idéale). Globalement ces deux approches laissent espérer une réduction maximum de 50% des pertes d’azote en élevage avicole intensif. Dès à présent elles peuvent contribuer à les diminuer de 25%.

Afin d'étudier la structure fine de la turbulence pariétale en présence de variations importantes de densité, une analyse statistique des données expérimentales, obtenues dans une soufflerie à recirculation, est effectuée. Les résultats montrent que la relaxation du facteur de dissymétrie de u'() s'effectue plus rapidement dans la couche externe que près de la paroi, aussi bien pour l'injection de l'air que pour l'injection d'hélium. S croît près de la fente d'injection de façon appréciable et cette augmentation est nettement plus accentuée pour l'injection de l'air que l'injection d'hélium. Cette croissance du facteur de dissymétrie près de la fente d'injection peut s'expliquer par l'augmentation du flux convectif longitudinal de l'énergie turbulente dans cette zone. Les résultats montrent, pour la distribution du facteur d'aplatissement F, qu'il n'y a pas d'effet important du gradient de densité sur la structure intermittente de la vitesse longitudinale instantanée dans la zone développée, . L'analyse statistique menée dans cette étude montre que l'injection d'hélium, dans la couche limite, engendre des éjections plus violentes que dans le cas d'une injection d'air. Ce résultat est confirmé par la contribution importante des éjections au flux massique turbulent.

Les conséquences de la sélection du poulet de chair pour une croissance rapide sont examinées à l’aide d’un modèle basé sur 6 équations développées dans une publication précédente (Carré et Méda 2015). Pour un poids à l’abattage de 2,5 kg, on calcule que l’indice de consommation est réduit linéairement par la diminution de l’âge d’abattage d’une valeur allant de 0,031 à 0,036 par jour de réduction dans la durée d’élevage. D’après ce calcul, la sélection pour une croissance rapide paraît être de loin le moyen le plus efficace pour améliorer l’efficacité alimentaire du poulet de chair. On calcule avec ce modèle que les économies d’aliment associées à de futures accélérations dans la vitesse de croissance concerneront à la fois les ressources énergétiques et protéiques. Cependant, ces économies de protéines proviendront essentiellement d’une augmentation de l’utilisation des acides aminés purs et non de l’accélération de la vitesse de croissance. Chez le poulet de chair moderne, la réduction de la taille relative des organes résultant de l’accroissement du rendement en viande s’est trouvée à l’opposé de ce que l’on pouvait attendre d’un accroissement de la consommation alimentaire relative au poids vif. Ce paradoxe a été rendu possible par une amélioration de l’efficacité des organes, ou par une disparition de fonction, comme illustré par des publications antérieures décrivant des études sur la taille et l’efficacité du tractus digestif chez des poulets de chairs d’origine commerciale ou provenant des lignées génétiques expérimentales D+ et D- sélectionnées d’une manière divergente sur l’efficacité digestive.

Des révisions récentes des recommandations d’apport alimentaire en phosphore (P) ont été publiées tant en France qu’à l’étranger (USA, Pays-Bas, Pays nordiques...). Toutes convergent vers une réduction de l’ordre de 15 % de l’apport alimentaire de P. Après en avoir rappelé les bases, cet article analyse les conséquences de l’application de ces Apports Journaliers Recommandés (AJR) qui doivent permettre une réduction substantielle des rejets en P dans les élevages de ruminants. La réduction de l’apport alimentaire associée à des différences de vitesse de solubilisation de P dans le rumen selon les aliments réactualise l’étude de la couverture des besoins en P des micro-organismes, principalement de ceux des bactéries. Les résultats disponibles ne montrent pas de modification notable de l’activité fermentaire dans des conditions de production salivaire (prise alimentaire et rumination) normales. Une attention particulière doit être portée à l’évaluation de l’apport alimentaire réalisé par les rations, en particulier leur fraction fourragère ; la réduction des AJR et une surestimation de l’apport effectif de P constituent un risque important de situations carentielles. Il n’y a pas lieu de modifier les pratiques de complémentation minérale des rations, le choix de l’Aliment Minéral (AM) et la quantité à distribuer quotidiennement doivent être établies selon la même démarche que précédemment. Dans ce domaine, il faut se garder de simplifications extrêmes (par exemple réduire de moitié la quantité d’AM distribuée habituellement) qui conduiraient à une correction nettement insuffisante des rations de base pour les autres éléments minéraux et pour les vitamines. Pour répondre pleinement à leur objectif de réduction des rejets en P dans le respect des performances et de la santé des animaux, les AJR doivent donc être appliqués sur une base rationnelle.

