Дисертації з теми "Fusion à arc"
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Geneste, Gilles. "Une application de l'arc électrique : les fours à arcs de fusion en courant alternatif." Paris 5, 1989. http://www.theses.fr/1989PA05P106.
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Iordache, Luminita. "Analyse tribo-métallurgique des rechargements base cobalt par fusion soudage d'outillages à chaud." Paris, ENSAM, 2006. http://www.theses.fr/2006ENAM0065.
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Cerqueira, Nuno. "Fusion de résidus minéraux par arc électrique : Comportement des métaux lourds." Limoges, 2002. http://www.theses.fr/2002LIMO0053.
Анотація:
Ce mémoire concerne l'étude du comportement des métaux lourds lors de la vitrification des résidus d'épuration des fumées issues de l'incinération des ordures ménagères (REFIOM) par arc électrique. Dans le premier chapitre sont présentés la problématique du devenir des métaux lourds lors de l'incinération des déchets ménagers, les caractéristiques des REFIOM ainsi que les procédés permettant leur stabilisation/solidification et en particulier les procédés de vitrification. Dans le deuxième chapitre on trouve la déscription d'une part du dispositif expérimental, fondé sur un creuset, rempli d'un REFIOM synthétique, placé dans la zone de couplage des jets d'un plasma à arc transféré entre deux torches jumelées bipolaires, d'autre part d' une méthode de mesure, par spectroscopie d'émission, des teneurs en vapeurs métalliques au voisinage immédiat de la surface du bain. Dans le troisième chapitre, l'auteur développe un code de calcul permettant de simuler l'évaporation non congruente des métaux lourds; les effets de la teneur en chlore dans le matériau à vitrifier et de la pression partielle d'oxygène dans l'atmosphère sont étudiés; une simulation de l'échauffement progressif du bain permettant de situer dans l'histoire thermique du processus le départ des métaux, du chlore et du soufre est présentée. Ce chapitre se termine par la présentation des résultats obtenus. Le quatrième chapitre rassemble les résultats expérimentaux qui sont ensuite confrontés à ceux du modèle: les influences de la pression partielle d'oxygène dans la phase gazeuse, de la température, de la composition de la fonte sur la vitesse d'évaporation des différents éléments étudiés- Pb, Zn, Cd, Cr- sont mises en évidenceThis work is devoted to the study of heavy metals behavior during arc plasma vitrification of fly ash. In the first part, the fate of heavy metals during incineration of domestic wastes is followed; physicochemical properties of fly-ash and the process - especially vitrification - to stabilize and to solidify this hazardous waste are presented with special attention to long-term containment quality. In the second part, the experimental set-up is described: a crucible, filled with synthetic fly-ash in which metallic salts and oxides are added, is set in the coupling zone of plasma arc transferred between two bipolar electrodes. Metallic vapours densities in the gaseous phase above the melt surface are measured by optical emission spectroscopy. In this chapter, is also briefly presented the mass spectrometric analysis of the exhaust gases. In the third chapter, a model to predict the evaporation of some heavy metals, of chlorine and of sulfur, from the melt is presented: the influence of the chlorine content in the chemical mixture to be vitrified and also the influence of the oxygen partial pressure in the gaseous phase are studied; finally the progressive heating of the system is considered. In the last chapter, for Pb, Cd, Zn and Cr, the experimental results are gathered in front of the modeling ones. The influences of the oxygen partial pressure in the gaseous phase and of chlorine content of the melt are enlightened
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Shen, Hao. "Seam position detection in pulsed gas metal arc welding." Access electronically, 2003. http://www.library.uow.edu.au/adt-NWU/public/adt-NWU20040823.125740/index.html.
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Dean, Gary. "Optimization of metal transfer and fusion using current control in dip transfer GMAW." Access electronically, 2003. http://www.library.uow.edu.au/adt-NWU/public/adt-NWU20041029.140918/index.html.
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Le, Guen Émilie. "Étude du procédé de soudage hybride laser/MAG : caractérisation de la géométrie et de l’hydrodynamique du bain de fusion et développement d’un modèle 3D thermique." Lorient, 2010. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00546986.
Анотація:
Le soudage hybride laser/MIG-MAG présente des avantages très intéressants par rapport au soudage laser ou au soudage à l'arc MIG-MAG utilisés séparément. Il permet notamment une productivité plus élevée grâce à des vitesses de soudage plus grandes, une plus grande tolérance d’accostage et la possibilité d’améliorer la métallurgie du cordon de soudage. Par contre, il nécessite d’ajuster un grand nombre de paramètres opératoires pour obtenir un procédé optimal. Afin d'utiliser efficacement ces techniques pour la production industrielle, il est donc nécessaire de comprendre précisément les phénomènes physiques complexes qui régissent ce procédé de soudage. Cette compréhension est également nécessaire pour l’élaboration de simulations numériques adaptées à ce procédé. Dans un premier temps, une étude expérimentale a été réalisée sur les procédés de soudage MAG, laser et hybride laser/MAG hybride sur l’acier S355. L’influence des paramètres opératoires est analysée à l’aide des observations obtenues par caméra rapide ainsi que les macrographies des cordons de soudure. La déformation de la surface du bain de fusion induite par la pression d’arc, la longueur du bain de fusion, le détachement des gouttes et les vitesses en surface du bain de fusion ont été analysés plus en détail. Dans un deuxième temps, un modèle numérique a été développé à l’aide du logiciel COMSOL Multiphysics® pour les procédés de soudage MAG, laser et hybride laser/MAG. Ceux-ci permettent de calculer le champ de température au sein du métal à partir d’un modèle 3D quasistationnaire. L’originalité du modèle MAG et hybride réside dans la prédiction du profil de la surface du bain fondu pour déterminer la géométrie 3D en prenant en compte l’apport de matière. L'influence de divers paramètres tels que la puissance d’arc et la vitesse de soudage sur le rendement et le rayon de distribution de la puissance d’arc ainsi que sur la pression d’arc est analysée par le biais de validation avec plusieurs résultats expérimentaux et différents cas de calculsHybrid laser/MIG-MAG welding shows high advantages compared to laser welding or GMAW arc welding used separately. Thanks to this process, higher productivity can be gained through higher welding speed, higher squeeze tolerance moreover possible improvement of the metallurgical properties of the weld seam can be obtained. However, many operating parameters have to be set up in order to achieve optimal process. The complex physical phenomena, which govern welding process, have to be understood in order to use efficiently this technique in mass production. Understanding of these phenomena is also necessary to program numerical simulations which fit to this process. In the first step, experimental studies have been carried out with GMAW, laser and hybrid welding on samples of S355 steel. Influence of operating parameters has been analyzed through films performed with speed camera and macrographies of weld seam cross section. Surface deformations of the melt pool, induced by the arc pressure, weld pool length, droplet detachment and welding speed, have been analyzed precisely from images of the surface melt pool. In a second step, a numerical model was developed using the COMSOL Multiphysics® software for MAG, laser and hybrid laser/MAG welding processes. A 3D quasi-stationary model has been calculated from the temperature field within the metal. The originality of the MAG and hybrid model lies in the prediction of the melt pool surface profile used to determine the 3D geometry, by taking into account the material input The influence of different parameters such as arc power and speed welding on the efficiency as well as the distribution radius of the arc power and the arc pressure are analyzed through validations with different experimental results and different calculation configurations
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Li, Peigang. "Cold lap formation in Gas Metal Arc Welding of steel : An experimental study of micro-lack of fusion defects." Doctoral thesis, Högskolan Väst, Avd för maskinteknik, 2013. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:hv:diva-5596.
Анотація:
Cold laps are defined as micro-lack of fusion defects at the weld toe more or less parallel to the surface of the parent plate. These defects are known to negatively influence the fatigue properties of weldments. Previous studies suggest that cold lap formation can not be avoided completely in Gas Metal Arc Welding (GMAW). Therefore, a better understanding of formation mechanisms is imperative to be able to minimize the number and size of these defects. The main objective of this work has been to provide a more comprehensive understanding of cold laps, including categorising, characterisation and defining the most significant factors for formation. GMAW was used to produce welds that were investigated by metallographic methods using light optical microscopy, scanning electron microscopy and energy dispersive spectrometry. A novel classification of cold laps was introduced and three types of cold laps were identified: spatter cold laps, overlap cold laps and spatter-overlap cold laps. It was shown that cold laps are partially or fully filled by oxides. The most common oxides are manganese silicon oxides which were concluded to be formed primarily by oxidation of droplets. The presence of oxides was found to significantly increase the tendency to form spatter cold laps as well as overlap cold laps. Particularly for overlap cold laps, it was found that the depth (in transverse direction of weld) is reduced when welding in a non-oxidising environment. Welding on blasted surfaces increased the cold lap formation by entrapment of gas. The droplet and base metal temperatures were also found to be significant factors in cold lap formation. For overlap cold laps the occurrence frequency decreased with increased preheating temperature of the base metal. Mechanisms of overflowing resulting in overlap cold laps were discussed based on an extensive literature review. Several phenomena are believed to contribute to overflow including Rayleigh instability, the balance of forces, transfer of lateral momentum by droplets and an outward Marangoni fluid flow of the weld pool. The present studies suggest that cold lap formation can be suppressed by ensuring that the welding process (arc) is as stable as possible and by welding on a preheated work piece in a non-oxidising environment.
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Ola, Oyedele. "A study of laser-arc hybrid weldability of nickel-base INCONEL 738 LC superalloy." Materials Science and Technology, 2013. http://hdl.handle.net/1993/22076.
Анотація:
Precipitation strengthened nickel-base superalloys, such as IN 738, are very difficult to weld by fusion welding techniques due to their high susceptibility to heat-affected zone (HAZ) intergranular liquation cracking. An improvement in weldability could be realized by the deployment of innovative welding processes and/or the modification of the materials’ microstructural characteristics. Laser-arc hybrid welding is a relatively new welding process that appears to possess great potentials for joining the difficult-to-weld nickel-base superalloys. The research described in this Ph.D. dissertation was initiated to perform a systematic and comprehensive study of the cracking susceptibility of nickel-base IN 738 superalloy welds made by laser-arc hybrid welding process, and how to minimize it by using a combination of pre-weld microstructural modification and the application of various welding filler alloys.
Laser-arc hybrid welding produced a desirable weld geometry in IN 738 Superalloy. Cracking did not occur exclusively in the fusion zone. Analysis of the fusion zone material using EPMA, SEM, TEM and EBSD revealed elemental partitioning pattern, the presence of secondary solidification reaction constituents and the grain structure of the fusion zone. Non-equilibrium liquation of various second phases that were present in the alloy prior to welding contributed to intergranular liquation in the HAZ that consequently resulted in extensive HAZ intergranular cracking. A very significant reduction in HAZ intergranular liquation cracking was achieved by the use of an industrially deployable and effective pre-weld thermal processing procedure developed during this research work. This novel procedure, designated as FUMT, was developed on the basis of the control of both boride formation and intergranular boron segregation in the pre-weld material.
Propensity for HAZ intergranular liquation cracking in the weldments was also observed to vary depending on the Al+Ti+Nb+Ta concentration of the weld metal produced by different filler alloys, which can be attributed to variation in the extent of precipitation hardening in the weld metals. The newly developed FUMT treatment procedure, coupled with the selection of an appropriate type of filler alloy, is effective in reducing HAZ intergranular cracking both during laser-arc hybrid welding and during post-weld heat treatment (PWHT) of the laser-arc hybrid welded IN 738 superalloy.
