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Дисертації з теми "Modèles de réseau de pores"
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Kamtchueng, Toko. "Formulation généralisée du transport réactif pour les modèles de réseaux de pores saturés en eau." Thesis, Orléans, 2016. http://www.theses.fr/2016ORLE2087/document.
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La protection et la remédiation des ressources en eau sont un enjeu sociétal majeur, ainsi il est nécessaire de comprendre l’évolution de solutés, tels les polluants, au sein de la zone saturée et non saturée. Dans ce but, de nombreux travaux ont été consacrés à la modélisation du transport réactif en milieux poreux. Son déroulement à l’échelle de Darcy dépend des hétérogénéités microscopiques du milieu. Les modèles de réseau de pores qui simplifient la géométrie en un ensemble de pores reliés par des liens de sections constantes, permettent de se placer à une échelle mésoscopique, faisant le lien entre l’échelle porale et l’échelle de Darcy. Sur de telles formes géométriques, l’écoulement admet un traitement analytique. En ce qui concerne le transport réactif des solutés, nous proposons une solution analytique dans les liens qui permet de calculer le débit de masse entre pores. Le modèle de transport se formule alors comme un système d’équations de Volterra de secondes espèces dont les noyaux de convolution sont des séries d’exponentielles décroissantes (hormis le premier terme qui est constant). Leurs temps de relaxation sont pilotés essentiellement par le temps de dispersion td. Dans la limite où td tend vers 0 à Péclet constant, les termes transitoires des noyaux se réduisent à un Dirac, débouchant sur un premier modèle simplifié à réponse instantanée c'est-à-dire un modèle de transport quasi-statique. Dans le cas où les volumes des pores sont suffisamment grands, les noyaux se réduisent à leur premier terme. Ces formulations du transport généralisent celles de la littérature. En particulier pour des Péclet petit ou grand on retrouve respectivement les modèles usuels en régime dispersif et convectif. Numériquement, la décroissance exponentielle des noyaux permet d’optimiser le calcul des convolutions avec une précision arbitrairement fixée, réduisant drastiquement le temps de résolutionProtection and remediation of ground water resources are a major societal challenge. It implies to understand the evolution of solutes as pollutant in the saturated and non-saturated zones. For that purpose numerous studies have been conducted for modeling the reactive transport in a porous media. At Darcy scale, the behavior of solutes depends on microscopic heterogeneity for the media. The Pore Network Models (PNM) simplifies drastically its geometry and considers pores linked by straight throats the section of which is constant. They give a description which is in between the macroscopic and the pore descriptions. With such geometry it is possible to use a Poiseuille flow modeling the flux. With respect to the reactiontransport equation, we seek the analytical solution of the CDE in throats, which in turn allows computing the mass flux in pores. The transport solution consists of a Volterra equation system. Its convolution kernels result in a summation of time function which is decreasing exponentially with time (except the first term which still constant). The time constant is driven by the diffusion time td. As td goes to zero, keeping the Peclet number fixed, each term of the summation reduces to a Dirac. The response of the system is then instantaneous. When the volume of the pore is large enough it is possible to neglect all the term of the kernel except the constant one. In the limit where the Peclet number goes to zero, usual models are recovered. Numerically, the exponential time decreasing of the kernel allow to optimize their computational time up to an arbitrary fixed precision
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Combaret, Nicolas. "Construction d'un modèle de réseau de pores à partir d'une image 3D pour l'estimation de la perméabilité." Phd thesis, Université Sciences et Technologies - Bordeaux I, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00802468.
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Cette thèse propose d'étudier en détail une méthode générale de construction d'un réseaude pores interconnectés à partir d'une image 3D d'un matériau poreux afin de calculer laperméabilité absolue. Un squelette de l'espace poral est tout d'abord utilisé pour définir laposition des pores. Ce squelette est transformé en graphe, puis plusieurs étapes de fusiondes nœuds sont réalisées pour obtenir un réseau exploitable. Une ligne de partage des eauxprenant comme marqueurs les nœuds du graphe permet d'attribuer une géométrie auxpores. Le système d'équation linéaire à résoudre est construit en intégrant les équations deStokes sur des éléments de l'espace poral. Une méthode originale de calcul du coefficient deproportionnalité existant entre les pressions au centre de deux pores et le débit traversantla surface les séparant est proposée. Une application de l'intégralité de l'approche estégalement présentée sur un matériau réel.
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Laloue, Nicolas. "Étude phénoménologique de la co-diffusion dans les zéolithes avec une approche par modèle de réseau de pores." Lyon 1, 2007. http://www.theses.fr/2007LYO10247.
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La diffusion d'isomères du n-hexane (nC6) dans la silicalite-1, en corps pur et en mélange binaire, est étudiée par des simulations de Monte Carlo cinétique, pour comprendre les effets de corrélation entre les molécules. Les modèles originaux élaborés tiennent compte des interactions entre les molécules et des capacités à saturation, se basant sur des vitesses de saut anisotropiques pour prendre en compte la répartition des molécules dans la zéolithe. Les évolutions en fonction du taux de remplissage des coefficients d'auto-diffusion et de diffusivité corrigée pour le nC6 et nC7, en corps purs à 300K, sont en accord avec ceux de Diffusion Quasi-Elastique de Neutrons. Les résultats sur le mélange binaire nC6/2,2-diméthylbutane (22DMB) montrent un impact des interactions nC6-22DMB sur les deux coefficients de diffusion des deux espèces, des effets de taille prédominant à proximité de la saturation en 22DMB. Les effets d'accélération/décélération sont confirmésThe diffusion of n-hexane (nC6) isomers in the silicalite-1, as single component or in binary mixtures, is studied by Kinetic Monte Carlo simulations to get a better insight of correlation effects between molecules. Original models, based on anisotropic transition rates to account for the molecule distribution within the zeolite, consider guest-guest interactions and different saturation capacities. Simulated loading dependences of single component self- and corrected diffusivities of nC6 and nC7 are in good agreement with Quasi-Elastic Neutron Scattering data. Results on binary diffusion of nC6/2,2-dimethylbutane (22DMB) mixtures show the impact of nC6-22DMB interactions on both self- and corrected diffusivities of the two species, while molecule-size effects prevail near 22DMB saturation capacity. Acceleration/deceleration effects are confirmed
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Belgacem, Najib. "Modélisation mixte continue-réseau de pores des transferts diphasiques cathodiques d'une pile à combustible PEMFC." Phd thesis, Toulouse, INPT, 2016. http://oatao.univ-toulouse.fr/17731/1/BELGACEM_Najib.pdf.
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Cette thèse présente une contribution à l’étude des transferts d’eau au sein des piles à combustible de type PEMFC, un aspect clé de cette technologie. Une approche de simulation numérique est développée en couplant un modèle de type réseau de pores dans la couche de diffusion (DM), une approche mixte continue–réseau de pore dans la couche microporeuse (MPL) et une modélisation par compartiments dans la couche active. L’approche développée prend en compte les transferts couplés de chaleur et d’eau via notamment la modélisation des phénomènes de changement de phase dans la DM et la MPL (évaporation et condensation). Dans une première partie, nous étudions le cas où l’eau migre dans l’assemblage MPL-DM directement en phase liquide. L’impact de la variation de pression dans la phase gazeuse sur la distribution de la phase liquide est étudié. L’épaisseur optimale de la MPL est également étudiée. Dans une seconde partie, nous étudions des situations où l’eau se forme par condensation dans la couche de diffusion. Nous étudions tout d’abord l’impact des propriétés de la couche de diffusion et de la MPL sur le diagramme de condensation. Ensuite nous analysons l’impact de la formation de l’eau liquide sur la distribution de courant locale. Enfin, l’impact de la mouillabilité sur les figures de condensation est étudié. Cette dernière étude est vue comme un premier pas vers l’étude des mécanismes de dégradation dans le régime de condensation.
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Nardi, Cyril. "Evaluation de la mobilité d'un polluant organique en conditions triphasiques." Paris 6, 2006. http://www.theses.fr/2006PA066304.
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Debaste, Frédéric. "Modélisation de l'évaporation en milieu poreux: développement de modèles fondamentaux et appliqués." Doctoral thesis, Universite Libre de Bruxelles, 2008. http://hdl.handle.net/2013/ULB-DIPOT:oai:dipot.ulb.ac.be:2013/210496.
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L'étude des phénomènes fondamentaux detransport et de thermodynamique apparaissant lors de l'évaporation
en milieu poreux permet l'investigation d'applications pratiques
variées. Dans ce travail, nous développons des modèles fondamentaux
d'évaporation en milieu poreux que nous appliquons ensuite au
séchage en lit fluidisé de deux matériaux granulaires poreux :le
PVC et la levure.