Le phosphore est l'élément responsable de l'eutrophisation des lacs et des cours d'eau. Ainsi, il faudrait prendre les précautions nécessaires pour que la concentration maximale de phosphate total dans l'effluent des usines d'épuration soit 1 mg/l. On sait que l'élimination biologique du phosphore peut conduire à une réduction des phosphates totaux d'environ 40 %. Ici les facteurs comme la température de l'eau et de l'air ambiant peuvent influencer les divers processus de modification des phosphates. La présente étude évalue l'importance de ces paramètres sur les modifications telles que l'orthophosphate filtrable et le phosphate total. Les résultats obtenus sont utilisés pour définir les rapports entre les diverses modifications à l'aide de modèles mathématiques simples et utilisables dans la pratique.

Si la voiture est le moyen de transport le plus utilisé, les accidents routiers sont la principale cause de décès. Les trois acteurs de la conduite sont : le Conducteur, le Véhicule et l’Infrastructure. L’Algérie est classée parmi les pays qui enregistrent un nombre élevé d’accidents ces dernières années. Les statistiques du centre national de prévention et sécurité routière algérien, montrent que les causes directes des accidents de circulation sont liées à l’homme, au véhicule et à l’environnement. Le comportement humain se manifeste par l’excès de vitesse, suivi de l’alcoolémie et non-respect du code de la route. Nous proposons des mesures qui contribueraient à la réduction des accidents ; Ceci par l’adoption et l’application des lois, prenant en compte les facteurs de risque, les compagnes de sensibilisation et de prévention des catégories sociales concernées par la mortalité routière. Ces propositions peuvent être lancées à travers les mass-médias, la réduction de l’utilisation du véhicule individuel et l’encouragement du transport commun en contribuant à la préservation de la santé humaine et la lutte contre l’apparition des maladies cardio-vasculaires.

La circulation de trains à grande vitesse engendre de nombreux phénomènes aérodynamiques dont l'évaluation est nécessaire pour régler certains problèmes de sécurité ou de confort. Dans le cas particulier des croisements, il n'existe pas actuellement d'installation expérimentale appropriée. Par ailleurs, les essais en ligne sont onéreux et difficiles à mettre en œuvre. C’est pourquoi nous avons entrepris une étude numérique destinée à fournir les variations de pression qui apparaissent lors des croisements dans l'hypothèse simplificatrice d'un fluide idéal. Les effets instationnaires sont approchés par une méthode quasi-stationnaire. La méthode des singularités étant, d'après notre étude bibliographique, la mieux adaptée à la résolution de ce problème, nous avons développé un code de calcul, dit code sources, qui permet de déterminer l'écoulement incompressible autour de corps sans modélisation du sillage. Ce code, valide sur plusieurs obstacles de forme simple, a ensuite été applique aux trains en marche isolée et en croisement. Les résultats sont en bon accord avec ceux du LIMSI qui a initié les recherches numériques sur les trains à grande vitesse dans les années 70. Cependant, les vitesses toujours plus élevées impliquent désormais de prendre en considération le caractère subsonique de l'écoulement lors du croisement. De plus, la modélisation du sillage est nécessaire à l'étude des effets portants. Nous avons donc élaboré un autre code de calcul dit code sources-doublets, consacré aux écoulements autour d'obstacles avec prise en compte de la compressibilité de l'air et du sillage. Dans un premier temps, nous avons calculé les répartitions de pression autour d'obstacles largement étudiés dans la littérature, afin de valider la modélisation du sillage. Nous avons enfin évalué l'écoulement autour de deux trains en croisement, avec prise en compte de la compressibilité du fluide suivant la loi de Gothert. Nous avons ainsi estimé les efforts élémentaires et globaux s'exerçant sur les deux trains pour des configurations différentes. Les répartitions de pression obtenues serviront de base à l'étude des effets de fluide réel.