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Pereira, Luiz Alberto Tavares. "Desenvolvimento de processos de reciclagem de cavacos de Zircaloy via refusão em forno elétrico a arco e metalurgia do pó." Universidade de São Paulo, 2014. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/85/85134/tde-27052014-090225/.
Анотація:
Reatores PWR empregam, como combustível nuclear, pastilhas de UO2 acondicionadas em tubos de ligas de zircônio, chamados de encamisamento. Na sua fabricação são gerados cavacos de usinagem que não podem ser descartados, pois a reciclagem deste material é estratégica quanto aos aspectos de tecnologia nuclear, econômicos e ambientais. As ligas nucleares têm altíssimo custo e não são produzidas no Brasil, sendo importadas para a fabricação do combustível nuclear. Neste trabalho são abordados dois métodos para reciclar os cavacos de Zircaloy. No primeiro, os cavacos foram fundidos utilizando um forno elétrico a arco para obter lingotes. O segundo usa a técnica da metalurgia do pó, onde os cavacos foram submetidos à hidretação e o pó resultante foi moído e isostaticamente prensado e, a seguir, sinterizado a vácuo. A composição química, as fases presentes e a dureza no material foram determinadas. Os lingotes foram tratados termicamente e laminados, sendo que as microestruturas foram caracterizadas por microscopia óptica e eletrônica de varredura. Os resultados para ambos os métodos mostraram que a composição do Zircaloy reciclado cumpre as especificações químicas e apresentaram microestrutura adequada para uso nuclear. Os bons resultados do método de metalurgia do pó sugerem a possibilidade de produzir pequenas peças, como as tampas do encamisamento - end-caps, usando a sinterização no formato quase final (near net shape).PWR reactors employ, as nuclear fuel, UO2 pellets with Zircaloy clad. In the fabrication of fuel element parts, machining chips from the alloys are generated. As the Zircaloy chips cannot be discarded as ordinary metallic waste, the recycling of this material is important for the Brazilian Nuclear Policy, which targets the reprocess of Zircaloy residues for economic and environmental aspects. This work presents two methods developed in order to recycle Zircaloy chips. In one of the methods, Zircaloy machining chips were refused using an electric-arc furnace to obtain small laboratory ingots. The second one uses powder metallurgy techniques, where the chips were submitted to hydriding process and the resulting material was milled, isostatically pressed and vacuum sintered. The ingots were heat-treated by vacuum annealing. The microstructures resulting from both processing methods were characterized using optical and scanning electron microscopies. Chemical composition, crystal phases and hardness were also determined. The results showed that the composition of recycled Zircaloy comply with the chemical specifications and presented adequate microstructure for nuclear use. The good results of the powder metallurgy method suggest the possibility of producing small parts, like cladding end-caps, using near net shape sintering.
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Wang, Fei. "Study of radiative properties : application to fast determination of temperature and iron concentration for MAG-P Arc (Ar-CO2-Fe mixtures) and to estimation of photobiological hazards for argon GTAW Arc." Thesis, Toulouse 3, 2018. http://www.theses.fr/2018TOU30121/document.
Анотація:
La première partie de ce travail présente une nouvelle méthode qui permet de détermination rapidement de la température et de la concentration en fer d'un plasma d'arc MAG utilisé dans la technologie de soudage par plasma. Le plasma est un mélange [Ar-CO2] en présence de fer, avec un rapport molaire entre Ar et CO2 constant de 82%-18%. La seconde partie s'intéresse au rayonnement d'un plasma d'argon utilisé dans la technologie soudage GTAW et pouvant conduire à des dangers photobiologique. Dans le chapitre 1, le contexte et la motivation de ce travail sont présentés. Les travaux déjà effectués et publiés dans ces deux axes scientifiques sont passés en revue. Dans le chapitre 2, les compositions à l'équilibre sont calculées par la méthode de la minimisation de l'énergie libre de Gibbs. Les densités et fonctions de partitions obtenues pour chaque espèces présente dans le plasma sont ensuite utilisées pour déterminer les pertes radiatives des plasmas [Ar-CO2]-Fe via la méthode du coefficient d'émission net (CEN). Cette estimation des pertes ne peut se faire sans le calcul préalable du coefficient d'absorption spectral que nous avons réalisé finement par la méthode " raie par raie ". Tous les mécanismes radiatifs prédominants dans le plasma ont été pris en compte: continua atomique et moléculaire, raies atomiques et moléculaires. Cette partie constitue la base de cette étude sur laquelle se fonde notre nouvelle méthode de diagnostic destinée à déterminer à la fois la température et la concentration en fer d'un plasma d'arc de soudage. Le chapitre 3 est dédié à l'étude expérimentale d'un plasma d'arc MAG constituée d'une analyse spectroscopique permettant de remonter au profil de température et tester l'hypothèse de l'Équilibre Thermodynamique Local. La température d'excitation est obtenue par la méthode de Boltzmann tandis que la mesure d'élargissement de Stark pour les raies de fer et d'argon permet de remonter à la température et la densité des électronsThis PhD thesis introduces a method that allows the fast determination of temperature and iron concentration for MAG-P Arc. The MAG-P Arc is in fact [Ar-CO2]-Fe mixtures, with a constant molar ratio between Ar and CO2 [82%Ar-18%CO2]. In a second time, this thesis presents a study of the optical radiation associated to photobiological hazards for argon GTAW Arc. In chapter 1, the background and motivation of this work is introduced. The previous works published in this field are reviewed. In chapter 2, the equilibrium compositions are calculated firstly using the minimization of Gibbs free energy. Then the radiative properties of [Ar-CO2]-Fe plasmas are obtained in the frame of the net emission coefficient (NEC) approach, using the accurate "line by line" method. All significant radiative contribution mechanisms are taken into account in the calculation. This study will constitute a groundwork to build the diagnostic method that allows determination of temperature and iron concentration profiles in welding arc. In chapter 3, spectroscopic investigation of the LTE hypothesis across the MAG-P Arc is made. Excitation temperature is obtained with Boltzmann plot method while iron and argon lines Stark broadening measurements are used to get electron temperature and electron density. LTE hypothesis validity across the arc is discussed considering the agreement between the two temperatures, the electron density and iron content. Results show supporting evidence for the main part of the plasma, along radial and axial directions. Discrepancies occur only at the fringe of the arc, where the two temperatures differ by more than 2000 K. In chapter 4, a method allowing a fast determination of space- and time-resolved plasma temperature and iron concentration in MAG arcs during the high-current phase is introduced. This method consists in measuring the plasma spectral radiation of the arc with iron vapours using a high-speed camera filtered by narrow band filters in the spectral intervals of 570-590 nm and 606-627 nm respectively; calculating theoretically the dependence of the absolute emissivity e570-590 nm and relative emissivity e570-590 nm/e607-627 nm versus the plasma temperature and the iron concentration. This method has also been validated for a layer of plasma by adopting other existing diagnostics such as Stark broadening, which demonstrates the effectiveness of this new method. In chapter 5, a theoretical investigation of the UV (180-400 nm), UVA (315-400 nm) and blue light (300-700 nm) radiation associated with the photobiological hazards to workers for argon GTAW arcs is presented. The radiative properties of argon plasma are calculated for the three spectral regions, and a two-dimensional model of a GTAW arc is then developed to determine the local emissions in the arc, the total radiation escaping from the arc and corresponding effective irradiances. This study clearly supports the importance of undertaking an effective protection strategy for workers, particularly for skin and eyes, in the welding environment. Finally, a general conculsion is given in chapter 6
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Moradi, Sara. "Transport analysis in tokamak plasmas." Doctoral thesis, Universite Libre de Bruxelles, 2010. http://hdl.handle.net/2013/ULB-DIPOT:oai:dipot.ulb.ac.be:2013/210097.
Анотація:
In this thesis we mainly focus on the study of the turbulent transport of impurity particles in the plasma due to the electrostatic drift wave microinstabilities. In a fusion reactor, the helium produced as a result of the fusion process is an internal source of impurity. Moreover, impurities are released from the material surfaces surrounding the plasma by a variety of processes: by radiation from plasma, or as a result of sputtering, arcing and evaporation. Impurities in tokamak plasmas introduce a variety of problems. The most immediate effect is the radiated power loss (radiative cooling). Another effect is that the impurity ions produce many electrons and in view of the operating limits on density and pressure, this has the effect of replacing fuel ions. For example, at a given electron density, $n_{e}$, each fully ionized carbon ion (used in the wall materials in the form of graphite) replaces six fuel ions, so that a 7\\% concentration of fully ionized carbon in the plasma core, would reduce the fusion power to one half of the value in a pure plasma. Therefore, for all tokamaks it become an immediate and continuing task to reduce impurities to acceptably low concentrations. However, the presence of impurities, with control, can be beneficial for the plasma performance and reduction of strong plasma heat loads on the plasma facing walls. The radiative cooling effect which was mentioned above can be used at the edge of the plasma in order to distribute the plasma heat more evenly on the whole surface of the vessel walls and therefore, reduce significantly plasma heat bursts on the small regions on the divertor or limiter tiles. The experiments at TEXTOR show that the presence of the impurities at the plasma edge can also improve the performance and reduce the turbulent transport across the magnetic field lines. The observed behavior was explained trough the proposed mechanism of suppression of the most important plasma drift wave microinstability in this region, namely, the Ion Temperature Gradient mode (ITG mode) by the impurities. The impurity's positive impact on the plasma performance offered a possibility to better harness the fusion power, however, it is vital for a fusion reactor to have feedback controls in order to keep impurities at the plasma edge and limit their accumulation in the plasma core where the fusion reactions are happening. In order to have control over the impurity transport we first need to understand different mechanisms responsible for its transport. One of the least understood areas of the impurity transport and indeed any plasma particle or heat transport in general, is the turbulent transport. Extensive efforts of the fusion plasma community are focused on the subject of turbulent transport. Motivated by the fact that impurity transport is an important issue for the whole community and it is an area which needs fundamental research, we focused our attention on the development of turbulent transport models for impurities and their examination against experiments. In a collaboration effort together with colleagues (theoreticians as well as experimentalist) from different research institutes, we tried to find, through our models, physical mechanisms responsible for experimental observations. Although our main focus in this thesis has been on the impurity transport, we also tried a fresh challenge, and started looking at the problem of drift wave turbulent transport in a different framework all together. Experimental observation of the edge turbulence in the fusion devices show that in the Scrape of Layer (SOL: the layer between last closed magnetic surface and machine walls) plasma is characterized with non-Gaussian statistics and non-Maxwellian Probability Distribution Function (PDF). It has been recognized that the nature of cross-field transport trough the SOL is dominated by turbulence with a significant ballistic or non-local component and it is not simply a diffusive process. There are studies of the SOL turbulent transport using the 2-D fluid descriptions or based on probabilistic models using the Levy statistics (fractional derivatives in space). However, these models are base on the fluid assumptions which is in contradiction with the non-Maxwellian plasmas observed. Therefore, we tried to make a more fundamental study by looking at the effect of the non-Maxwellian plasma on the turbulent transport using a gyro-kinetic formalism. We considered the application of fractional kinetics to plasma physics. This approach, classical indeed, is new in its application. Our aim was to study the effects of a non-Gaussian statistics on the characteristic of the drift waves in fusion plasmas.