Les modèles mis au point sont réalisés suivant une approche
multiéchelle. Nous nous intéressons tout d'abord aux phénomènes se
déroulant à l'échelle d'un pore. Les modèles développés à cette
échelle sont ensuite exploités dans le cadre d'une étude à l'échelle
d'un grain poreux. Le couplage des modèles de grain avec un modèle à
l'échelle du réacteur permet alors l'étude des applications
industrielles.
A l'échelle du pore, nous étudions les phénomènes de transport dans
un capillaire initialement rempli de liquide qui s'évapore vers
l'atmosphère ambiante. L'objectif est de prédire le taux
d'évaporation dans cette configuration. Nous nous intéressons
successivement à la modélisation du transport de matière par
convection-diffusion en phase gazeuse et la modélisation de l'impact
de films liquides adsorbés à la paroi du capillaire sur le transport
de matière. Ces deux modèles sont confrontés à des expériences
d'évaporation en capillaires cylindriques visualisées à l'aide de
deux dispositifs optiques. Le premier offre un suivi d'ensemble au
cours du temps du capillaire, alors que le second, un interféromètre
de Mach-Zehnder, permet une visualisation locale de la région
entourant le ménisque.
Le modèle portant sur le transport de matière par
convection-diffusion mène à la définition d'un critère non
dimensionnel permettant d'évaluer si la convection dans la phase
gazeuse dans le capillaire doit être prise en compte pour évaluer le
taux d'évaporation. Le modèle de film permet de prédire l'impact de
celui-ci sur l'évaporation en présence d'un gaz inerte lorsque les
mouvements convectifs en phase gazeuse sont négligeables. La
confrontation de ce modèle avec les profils d'épaisseur des films
obtenus à l'aide de interféromètre de Mach-Zehnder ne permet pas de
valider le modèle, et ce, suite à une trop grande incertitude sur
l'évaluation des interactions entre la paroi et le liquide.
A l'échelle d'un grain, nous développons un modèle discret par
réseau de pores et deux modèles continus pour tenter de prédire le
taux d'évaporation et la distribution des phases dans le milieu
poreux. Le modèle par réseau de pores prend en compte les transports
de matière par diffusion en phase gazeuse, par convection dans les
pores remplis de liquide et par convection dans les films liquides.
Les effets visqueux en phase liquide sont également modelisés. Pour
la prise en compte de ces derniers, nous montrons l'importance de
l'usage d'un algorithme approprié. Nous évaluons ensuite au travers
de trois nombres sans dimensions l'impact du transport par film et
des effets visqueux sur l'évaporation et la distribution des phases.
Cette analyse dimensionnelle est ensuite appliquée à l'étude de
réseaux de pores pour lesquels la section des liaisons les
constituant est idéalisée par des polygones réguliers. Pour les
modèles continus après une vérification simplifiée de
l'applicabilité de cette démarche, nous développons deux modèles
simples. Dans les deux modèles, l'étape de séchage à vitesse
constante est supposée limitée par le transport de matière externe
au grain. Le premier modèle, dit à front pénétrant, suppose que
l'étape de séchage à vitesse décroissante correspond à l'existence
d'un front d'évaporation qui s'enfonce dans la matrice poreuse. Le
second modèle, dit à surface d'échange variable, attribue cette même
étape du séchage à une diminution progressive de la surface
d'évaporation en surface du grain.
A l'échelle du réacteur, nous présentons deux modèles visant à
simuler deux types d'essais différents :le séchage en lit fluidisé
et la thermogravimétrie analytique. Ces deux modèles sont couplés
aux différents modèles à l'échelle de grain pour étudier le séchage
de PVC et de levure tant en lit fluidisé que lors des essais de
thermogravimétrie analytique.
Dans le cas du PVC, le modèle par réseau de pores ne peut pas être
appliqué de par la nécessité d'une trop grande puissance de calcul.
Au niveau des modèles continus, nous montrons que l'application du
modèle à surface d'échange variable permet de reproduire les courbes
de séchage expérimentales des essais en lit fluidisé.
Dans le cas de la levure, nous appliquons le modèle par réseau de
pores et le modèle à front pénétrant. L'utilisation du modèle par
réseau de pores nécessite une connaissance plus détaillée de la
structure poreuse des grains. Le traitement d'une analyse par
microtomographie nous permet d'obtenir un réseau de pores
expérimental. Celui-ci est utilisé pour montrer que la méthode de
caractérisation de la porosité par intrusion de mercure ne semble
pas adaptée à un matériau deformable comme la levure. Le même réseau
est utilisé pour simuler le séchage de grains de levure à l'aide du
modèle par réseau de pores. Les simulations sont réalisées sur des
réseaux équivalents à des coupes dans le solide. Le modèle par
réseau de pores et le modèle à front pénétrant permettent tous deux
de modéliser correctement le séchage de levure en lit fluidisé
moyennant l'ajustement de leurs paramètres ajustables,
respectivement la conductibilité des films liquide et la tortuosité.
Pour l'essai de thermogravimétrie, ils ne parviennent à approcher
que la première étape de celui-ci. Les avantages, défauts et
complémentarités de ces deux modèles sont discutés.
Nous évaluons ensuite l'impact du rétrécissement de la levure et des
types d'eau sur le séchage de ce matériau. Le rétrécissement est,
pour ce faire, mesuré à l'aide d'un stéréomicroscope. Ces premières
mesures, exploratoires, mènent à la définition d'un modèle empirique
de retrait du solide au cours de son séchage. En le prenant en
compte dans les modèles déjà appliqués à la levure, nous montrons
que le retrait a un impact significatif sur l'étape de séchage à
vitesse décroissante. Cet impact
peut cependant être masqué intégralement par la réévaluation
des paramètres ajustables des différents modèles. Finalement,
l'étude des types d'eau au travers d'un modèle simple appliqué à
l'essai de thermogravimétrie analytique montre que les types d'eau
ne doivent pas être pris en compte pour modéliser le séchage de
levure.
A l'issue de ce travail, nous disposons donc de modèles fondamentaux
d'évaporation en milieu poreux. Ceux-ci peuvent être appliqués à des
cas d'intérêt industriel, comme nous le réalisons pour le PVC et la
levure. Ils peuvent servir à améliorer la
compréhension de ces procédés. Ils représentent donc des
outils de choix pour la conception, le dimensionnement et
l'optimisation du séchage.
Doctorat en Sciences de l'ingénieur
info:eu-repo/semantics/nonPublished
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Vogel, Laure. "Influence de l'hétérogénéité physique des microenvironnements du sol sur les transformations microbiennes du carbone : exploration à l'aide d'un modèle de Boltzmann sur réseau." Thesis, Paris, AgroParisTech, 2015. http://www.theses.fr/2015AGPT0061.
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L’activité des microorganismes hétérotrophes contrôle la vitesse de décomposition de la matière organique du sol (MOS) et pourrait donc être déterminante dans la régulation du climat. La forte hétérogénéité spatiale des conditions abiotiques dans le sol est supposée influencer cette activité, en régulant notamment l’accessibilité des nutriments aux décomposeurs via des processus de transport (diffusion, convection) et de rétention (adsorption). L’échelle des microhabitats – soit celle des pores – apparaît donc pertinente pour étudier les processus de biodégradation dans le sol. Elle reste cependant inhabituelle à cause de difficultés expérimentales qui lui sont associées.Un modèle spatialisé a été construit pour explorer les effets de conditions abiotiques hétérogènes dans les microenvironnements du sol sur la cinétique de biodégradation de substrats carbonés par des microorganismes – représentées ici par des bactéries immobiles. Il résulte du couplage entre un modèle de Boltzmann sur réseau (TRT-LBM [Ginzburg, 2005]) et un modèle biogéochimique de carbone. Il calcule des processus de transport – diffusion – et de biodégradation à l’échelle des pores, dans des milieux hétérogènes dont certaines propriétés structurales sont explicitement décrites, telles que l’architecture de la porosité (implémentée sous la forme d’images discrètes), la distribution de l’eau à saturation partielle et l’arrangement spatial des substrats et des décomposeurs – représentés ici par des bactéries immobiles. L’influence de ces différents facteurs a été évaluée en analysant la variabilité de la cinétique de biodégradation pour une gamme de scénarios décrivant des conditions abiotiques contrastées. Cette source de variabilité a pu être comparée aux incertitudes relevant de la description du métabolisme microbien. Enfin, des expérimentations manipulant la structure de milieux hétérogènes ont été réalisées pour confronter tendances simulées et observéesHeterotrophic microorganisms control soil organic matter (SOM) decomposition and may thus have a key importance in climate regulation. Heterogeneous abiotic conditions in soil microenvironments are thought to affect soil decomposers activity by controlling nutrient accessibility through solute transport (diffusion, advection) and sorption processes. Microhabitat – or pore – scale thus appears relevant to study biodegradation processes, but is also challenging to investigate by experimental means.A discrete model was created to explore the effect of abiotic conditions in soil microenvironments on biodegradation kinetics. It results from the coupling of a zero-dimensional soil carbon model and a lattice Boltzmann model (TRT-LBM [Ginzburg, 2005]). It simulates diffusion and biodegradation at the pore scale, as affected by explicitly described structural factors, such as the 3D pore architecture (approximated by discrete images), water distribution under unsaturated conditions and the spatial arrangement of substrates and decomposers – viewed here as immobile bacteria. The model was tested in a range of scenarios depicting contrasted abiotic conditions. The variability in biodegradation kinetics was analyzed to infer the contributions of physical factors. This source of variability was compared to uncertainties associated to biological metabolism description. Finally, experiments manipulating structural factors were performed to confront observed and simulated trends
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Ledezma, Lopez Gabriel Alejandro. "Suitable representations of gamma alumina porous structures by computational modeling." Thesis, Lyon, 2021. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-03789640.