Cette étude juridique analyse la pollution de l'air dans toutes ses dimensions. Apres avoir brièvement présente les caractéristiques techniques, scientifiques et médicales de cette pollution multiforme, elle s'attache à définir la problématique juridique du sujet sous ses deux aspects : normatif (1ere partie) et contentieux (2eme partie). Ces deux aspects sont traites tant sur le plan international (et européen) qu'interne (avec des références aux principes des jurisprudences civile, pénale et administrative). Il apparait ainsi d'une part que les normes, bien que de plus en plus nombreuses, demeurent insuffisantes : elles évitent le problème de la responsabilité en droit international par exemple ou elles restent trop sectorielles et techniques et ne permettent pas une remise en cause profonde des politiques de l'énergie, de l'aménagement du territoire et des transports ni celles de l'armement ou du développement du droit de l'espace. D'autre part, à l'exception de rares procédures spécifiques, il reste encore à adapter les principes généraux de la responsabilité aux problèmes spécifiques poses par les pollutions de l'air. Cela s'avère d'autant plus nécessaire dans les domaines ou l'élaboration des normes fait l'objet d'une négociation entre l'état et les pollueurs et laisse le champ libre à la plus grande insécurité juridique
This law study is an analysis of air pollution in all its aspects. After a brief presentation of the technical, scientific and medical characteristics of this multiform pollution, it intends to defme the legal problematics of this subject under its two aspects : normative (in the first part) and contentious (second part). These two aspects are treated on the international (and european) as well as on the internal plane (with references to the general principles of civil,penal and administrative responsibility). Therefore, it appears that, on the one hand, norms, though increasingly numerous, are still insufficient : as an example, they avoid the liability problem in international law or they remain too sector-based or technical and they don't allow any deep questioning of the policies in the fields of energy, national and regional development, transport or armament and development of the outer space law either. On the other hand, except some rare specific procedures, the general principles of responsibility still have to be adapted to the specific problems raised by air pollutions. It turns out to be all the more necessary in the fields where the working out of norms is the subject of a negociation between the state and the polluters and leaves room to the utmost juridical insecurity

L'étude cinétique de l'oxydation et de la réduction des oxydes d'uranium a été abordée d'une manière non confidentielle, par analyse thermique à vitesse de transformation contôlée. Par cette méthode on diminue suffisamment les vitesse de réaction pour minimiser les gradients de température et de pression, à l'intérieur de la phase solide, qui sont les sources principales d'irreproductibilité. On peut alors espérer mieux comprendre l'influence des conditions expérimentales sur l'évolution des propriétés des oxydes d'uranium obtenus (sur le plan structural et textural ainsi que stoechiométrique). L'étude de l'oxydation de UO2 par l'oxygène permet, avec les vitesses de réaction utilisées, de séparer trois étapes : 1) UO2 se transforme en U409 sans changement de structure ; 2) U409 cubique se transforme en U307 quadratique ; 3) U307 se transforme progressivement en U308 orthorhombique. L'analyse de la texture des oxydes produits au cours de l'oxydation montre l'influence de l'aire spécifique sur la vitesse d'oxydation ainsi que son évolution au cours de l'oxydation. L'étude de la réduction par l'hydrogène de U308 permet, avec les vitesses de réaction utilisées, de séparer deux étapes : l'oxyde U308 s'appauvrit d'abord en oxygène jusqu'à la limite de sa sous-stoechiométrie tout en conservant la structure orthorhombique ; dans une seconde étape caractérisée par l'adsorption de l'hydrogène on passe progressivement de la structure orthorhombique à la structure cubique, U409 puis U02, sans passer par U307. Pour chaque étape, l'énergie d'activation a été mesurer diectement.