Ce travail de thèse porte sur le transport turbulent d'impuretés dans les plasmas de fusion
par confinement magnétique. C'est une question de la plus haute importance pour le développement
de la fusion comme source d'énergie. En effet, une accumulation d'impuretés au coeur
du plasma impliquerait des pertes d'énergie par radiation, conduisant par refroidissement à
l'extinction des réactions de fusion. Il est par contre prévu d'injecter des impuretés dans le
bord du plasma, afin d'extraire la chaleur par rayonnement sans endommager les éléments de
la première paroi. Ces contraintes contradictoires nécessitent un contrôle précis du transport
d'impuretés, afin de minimiser la concentration d'impuretés au coeur du plasma tout en la
maximisant au bord. Une très bonne connaissance de la physique sous-jacente au transport
est donc indispensable. L'effet de la turbulence, principal mécanisme de transport, sur les impuretés
est alors une question centrale. Dans cette thèse, un code numérique, AFC-FL, a été développé sur la base d'une approche ``fluide' linéaire pour la turbulence d'ondes de dérive. Il calcule les taux de croissance qui caractérisent la rapidité de l'amorçage des instabilités. L'analyse de stabilité est complétée par l'évaluation des taux de croissance en présence d'un gradient de densité, un cisaillement magnétique ou un nombre arbitraire de différentes espèces d'impureté. Les formules complètes du flux turbulent d'impuretés pour ces taux de croissance calculés des instabilités des ondes de dérive ont été dérivées. Un modèle de transport anormal qui nous permet d'étudier la dépendence du transport en fonction de la charge d'impureté a été développé. Ce modèle prend en compte les effets collisionnels entre les ions, l'impureté et les particules principales de plasma. Une telle dépendence du transport anormal en fonction de la charge de l'impureté est observée dans les expériences et il a été montré que les résultats obtenus sont en bon accord avec les observations expérimentales. Nous avons également étudié l'effet des impuretés sur le confinement de l'énergie dans les plasmas du tokamak JET. La modélisation de transport a été exécutée pour des plasmas avec injection de néon dans la périphérie du tokamak. Cette technique est utilisée afin d'extraire la chaleur par rayonnement sans endommager la paroi et pour réduire certaines instabilités (ELM). Des simulations du code RITM ont été comparées à des mesures effectuées lors d'expériences au JET. Il a été montré que l'injection de néon mène toujours à une dégradation du confinement par rapport aux décharges sans néon. Cependant, l'augmentation de la charge effective, en raison du presence du néon peut diminuer le taux de croissance d'autres instabilité (ITG) et amèliorer le confinement du coeur du plasma. Ce confinement amélioré du coeur peut alors compenser la dégradation au bord et le confinement global du plasma peut s'améliorer.
Doctorat en sciences, Spécialisation physique
info:eu-repo/semantics/nonPublished
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Hoffer, Géraldine. "Fusion partielle d'un manteau métasomatisé par un liquide adakitique : approches géochimique et expérimentale de la genèse et de l'évolution des magmas de l'arrière-arc équatorien." Phd thesis, Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand II, 2008. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00728340.
Анотація:
Les cônes de Puyo, les laves de Mera et le stratovolcan Pan de Azucar, trois formations Plio-Quarternaires situées dans l'arrière-arc volcanique (Oriente), ont émis des laves potassiques pauvres en silice. La modélisation géochimique et l'étude expérimentale réalisée en piston-cylindre ont permis de contraindre l'origine et l'évolution de ces magmas. D'abord, le coin de manteau lherzolitique est métasomatisé par 3-5% de liquide silicaté. Il fond ensuite partiellement (1-4%), entre 2-3GPa et 1170-1400°C, en laissant un résidu lherzolitique à grenat+-phlogopite. Alors que les séries de Mera et du Pan de Azucar se différencient par cristallisation fractionnée, une faible variation du degré de fusion engendre la totalité des laves de Puyo. La participation de liquides silicatés lors de la genèse de ces laves démontre l'influence de la Ride océanique de Carnegie dans l'arrière-arc et indique que la ride est entrée dans la zone de subduction bien avant le Pléistocène inférieur.
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Hackenhaar, William. "Avaliação da eficiência térmica e de fusão na soldagem MAG em diferentes geometrias de juntas." reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS, 2016. http://hdl.handle.net/10183/141208.
Анотація:
O presente trabalho objetiva estudar a eficiência térmica do arco elétrico e de fusão para o processo de soldagem MAG, do inglês Metal Active Gas, em diferentes geometrias de juntas soldadas. As soldas foram feitas inicialmente em um calorímetro de fluxo contínuo de água, seguidas de deposição de cordão sobre chapa e soldagem de juntas em ângulo “T”, sempre em aço carbono. A metodologia de projeto de experimentos Box-Behnken foi empregada para a avaliação da influência da variação dos parâmetros de soldagem (tensão, velocidade de alimentação do eletrodo e velocidade de soldagem) nas eficiências, dentro do modo de transferência metálica por curto circuito. Diferentes equações propostas na literatura para o cálculo da eficiência de fusão são comparadas. Para a adequada aquisição da eficiência térmica pelo calorímetro, preliminarmente é avaliada a influência da vazão de água e da geometria na entrada de um calorímetro de fluxo contínuo sobre a eficiência térmica do arco. O procedimento experimental consiste em testar diferentes vazões de água e três configurações geométricas na região de entrada de água no calorímetro: com rolha reta, com difusor cônico e com obstáculo. Os experimentos foram planejados e os resultados avaliados com base na análise de variância estatística de um único fator, no caso, a vazão de água na entrada do calorímetro. A maior eficiência térmica média de 80,5% foi obtida para a vazão de 4 l/min, com baixo erro estatístico, utilizando rolha de entrada com geometria de difusor cônico. O modelo em que o fluxo entra diretamente no tubo apresentou todos os valores de eficiência térmica do arco com pequeno decréscimo numérico se comparados com o difusor cônico, enquanto a rolha com obstáculo apresentou elevado erro estatístico. Com base nos resultados descritos, a eficiência térmica do arco elétrico foi avaliada com a vazão de 4 l/min para o projeto de experimentos Box-Behnken, os valores obtidos estão na faixa de 72 a 82% conforme a combinação dos parâmetros de soldagem. A velocidade de soldagem e a tensão do arco se mostraram como os parâmetros de maior influência na eficiência térmica do arco. Os resultados relativos à eficiência de fusão indicam maiores valores nas soldas realizadas no calorímetro e por simples deposição sobre chapa. A junta T apresentou os menores valores de eficiência de fusão e de diluição para todos os casos. O parâmetro de maior influência na eficiência de fusão foi a corrente de soldagem.The main aim of the present work is to study arc thermal efficiency and fusion efficiency to Gas Metal Arc Welding – GMAW, using different joint geometries. At first, the welds were performed in a continuous water flow calorimeter, followed by bead on plate and T – joint deposits. The Box-Behken design of experiments methodology was used to analyze the effect of welding parameters (arc voltage, wire feed speed and welding speed) on the efficiencies, when using short circuit metal transfer. The results of the fusion efficiency calculation were compared using different equations found in the literature. To correctly evaluate the thermal efficiency, it was necessary to analyze the influence of water flow rate and calorimeter inlet geometry. The experimental procedure consists of varying water flow rate and testing three different calorimeter inlet seal geometries: straight seal, conical diffuser seal and seal with water flux obstacle. The experiments were designed and the results evaluated based in a one-factor statistical analysis of variance, in this case the inlet calorimeter water flow. The highest average thermal efficiency is 80.5% to water flow of 4 l/min, with a low statistical error, using the conical diffuser seal inlet geometry. The inlet with straight seal model shown all the arc thermal efficiency values with slightly lower numerical values compared with conical diffuser, while the seal with flux obstacle exhibited high statistical error. Based on these results, the arc thermal efficiency was evaluated using 4 l/min water flow to the Box-Behnken Design, resulting values in the 72 to 82% range, depending on the welding parameters. The welding speed and arc voltage were the parameters that significantly affect arc thermal efficiency. The fusion efficiency results of the welds performed on the calorimeter and bead on plate were. The welds performed in T joints exhibit lowest fusion efficiency and dilution to each welding parameters combination tested. The fusion efficiency is strongly affected by the welding current.
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Dalou, Célia. "Fluorine and chlorine fractionation in the sub-arc mantle : an experimental investigation." Phd thesis, Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand II, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00657297.
Анотація:
Volatile elements released from the subducting slab play a fundamental role during the formation of arc magmas in the mantle wedge. Advances of melt inclusion studies enlarged the data on volatile abundance in arc magmas, and it is now possible to characterize some volatile contents in arc primary magmas, in particular F and Cl. A recent study of Mt Shasta melt inclusions (LeVoyer et al., 2010) shows that fractionation of F and Cl potentially contains information about arc magma genesis. In order to trace the source of arc magmas, fluorine and chlorine partitioning was investigated. Here, I present new experimental determinations of Cl and F partition coefficients between dry and hydrous silicate melts and mantle minerals: olivine, orthopyroxene, clinopyroxene, plagioclase, garnet and also pargasite and phlogopite. The values were compiled from more than 300 measurements in 24 melting experiments, conducted between 8 and 25 kbars and between 1180 and 1430˚C. The low abundance F, Cl measurements in minerals were done by Cameca IMF 1280 at WHOI using the negative secondary ion mode. The results show that DOpx/meltF ranges from 0.123 to 0.021 and DCpx/meltF ranges from 0.153 to 0.083, while Cl partition coefficient varies from DOpx/meltCl from 0.002 to 0.069 and DCpx/meltCfrom 0.008 to 0.015, as well. Furthermore, DOl/meltF ranges from 0.116 to 0.005 and DOl/meltCl from 0.001 to 0.004; DGrt/meltF ranges from 0.012 to 0.166 and DGrt/meltCl from 0.003 to 0.087 with the increasing water amount and decreasing temperature. I also show that F is compatible in phlogopite DPhl/meltF > 1.2) while DAmp/meltF is incompatible in pargasite DAmp/meltF from 0.36 to 0.63). On the contrary, Cl is more incompatible in phlogopite (DPhl/meltCl > 1.2 on average 0.09 ± 0.02), than in pargasite (DPhl/meltCl from 0.12 to 0.38). This study demonstrates that F and Cl are substituted in specific oxygen site in minerals that lead then to be more sensitive than trace elements to crystal chemistry and water amount variations thus melting conditions. Using those new partition coefficients, I modelled melting of potential sub-arc lithologies with variable quantity aqueous-fluid. This model is able to decipher 1) amount of aqueous-fluid involved in melting, 2) melting induced by fluid or melting of an hydrous mineral-bearing source and 3) melting of either pargasite-bearing lithology or phlogopite-bearing lithology and shows that sources of some primitive melts, for instance from Italy, bear pargasite and phlogopite, while some primitve melts seem to be the results of fluid-induced melts.
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Tkachenko, Iuliia. "Contribution à la compréhension et à la modélisation des phénomènes physiques se produisant lors d'un assemblage par procédé hybride laser-arc." Thesis, Dijon, 2015. http://www.theses.fr/2015DIJOS012.