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Les matériaux poreux sont largement utilisés en génie chimique. À l'échelle mésoporeuse, les effets de confinement influencent la thermodynamique et les conditions de transport. En effet, l'architecture du matériau poreux peut augmenter les limitations de transfert de masse à l'intérieur du catalyseur. Par conséquent, comprendre non seulement les propriétés texturales mais aussi la topologie du solide est important pour améliorer les performances du catalyseur et la précision des différents modèles permettant de concevoir et d'évaluer les performances des réacteurs hétérogènes. L'alumine gamma est un matériau poreux désordonné à tortuosité élevée très souvent utilisé dans le raffinage du pétrole et la pétrochimie, dont la topologie n'est pas encore totalement comprise (1, 43, 44). Des articles de recherche récents suggèrent que ce matériau a différents domaines de pores, chacun caractérisé par sa propre distribution de taille de pores et sa propre fraction de vide (45). L'interaction entre ces différents niveaux joue clairement un rôle dans une diffusion efficace. En créant des jumeaux numériques d'échantillons réels d’alumine, il est possible de mieux comprendre comment les propriétés texturales et la topologie du réseau influencent la diffusion à travers le réseau à un niveau fondamental. Dans ce travail, un modèle de génération de réseau de pores rapide et flexible est créé. Ensuite, différents algorithmes pour caractériser le réseau de pores numériques sont développés. Ces algorithmes simulent la porosimétrie à l'azote, la porosimétrie au mercure, la cryoporométrie et la résonance magnétique nucléaire à gradient de champ pulsé (PFG-RMN). Un jumeau numérique d'alumine gamma est finalement créé en optimisant les paramètres d'entrée du modèle de réseau de pores pour s'adapter à une isotherme de sorption mesurée expérimentalement. En utilisant des simulations de diffusion sur le modèle de réseau de pores ajusté aux courbes de sorption d'azote, un facteur de tortuosité a été prédit qui diffère de moins de 20 % du facteur de tortuosité mesuré par PFG-RMN. Cela illustre comment un jumeau numérique permet de fournir une estimation raisonnable du facteur de tortuosité à partir d'expériences de porosité à l'azote facilement disponiblesPorous materials are widely used in chemical engineering. At the mesoporous scale, confinement effects influence the thermodynamic of the system and the transport conditions. Indeed, the architecture of the pore network is the origin of mass transfer limitations within disordered porous materials. Therefore, it is important to understand not just the textural properties of the solid but also its pore network characteristics. Gamma-alumina is a disordered porous material with an elevated tortuosity very often used in the oil refining and petrochemistry, whose topology is not yet fully understood (1, 43, 44). Recent research articles propose that this material has different pore domains, each one characterized by its own pore size distribution and void fraction (45). The interplay among these different levels clearly plays a role in effective diffusion. This work intends to better understand the textural and topological descriptors of gamma alumina by creating a digital representation of it. The catalyst is represented using a pore network model. The pore network representation is then characterized using originally developed computational equivalents of textural and mass transfer characterization techniques. The experimental validation was done through the generation of digital twins for real gamma alumina samples. Using diffusion simulations on the pore network model fitted to the nitrogen sorption curves, a tortuosity factor was predicted that differs by less than 20% from the tortuosity factor measured by PFG-NMR. This illustrates how a digital twin allows to provide a reasonable estimate for the tortuosity factor from readily available nitrogen porosity experiments. The research work in this thesis is the start of the path to ultimate goal of improving the catalytic performance of disordered porous catalyst by the digital optimal design of the material architecture. At the same time, the accuracy of the models used to design and evaluate heterogeneous reactor performance will be improved
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Mottet, Laetitia. "Simulations of heat and mass transfer within the capillary evaporator of a two-phase loop." Thesis, Toulouse, INPT, 2016. http://www.theses.fr/2016INPT0012/document.
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Le contrôle thermique des composants électroniques embarqués dans les engins spatiaux est souvent assuré par des boucles fluides diphasiques à pompage capillaire (Loop Heat Pipe (LHP) ou Capillary Pumped Loop (CPL)). La présente étude est centrée sur les évaporateurs des LHP. Ils sont composés principalement d’un bâti métallique, d’une mèche poreuse et de cannelures. Le milieu poreux est initialement saturé en liquide. La charge thermique à évacuer est appliquée sur le bâti entraînant la vaporisation du liquide au sein de la mèche. La vapeur est ensuite récoltée au sein des cannelures pour être évacuée. L’étude est effectuée sur une cellule unitaire de l’évaporateur. Dans le but d’étudier les transferts de masse et de chaleur, un modèle de réseau de pores 3D dit mixte a été développé. Les champs de pression et de température sont calculés à partir des équations macroscopiques tandis que la capillarité est gérée à l’aide d’une approche réseau de pore classique. L’un des avantages d’une telle formulation est de pouvoir accéder à la répartition des phases liquide et vapeur au sein de l’espace poral du milieu poreux. Il a ainsi été mis en évidence qu’une zone diphasique (zone où le liquide et la vapeur coexistent) se met en place pour une large gamme de flux lorsque la vapeur apparait dans la structure capillaire. Cette zone diphasique est localisée sous le bâti métallique et est corrélée avec les meilleures performances thermiques de l’évaporateur. Cette observation diffère fortement de l’hypothèse souvent considérée de la présence d’une zone sèche dans cette région. Trois positions différentes de cannelures ont été étudiées. Il a ainsi pu être mis en évidence que la plus large gamme de flux, pour laquelle les performances de l’évaporateur sont les meilleures, est obtenue lorsque les cannelures sont usinées à la surface extérieure de la mèche. Toujours dans le but d’améliorer les performances thermiques de l’évaporateur, une étude paramétrique a été menée pour mettre en évidence les paramètres qui influencent positivement la conductance de l’évaporateur. Finalement, l’étude de l’influence d’une mèche biporeuse/bidispersée, c’est-à-dire d’un milieu poreux caractérisé par deux tailles de pores/liens différentes, a été menée. La distribution des phases liquide et vapeur au sein de la structure capillaire bidispersée est différente de celle d’un milieu mono-poreux du fait des chemins préférentiels créés par les larges pores. Par ailleurs, l’analyse thermique a montré qu’un tel milieu poreux permet de réduire considérablement la température du bâti ainsi que d’augmenter les performances thermiques de l’évaporateur. Un deuxième modèle basé sur une approche continue a été développé. Cette méthode utilise l’algorithme IMPES (IMplicit Pressure Explicit Saturation) et est couplé à la résolution du champ de température avec changement de phase. Ce type de résolution permet d’accéder à un champ de saturation. Les résultats ainsi obtenus sont en bon accord avec ceux prédits par le modèle réseau de pores mixte. Le modèle continu, moins gourmand en temps de calcul, permet d’envisager des simulations sur une plus grande partie de l’évaporateurThe thermal control of electronic devices embedded in spacecraft is often carried out by capillary twophase loop systems (Loop Heat Pipe (LHP) or Capillary Pumped Loop (CPL)). This thesis focuses on the LHP evaporators. They mostly consist of a metallic casing, a porous wick and vapour grooves. The porous medium is initially saturated with liquid. The heat load is applied at the external surface of the casing inducing the vaporisation of the liquid within the wick. The vapour is then evacuated thanks to the vapour grooves. A unit cell of the evaporator is studied and corresponds to our computational domain. A so-called 3D mixed pore network model has been developed in order to study the heat and mass transfers. Pressure and temperature fields are computed from macroscopic equations, while the capillarity is managed using the classical pore network approach. The main advantage of such formulation is to obtain the liquid-vapour phase distribution within the porous medium pore space. The work highlights that a two-phase zone (characterized by the coexistence of the liquid and the vapour) exists for a large range of fluxes when vaporisation takes place within the capillary structure. This twophase zone is located right under the casing and is positively correlated with the best evaporator thermal performances. This result differs from the often made assumption of a dry region under the casing. Three different groove locations are tested. This investigation highlights that evaporator thermal performances are the best over a large range of fluxes for grooves manufactured at the external surface of the wick. In complement, a parametric study is performed to highlight parameters which impact positively the evaporator thermal performances. Finally, a biporous/bidispersed wick, i.e. a wick with a bimodal pore/throat size distribution, is studied. The liquidvapour phase distribution within the capillary structure is different from the one for a monoporous structure due to preferential vapour paths created by the large throats and pores-network. Moreover, the thermal analysis shows that such a porous medium permits to reduce considerably the evaporator wall temperature and to increase the evaporator thermal performances. A second model is developed based on a continuum approach. This method uses the IMPES (IMplicit Pressure Explicit Saturation) algorithm coupled with the heat transfer with phase change. Results are in good agreement with those predicted by the mixed pore network model. The continuum model, requiring less computing time, should allow considering larger sub domains of the evaporator
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Vorhauer, Nicole. "Experiment based development of a non-isothermal pore network model with secondary capillary invasion." Thesis, Toulouse, INPT, 2018. http://www.theses.fr/2018INPT0082/document.