Le projet de thèse consiste à développer une solution pour l'atterrissage d'un drone à voilure fixe de configuration classique dans une zone limitée. Le principal défi consiste à réduire la vitesse de l'avion à une phase minimale pendant le vol, à l'aide d'algorithmes de contrôle automatique. La réduction de la vitesse d'un drone à voilure fixe s'effectue en augmentant son angle d'attaque, ce qui implique un freinage par la force de traînée. Cependant, cette manœuvre est critique pour un avion conventionnel, parce que si son angle d'attaque augmente au-delà de l'angle de décrochage, le véhicule peut perdre sa contrôlabilité, c'est-à-dire qu'il est possible que le véhicule aérien s'effondre et que sa structure soit endommagée. Le modèle mathématique est une représentation d'équations qui décrit le comportement de la dynamique du système. En considérant plusieurs variables pour obtenir une meilleure approximation de la dynamique du système, dans notre cas le véhicule à voilure fixe, la conception des stratégies de contrôle sera plus difficile et plus complexe. Dans ce travail de recherche, nous utiliserons un modèle mathématique non linéaire car les effets de décrochage peuvent être inclus par des approximations mathématiques du moment de tangage, des forces de portance et de traînée. Cela nous permet d'obtenir une meilleure performance des lois de contrôle pour la navigation autonome du drone à voilure fixe. L'une des limites des véhicules à voilure fixe est qu'ils atterrissent dans des espaces de dimensions réduites et que le pourcentage de dommages subis par leur structure est élevé. En outre, les perturbations extérieures et l'inexpérience des pilotes augmentent le risque de dommages. Il est bien connu qu'il est très difficile de satisfaire aux conditions d'une piste d'atterrissage. Par conséquent, la communauté scientifique s'est efforcée de mettre au point des solutions pour l'atterrissage dans des zones limitées. Dans la littérature, on trouve quelques solutions basées sur des véhicules hybrides et des systèmes de récupération. Les véhicules hybrides consistent à modifier la structure d'un véhicule à voilure fixe. Les moteurs sont répartis stratégiquement pour obtenir une configuration de véhicule multirotor, offrant certaines caractéristiques telles que le décollage et l'atterrissage verticaux. Cependant, ces actionneurs augmentent la masse du véhicule, la consommation d'énergie (ce qui réduit la durabilité du vol), la probabilité de défaillance, le coût d'acquisition, de réparation et d'entretien. Notre objectif dans ce travail de recherche est de concevoir et de valider des stratégies de contrôle pour l'atterrissage d'un drone à voilure fixe dans un espace limité. Les stratégies de contrôle ont été conçues selon deux approches : la première est basée sur le développement de manœuvres pour un drone à voilure fixe afin de réduire la vitesse à une phase minimale pendant le vol. Dans la deuxième approche, nous avons travaillé sur les stratégies de contrôle pour l'atterrissage d'un drone à voilure fixe sur un véhicule terrestre en mouvement. Une stratégie de contrôle a été proposée pour réduire la vitesse du drone à voilure fixe au minimum afin d'être capturé par un système de récupération. La stratégie de contrôle a été divisée en trois étapes de vol : dans la première étape, l'avion s'aligne dans le plan x-y tandis qu'il est conduit à une altitude souhaitée pour effectuer un vol de croisière. L'étape suivante consiste en un vol ascendant, axé sur le suivi d'une référence angulaire basée sur une trajectoire phugoïde. Cette trajectoire implique une augmentation de l'angle d'attaque jusqu'à l'angle de décrochage de l'avion. Ainsi, la vitesse aérienne obtient une réduction maximale dans des conditions sûres, permettant au drone d'être capturé par le système de récupération. Toutefois, si le drone n'est pas capturé par le système de récupération, une stratégie de contrôle est appliquée pour rétablir le vol de l'aéronef