Анотація:
Ces travaux présentent une recherche sur la physique du soudage hybride. La revue littéraire décrit les principaux processus physiques se produisant au cours de la combinaison Laser-arc, les principales réalisations et les problèmes rencontrés lors de l'analyse de ces processus. Les processus ont été étudiés pendant l'assemblage de matériaux de fortes épaisseurs. Deux configurations ont été utilisées. La première est le soudage d’un acier Superduplex en un seul passage, par Laser et arc distanciés. La seconde configuration est le soudage multipasse de l'acier 18MND5, où le faisceau Laser défocalisé intercepte le plasma d'arc électrique. Avec l'aide de la planification d'expérience, l'imagerie vidéo rapide, l'enregistrement des signaux électriques, la détermination de la température et des distorsions de l’assemblage ont permis d’expliquer le rôle de chaque source thermique et l'influence de leur combinaison sur la création du bain fondu, l'identification du mode de transfert métallique et la répartition de la chaleur dans la plaque soudée. Les relations entre les signaux électriques et la géométrie de l'arc, les dimensions du bain et la distribution de chaleur sont analysées à différentes échelles de temps. L'analyse thermique présentée montre que l'hypothèse de stationnarité, qui est largement utilisé par les simulateurs, est vraie seulement sur une courte période et pour une longueur donnée de soudure. L’analyse macrographique montre, quant à elle, l'effet de la variation des paramètres d'entrée sur la structure et la géométrie de la soudureAn investigation on hybrid welding physics is presented in the current work. A literature review describes main physical processes occurring during Laser-arc combination and shows main achievements and problematics met during process analysis. Physical processes were studied during joining of very thick materials. Two configurations were used. The first configuration is welding of Superduplex steel in one pass by Laser and arc that are far apart. The second configuration is multipass welding of 18MND5 steel, where defocused Laser beam intercepts arc plasma. With a help of experiment’s design, fast video imaging, electric signals recording, determination of temperature and workpiece distortion, were explained the role of each thermal source and influence of their combination on arc behaviour, molten pool creation, metallic drop transfer evaluation and heat distribution into welded plates. The relationships between electric signals and arc geometry, bath dimensions and heat distribution have been analyzed at various time scales. Thermal analysis, presented in this work, shows that hypothesis of stationarity, which is commonly used in numerical modelling, is true only during a short welding period and for a given weld length. Macrographic analysis shows effect of input parameters variation on weld’s structure and geometry
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Rousová, Michaela. "Zvýšení efektivity při svařování pecních konstrukcí." Master's thesis, Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství, 2010. http://www.nusl.cz/ntk/nusl-229241.
Анотація:
This diploma thesis is resolving all the possibilities of enhancing the efficiency of furnace structures welding. Small batch production does not offer many possibilities for implementing mechanization or automation. On the other hand, when using a big batch production, efficiency can be enhanced by means of a robotic workstation. When the production batch is big enough, we will see a costs save after a short time, mainly in labor costs. This means the return of investments will be in short time period. In the LAC company there are three types of products made. At laboratory furnaces the efficiency can be enhance by using fixtures. At other standard and atypical furnaces is very difficult to design fixtures or positioners because of their different sizes. Big complication can be also a company location on second floor. The most suitable product regarding to welding efficiency enhancement is big batch production of heaters. For this type the welding time can be shortened by means of a robotic workstation.
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Gomez, Ortega Arturo. "Prototypage rapide de pièces en alliage d’aluminium : étude du dépôt de matière et d’énergie lors de la fusion à l’arc d’un fil par le procédé MIG-CMT." Thesis, Montpellier, 2018. http://www.theses.fr/2018MONTS067/document.
Анотація:
Un nouveau procédé de fabrication additive de pièces métalliques, basé sur le procédé de soudage à l’arc appelé CMT (Cold Metal Transfert), est étudié dans l’objectif de réaliser des pièces en alliage d’aluminium Al-5Si. Un banc de fabrication additive basé sur le principe des imprimantes 3D open source, sur lequel a été intégré le procédé CMT, a été spécialement développé. Le procédé CMT permet de contrôler la fusion d’un fil d’aluminium et son dépôt sous la forme de gouttelettes sur la surface de construction, formant après solidification des « cordons » qui peuvent être superposés pour fabriquer des pièces. L’influence des paramètres du procédé sur les phénomènes de transfert de matière et de chaleur lors de la fusion du métal et de son dépôt sur la surface de construction, ainsi que sur les caractéristiques géométriques des cordons déposés, dans le cas de dépôts mono-cordon, puis dans le cas de murs formés par la superposition d’un grand nombre de cordons, est étudiée. Plusieurs défauts géométriques ont été observés, et les conditions de leur apparition analysées, grâce notamment à l’utilisation d’une caméra rapide. La compréhension des relations entre paramètres procédé, mécanismes de transfert de chaleur et de matière, et géométrie des cordons, a permis de corriger ces défauts en identifiant puis modifiant les paramètres procédé responsables de leur apparition. Enfin, une méthode de contrôle en ligne du procédé, basée sur l’analyse des signaux de tension et d’intensité produits par le générateur de soudage au cours du phénomène de dépôt, qui permet de détecter précocement l’apparition de défauts, et ainsi de modifier les paramètres procédé avant qu’ils ne s’amplifient, a été proposéeA new additive manufacturing process for metallic parts, based on the arc welding process known as CMT (Cold Metal Transfer), is studied with the objective of building parts with the aluminium alloy Al5Si. A workbench for additive manufacturing based on the 3D printers open-source principle, on which the CMT generator was integrated, was specially developed. The CMT process allows to control the aluminium wire melting and its deposition under the form of droplets on the building surface, forming, after solidification, beads that can be superposed for the parts construction. The process parameters influence on the material transfer and heat transfer during the metal melting and deposition on the build surface, as well as on the geometric characteristics of the deposed beads, in the case of mono-layer deposits, and in the case of multi-layer walls, is studied. Many geometric defects were observed, and their apparition conditions analysed, thanks in particular to the use of a high-speed camera. The understanding of the relations between the process parameters, the melting and heat transfer mechanisms, and the beads geometry, allowed the defects correction by identifying and modifying the process parameters responsible of their apparition. Finally, an on-line control method for the process, based on the analysis of the voltage and current signals produced by the welding generator during the deposition phenomena, making possible the early detection of defects, and then the modification of the process parameters before they are amplified, has been proposed
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Dubaux, Dominique. "De la nucléation aux interfaces : croissance de phases intermétalliques complexes sur substrats cristallins." Electronic Thesis or Diss., Université de Lorraine, 2021. http://www.theses.fr/2021LORR0235.
Анотація:
Les alliages métalliques complexes (CMA) désignent des composés intermétalliques à grande maille (voire infinie pour les quasicristaux), présentant une sous-structure en agrégats assemblés suivant des règles précises. Les CMA possèdent des propriétés physico-chimiques, notamment de surface qui peuvent être intéressantes pour un certain nombre d'applications de laboratoire et industrielles. Nous mentionnerons par exemple les propriétés catalytiques mais aussi tribologiques et anticorrosives. Pour fonctionnaliser ces matériaux, il faut pouvoir les mettre en œuvre sous forme de couches minces ou dans des composites. La qualité des surfaces mais aussi des interfaces entre ces CMA et le réseau cristallin du substrat ou de la matrice est alors essentielle. Dans notre travail de recherche, nous avons suivi, à l'échelle du nanomètre, la formation de phases intermétalliques complexes aux propriétés spécifiques de surface, par dépôt de fer sur des substrats unaire Al(100) et binaire Al9Co2(001). Les systèmes ciblés sont identifiés par des techniques expérimentales de surface (diffraction d'électrons lents, microscopie à effet tunnel, spectroscopie de photoémission induite par des rayons X). De ces analyses, il résulte que les phases formées sont stabilisées par épitaxie, comme la phase métastable Al9Fe2, la phase de haute température Al8Fe5, la phase mixte Al9(Fe,Co)2 et l'approximant Al13Fe4 d'une phase quasicristalline. Nous avons caractérisé les structures et les propriétés des interfaces formées entre CMA et substrats par microscopie électronique en transmission haute résolution, afin d’obtenir une description atomique dans le plan de l’interface. Ces résultats sont complétés par des calculs ab initio basés sur la théorie de la fonctionnelle de la densité. Nous avons également tenté la synthèse directe de l'intermétallique métastable Al9Fe2 par fusion à arc et hypertrempe sur roue puis avons caractérisé les phases obtenues au cours de ces processus par diffraction des rayons X, microscopie électronique à balayage et microscopie électronique en transmissionComplex metal alloys (CMA) refer to intermetallic compounds with large to giant unit cell (even "infinite" for quasicristals), presenting a sub-structure in aggregates assembled according to precise rules. CMA exhibit physical and chemical properties, in particular of the surface, which may be of interest for a certain number of laboratory and industrial applications. We will mention for example the catalytic, tribological and anticorrosive properties. To functionalize these materials, it is necessary to process them in the form of thin layers or in composites. The quality of the surfaces but also of the interfaces between these CMA and the crystal lattice of the substrate or of the matrix is then essential.In our studies, we have followed, at the nanometer scale, the formation of complex intermetallic phases, with specific surface properties, by Fe deposition on unary Al(100) and binary Al9Co2(001) substrates. The resulting systems are characterised by experimental surface techniques (low energy electron diffraction, scanning tunneling microscopy, X-ray photoemission spectroscopy). From these analyses, it follows that the phases formed are stabilized by epitaxy. This includes the metastable Al9Fe2 phase, the high temperature Al8Fe5 phase, the mixed Al9(Fe,Co)2 phase and the Al13Fe4 quasicrystal approximant. We have characterised the structures and properties of the interfaces formed between the CMA and the substrates by high-resolution transmission electron microscopy in order to obtain an atomic description of the interface. These results have been supplemented by ab initio calculations using density functional theory. We have also attempted the direct synthesis of the metastable intermetallic Al9Fe2 by arc melting and melt spinning and then characterised the phases obtained during these processes by X-ray diffraction, scanning and transmission electron microscopies
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Nguyen, Minh Chien. "Modélisation et simulation multiphysique du bain de fusion en soudage à l'arc TIG." Thesis, Aix-Marseille, 2015. http://www.theses.fr/2015AIXM4749/document.
Анотація:
Au cours de ce travail, un modèle physique et numérique 3D du procédé de soudage à l’arc TIG (Tungsten Inert Gas) a été développé dans l’objectif de prédire, en fonction des paramètres opératoires, les grandeurs utiles au concepteur d’assemblages soudés.Le modèle développé, à l’aide du code de calcul aux éléments finis Cast3M, traite les phénomènes physiques agissant dans la pièce et, plus particulièrement, dans le bain de soudage, l’arc étant traité comme une source. Pour ce faire, les équations non-linéaires de la thermohydraulique couplées à celles de l’électromagnétisme sont résolues en régime stationnaire avec un modèle prenant en compte la surface libre déformable du bain de soudage.Une première étape du développement a porté sur la modélisation des phénomènes électromagnétiques par deux méthodes numériques différentes, à comparer les résultats numériques obtenus avec ceux de la littérature. Ensuite, afin de valider le pouvoir prédictif du modèle, des simulations de différentes configurations de soudage d’intérêt ont été étudiées, en variant la composition chimique du matériau, la vitesse de défilement, la pression d’arc imposée et, plus particulièrement, la position de soudage. Des comparaisons avec des expériences et des modèles numériques de la littérature confirment les bonnes tendances obtenues. Enfin, une approche de la modélisation de l’apport de matière a été abordée et des résultats de cette approche ont été montrés. Notre modèle complet constitue donc une base solide pour le développement de modèles de simulation numérique du soudage (SNS) 3D totalement couplés avec l’arc dans le futur et sera intégré dans le logiciel métier WPROCESSIn this work, we develop a 3D physical and numerical model of the GTA (gas tungsten arc) welding process in order to predict, for given welding parameters, useful quantities for the designer of welded assembly.The model is developed in the Cast3M finite element software and takes into account the main physical phenomena acting in the workpiece and particularly in the weld pool, subject to source terms modeling the arc part of the welding process. A steady solution of this model is thought for and involves the coupling of the nonlinear thermohydaulics and electromagnetic equations together with the displacement of the deformable free surface of the weld pool.A first step in the development consisted in modeling the electromagnetic phenomena with two different numerical methods, in comparing the numerical results obtained with those of the literature. Then, in order to assess the predictive capability of the model, simulations of various welding configurations are performed : variation in the chemical composition of the material, of the welding speed, of the prescribed arc pressure and of the welding positions, which is a focus of this work, are studied. A good agreement is obtained between the results of our model and other experimental and numerical results of the literature. Eventually, a model accounting for metal filling is proposed and its results are discussed. Thus, our complete model can be seen as a solid foundation towards future totally-coupled 3D welding models including the arc and it will be included in the WPROCESS software dedicated to the numerical simulation of welding
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Garguet-Duport, Bruno. "Fusion d'images et télédétection en écologie du paysage : application à l'étude structurale d'un corridor fluvial alpin." Grenoble 1, 1994. http://www.theses.fr/1994GRE10159.