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Dans cette thèse, des simulations PN de séchage sont comparées à des données expérimentales obtenues dans le séchage d´un réseau de micro-fluidique 2D représentatif dans du SiO2 soumis à des conditions thermiques variables dans le but d’identifier les phénomènes physiques à l´échelle des pores qui sont les plus influents. A partir de cette étude, un PN efficace non-isotherme est développé. Ce modèle incorpore i) les phénomènes associés à la dépendendence en température de l´invasion à l´échelle des pores, c´est à dire l´invasion capillaire sous effet thermique et le flux de vapeur ainsi que ii) le transport secondaire induit par d´épais films liquides observé dans les expériences de microfluidique. Cette étude prouve clairement que le comportement macroscopique du séchage est fondamentalement dirigé par le gradient de température imposé sur le PN ainsi que par le transport capillaire secondaire. En accord avec la littérature, les schémas d´invasion que l´on trouve dans l´invasion percolatrice avec l´évaporation progressive d´amas individuels sont observés dans le séchage à variation de température locale négligeable;des gradients où la température diminue à partir de la surface (gradient de température négatif)peut stabiliser le front de séchage, qui évolue entre la phase gazeuse invasive et la phase liquide qui recule, alors qu´une température qui augmente à partir de la surface (gradient de température positif) amène à la déstabilisation de la phase liquide avec une percée prématurée de la branche gazeuse et l’initiation d´un deuxième front de séchage qui migre dans la direction opposé de celle du front de séchage original. Une attention particulière est prêtée aux régimes distincts que l´on trouve dans le second cas (gradient positif) parce qu´ils sont associés à différents procédés d´invasion à l´échelle des pores. Plus précisément, la dépendance en température de la tension de surface établit l´ordre d´invasion tant que la phase liquide est connectée au groupe liquide principal (que l´on trouve généralement pendant la première période de séchage). En revanche,l´étude détaillée des mécanismes de transfert de la vapeur met l´accent sur le fait que la diffusion de la vapeur à travers la région partiellement saturée peut contrôler les distributions des phases gazeuses et liquides à l´échelle des pores pendant la période de séchage lorsque la phase liquide est déconnectée en petits groupes. Cela est aussi lié à la croissance des amas induite par la condensation partielle de la vapeur. Cette thèse montre et discute en détail que cet effet ne dépend pas seulement de la direction et magnitude du gradient de température pour une distribution de tailles de pores donnée mais qu’en plus le taux d´évaporation influence le mécanisme de croissances des amas. Cela indique que la migration du liquide pendant la phase de séchage de milieux poreux peut être contrôlé par l’interaction des gradients thermiques et du taux de séchage. En somme, l´étude du séchage sous effet thermique des réseaux de pores 2D révèle des phénomènes complexes à l´échelle des pores, généralement aussi anticipés dans le séchage des milieux poreux réels. Cela mène au développement d´un modèle mathématique efficace au niveau des pores basés sur des découvertes expérimentales. Cette thèse démontre la manière dont ce modèle peut être appliqué afin de comprendre et développer des procédés de séchage modernes basés sur la simulation du transfert de masse sous effet thermique à l´échelle des poresIn this thesis, PN simulations of drying are compared with experimentally obtained data fromdrying of a representative 2D microfluidic network in SiO2 under varying thermal conditions withthe aim to identify governing physical pore scale effects. Gravity and viscous effects aredisregarded in this thesis. Instead drying with slight local temperature variation and drying withimposed thermal gradients are studied. Based on this investigation, a powerful non-isothermalPNM is developed. This model incorporates i) the phenomena associated with the temperaturedependency of pore scale invasion, namely thermally affected capillary invasion and vapor flow aswell as ii) the secondary effects induced by wetting liquid films of different morphology. This studyclearly evidences that the macroscopic drying behavior is fundamentally dictated by thetemperature gradient imposed on the PN and moreover by the secondary capillary invasion aswell. In agreement with literature, invasion patterns as in invasion percolation with progressiveevaporation of single clusters are observed in drying with negligible local temperature variation;gradients with temperature decreasing from the surface (negative temperature gradient) canstabilize the drying front, evolving between the invading gas phase and the receding liquid phase,whereas temperature increasing from the surface (positive temperature gradient) leads todestabilization of the liquid phase with early breakthrough of a gas branch and initiation of asecond invasion front migrating in opposite direction to the evaporation front receding from theopen surface of the PN. Special attention is paid on the distinct drying regimes found in thesituation of a positive gradient because they are associated with different pore scale invasionprocesses. More precisely, temperature dependency of surface tension dictates the order ofinvasion as long as the liquid phase is connected in a main liquid cluster (usually found during thefirst period of drying). In contrast to this, detailed study of the vapor transfer mechanismsemphasizes that vapor diffusion through the partially saturated region can control the pore leveldistributions of liquid and gas phase during the period of drying when the liquid phase isdisconnected into small clusters. This is also related to the cluster growth induced by partialcondensation of vapor. It is shown and discussed in detail in this thesis that this effect not onlydepends on direction and height of the temperature gradient for a given pore size distribution butthat moreover the overall evaporation rate influences the cluster growth mechanism. This indicatesthat liquid migration during drying of porous media might be controlled by the interplay of thermalgradients and drying rate. In summary, the study of thermally affected drying of the 2-dimensionalPN reveals complex pore scale mechanisms, usually also expected in drying of real porous media.This leads to the development of a strong mathematical pore scale model based on experimentalfindings. It is demonstrated how this model might be applied to understand and develop moderndrying processes based on the simulation of thermally affected pore scale mass transfer
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Falaize, Antoine. "Modélisation, simulation, génération de code et correction de systèmes multi-physiques audios : approche par réseau de composants et formulation Hamiltonienne à Ports." Thesis, Paris 6, 2016. http://www.theses.fr/2016PA066544/document.