The development of this thesis consists of designing some control strategies that allow a fixedwing drone with classical configuration to perform a safe landing in a limited area. The main challenge is to reduce the aircraft’s airspeed avoiding stall conditions. The developed control strategies are focused on two approaches: the first approach consists of the designing airspeed reduction maneuvers for a fixed-wing vehicle to be captured by a recovery system and for a safe landing at a desired coordinate. The next approach is focused on landing a fixed-wing drone on a moving ground vehicle. A dynamic landing trajectory was designed to lead a fixedwing vehicle to the position of a ground vehicle, reaching its position in a defined distance. Moreover, this trajectory was used in a cooperative control design. The control strategy consists of the synchronization of both vehicles to reach the same position at a desired distance. The aerial vehicle tracks the dynamic landing trajectory, and the ground vehicle controls its speed. In addition, we will propose a control architecture with a different focus, where the ground vehicle performs the tracking task of the aerial vehicle’s position in order to be captured. And, the drone’s task is to track a descending flight until the top of the ground vehicle. However, considering the speed difference between both vehicles. Therefore, we propose a new control architecture defining that the aircraft performs an airspeed reduction strategy before beginning its landing stage. The aircraft will navigate to a minimum airspeed, thus, allowing the ground vehicle to reach the fixed-wing drone’s position by increasing its speed. The control laws of each strategy were determined by developing the Lyapunov stability analysis, thus, the stability is guaranteed in each flight stage. Finally, the control strategies were implemented on prototypes allowing us to validate their performance and obtain satisfactory results for safe landing of a fixed-wing drone with classical configuration

Pour continuer à se développer au rythme actuel, l'énergie éolienne se doit d'être moins chère. L'amélioration de ses algorithmes de commande est considérée comme un moyen prometteur permettant de réduire le coût de l'énergie produite par une éolienne à vitesse variable et à régulation pitch. En effet, ses lois de commande visent à la fois à optimiser la conversion de l'énergie et à réduire les charges dynamiques responsables de la fatigue mécanique subie par la structure de l'éolienne. Le fonctionnement d'une éolienne à vitesse variable se décompose en trois zones de fonctionnement, suivant la vitesse du vent traversant son rotor, et pour lesquelles les objectifs de commande sont différents. Ainsi, trois contrôleurs LPV commutant sont conçus de manière à garantir au système la stabilité, un certain niveau de performance H2 et Hinf et de robustesse vis à vis des incertitudes de modélisation sur la totalité de la zone de fonctionnement. Les paramètres des contrôleurs sont calculés par une procédure d'optimisation convexe du problème de commande formulé par des LMIs, et à partir d'une description LPV du comportement du système représentant ses non-linéarités et les flexibilités des principaux composants de sa structure mécanique (pales, arbre et mat). Un compensateur anti-windup LPV est aussi synthétisé de manière à assurer un niveau de performance lors de la saturation en vitesse de l'actionneur pitch causée par une rafale de vent. Les résultats des simulations effectuées sur un modèle d'éolienne de 400kW, montrent que le système de commande conçu permet d'améliorer sensiblement les performances du système, particulièrement en terme de réduction de la fatigue mécanique