Анотація:
Cette thèse s'inscrit dans le cadre de la fusion d'images satellitaires et de son application à l'étude écologique des grandes plaines d'inondation. Ce travail associe le domaine de l'écologie et celui du traitement d'images. Dans la première partie nous présentons les concepts de base de l'écologie du paysage (Landscape Ecology), l'apport de l'outil télédétection dans cette nouvelle branche de l'écologie et les principales techniques de traitement d'images utilisées dans les applications de télédétection en écologie. Dans la deuxième partie nous exposons les principes du recalage géométrique d'images, étape préalable à toute méthode de fusion. Nous indiquons également les limites d'utilisation des méthodes basées sur des modèles polynomiaux de déformation. Enfin, nous présentons une méthode de création d'ortho-images fondée sur l'utilisation d'un modèle numérique de terrain et sur une modélisation rigide de la prise de vue. Dans la troisième partie, après avoir discuté des méthodes de fusion, nous introduisons la transformée en ondelettes et l'analyse multirésolution. Ensuite, nous développons une nouvelle méthode de fusion fondée sur ces deux outils mathématiques issus du domaine du traitement du signal. Nous évaluons, enfin, les capacités de cette méthode pour la création de documents cartographiques permettant l'analyse structurale d'une plaine d'inondation : la confluence «Arc-Isère».
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Le, Guen Emilie. "Etude du procédé de soudage hybride laser/MAG : Caractérisation de la géométrie et de l'hydrodynamique du bain de fusion et développement d'un modèle 3D thermique." Phd thesis, Université de Bretagne Sud, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00546986.
Анотація:
Le soudage hybride laser/MIG-MAG présente des avantages très intéressants par rapport au soudage laser ou au soudage à l'arc MIG-MAG utilisés séparément. Il permet notamment une productivité plus élevée grâce à des vitesses de soudage plus grandes, une plus grande tolérance d'accostage et la possibilité d'améliorer la métallurgie du cordon de soudage. Par contre, il nécessite d'ajuster un grand nombre de paramètres opératoires pour obtenir un procédé optimal. Afin d'utiliser efficacement ces techniques pour la production industrielle, il est donc nécessaire de comprendre précisément les phénomènes physiques complexes qui régissent ce procédé de soudage. Cette compréhension est également nécessaire pour l'élaboration de simulations numériques adaptées à ce procédé. Dans un premier temps, une étude expérimentale a été réalisée sur les procédés de soudage MAG, laser et hybride laser/MAG hybride sur l'acier S355. L'influence des paramètres opératoires est analysée à l'aide des observations obtenues par caméra rapide ainsi que les macrographies des cordons de soudure. La déformation de la surface du bain de fusion induite par la pression d'arc, la longueur du bain de fusion, le détachement des gouttes et les vitesses en surface du bain de fusion ont été analysés plus en détail. Dans un deuxième temps, un modèle numérique a été développé à l'aide du logiciel COMSOL Multiphysics® pour les procédés de soudage MAG, laser et hybride laser/MAG. Il s'agit d'un modèle 3D quasistationnaire permettant de calculer le champ de température au sein du métal. L'originalité du modèle MAG et hybride réside dans la prédiction du profil de la surface du bain fondu pour déterminer la géométrie 3D en prenant en compte l'apport de matière et les effets de tension superficielle. L'influence de divers paramètres tels que la puissance d'arc et la vitesse de soudage sur le rendement et le rayon de distribution de la puissance d'arc ainsi que sur la pression d'arc est analysée par le biais de validation avec plusieurs résultats expérimentaux et différents cas de calculs.
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Hans, Stéphane. "Modélisation des transferts couplés de chaleur, de soluté et de quantité de mouvement lors de la refusion à l'arc sous vide (VAR) : application aux alliages de titane." Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 1995. http://www.theses.fr/1995INPL023N.
Анотація:
L’objectif de ce travail est la modélisation mathématique et numérique du procédé de refusions à l'arc sous vide (VAR), dans le but d'optimiser la refusion d'alliages de titane chargés. En effet, l'intervalle de solidification important de ces alliages les rend sensibles à la formation de défauts de solidification liés à la circulation du liquide interdendritique. Dans le cadre de cette étude, des mesures effectuées par analyse thermique différentielle (ATD) ont permis de quantifier les intervalles de solidification de ces alliages de titane. Le modèle développé décrit les transferts couplés de chaleur, de soluté et de quantité de mouvement en écoulement turbulent, lors de la croissance et de la solidification du lingot VAR. Les transferts au sein de la zone pâteuse sont explicitement pris en compte, celle-ci étant assimilée à un milieu poreux. Le modèle relie directement les paramètres opératoires aux profils de puits liquide, à l'hydrodynamique du bain métallique (convection thermosolutale et forces électromagnétiques) ainsi qu'à l'intensité de la ségrégation dans le lingot. Les simulations effectuées concernent une fusion en four pilote d'un lingotin de titane marqué au cuivre, ainsi que deux fusions industrielles de [Bêta]Cez. Elles ont permis de mettre en évidence l'effet du brassage électromagnétique sur l'écoulement complexe du métal liquide. La prise en compte des transferts au sein de la zone pâteuse permet également de mieux comprendre les phénomènes à l'origine de la macroségrégation. Il apparait que les conditions de brassage des fusions de [Bêta]Cez simulées ont une influence considérable sur l'intensité de la macroségrégation, et donc sur le risque d'apparition de défauts de solidification. Le mécanisme de formation de défauts du type canaux ségrégés, a également été mis en évidence. Dans le cas du [Bêta]Cez, il a été attribué à la convection solutale ascendante de métal liquide fortement appauvri en molybdène. Le modèle peut ainsi être utilisé avec profit afin de choisir les conditions de fusion permettant de minimiser la macroségrégation et donc le risque de formation de défauts
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Mavier, Fabrice. "Procédé de projection plasma en mode pulsé associé à une injection jet d'encre synchronisée : mise au point, processus en vol et élaboration de dépôts céramiques." Thesis, Limoges, 2017. http://www.theses.fr/2017LIMO0065/document.
Анотація:
Dans le domaine des dépôts réalisés par projection thermique, les dernières recherches ont permis de développer des dépôts nanostructures par projection de suspensions (SPS) ou de solutions de précurseurs (SPPS). L’injection de liquide est une technique prometteuse qui a le potentiel pour devenir industriellement viable. Cependant, un meilleur contrôle des interactionsplasma/matériaux est nécessaire. En effet, les torches à courant continu mono-cathodes génèrent un plasma fortement fluctuant qui modifie les transferts thermiques et dynamiques vers les gouttelettes injectées, entraînant un traitement non-homogène de ces dernières. Cela influence directement les microstructures des dépôts obtenus et leurs propriétés. Des travaux antérieurs ont montrés les origines de ces instabilités. Une alternative à l’atténuation de ces instabilités est proposée : le renforcement et la modulation. L’ajustement des paramètres opératoires a permis d’obtenir un plasma pulsé laminaire avec modulation de ces propriétés. Une torche à courant continu modulé de faible puissance est utilisée avec de l'azote pur comme gaz plasmagène. Ce dispositif est synchronisé avec un système d'injection jet d’encre Drop-On-Demand pour reproduire les mêmes conditions d'interactions plasma / matériau pour chaque gouttelette injectée. Des solutions et des suspensions sont injectées pour réaliser des dépôts homogènes avec une microstructure contrôlée. Les objectifs de ces travaux sont d'abord de caractériser et de comprendre les transferts thermiques et dynamiques plasma / gouttelettes. Deuxièmement, de mettre en évidence l'influence de la synchronisation et des paramètres opératoires sur les dépôts obtenusIn the field of thermal spray coating processes, research has led to the development of nanostructured coatings by suspension plasma spraying (SPS) and precursor solution plasma spraying (SPPS). Liquid injection are promising techniques with the potential to become industrially viable. However, a better control of plasma/material interactions is necessary. Mono-electrode DC torches indeed generate strongly fluctuating plasma that modifies the thermal and dynamic transfers to the injected droplet, resulting in an inhomogeneous treatment of the latter. This directly influences the texture and microstructure of deposits and subsequently their properties. Previous works have shown the origins of these instabilities. As an alternative to instabilities attenuations, a new approach is proposed: the reinforcement and modulation of the instabilities. The adjustment of process parameters has allowed obtaining a pulsed laminar plasma with a modulation of its properties. A low powered home-made modulated DC torch is used and operates with pure nitrogen as plasma forming gas. This device is synchronized with a Drop-On-Demand injection system to reproduce the same conditions of plasma/material interactions for each injected droplet. Solutions and suspensions are injected to make homogeneous coatings with controlled microstructure. The objectives of this work are firstly to characterize and understand plasma / droplet heat and dynamics transfers. Secondly, to highlight the influence of the synchronization and operating parameterson the coatings obtained
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Banos, Julien. "Modélisation du procédé de refusion à l’arc sous vide : Échanges thermiques et défauts de solidification." Electronic Thesis or Diss., Université de Lorraine, 2023. http://www.theses.fr/2023LORR0117.