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Les systèmes audios incluent les instruments de musique traditionnels (percussions, cordes, vents, voix) et les systèmes électro-acoustiques (amplificateurs de guitares, pédales d’effets, synthétiseurs analogiques). Ces systèmes multi-physiques possèdent une propriété commune : hors des sources d’excitation (les générateurs), ils sont tous passifs. Nous présentons dans cette thèse un ensemble de méthodes automatiques dédiées à leur modélisation, leur simulation et leur contrôle, qui garantissent explicitement et exploitent la passivité du système original. Nous utilisons dans ce travail le formalisme des systèmes hamiltoniens à ports (SHP), introduits en automatique et théorie des systèmes au début des années 1990. Pour la modélisation, on exploite le fait que la connexion de systèmes décrits dans ce formalisme préserve explicitement la dynamique de la puissance dissipée de l'ensemble, pour développer une méthode automatique de modélisation d'instruments complets à partir de modèles élémentaires rassemblés dans un dictionnaire. Pour la simulation, une méthode numérique qui préserve la structure passive des SHP à temps discret a été développée, garantissant ainsi la stabilité des simulations (pour lesquelles le code C++ est généré automatiquement). Concernant le contrôle, on exploite la structure d'interconnexion afin de déterminer automatiquement une forme découplée (sous-systèmes hiérarchisés) pour une certaine classe de SHP. Les systèmes de cette classe sont dits systèmes hamiltonien à ports plats, au sens de la propriété de platitude différentielle, à partir de laquelle une loi de commande en boucle ouverte exacte sur le modèle est généréeThe class of audio systems includes traditional musical instruments (percussion, string, wind, brass, voice) and electro-acoustic systems (guitar amplifiers, analog audio processing, synthesizers). These multi-physical systems have a common property: out of excitation sources (generators), they are all passive. We present a set of automatic methods dedicated to their modeling, simulation and control, which explicitly guarantee and exploit the passivity of the original system. This class of systems is that of port-Hamiltonian systems (PHS), introduced in system theory in the early 1990s. Regarding the models, we exploit the fact that the interconnection of systems described in this formalism explicitly preserves the dynamics of total dissipated power. This enabled the development of an automated method that builds models of complete instruments based on a dictionary of elementary models. Regarding the simulations, we developed a numerical method that preserves the passive structure of PHS in discrete-time domain. This ensures the stability of simulations (for which the C++ code is automatically generated). Regarding the control, we exploit the interconnection structure to automatically build an input-to-output decoupled form for a class of PHS. Systems of this class are flat, within the meaning of the differential flatness approach. A formula that yields the (open loop) control law for these systems is provided
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Agaesse, Tristan. "Simulations of one and two-phase flows in porous microstructures, from tomographic images of gas diffusion layers of proton exchange membrane fuel cells." Phd thesis, Toulouse, INPT, 2016. http://oatao.univ-toulouse.fr/17789/1/Agaesse.pdf.
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Hydrogen as an energy carrier is a promising solution for reducing emissions of greenhouse gases. Indeed, hydrogen can be used to store large amounts of energy in a completely carbon-free way. To promote the widespread use of hydrogen energy, it is essential to reduce the cost of fuel cells and increase their durability and performance. The materials in the heart of fuel cells have a strong impact on their performance and durability. In this context, opti-mizing the materials is crucial. We develop in this thesis a modeling approach of porous materials in proton exchange membrane fuel cells. We focus on a specific material that takes part in the gas diffusion layers (GDL). The gas diffusion layers are crossed by gas, electron, heat and water fluxes. To allow such multiple transports, GDL are composed of a fluid phase and a solid phase, itself consisting of several materials. The microstructure of the GDL plays an essential role on the tradeoffs between transports. To model these tradeoffs, we use X-ray tomography to image the microstructure at micrometer scales, and develop digital tools to simulate the transport on tomographic images. We validate the simulations with experimental characterizations and tomographic images of GDL. Great care has been taken in the computer performance of the numerical tools, because tomographic images in three dimensions are a challenge because of the size of the data. The first chapter of this thesis is devoted to modeling of an ex-situ water injection experiment in a GDL. We develop a pore network model extracted from tomographic images, to simulate liquid water flows in GDL in the presence of ca-pillary forces. We validate pore networks simulations using tomographic images showing the liquid water in a GDL dur-ing a water injection experiment. We show that the capillary pressure curves can be determined reliably by pore net-work simulations or full morphology simulations on tomographic images. The second chapter is devoted to one-phase transport simulations in GDL. The first part of this chapter is devoted to the development of pore networks simulations for the diffusivity and the electrical conductivities of the GDL. We de-velop a two-scale simulation methodology, which consists of decomposing the image into elements having simple shapes, and to calibrate physical models on these elements. This method considers the effect of the microstructure on the physical transfers in an economical way, reducing the computing time. We compare the pore network simulations to direct simulation on microstructures and to analytical formulas. The second part is devoted to the comparison of transport simulations with experimental measurements. We show that the transports in the fluid phase can be deter-mined reliably by direct simulations on the tomographic images, while transports in the solid phase require additional information not provided by X-ray tomography. The third chapter is devoted to modeling of the condensation of water in the GDL. The steam produced by the reaction of the hydrogen with the oxygen passes through the GDL and condenses in the cold areas of the GDL. A pore network model coupling diffusion of steam, phase change and capillary forces is developed. We study this model on virtually generated pore networks. The last chapter is devoted to the study of virtually designed microstructures. Virtually exploring new materials designs has advantages over the experimental approach, in terms of speed, cost and control over the microstructures. We show that it is possible to virtually produce microstructures close to those of real materials, to seek optimal microstructures, and control the microstructure to better study some physical effects using simulation.
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Meddah, Mohammed Seddik. "Contractions volumétriques des bétons aux ajouts cimentaires influence des caractéristiques du réseau de pores." Thèse, Université de Sherbrooke, 2007. http://savoirs.usherbrooke.ca/handle/11143/1813.
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At the present time, high-performance concrete (HPC) has become widely used throughout the world in various construction fields. Producing such type of concrete requires a decrease in water/cement (W/C), an increase in cement content and the addition of cementitious materials in replacement of portland cement. Even though this concrete has shown good mechanical properties and appropriate durability, this material is also known for its high sensitivity to early-age cracking related to the high thermal and self-desiccation shrinkages produced during the progress of binder hydration. This study highlights fundamental aspects (pore system and shrinkage) resulting from the use of mineral admixtures in HPC. Usually, self-desiccation shrinkage measurement is very complex, particularly when dealing with massive concrete for which hydration heat (thermal strains) and self-desiccation shrinkage evolve simultaneously. The results obtained are mainly dependent on the measurement set-up used and the choice of the starting point of autogenous shrinkage strains measurement. Several approaches have been proposed to determine this important point when dealing with low W/B concrete. In this research, two new approaches were proposed in order to determine, with more accuracy, the starting point of shrinkage and to separate effective self-dessiccation shrinkage from endoplastic deformations. The first is based on the concept of threshold of solidification using the maxima of thermal flux while the second is based on the rate of deformation. Concrete mixtures with three W/B of 0.35, 0.30, and 0.26, and seven types of binders were used in this research. Shrinkage was measured on sealed massive blocks consisting of 0.6 m cubes that perfectly simulate reality. Pore system characterization was performed at different ages using the mercury intrusion porosimetry technique (MIP). Self-desiccation shrinkage measured on massive concrete is mainly affected by W/B of concrete and the binder type as well as curing time. The use of a binary system with glass frit as alternative cementitious material and metakaolin were harmful for shrinkage development, particularly at early age. However, a ternary system with silica fume and fly ash has shown lower magnitude of shrinkage and finer pore system among all cementitious systems investigated. This system is the best choice combining low shrinkage and excellent mechanical properties. The pore system of concretes tested is characterized by very fine capillary pores smaller than 60 nm. Generally, pores ranging between 50 and 10 nm dominate the pore population. Refinement of these pores mainly depends on the type, proportion, and fineness, as well as particle size distribution of the mineral admixtures incorporated. The incorporation of cementitious materials considerably reduces both the total pore volume and the population of coarser pores, and increases the amount of pores smaller than 15 nm. It was also established that the self-desiccation shrinkage is intimately related to change in the capillary pore's structure, especially the evolution of the threshold pore radius.
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Kovacs, Yves. "Modèles de simulation d'écoulement transitoire en réseau d'assainissement." Phd thesis, Ecole Nationale des Ponts et Chaussées, 1988. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00520785.
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La première partie de ce mémoire de thèse montre l'intérêt de l'utilisation de nouveaux outils en hydrologie urbaine, à partir d'un historique de l'évolution des liens entre la ville et l'eau. Elle est suivie par une présentation synthétique des modèles hydrauliques simplifiés de simulation de crues. Les équations, leur contenu physique, les conditions limites, les méthodes de résolution et les méthodes de calage des paramètres sont analysées de manière détaillée. Le mémoire présente ensuite une série de résultats de simulations sur des cas hypothétiques choisis pour couvrir la plupart des conditions de l'assainissement. Les différentes méthodes de calage des paramètres sont testées ainsi que le fonctionnement numérique des modèles. Le mémoire met en évidence des domaines de validité (numériques et hydrauliques) en fonction de nombres adimensionnels et en référence aux résultats d'un modèle intégrant les équations complètes de Saint-Venant. La possibilité de modéliser les influences aval est testée avec un modèle de crue diffusante auquel est intégré un calcul de ligne d'eau. Une étude des conditions d'utilisation des modèles sur le terrain termine le mémoire qui peut être destiné à tous les services techniques des collectivités locales.
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Aracena, Julio. "Modèles mathématiques discrets associées à des systèmes biologiques : applications aux réseaux de régulation génétique." Université Joseph Fourier (Grenoble), 2001. http://www.theses.fr/2001GRE1A004.