In order to permit wind energy to keep its current development, efforts must be done to decrease its cost. Control algorithms enhancement is considered as a promising way to reduce the cost of the energy generated by a variable speed, pitch regulated wind turbine. Indeed, control laws aim at optimizing energy conversion and at reducing dynamic loads inducing the mechanical fatigue affecting the plant structure. Variable speed turbine operation is divided into three operating areas, depending on the wind speed crossing the plant rotor, and for which control objectives are different. Hence, three switching LPV controllers are designed in order to ensure stability, some H2 and Hinf performance levels and robustness levels to parametric uncertainties, for the entire operating area of the system. Controllers parameters are calculated by a convex optimization process of the control problem formulated by LMIs, and from a LPV decription of the system behavior representing system non-linearities and flexibilities of the main components of the mechanical structure (blades, shaft, tower). A LPV anti-windup compensator is also designed in order to ensure some performance level during the rate saturation of the pitch actuator caused by a wind gust. Results of the simulations realized with a 400kW wind turbine model show that the designed control system permits to sensibly improve system performances, especially in term of the mechanical fatigue affecting the plant structure

Les effets diffusifs et thermodiffusifs jouent un rôle très important dans la dynamique des fluides géophysiques, à la fois parce qu'ils sont nombreux et parce qu'ils sont à l'origine de phénomènes qui gouvernent l'évolution de notre environnement. La plupart des phénomènes qui se produisent dans les fluides géophysiques sont gouvernés par des convections dites « de Rayleigh-Bénard », rendues plus complexes par le caractère multiphasique de ces fluides. Une propriété dominante des problèmes de convections hydrodynamiques est qu'elles sont gouvernées par « l'Approximation de Boussinesq » valable uniquement pour des écoulements se produisant dans des couches relativement minces. Une dégénesrence de cette approximation est « l'approximation anélastique » qui est valable pour des convections d'échelle de hauteur importante. Un point commun à ces deux approximations est que les coefficients non constants qui y figurent sont des fonctions ne dépendant que de l'état statique du milieu. Lorsque les fluides sont hétérogènes, le mécanisme de convection s'applique à plusieurs diffusions combinées ensemble. Celles-ci, essentiellement dues à la diffusion moléculaire des constituants, sont gouvernées par des lois de Fick, qui mettent en jeu des coefficients appelés coefficients de diffusion. Ceux-ci sont des fonctions des variables d'état caractérisant thermodynamiquement le milieu: p, T, et les concentrations des constituants. Mais ces fonctions ne sont pas connues en général. L'objet de ce travail est double : (1) former, dans des conditions réalistes, des équations de diffusion capables de décrire efficacement les phénomènes de convection dans des fluides possédant les caractéristiques des fluides géophysiques, et, en particulier, d'identifier les coefficients de diffusion correspondants ; (2) montrer comment, à l'aide de données issues de mesures relativement simple, ces coefficients de diffusion peuvent être estimés lorsque l'on s'intéresse aux fluides de l'environnement. On évalue tout d'abord les valeurs statiques de ces coeffcients puis on indique comment un nombre plus élevé de données expérimentales permettrait de déterminer leur valeur en fonction des variables d'état. On traite, à titre d'exemple, trois milieux à propriétés différentes: (a) l'air humide insaturé (l'air atmosphérique «clair» qui est un mélange binaire inerte idéal de gaz parfaits ; (b) l'eau de mer, (mélange binaire d'eau et de sel liquide), qui est un mélange inerte non idéal de liquides à lois d'état complexes, (c) l'air humide saturé (air « nuageux ») qui est un mélange ternaire non inerte.