Анотація:
Le procédé de refusion à l'arc sous vide (Vacuum Arc Remelting ou VAR en anglais) est employé dans la production d'alliages métalliques à haute valeur ajoutée tels que les alliages de titane ou superalliages base nickel à destination de l'industrie aéronautique. La maîtrise des conditions de solidification constitue un enjeu industriel important pour obtenir des lingots d'une homogénéité chimique adéquate et dépourvus de défauts de solidification. Les travaux présentés dans ce document visent à améliorer la description des échanges thermiques dans un modèle du procédé VAR (SOLAR) et proposer une nouvelle approche pour la prédiction des défauts de solidification de type canaux ségrégés. Dans un premier temps, la description dans le modèle des échanges thermiques entre l'électrode, le lingot, la lingotière et le circuit de refroidissement a été améliorée. Les modifications ont fait l'objet de validation par comparaison des résultats numériques avec des mesures sur des refusions industrielles réelles. Un dispositif expérimental original de mesure de température à la paroi extérieure de la lingotière adapté aux refusions industrielles a été conçu et utilisé lors d'une campagne expérimentale sur site industriel lors de la refusion d'un alliage de titane. Les mesures obtenues ont été confrontées aux résultats numériques de SOLAR. Ces deux activités ont abouti à une première implémentation du phénomène de side-arcing dans le modèle. En parallèle, une approche numérique multi-échelle a été développée pour prédire la formation de canaux ségrégés en fonction des conditions locales de solidification. Une première étude sur un alliage Sn-Pb a été réalisée et un critère mathématique de prédiction a été calculé à partir des résultats. Cette première étude montre un impact du gradient thermique sur la formation de canaux ségrégés bien plus faible que celui généralement considéré dans la littératureThe Vacuum Arc Remelting (VAR) process is used in the production of high-added value metals such as titanium alloys or nickel-based superalloys for the aerospace industry. The control of solidification conditions is an important industrial issue in order to process ingots of adequate chemical homogeneity and free of solidification defects. The work presented in this manuscript aims at improving the description of heat exchanges in a VAR process model (SOLAR) and at proposing a new approach for the prediction of segregated channels type solidification defects. First, the description of the heat exchanges in the model between the electrode, the ingot, the mould and the cooling circuit has been improved. These modifications were validated by comparing the numerical results with measurements from real industrial melts. An original experimental apparatus for measuring the external mould temperature adapted to industrial melts was designed. This apparatus was used during an experimental campaign on an industrial site during the remelting of a titanium alloy. The measurements obtained were compared with the numerical results from SOLAR. These two activities led to a first implementation of the side-arcing phenomenon in the model. In parallel, a multi-scale numerical approach was developed to predict the formation of segregated channels as a function of local solidification conditions. A first study on a Sn-Pb alloy was carried out and a mathematical criterion was calculated from the results. This first study shows a much lower impact of the thermal gradient on the formation of segregated channels than that generally considered in the literature
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Poullain, Thomas. "Etude numérique et expérimentale de l’évaporation sous vide d’alliages métalliques : application à la refusion VAR de Zircaloy-4." Electronic Thesis or Diss., Université de Lorraine, 2022. http://www.theses.fr/2022LORR0189.
Анотація:
La maitrise de la composition et de la ségrégation chimique est essentielle lors de l’élaboration de matériaux à forte valeur ajoutée, comme les alliages de zirconium à destination de l’industrie nucléaire. L’élaboration sous vide permet d’obtenir des lingots d’une très grande pureté mais elle présente aussi une contrainte supplémentaire concernant la maitrise de la teneur en éléments d’alliage volatiles. Les travaux présentés dans ce document visent à améliorer la prédiction de la cinétique d’appauvrissement en espèces métalliques volatiles lors de l’élaboration sous vide et en particulier lors de la refusion VAR (Vacuum Arc Remelting ou refusion à l’arc sous vide) du Zircaloy-4, un alliage de Zr. Dans un premier temps, nous étudions la cinétique d’évaporation et l’expansion de la vapeur métallique produite lors de la fusion sous vide. L’étude est effectuée par une combinaison d’expériences en four à bombardement électronique et de la simulation numérique du comportement de la vapeur par une méthode particulaire (FPM). Nos études sur l’évaporation de métaux purs, Ti et Zr, montrent l’importance des collisions au-dessus du liquide sur l’expansion de la vapeur et sa recondensation. La caractérisation de l’expansion de la vapeur de Fe et Sn lors de la fusion sous vide de Zy4, combinée à la simulation particulaire, nous a permis de déterminer la valeur des coefficients d’activité thermodynamique de ces éléments dans le Zy4 liquide. Dans un second temps, nous présentons la simulation de l’expansion de la vapeur métallique dans les conditions du procédé VAR en nous intéressant particulièrement aux flux de condensation sur les différentes surfaces. L’application de ce modèle au Zircaloy-4 montre que la composition du dépôt sur la paroi interne de la lingotière est très différente de celle de l’alliage. Enfin, le modèle particulaire est couplé à une modélisation de la croissance du lingot et nous étudions l’influence de l’évaporation, condensation et réincorporation de la collerette sur la composition et la ségrégation des éléments d’alliage volatils. Le couplage offre aussi une première prédiction de l’épaisseur et de la composition de la collerette que nous comparons pour la refusion du Zyrcalloy-4 avec des prélèvements industrielsComposition and chemical segregation control is primordial when producing high value-added materials, such as zirconium alloys for nuclear industry. Vacuum processing allows production very high purity ingot, however it also presents an additional problematic concerning control and prediction of alloy elements evaporation. This PhD dissertation aims at improving prediction of volatile metallic species evaporation during vacuum elaboration, especially during Zircaloy 4 VAR (Vacuum Arc Remelting).First, the evaporation kinetics and the expansion of the metal vapour produced during vacuum melting is investigated. The study is done with a combination of volatilisation experiments using an experimental electron beam furnace and particle based numerical simulation (FPM) of vapour behaviour. Our volatilisation studies on pure metals, Ti and Zr, show the importance of collisions above the liquid on the vapour expansion and its recondensation. Determination of Fe and Sn vapour expansion during Zy4 vacuum melting combined with particle simulation, allowed us to determine thermodynamic activity coefficients values for these elements in liquid Zy4.Then, metallic vapour expansion under VAR conditions is studied, with particular interest shown to condensation flows on the different surfaces. Application of our numerical model to Zy4 shows that the vapour deposited on the mould has a very different composition compared to the alloy. Finally, the particle model is coupled to an ingot growth model and we study the influence of evaporation, condensation and crown reincorporation with regard to volatile solute segregation and depletion. This coupling also provides a first prediction of crown thickness and composition and we compare them to industrial crown samples
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Revil-Baudard, Mathieu. "Modélisation et étude de la macroségrégation au cours de la refusion à l'arc sous vide : application aux alliages de zirconium." Thesis, Université de Lorraine, 2012. http://www.theses.fr/2012LORR0297/document.
Анотація:
Le procédé VAR (Vacuum Arc Remelting ou refusion à l'arc sous vide en français) est employé dans la production d'alliages à haute performance pour les industries aéronautique (aciers spéciaux, superalliages et alliages de titane) et nucléaire (alliage de zirconium). Comme pour tous les procédés de fonderie, la maîtrise de l'homogénéité chimique et de la structure métallurgique des lingots coulés par le procédé VAR constitue un enjeu industriel important. Les travaux présentés dans ce mémoire visent à identifier, pour les alliages de zirconium en particulier, les effets de la convection naturelle et de la convection forcée due au brassage électromagnétique sur la macroségrégation. Dans ce but, un modèle numérique a été développé. Il est basé sur la résolution couplée des équations de conservation d'énergie, de quantité de mouvement et de solutés, dans des conditions d'écoulement laminaire ou turbulent. La modélisation de la solidification tient compte du couplage fort entre le transport d'énergie et de solutés dans la zone pâteuse. Afin de décrire la microségrégation, la diffusion restreinte des solutés dans les phases liquides et solides peut être prise en compte. Parallèlement, deux électrodes chimiquement homogènes d'alliages Zircaloy-4 et M5® ont été spécialement refondues dans un four VAR industriel sur le site de CEZUS à Ugine (Savoie, France). La macroségrégation des lingots obtenus a été caractérisée.La comparaison entre les mesures expérimentales et les résultats de simulation a montré que pour un alliage dont l'intervalle de solidification est important (comme l'alliage Zircaloy-4), la convection solutale dans la zone pâteuse peut avoir une influence essentielle sur la macroségrégation de la région centrale du lingot. Par ailleurs, le mouvement de grains équiaxes lors de l'application d'un brassage électromagnétique de forte intensité semble accentuer significativement la macroségrégation dans la région externe du lingot. Pour un alliage dont l'intervalle de solidification est faible (comme l'alliage M5®), nous avons montré que la macroségrégation dépend plus spécifiquement de la convection forcée due au mode de brassage électromagnétique appliqué au cours de la refusionVacuum Arc Remelting (VAR) is used to produce high performance alloys for the aeronautic (special steels, superalloys, titanium alloys) and nuclear (zirconium alloys) industries. As for all casting processes, the control of the chemical homogeneity and the metallurgical structure in VAR ingots is an important industrial issue. The goal of this thesis is to identify, for zirconium alloys in particular, the effects of the natural convection and the forced convection due to the electromagnetic stirring on macrosegregation. To this purpose, a numerical model has been developed. It is based on the solution of the coupled transient energy, momentum and solute transport equations, under laminar or turbulent flow conditions. The solidification modeling accounts for a full coupling between energy and solute transport in the mushy zone. The finite diffusion of solutes in both solid and liquid phases can be taken into account to describe microsegregation. In addition, chemically homogeneous Zircaloy-4 and M5® electrodes have been specially remelted in an industrial VAR furnace at the CEZUS plant in Ugine (Savoie, France). The macrosegregation of the ingots has been measured. The comparison between the experimental measurements and the simulation results showed that for an alloy with a large solidification interval (like Zircaloy-4), the solutal convection in the mushy zone could have an essential influence on the macrosegregation in the inner part of the ingot. Furthermore, the motion of equiaxed grains caused by a strong stirring seems to seriously intensify macrosegregation in the outer part of the ingot. For an alloy with a small solidification interval (like M5®), we have shown that the macrosegregation depends more specifically on the forced convection due to the type of stirring applied during the remelting
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Nylander, Åsa. "Sensorfusion för ACC-System." Thesis, Linköping University, Department of Science and Technology, 2007. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:liu:diva-8341.
Анотація:
Genom att fusionera (sammanföra) data från olika sensorer kan ett resultat uppnås som ger mer än de enskilda sensorerna var för sig. Här utreds vilka sensorer och sensorfusionsmetoder som kan vara aktuella att använda för Scanias adaptiva farthållare (ACC). Den adaptiva farthållaren anpassar det egna fordonets hastighet inte bara till en förinställd hastighet utan även till framförvarande fordons hastighet. Scanias ACC-system använder idag en radar för måldetektering.
Det finns ett antal algoritmer och arkitekturer som passar för sensorfusionssystem beroende på nivån hos sensordatan och användningsområdet. Minstakvadratmetoder kan användas då data ska matchas mot en fysisk modell, ofta med lågnivådata. När tillgänglig data är på den nivån att den används direkt för att fatta beslut kan sannolikhetsmetoder användas. Intelligent fusion består av kognitiva modeller som avser härma den mänskliga beslutsprocessen. Till detta passar data på hög nivå.
Två lösningar, för två olika sensoruppsättningar, har tagits fram. Båda lösningarna är uppbyggda av bayesiska nätverk. Det första nätverket fusionerar data från den befintliga radarenheten med data från en kamera som detekterar vägmarkeringar. Resultaten visar att filbyten kan upptäckas tidigare i och med fusionen. Det andra nätverket använder sig av två radarenheter, den ursprungliga samt en likadan enhet till, vilket resulterar i ett bredare synfält. Nätverket avgör vilka mål hos respektive radar som kan anses vara samma matchade mål. Informationen kan användas för att öka redundansen i systemet samt för att upptäcka mål tidigare än förut.
By fusing data from different sensors a result can be achieved that is worth more than the data from each sensor by itself. Which sensors and sensor fusion methods that could be used in Scania's adaptive cruise control system (ACC) is investigated. The ACC system adapts the vehicle's speed not only to a driver decided set speed but also to the speed of preceding vehicles. Scania's ACC system uses a radar for target detection.
There exists a number of algorithms and architectures fit for use in sensor fusion systems. Which one to use depends on the level of the data to be fused and on the field of application. Least square methods are used when matching data to a physical model, data to be used is often at a low level. When working with data at decision level, probability methods are favored. Another example is intelligent fusion, cognitive methods intending to mimic the human decision process. Suitable data is data at a high level.