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Cette thèse consiste en l'étude des rapports entre l'architecture du graphe de connexion et les attracteurs du réseau, dans le cas de trois modèles mathématiques discrets: réseaux neuronaux discrets, réseaux monotones et réseaux AND-OR. En plus, est présentée une application de ces modèles pour la compréhension globale du comportement dynamique d'un réseau de régulation génétique. En ce qui concerne les réseaux neuronaux discrets, nous étudions les rapports entre les circuits positifs et négatifs du graphe et les attracteurs. En particulier, nous présentons des conditions nécessaires et des conditions suffisantes pour qu'un réseau ait des points fixes, ainsi qu'une borne supérieure du nombre de points fixes d'un réseau, en fonction du nombre et des interactions des circuits positifs. Pour les réseaux monotones à deux ou plusieurs états, ayant un graphe de connexion symétrique, nous étudions la longueur maximum des cycles. À ce sujet, nous construisons une famille de ces réseaux ayant des cycles de longueur maximum. En outre, nous démontrons que, dans le cas particulier de graphes de type caterpillar, les cycles du réseau sont de longueur inférieure ou égale à deux. Dans le cas des réseaux AND-OR, nous étudions le problème de la dynamique inverse et nous exhibons le nombre maximal exact de points fixes. En outre, nous étudions l'ensemble des points fixes de ces réseaux avec un nouveau type d'itération développé dans cette thèse : l'itération séquentielle de sous-graphes. Enfin, en guise d'application des résultats obtenus dans cette thèse, nous proposons, en collaboration avec des biologistes, la construction partielle d'un réseau de régulation génétique pour la formation du sillon ventral de la Drosophile Melanoyaster lors du développement précoce de l'embryon
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Ruiz, Jean. "Contribution à l'étude des transitions de phases de modèles sur réseau : modèles à symétrie continue et modèles de Potts." Aix-Marseille 2, 1987. http://www.theses.fr/1987AIX22020.
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Ce travail se situe dans le cadre de la mecanique statistique de l'equilibre et comprend deux parties. La premiere concerne les systemes possedant un groupe de symetrie continue. Le premier chapitre est lie au phenomene d'absence de brisure spontanee de symetrie: nous derivons des bornes superieures sur la decroissance des fonctions de correlations dans des systemes de spins a symtrie so(n). Dans le deuxieme chapitre nous etudions le comportement du parametre de wilson dans les modeles de theorie de jauge sur reseau introduits par wilson, lorsque le groupe de jauge est u(1) et l'interaction a longue portee, et invariante de jauge. La deuxieme partie, chapitres trois et quatre, est consacree a l'etude du modele de potts, a q etats, plus particulierement aux problemes de transitions de phases, de coexistence de phases et de tensions superficielles. Pour le modele scalaire, en dimension superieure ou egale a deux, nous montrons en particulier l'existence d'une temperature unique de transition de phase de premiere espece, ou la derivee de l'energie libre par rapport a la temperature est discontinue: en ce point, phases coexistent, q phases ordonnees et une phase desordonnee. Pourle modele de jauge en dimension trois, nous demontrons l'existence d'une valeur de la constante de couplage ou la duree de l'energie libre par rapport a la constante de couplage et la tension de corde de wilson sont discontinues: le parametre de wilson a deux types de comportement (en aire ou en perimetre) suivant les conditions aux bords (libres ou fermees)
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Tabue, Alain. "Modèles de comportement dynamique des charges dans un réseau électrique." Paris 9, 1989. https://portail.bu.dauphine.fr/fileviewer/index.php?doc=1989PA090040.
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Le fonctionnement du réseau électrique dépend en grande partie du comportement des charges, qui est encore mal connu de nos jours et reste grossièrement représenté dans les études. Cette méconnaissance s'explique par la diversité des appareils électriques raccordes au réseau par les usagers, leurs raccordements à des niveaux de tension différents, et leur dispersion dans l'espace (toute une région ou tout un pays), le caractère stochastique de leurs enclenchements et de leurs déclenchements, et la perte d'énergie dans le réseau de transport et de distribution lui-même. Nous proposons ici des modèles stochastiques linéaires et non linéaires pour la représentation des charges en régime peu perturbé (faibles variations de tension et de fréquence), et très perturbé (grandes variations de tension et de fréquence) respectivement. Ces modèles sont testés sur des données acquises sur site, en un poste THT-HT, et en laboratoire, sur le modèle réduit de réseau électrique disponible à la direction des études et recherches de EDF, le micro-réseau
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Pham, Tuan Minh. "Modélisation et analyse de la distribution de contenus dans un réseau DTN." Paris 6, 2011. http://www.theses.fr/2011PA066554.
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Cette thèse étudie la faisabilité de la diffusion de contenu sur un réseau tolérant aux délais (DTN) dans une zone urbaine. L'application cible est la distribution de la version électronique d'un journal dans une grande ville. Bien que des contraintes de temps ne s'appliquent pas de manière stricte, il est tout de même attendu que la diffusion d'information se fasse dans un délai raisonnable. Premièrement, notre objectif est de mesurer de manière analytique les performances d'un environnement DTN simple lorsqu'un contenu est distribué exclusivement à travers des contacts entre les nœuds mobiles. Nos contributions résultent de la prise en compte de la probabilité d'intérêt dans les expressions du délai moyen de message. Deuxièmement, si le délai est jugé excessif, nous suggérons un déploiement de kiosques de données dans l'environnement afin d'améliorer les performances de la diffusion de contenu. Pour répondre à ce problème, nous déterminons les valeurs de la borne supérieure et de la borne inférieure du nombre de kiosques de données nécessaires pour distribuer le contenu dans une zone géographique en optimisant un temps moyen de propagation pris comme objectif. Enfin, nous considérons le problème de l'emplacement optimal des kiosques de données dans un scénario plus réaliste où les utilisateurs se déplacent en utilisant un système de transport qui relie plusieurs régions. Nous analysons le choix des stations de métro où installer un kiosque de données pour optimiser le temps moyen de propagation. Nous validons nos résultats analytiques par des simulations en prenant différents modèles de mobilité ainsi que des données de mobilité résultant de mesures réelles.
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Asgari, Jamal. "Etude de modèles prédictifs dans un réseau de stations GPS permanentes." Observatoire de Paris (1667-....), 2005. https://hal.science/tel-02071417.
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Cette thèse est constituée en deux parties. Les motivations de la première partie de l’étude sont : l’investigation de la modélisation spatiale et temporelle des erreurs du GPS et l’étude de leur validité, en mettant l’accent sur les applications temps réel de réseau et les traitements non différentiels. Dans la deuxième partie, il s’agit de la théorie des traitements non différentiels, le positionnement ponctuel précis (PPP), et le développement dans l’IDE de MATLAB de GPSS, logiciel de PPP. Dans cette étude l’utilisation multi-référence du réseau avec l’établissement de modèles d’interpolation des différentes erreurs affectant les mesures GPS est examinée. Les méthodes de filtrage comme le filtrage de Kalman, la collocation et le krigeage sont étudiées. L’analyse spectrale des moindres carrés est appliquée aux séries temporelles correspondant aux valeurs de TEC de quatre années. Ces analyses montrent que le spectre des données contient des périodes de 1 jour, 12 heures et 8 heures. La validité de plusieurs modèles ionosphériques est étudiée, en examinant leur efficacité sur les données GPS réelles. En outre, une nouvelle méthode d’établissement d’une grille ionosphérique pour la prévision du TEC est présentée. Les grilles prédites pourront être diffusées par internet pour des utilisations mono-fréquence du GPS. Les essais numériques d’interpolation par collocation et krigeage sont réalisés pour la partie résiduelle du délai troposphérique. L’interpolation des autres erreurs peut être effectuée de façon similaire. GPSS est un logiciel de positionnement ponctuel précis (PPP) qui utilise les données brutes au format RINEX et les éphémérides précisesThis thesis consists of two parts with various objectives. The motivations of the first part of the study are : investigation of the GPS spatial and temporal error models, and study of their validity, emphasizing on the network real time applications and the non-differential processing. In the second part we studied the theory of non-differential positioning and we developed a non-differential GPS processing software in the MATLAB IDE. In this study, we investigated the multi-reference use of the network with establishment of interpolation models of the various errors affecting GPS measurements. Filtering and adjustment methods like Kalman filter, collocation, and kriging are studied. The Least Squares Spectral (LSSA) is applied to a 4 years series of TEC values. These analyses show that the data spectrum contains 1 day, 12 hours and 8 hours periods. The validity of several ionospheric models is studied, by examining their effectiveness for real data. Moreover we present a new computation method of ionospheric grids for the prediction of TEC values. The predicted grids could be diffused by Internet and be used in single frequency applications. The numerical tests of interpolation via collocation and kriging were performed for the residual part of the tropospheric delay. The interpolation of other errors may be done in a similar manner. GPSS is a Precise Point Positioning (PPP) software which uses raw data in RINEX format and precise ephemeris. It includes additional visualizations and data quality controls tools
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Vu, Thanh Tung. "Modèles spatiaux pour la planification cellulaire." Thesis, Paris, ENST, 2012. http://www.theses.fr/2012ENST0043/document.