Les variateurs de vitesse sont constitués de convertisseurs statiques qui permettent de varier la vitesse de rotation des moteurs électriques triphasés. Cependant, ces convertisseurs sont à l'origine de perturbations électromagnétiques conduites de mode commun. L'objectif de ce travail porte sur la réduction ces perturbations conduites, par l’élaboration d’une nouvelle stratégie de commande basée sur la modulation de largeur d’impulsions (MLI). Cette commande est appliquée à un variateur de vitesse composé d’un redresseur MLI à absorption sinusoïdale. Un état de l’art des solutions d’atténuation des perturbations conduites a été réalisé ; à l’issu duquel, il en résulte que la MLI est une technique intéressante pour la réduction des perturbations de mode commun. Une stratégie de modulation basée sur la méthode de synchronisation des commutations entre redresseur et onduleur, nommée synchronisation totale, a été développée. Dans le but de mettre en avant l’impact de cette méthode sur le niveau des perturbations, une étude des phénomènes relatifs aux commutations des transistors de puissance est menée. Un modèle de représentation simplifié des commutations a permis l’évaluation des performances de la synchronisation totale sur la tension de en mode commun. Cette méthode a ensuite été validée expérimentalement au travers d’un prototype intégrant un algorithme d’application de la stratégie de modulation proposée. Les résultats obtenus ont permis de montrer les avantages de la méthode de synchronisation totale principalement dans la réduction des dimensions des filtres CEM utilisés pour la mise en conformité des variateurs de vitesse
The adjustable speed drives (ASDs) use the static converters that allow varying the speed of the three phase electrical motors. However, these converters are the main source of the common mode conducted emissions. The objective of this research work focuses on the reduction of conducted emissions, through the development of a new control strategy based on pulse width modulation (PWM). This strategy is applied to an adjustable speed drives that is composed from an Active Front End (AFE). A state of art of the different solutions of the reduction of the conducted emissions has been achieved. This study shows that the control strategy (PWM) is a useful technique for reducing common mode interferences. A new PWM strategy allowing the synchronization of all the switching cell of the AFE and inverter has been developed and will be noted "full synchronization". In order to highlight the impact of this method on the conducted emissions, a study of phenomena related to the power transistors' switching is carried out. A simplified model of the switching allowed the evaluation of the performances of full synchronization method on the common mode voltage. This method was then validated experimentally on an ASD prototype using the developed control strategy algorithm. The obtained results show the advantages of the proposed full synchronization method, mainly in the reduction of the dimensions of the EMI filters for compliance with EMC standards

L'évolution des polluants dans l'atmosphère dépend de phénomènes variés, tels que les émissions, la météorologie, la turbulence ou les transformations physico-chimiques, qui ont des échelles caractéristiques spatiales et temporelles très diverses. Il est très difficile, par conséquent, de représenter l'ensemble de ces échelles dans un modèle de qualité de l'air. En particulier, les modèles eulériens de chimie-transport, couramment utilisés, ont une résolution bien supérieure à la taille des plus petites échelles. Cette thèse propose une revue des processus physiques mal représentés par les modèles de qualité de l'air, et de la variabilité sous-maille qui en résulte. Parmi les méthodes possibles permettant de mieux prendre en compte les différentes échelles, deux approches ont été développées : le couplage entre un modèle local et un modèle eulérien, ainsi qu'une approche statistique de réduction d'échelle. Couplage de modèles L'une des principales causes de la variabilité sous-maille réside dans les émissions, qu'il s'agisse des émissions ponctuelles ou du trafic routier. En particulier, la taille caractéristique d'un panache émis par une cheminée est très inférieure à l'échelle spatiale bien résolue par les modèles eulériens. Une première approche étudiée dans la thèse est un traitement sous-maille des émissions ponctuelles, en couplant un modèle gaussien à bouffées pour l'échelle locale à un modèle eulérien (couplage appelé panache sous-maille). L'impact de ce traitement est évalué sur des cas de traceurs passifs à l'échelle continentale (ETEX-I et Tchernobyl) ainsi que sur un cas de photochimie à l'échelle de la région parisienne. Différents aspects sont étudiés, notamment l'incertitude due aux paramétrisations du modèle local, ainsi que l'influence de la résolution du maillage eulérien. Réduction d'échelle statistique Une seconde approche est présentée, basée sur des méthodes statistiques de réduction d'échelle. Il s'agit de corriger l'erreur de représentativité du modèle aux stations de mesures. En effet, l'échelle de représentativité d'une station de mesure est souvent inférieure à l'échelle traitée par le modèle (échelle d'une maille), et les concentrations à la station sont donc mal représentées par le modèle. En pratique, il s'agit d'utiliser des relations statistiques entre les concentrations dans les mailles du modèle et les concentrations aux stations de mesure, afin d'améliorer les prévisions aux stations. L'utilisation d'un ensemble de modèles permet de prendre en compte l'incertitude inhérente aux paramétrisations des modèles. Avec cet ensemble, différentes techniques sont utilisées, de la régression simple à la décomposition en composantes principales, ainsi qu'une technique nouvelle appelée "composantes principales ajustées". Les résultats sont présentés pour l'ozone à l'échelle européenne, et analysés notamment en fonction du type de station concerné (rural, urbain ou périurbain).