Two solutions, for two different sensor sets, are proposed. Both solutions are made out of Bayesian networks. The first one fuses data from the existing radar unit with data from a camera which detects lane markings. The results show that lane changes can be detected earlier thanks to the fusion. The second network uses two radar sensors of the same kind as the first, resulting in a wider field of view. The network decides which ones of each radars targets that are the same matching targets. This information could be used to increase the redundancy of the system and to detect targets earlier.
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Ulshöfer, Matthias. "Kontrollerwerb in der Fusionskontrolle : eine Untersuchung im europäischen, deutschen und US-amerikanischen Fusionskontrollrecht /." Baden-Baden : Nomos, 2003. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb400442433.
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Prouteau, Gaëlle. "Contribution des produits de fusion de la croûte océanique subductée au magmatisme d'arc : exemples du Sud-Est asiatique et approche expérimentale." Brest, 1999. http://www.theses.fr/1999BRES2046.
Анотація:
Les magmas adakitiques, produits de fusion des basaltes de la croute oceanique subductee, representent une faible fraction du volume total des magmas mis en place dans les zones de subduction/collision cenozoiques, mais leur frequence est bien superieure a celle qui etait initialement suspectee. De plus, l'etude geochimique des roches calco-alcalines des philippines et de borneo suggere qu'elles interviennent comme agent metasomatique du manteau sub-arc. Les experiences effectuees dans ce travail, soit sur une adakite (dacite du mont pinatubo), soit sur la source supposee des adakites (basalte altere) apportent de nouvelles contraintes sur les conditions physico-chimiques de genese de ces magmas. Nos donnees experimentales precisent les parametres physiques de la genese des adakites (temperatures moderees, fh 2o elevees, pressions probablement superieures a 20 kbar) mais elles indiquent aussi qu'il y a une contrainte chimique fondamentale qui autorisera, ou non, la preservation des liquides produits par cette fusion lors de la remontee lithospherique. Nos resultats experimentaux sur la fusion du basalte montrent clairement que la richesse en alcalins des liquides produits lors des premiers stades de la fusion partielle de la croute oceanique hydratee augmente avec la pression. La competition teneurs en alcalins (+h 2o)/pression de genese regira le degre d'interaction des liquides formes par fusion de la croute oceanique subductee. Ainsi, des liquides trondhjemitiques produits a 30 kbar, presentent un fort contraste chimique avec la composition de l'eutectique mantellique a 30 kbar, et interagiront fortement, suivant la reaction (1) avec les peridotites qu'ils percolent : olivine + liquide 1 = orthopyroxene + liquide 2 pargasite phlogopite (1) la reaction (1) modifie la composition mineralogique et chimique des peridotites percolees par de tels liquides. C'est peut-etre la qu'il faut chercher l'origine des basaltes enrichis en nb parfois associes aux adakites.
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MUCSI, CRISTIANO S. "Proposição de um processo alternativo à fusão via forno VAR para a consolidação de cavacos prensados de zircaloy e estudo do sistema dinâmico do arco elétrico." reponame:Repositório Institucional do IPEN, 2005. http://repositorio.ipen.br:8080/xmlui/handle/123456789/11400.
Анотація:
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Tese (Doutoramento)
IPEN/T
Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP
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Caillault, Bruno. "Fusion d'oxydes par induction haute-fréquence." Grenoble 2 : ANRT, 1987. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb37603557f.
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JULIO, JUNIOR OSWALDO. "Contribuicao ao estudo da fusao a arco sob atmosfera de gas inerte da esponja de zirconio." reponame:Repositório Institucional do IPEN, 1990. http://repositorio.ipen.br:8080/xmlui/handle/123456789/10244.
Анотація:
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Dissertacao (Mestrado)
IPEN/D
Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP
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Soller, Aude Jardy Alain. "Refusion à l'arc sous vide du superalliage 718 modélisation du procédé et étude de la formation des "white spots /." Vandoeuvre-les-Nancy : INPL, 2006. http://www.scd.inpl-nancy.fr/theses/2006_SOLLER_A.pdf.
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Santos, Hachiley Polly de Castro. "Redução do consumo específico de energia elétrica total no processo de fusão em um forno elétrico a arco /." Guaratinguetá, 2019. http://hdl.handle.net/11449/183324.
Анотація:
Orientador: Pedro Magalhães SobrinhoResumo: O aço é um dos materiais mais utilizados em todo o mundo, é possível ser 100% reciclado, obtendo novo aço sem perda de qualidade e quantas vezes for necessário. O setor siderúrgico é o maior consumidor de energia final destinado a indústria. Para produção do aço existem diversas alternativas possíveis. Neste trabalho é destacada a do forno elétrico a arco, a mais eficiente em termos de energia consumida e a única a qual pode-se utilizar como matéria-prima até 100% de material reciclado. Sendo o aço uma commodity, uma mercadoria básica facilmente intercambiável e utilizada como insumo para produção de outros produtos, tem seu preço regulado pelo mercado e trabalhos em eficiência energética são essenciais para a competitividade das empresas. O presente trabalho visa elaborar sugestões de métodos e tecnologias que possibilitem a redução do consumo específico de energia elétrica em kWh/t (quilowatt hora por tonelada de aço) para o processo de fusão do aço de um forno elétrico a arco, localizado na região do Vale do Paraíba. A metodologia empregada foi a pesquisa-ação, tendo um forno elétrico a arco real, disponível para estudos e captura de dados. As soluções encontradas estão desde técnicas operacionais de produção, até tecnologias em reaproveitamento de gases de exaustão, utilizados para o pré-aquecimento de sucata. Como resultado da pesquisa, obteve-se um conjunto de possibilidades tecnológicas com ganhos de até 143 kWh/t, o que representa cerca de 34% de redução no consumo es... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)
Abstract: Steel is one of the most widely used materials worldwide, and it is possible to recycle 100% of it so as to generate new steels without quality loss and as many times as needed, however, the steel sector is the largest final energy consumer. There are several possible routes for steel production, but the Electric Arc Furnace has been selected for the present work due to being the most efficient in terms of energy consumption and it is the only one that can use up to 100% of recycled matter as raw material. As steel is a commodity, a basic goods easily interchangeable and used as input for the production of other products, its price is set by the market and energy efficiency studies are essential for the competitiveness of companies. The present work aims to elaborate suggestions of methods and technologies that allow the reduction of the specific electric energy consumption in kWh/t (kilowatt hour per ton of steel) by the steel melting process of an electric arc furnace located in the region of the Paraíba Valley. The methodology used was the action research, having an electric arc furnace, available for studies and data capture. The identified solutions range from operational production techniques to exhaust gas recovery technologies for scrap preheating. As a result, a set of technological possibilities with savings of up to 143 kWh/t have been obtained, which represents about 34% reduction in specific electric energy consumption by taking into account an average consumptio... (Complete abstract click electronic access below)
Mestre
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Barbaro, Jacques. "Contribution à la fusion par confinement inertiel." Grenoble 2 : ANRT, 1987. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb37602588g.
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El, Mir Hafid. "Comportement de l'arc électrique et fusion de l'électrode consommable dans un four de refusion VAR." Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 2005. http://www.theses.fr/2005INPL040N.
Анотація:
La présente étude vise à améliorer notre connaissance de l'arc électrique établi dans le procédé de refusion à l'arc sous vide VAR, ainsi qu'à caractériser la fusion de la cathode dans ce procédé. La première étape consistait à observer, à l'aide d'un module expérimental, le comportement de l'arc électrique pendant la refusion d'alliages de zirconium, pour différentes conditions opératoires. Les observations par vidéo rapide ont mis en évidence l'influence de la forme de la base de la cathode et l'effet de l'application d'un champ magnétique externe sur le déplacement des clusters de spots cathodiques. Par ailleurs, les mesures par thermographie infrarouge montrent qualitativement que la hauteur de l'électrode affectée thermiquement par l'arc est très faible et dépend de la vitesse de fusion. La deuxième partie de ce travail a pour objectif le développement d'un modèle numérique pour représenter le déplacement des clusters à la base de la cathode. L'association de cette démarche et de la simulation du comportement du jet de plasma émis par un cluster isolé, mise au point précédemment au LSG2M, permet de calculer le profil de puissance électrique fournie au lingot VAR en fonction des conditions opératoires (intensité du courant, géométrie de l'électrode, champ magnétique externe). Dans une troisième étape, un modèle du comportement thermique de l'électrode consommable en cours de fusion a été développé dans une géométrie 2D axisymétrique. A partir des paramètres opératoires, il permet de prédire notamment la vitesse de fusion et l'évolution de la forme de la base de la cathode. Ce modèle a été validé globalement grâce à la simulation de trois refusions consécutives d'un alliage de zirconium, selon une gamme industrielle de productionThe present study is aimed to improve our knowledge of the electric arc in the Vacuum Arc Remelting VAR process, as weil as characterize the cathode melting stage. The first step consisted in investigating, thanks to an experimental modulus, the behaviour of the electric arc during the remelting of zirconium alloys, for various operating conditions. High speed video camera observations have put in evidence the influence of the cathode tip shape and the effect of applying an external magnetic field on the movement of the clusters of cathode spots. Besides, infrared thermography measurements show qualitatively that the electrode height thermally affected by the arc is very sm ail and depends on the melt rate. The goal of the second part of this work is the development of a numerical model to simulate the motion of clusters of spots at the tip of the cathode. Coupling this approach with the simulation of the behaviour of a plasma jet emitted by a single cluster, previously established in LSG2M, enables calculating the power distribution at the VAR ingot top as a function of process parameters (current, electrode geometry and external magnetic field). Ln a third step, a thermal model of the consumable electrode during melting has been written, assuming a 2D axisymmetrical geometry. Using the operating parameters as model inputs, it predicts in particular the melting rate value and evolution of the cathode tip shape. The model was validated through simulating the three successive remeltings of a zirconium alloy, following an industrial processing route
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Valiente, Bermejo María Asunción. "Modelització del nivell de ferrita "delta" (FN) als acers inoxidables austenítics sotmesos a fusió per arc elèctric." Doctoral thesis, Universitat de Barcelona, 2010. http://hdl.handle.net/10803/1081.
Анотація:
Aquest estudi mostra els resultats experimentals obtinguts en analitzar el nivell de ferrita "delta" residual en condicions de velocitat de refredament per arc elèctric, així com els resultats de la determinació experimental de la ràtio críticaCr(eq)/Ni(eq) en la que es produeix la transició entre els modes de solidificació primaris [AP] i [FA]. Per això s'han preparat dues sèries de mostres d'acers inoxidables austenítics mitjançant forn de refusió amb arc elèctric, de manera que s'han mantingut els nivells d'aliatge constants (Cr(eq)+Ni(eq))=30% i (Cr(eq)+Ni(eq))=40% i s'ha anat variant la ràtio Cr(eq)/Ni(eq) entre 1.22 i 2.00 a cada sèrie.
De forma complementària s'ha validat la metodologia emprada, determinant experimentalment l'ordre de magnitud de les velocitats de refredament a les que s'ha sotmès el metall, quantificant les variacions de composició química experimentades pel material en ser refós per arc elèctric i optimitzant el procediment experimental en la preparació de mostres per arc elèctric en forn d'atmosfera inert.