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Dans cette thèse, nous enrichissons et appliquons la théorie des processus de Poisson spatiaux pour résoudre certains problèmes issus de la conception et du déploiement des réseaux cellulaire. Cette thèse comporte deux parties principales. La première partie est consacrée à la résolution de quelques problèmes de dimensionnement et de couverture des réseaux cellulaires. Nous calculons la probabilité de surcharge de systèmes OFDMA grâce aux inégalités de concentration et aux développements d'Edgeworth, pour lesquels nous prouvons des bornes d'erreur explicites, et nous l'appliquons à résoudre un problème de dimensionnement. Nous calculons également la probabilité d'outage et le taux de handover pour un utilisateur typique. La seconde partie est consacrée à l'étude de différents modèles pour la consommation d'énergie dans les réseaux cellulaires. Dans le premier modèle, l'emplacement initial des utilisateurs forme un processus de Poisson ponctuel et à chaque utilisateur est associé un processus d'activité de type ON-OFF. Dans le second modèle, l'arrivée des utilisateurs constitue un processus de Poisson en espace et en temps, une dynamique connue sous le nom de dynamique de Glauber. Nous étudions également l'impact de la mobilité des utilisateurs en supposant que les utilisateurs se déplacent de manière aléatoire pendant leur séjour. Nous nous intéressons dans toutes ces situations, à la distribution de l'énergie consommée par une station de base. Cette énergie est divisée en deux parties: la partie additive et la partie diffusive. Nous obtenons des expressions analytiques pour les moments de la partie additive ainsi que la moyenne et la variance de l'énergie totale consommée. Nous trouvons une borne d'erreur pour l'approximation gaussienne de la partie additive. Nous prouvons que la mobilité des utilisateurs a un impact positif sur la consommation d'énergie. Il n'augmente ni ne réduit l'énergie consommée en moyenne, mais réduit sa variance à $0$ en régime de mobilité élevé. Nous caractérisons aussi le taux de convergence en fonction de la vitesse des utilisateursNowadays, cellular technology is almost everywhere. It has had an explosive success over the last two decades and the volume of traffic will still increase in the near future. For this reason, it is also regarded as one cause of worldwide energy consumption, with high impact on carbon dioxide emission. On the other hand, new mathematical tools have enabled theconception of new models for cellular networks: one of these tools is stochastic geometry, or more particularly spatial Poisson point process. In the last decade, researchers have successfully used stochastic geometry to quantify outage probability, throughput or coverage of cellular networks by treating deployment of mobile stations or (and) base stations as Poisson point processes on a plane. These results also take into account to impact of mobility on the performance of such networks. In this thesis, we apply the theory of Poisson point process to solve some problems of cellular networks, in particular we analyze the energy consumption of cellular networks. This thesis has two main parts. The first part deals with some dimensioning and coverage problems in cellular network. We uses stochastic analysis to provide bounds for theoverload probability of OFDMA systems thanks to concentration inequalities and we apply it to solve a dimensioning problem. We also compute the outage probability and handover probability of a typical user. The second part is dedicated to introduce different models for energy consumption of cellular networks. In the first model, the initial location of users form a \PPP\ and each user is associated with an ON-OFF process of activity. In the second model, arrival of users forms a time-space \PPP. We also study the impact of mobility of users by assuming that users randomly move during its sojourn. We focus on the distribution of consumed energy by a base station. This consumed energy is divided into the additive part and the broadcast part. We obtain analytical expressions for the moments of the additive part as well as the mean and variance of the consumed energy. We are able to find an error bound for Gaussian approximation of the additive part. We prove that the mobility of users has a positive impact on the energy consumption. It does not increase or decrease the consumed energy in average but reduces its variance to zero in high mobility regime. We also characterize the convergent rate in function of user's speed
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Boutanquoi, Benjamin. "Modèles connexionnistes du lexique : le problème de la relation." Paris 11, 2003. http://www.theses.fr/2003PA112227.
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En partant de la définition du cognitivisme on observe que celui-ci pose deux hypothèses (la séparation des niveaux physique et informationnel ; l'assignation des micro-états cognitifs à des symboles) conduisant à deux types de problèmes: l'interprétation des états cognitifs; la dissociation des deux niveaux ne correspond pas aux observations neuro-psychologiques. Nous pensons donc que les modèles connexionnistes sont une alternative aux modèles logico-symboliques. Nous partons de la description physiologique du fonctionnement nerveux afin d'en établir un modèle mathématique simplifié, appliqué au problème de la relation mot - document. Celui-ci est formé un ensemble d'unités s'inhibant l'une l'autre en formant une carte compétitive dont la propriété principale est d'augmenter le rapport signal - bruit. La communication inter-cartes est modélisée par un processus cinétique de production -liaison permettant le recodage du signal en cas d'erreur. L'apprentissage est modélisé par une adaptation de type hebbien tendant à renforcer les corrélations d'activation. Nous testons deux types de réseaux: un réseau à deux cartes connectées de manières récurrentes; un réseau où une troisième carte est placée entre les deux premières. Le premier réseau peut rappeler le mot (resp. Le document) lorsqu'on présente uniquement le document (resp. Le mot) associé; le second montre que les unités de la carte intermédiaire répondent de manière préférentielle à un mot ou un document en reproduisant les associations mot - document. Alors que dans le modèle à deux cartes il faut nécessairement présenter le mot ou le document pour évoquer la réponse, seule l'excitation d'une unité de la carte intermédiaire permet son évocationOn the basis of the definition of the cognitivism one observes that it poses two assumptions (the separation of the levels physical and informational; the assignment of the cognitive microstates to symbols) leading to two types of problems: the interpretation of the cognitive states; the dissociation of the two levels does not correspond to the neuropsychological observations. We thus think that connectionist models are an alternative to the logico-symbolic ones. From the physiological description of nervous operation we establish a simplified mathematical model applied to the word -document relation problem. This one is made of units inhibiting one the other forming a competitive map whose main property is to increase the signal to noise ratio. The inter-map communication is modelled by a kinetic process of production -binding allowing signal recoding in case of case of error. The training is modelled by a hebbian adaptation tending to reinforce the activation's correlations. We then test two types of networks: one with two connected map in recurring ways; an bother where a third map is placed between the two first. The first network can point out the word (resp. The document) when one presents only the document (resp. The word) associated; the second show that units of the intermediate map answer in a preferential way a word or a document by reproducing word -document associations. Whereas in the model with two maps it is necessary to present the word or the document to evoke an answer, only the excitation of a unit of the intermediate map allows its evocation
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Pham, Thanh Hung. "Commande optimale sous contraintes pour micro-réseaux en courant continu." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2017. http://www.theses.fr/2017GREAT086/document.