L'impact de l'ozone sur la qualité de l'air intérieur a été étudié par une double approche permettant d'une part, de mieux comprendre les mécanismes réactionnels de disparition de l'ozone au contact des surfaces intérieures et d'identifier les produits de réactions, et d'autre part, d'étudier le transfert de l'ozone depuis l'extérieur vers l'intérieur et son comportement in situ, notamment en période de pics de pollution photochimique.
Un banc d'exposition contrôlée a été mis au point pour étudier les interactions entre l'ozone et seize produits de construction et de décoration fréquemment rencontrés dans les environnements intérieurs. Pour tous les matériaux testés, une disparition d'ozone significative, comprise entre 8% pour une peinture glycérophtalique et 89% pour un lambris en pin brut, a été observée. Des vitesses apparentes de dépôt de l'ozone sur les matériaux variant de 0,003 à 0,158 cm•s-1 ont été calculées. Les émissions des matériaux sont modifiées en présence d'ozone. Certains composés sont détectés en concentrations inférieures (styrène, alcènes C12) tandis que d'autres sont retrouvés en concentrations nettement supérieures, notamment des aldéhydes (formaldéhyde, acétaldéhyde, benzaldéhyde, C5 à C10), des cétones et des acides carboxyliques. Lors d'essais conduits sur un lambris en pin, la prédominance des mécanismes hétérogènes dans la disparition d'ozone a été mise en évidence, la contribution des réactions en phase homogène étant estimée entre 5 et 20 %.
L'impact de la pollution photochimique sur la qualité de l'air intérieur a été étudié durant les étés 2003 et 2004 dans la maison expérimentale MARIA du CSTB. Il apparaît que la pollution extérieure (NO, NO2 et O3) est complètement transférée dans la pièce par le système de ventilation. Près de 80% à 95% de l'ozone est éliminé à l'intérieur de la pièce, témoignant ainsi de la présence d'importants puits d'ozone. Des sous-produits réactionnels ont été identifiés, en particulier le formaldéhyde, l'hexaldéhyde, le benzaldéhyde et le nonanal. Il apparaît que la réactivité en phase hétérogène prédomine sur les réactions en phase gazeuse, bien que des réactions d'ozonolyse d'alpha-pinène aient été observées dans la pièce. Les variations quotidiennes des concentrations intérieures de l'ozone et de certains composés (formaldéhyde, hexaldéhyde) soulignent le rôle de la réactivité chimique et des paramètres environnementaux (surtout la température) sur les émissions de certains matériaux, et donc sur leurs concentrations dans l'air intérieur.
Un modèle simple de prédiction des concentrations intérieures de polluants a été mis au point. Les prévisions sont réalisées d'après les concentrations extérieures des polluants et intègrent la réactivité en phase homogène et en phase hétérogène. Pour NO, les données simulées et réelles sont quasiment identiques tandis que le modèle surestime les concentrations intérieures de NO2, probablement du fait de l'absence de prise en compte du dépôt de NO2 sur les surfaces intérieures. Les prévisions des concentrations intérieures d'ozone sont très satisfaisantes.