Els resultats obtinguts han permès determinar la importància de les variables (Cr(eq))+Ni(eq)) i (Cr(eq)/Ni(eq)) en la microestructura dels acers inoxidables austenítics, de manera que s'ha modelitzat el nivell de ferrita "delta" en funció d'aquestes dues variables. A partir d'aquest model establert pels inoxidables austenítics fosos en les condicions marcades per l'arc elèctric, només coneixent la composició química del material es pot aconseguir predir el nivell de ferrita diferint de l'experimental entre (-1.11,+3.13) FN amb una fiabilitat del 95%. La informació obtinguda en aquest estudi sobre l'evolució microestructural de les mostres en funció de la composició química en les condicions de fusió per arc elèctric, pot ser de molta utilitat en el camp de la soldadura, donat que aporta una informació complementaria al diagrama de fases Fe-Cr-Ni.
This research showed the experimental results obtained when analysing the level of residual "delta" ferrite under electric arc cooling rate conditions. Results in the experimental determination of the Cr(eq)/Ni(eq) critical ratio at which the transition between [AF] and [FA] primary solidification modes are also depicted. With this aim, two series of austenitic stainless steel samples have been prepared using an arc electric remelting furnace, keeping the alloying level constant at (Cr(eq)+Ni(eq)=30% and (Cr(eq)+Ni(eq))=40% and increasing the Cr(eq)/Ni(eq) ratio from 1.22 up to 2.00 in each series.
Additionally, the methodology used has been validated experimentally, establishing the order of magnitude of the cooling rates followed by the metal, assessing the variations in chemical compositions experienced by the materials while being remelted by electric arc and optimizing the experimental procedure for samples preparation using arc electric remelting furnace under inert gas protection.
The results obtained have led to the importance of the variables (Cr(eq)+Ni(eq)) and (Cr(eq)/Ni(eq)) in the microstructure of austenitic stainless steels, and a model for the "delta" ferrite content has been proposed according to both variables. As a consequence of the modelling established for austenitic stainless steels, melted and solidified according to electric arc conditions, it is possible to forecast the level of "delta" ferrite within a 95% reliability between (1.11,+3.13)FN just considering the chemical composition of the alloy. The information provided in this research regarding the microstructural evolution of the samples in terms of the chemical composition under electric arc melting and cooling conditions can be helpful in the welding industry, as it provides complementary information to the Fe-Cr-Ni phase diagram.
KEY WORDS: Delta-ferrite, Austenitic stainless Steels, Electric Arc, Welding, Materials Technology
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Fernandes, Marcos Gonzales. "Obtenção de fios em ligas cobre-magnésio para utilização em linhas de transmissão de energia elétrica." Universidade de São Paulo, 2010. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/85/85134/tde-31102011-090400/.
Анотація:
O objetivo desse trabalho foi o de obter-se fios de cobre em três composições químicas distintas da liga Cu-Mg a partir de cobre eletrolítico e de magnésio. Foram avaliadas as etapas envolvidas, começando com a fusão de botões em forno a arco na composição do eutético Cu-Mg, diluição destes botões em forno resistivo, vazamento em lingoteira de cobre, seguido de tratamento térmico de homogeneização em forno resistivo a 910 ºC por 2 h. Os tarugos foram posteriormente trabalhados mecanicamente por forjamento rotativo seguido de um passe final de acabamento por trefilação, para obtenção do fio. As análises químicas realizadas nos lingotes indicaram que a rota de preparação dos fios mostrou-se adequada aos estudos em escala de laboratório, suficiente para a confecção de fios com área de seção transversal de 4 mm2 por 10 m de comprimento, para cada composição de liga. Os fios foram caracterizados mecanicamente por ensaio de tração e de dureza após tratamento térmico de recristalização a 510 ºC por 1 h. Os fios também tiveram as condutividades elétricas medidas na condição recristalizada e os resultados foram comparados com dados experimentais da literatura. Os materiais obtidos mostraram-se adequados à utilização como fio condutor de energia elétrica. Os limites de escoamento e de resistência a tração tiveram seus valores melhorados com o aumento do teor de magnésio na liga, 11 % e 24 %, respectivamente, enquanto houve queda nos valores de condutividade elétrica para cerca de 60 % IACS (International Annealed Copper Standard).The aim of this work was to obtain copper wires in three different chemical compositions starting from electrolytic copper and magnesium. The mains steps were evaluated, starting from the melting of small eutectic cooper-magnesium specimens in an electric arc furnace, followed by further dilution of this buttons in a resistive furnace and casting it in a copper mould. The as cast billets were homogenized in a resistive furnace at 910 ºC for 2 h. The billets were mechanically cold worked by swaging and a final drawing step to attain a round shape and a reasonable surface quality. The cast ingots chemical analysis indicated that the processing route showed to be adequate, in laboratory scale, to obtain wires with cross sectional area of 4 mm2 and 10 m in length. The wires in both conditions as cold worked and after a recovering heat treatment at 510 ºC for 1 h, were mechanically characterized by tensile testing and hardness. The wires had also the electric conductivity assessed in the recovered heat-treated state and the results were compared to the literature data. The obtained material showed to be adequate to be used as electric conductor. The yield strain and ultimate tensile strength were improved with the increasing amount of Mg in the alloy, 11 % and 24 %, respectively, while the electric conductivity decreased to 60 % IACS (International Annealed Copper Standard).
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Pérez, del Río Elena [Verfasser], and Heinz [Akademischer Betreuer] Clement. "ABC Effect and d* Resonance in Double-Pionic Fusion to 3He / Elena Pérez del Río ; Betreuer: Heinz Clement." Tübingen : Universitätsbibliothek Tübingen, 2014. http://d-nb.info/1162971304/34.
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Belkhouche, Mohammed Yassine. "Multi-perspective, Multi-modal Image Registration and Fusion." Thesis, University of North Texas, 2012. https://digital.library.unt.edu/ark:/67531/metadc149562/.
Анотація:
Multi-modal image fusion is an active research area with many civilian and military applications. Fusion is defined as strategic combination of information collected by various sensors from different locations or different types in order to obtain a better understanding of an observed scene or situation. Fusion of multi-modal images cannot be completed unless these two modalities are spatially aligned. In this research, I consider two important problems. Multi-modal, multi-perspective image registration and decision level fusion of multi-modal images. In particular, LiDAR and visual imagery. Multi-modal image registration is a difficult task due to the different semantic interpretation of features extracted from each modality. This problem is decoupled into three sub-problems. The first step is identification and extraction of common features. The second step is the determination of corresponding points. The third step consists of determining the registration transformation parameters. Traditional registration methods use low level features such as lines and corners. Using these features require an extensive optimization search in order to determine the corresponding points. Many methods use global positioning systems (GPS), and a calibrated camera in order to obtain an initial estimate of the camera parameters. The advantages of our work over the previous works are the following. First, I used high level-features, which significantly reduce the search space for the optimization process. Second, the determination of corresponding points is modeled as an assignment problem between a small numbers of objects. On the other side, fusing LiDAR and visual images is beneficial, due to the different and rich characteristics of both modalities. LiDAR data contain 3D information, while images contain visual information. Developing a fusion technique that uses the characteristics of both modalities is very important. I establish a decision-level fusion technique using manifold models.
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Gerpott, Torsten J. "Integrationsgestaltung und Erfolg von Unternehmensakquisitionen /." Stuttgart : Schäffer-Poeschel, 1993. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb37438078h.
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Rodegra, Jürgen. "Zum Problem aufsichtsfreier Verwaltung durch das Bundeskartellamt : untersucht am Beispiel des Fusionskontrollverfahrens /." Frankfurt am Main ; Berlin ; Bern [etc.] : P. Lang, 1992. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb37396380g.
43
Kloe, Joost de. "Pellet-plasma interaction in a tokamak /." [S.l. : s.n], 2000. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb37725261x.
44
Houzelle, Stéphane. "Extraction automatique d'objets cartographiques par fusion d'informations extraites d'images satellites /." Paris : École nationale supérieure des télécommunications, 1993. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb355798989.
45
Brunet, Pierre. "Fusion en creuset froid et pulvérisation de carbure de tungstène." Grenoble 2 : ANRT, 1987. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb37603504v.
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Pricking, Annette [Verfasser], and Heinz [Akademischer Betreuer] Clement. "Double Pionic Fusion to 4He - Kinematically Complete Measurements over the Energy Region of the ABC Effect / Annette Pricking ; Betreuer: Heinz Clement." Tübingen : Universitätsbibliothek Tübingen, 2011. http://d-nb.info/1162969946/34.
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BAULY, JULIO C. "Caracterizacao microestrutural e propriedades de juntas dissimilares entre acos inoxidaveis fabricados por processos de fusao." reponame:Repositório Institucional do IPEN, 2000. http://repositorio.ipen.br:8080/xmlui/handle/123456789/10832.
Анотація:
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Dissertacao (Mestrado)
IPEN/D
Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP
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Janez, Fabrice. "Fusion of information sources defined on different non-exhaustive reference sets /." Paris : ONERA, 1998. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb367050865.
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Kunduri, Sudha Vadrevu. "Traitement et fusion de données multi-sources : restitution du cadastre romain /." Paris : École nationale supérieure des télécommunications, 2000. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb376487033.
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Nouicer, Rachid. "Processus de Fusion-Fission et Spectroscopie Gamma des Produits Binaires dans les Collisions entre Ions Lourds L'egers (40 < ANC < 60)." Phd thesis, Université de Strasbourg, 1997. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00805800.
Анотація:
Le travail de cette thése a montré d'une part le rôle significatif du mécanisme de \underline{Fusion-Fission Asymétrique} dans les collisions entre ions lourds légers (A$_{\rm NC} \le$60) et, d'autre part, le \underline{Désalignement des Spins} dans un systéme {\it oblate-oblate} mettant en évidence pour \underline{la premiére fois le {\it mode papillon} lors de la réaction dans les résonances quasi-moléculaires}. Ces deux aspects, l'un macroscopique l'autre beaucoup plus lié á des effets microscopiques, sont certes différents d'un point de vue conceptuel, mais tout á fait complémentaires pour une compréhension globale des systémes di-nucléaires. \par \hspace*{0.5cm}Dans la premiére partie, les réactions $^{35}$Cl $+$ $^{12}$C et $^{35}$Cl $+$ $^{24}$Mg á 8 MeV/nucléon (expérience effectuée á Saclay) ont fait l'objet de mesures inclusives et de mesures exclusives. La nature des produits donnant naissance au mécanisme de fusion-fission asymétrique a été vérifiée. Il a été également démontré que dans ce domaine en énergie le processus \underline{ternaire} est trés faible. La deuxiéme partie est consacrée á l'étude de la réaction $^{28}$Si $+$ $^{28}$Si réalisée sur une énergie de résonance E$_{\rm lab.}$~=~111.6 MeV auprés de l'accélérateur VIVITRON de Strasbourg avec le multidétecteur EUROGAM Phase II. Le moment angulaire J$^{\pi}$ = 38$^{+}$ a été mesuré pour les voies inélastique et mutuelles de la voie de sortie $^{28}$Si $+$ $^{28}$Si. La mise en évidence du \underline{désalignement} \underline{des spins} a été interprété á l'aide du modéle moléculaire par le \underline{mouvement papillon}''mouvement Butterfly''. La spectroscopie $\gamma$ semble indiquer une nouvelle transition $\gamma$ dans la désexcitation du $^{32}$S qui est $0^{+} (8507.8\ keV) \to 2^{+}_{1} (2230.2\ keV) $.