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Cette thèse aborde les problèmes de la modélisation et de la commande d'un micro-réseau courant continu (CC) en vue de la gestion énergétique optimale, sous contraintes et incertitudes. Le micro-réseau étudie contient des dispositifs de stockage électrique (batteries ou super-capacités), des sources renouvelables (panneaux photovoltaïques) et des charges (un système d'ascenseur motorise par une machine synchrone a aimant permanent réversible). Ces composants, ainsi que le réseau triphasé, sont relies a un bus commun en courant continu, par des convertisseurs dédies. Le problème de gestion énergétique est formule comme un problème de commande optimale qui prend en compte la dynamique du système, des contraintes sur les variables, des prédictions sur les prix, la consommation ou la production et des profils de référence.Le micro-réseau considère est un système complexe, de par l'hétérogénéité de ses composants, sa nature distribuée, la non-linéarité de certaines dynamiques, son caractère multi-physiques (électromécanique, électrochimique, électromagnétique), ainsi que la présence de contraintes et d'incertitudes. La représentation consistante des puissances échangées et des énergies stockées, dissipées ou fournies au sein de ce système est nécessaire pour assurer son opération optimale et fiable.Le problème pose est abordé via l'usage combine de la formulation hamiltonienne a port, de la platitude et de la commande prédictive économique base sur le modelé. Le formalisme hamiltonien a port permet de décrire les conservations de la puissance et de l'énergie au sein du micro-réseau explicitement et de relier les composants hétérogènes dans un même cadre théorique. Les non linéarités sont gérées par l'introduction de la notion de platitude démentielle et la sélection de sorties plates associées au modèle hamiltonien a ports. Les profils de référence sont génères a l'aide d'une para métrisation des sorties plates de telle sorte que l'énergie dissipée soit minimisée et les contraintes physiques satisfaites. Les systèmes hamiltoniens sur graphes sont ensuite introduits pour permettre la formulation et la résolution du problème de commande prédictive _économique a l'échelle de l'ensemble du micro-réseau CC. Les stratégies de commande proposées sont validées par des résultats de simulation pour un système d'ascenseur multi-sources utilisant des données réelles, identifiées sur base de mesures effectuées sur une machine synchroneThe goals of this thesis is to propose modelling and control solutions for the optimal energy management of a DC microgrid under constraints. The studied microgrid system includes electrical storage units (e.g., batteries, supercapacitors), renewable sources (e.g., solar panels) and loads (e.g., an electro-mechanical elevator system). These interconnected components are linked to a three phase electrical grid through a DC bus and associated DC/AC converters. The optimal energy management is usually formulated as an optimal control problem which takes into account the system dynamics, cost, constraints and reference profiles.An optimal energy management for the microgrid is challenging with respect to classical control theories. Needless to say, a DC microgrid is a complex system due to its heterogeneity, distributed nature (both spatial and in sampling time), nonlinearity of dynamics, multi-physic characteristics, the presence of constraints and uncertainties. Moreover, the power-preserving structure and the energy conservation of a microgrid are essential for ensuring a reliable operation.This challenges are tackled through the combined use of port-Hamiltonian formulations, differential flatness, and economic Model Predictive Control.The Port-Hamiltonian formalism allows to explicitly describe the power-preserving structure and the energy conservation of the microgrid and to connect different components of different physical natures through the same formalism. The strongly non-linear system is then translated into a flat representation. Taking into account differential flatness properties, reference profiles are generated such that the dissipated energy and various physical constraints are taken into account. Lastly, we minimize the purchasing/selling electricity cost within the microgrid using the economic Model Predictive Control with the Port-Hamiltonian formalism on graphs.The proposed control designs are validated through simulation results
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Vignaud, Yvon. "Interfaces rigides des modèles sur réseau : une application de la positivité par réflexion." Phd thesis, Université de la Méditerranée - Aix-Marseille II, 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00265658.
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Nous étudions les interfaces de quatre modèles de spins sur réseau: le modèle d'Ising à basse température, le modèle de Potts à la température critique, un modèle à symétrie continue et son approximation d'horloge.Pour chacun de ces modèles, nous imposons des conditions au bord spécifiques qui assurent l'existence d'une interface ; les mesures de Gibbs associées à de telles conditions au bord satisfont alors de puissantes inégalités de corrélation. Ces inégalités nous permettent de montrer que les interfaces considérées sont rigides, au sens où ce sont des hyperplans légèrement déformés par des aspérités locales. Cette méthode est une version restreinte de la méthode de positivité par réflexion, l'une des directions de réflexion étant prohibée par les conditions au bord choisies.
Pour Ising et Potts, notre méthode simplifie considérablement les démonstrations historiques, puisque ni la théorie de Pirogov-Sinai, ni les développements en amas ne sont nécessaires à son application. Par ailleurs, la théorie-PS n'est directement envisageable ni pour le modèle continu ni son approximation car leurs états fondamentaux sont infiniment dégénérés; notre méthode est donc une réelle alternative à ces techniques.
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Tekitek, Mohamed Mahdi. "Identification de modèles et de paramètres pour la méthode de Boltzmann sur réseau." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00207541.
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Cette thèse comporte trois parties: étude du schéma de Boltzmann sur réseau, schéma adjoint de Boltzmann sur réseau pour l'identification de paramètres et construction d'une couche parfaitement absorbante pour ce schéma.La première partie introduit et analyse la méthode.
La deuxième partie décrit une approche variationnelle pour l'assimilation de paramètres relatifs à la méthode du gaz de Boltzmann sur réseau. Une méthode adjointe discrète en temps est développée. L'algorithme est d'abord testé sur un écoulement de type Poiseuille linéaire (problème de Stokes), puis il est appliqué à un problème non linéaire. Des résultats encourageants sont obtenus pour un et deux paramètres inconnus.
Finalement la troisième partie décrit une adaptation des couches absorbantes de Bérenger. Il en résulte un modèle d'automate de Boltzmann à neuf vitesses discrètes. Une analyse des ondes réfléchies est ensuite réalisée entre deux milieux de Boltzmann à une dimension, ce qui permet d'obtenir un équivalent des formules de Fresnel pour les schémas de Boltzmann et de proposer des modifications du schéma à l'interface pour annuler les ondes réfléchies. En deux dimensions, la même analyse d'ondes réfléchies met en évidence l'apparition de modes de Knudsen et des ondes transverses qui rendent l'analyse complexe.
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Vignaud, Yvon [Charlie]. "Interfaces rigides des modèles sur réseau : une application de la positivité par réflexion." Aix-Marseille 2, 2007. http://theses.univ-amu.fr.lama.univ-amu.fr/2007AIX22019.pdf.
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Nous étudions les interfaces de quatre modèles de spins sur le réseau Zd, d≥ 3 : le modèle d’Ising à basse température, le modèle de Potts à la température critique, un modèle à symétrie continue et son approximation d’horloge ; les interfaces de ces deux derniers modèles n’ont jamais été étudiées auparavant. Pour chacun de ces modèles, nous imposons des conditions au bord spécifiques qui assurent l’existence d’une interface ; les mesures de Gibbs associées à de telles conditions au bord satisfont alors de puissantes inégalités de corrélation, dites de l’échiquier. Ces inégalités nous permettent de montrer que les interfaces considérées sont rigides, au sens où ce sont des hyperplans légèrement déformés par des aspérités locales. Cette méthode est une version restreinte de la méthode de positivité par réflexion, l’une des directions de réflexion étant prohibée par les conditions au bord choisies. Pour Ising et Potts, notre méthode simplifie considérablement les démonstrations historiques respectivement dues à Dobrushin et Messager et al. , puisque ni la théorie de Pirogov-Sina˘ı, ni les développements en amas ne sont nécessaires à son application. Par ailleurs, la théorie-PS n’est directement envisageable ni pour le modèle continu ni pour son approximation car leurs états fondamentaux sont infiniment dégénérés ; notre méthode est donc une réelle alternative à ces techniquesWe study interfaces for four spin models on the lattice Zd, d ≥ 3: the Ising model at low temperature, the Potts model at critical point, a continuous symmetry model and its associated clock approximation. Interfaces of the last two models were not previously dealt with. For each model, we use specific boundary conditions that force the existence of an interface; related Gibbs measures then satisfy the so-called chessboard estimates, which are powerful correlation inequalities. These estimates are a simple way of showing that such interfaces are rigid, in the sense that they deviate only locally from a perfect hyperplane. This method is a restricted version of the so-called reflection positivity method, since reflections in certain directions are forbidden by the chosen boundary conditions. In the case of Ising and Potts models, our method drastically simplifies historical proofs respectively devised by Dobrushin and Messager et al. , since its requires neither Pirogov-Sina˘ı theory nor cluster expansions. Besides, PS-theory is not directly available for the continuous model and its clock approximation, their ground states being infinitely degenerated; our method is thus a true alternative to such techniques
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Tekitek, Mohamed-Mahdi. "Identification de modèles et de paramètres pour la méthode de Boltzmann sur réseau." Paris 11, 2007. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00207541.
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Cette thèse comporte trois parties: étude du schéma de Boltzmann sur réseau, schéma adjoint de Boltzmann sur réseau pour l'identification de paramètres et construction d'une couche parfaitement absorbante pour ce schéma. La première partie introduit et analyse la méthode. La deuxième partie décrit une approche variationnelle pour l'assimilation de paramètres relatifs à la méthode du gaz de Boltzmann sur réseau. Une méthode adjointe discrète en temps est développée. L'algorithme est d'abord testé sur un écoulement de type Poiseuille linéaire (problème de Stokes), puis il est appliqué à un problème non linéaire. Des résultats encourageants sont obtenus pour un et deux paramètres inconnus. Finalement la troisième partie décrit une adaptation des couches absorbantes de Bérenger. Il en résulte un modèle d'automate de Boltzmann à neuf vitesses discrètes. Une analyse des ondes réfléchies est ensuite réalisée entre deux milieux de Boltzmann à une dimension, ce qui permet d'obtenir un équivalent des formules de Fresnel pour les schémas de Boltzmann et de proposer des modifications du schéma à l'interface pour annuler les ondes réfléchies. En deux dimensions, la même analyse d'ondes réfléchies met en évidence l'apparition de modes de Knudsen et des ondes transverses qui rendent l'analyse complexeThis thesis is composed of three parts. Firstly a study of Lattice Boltzmann scheme (LBE) is performed. Then Adjoint Lattice Boltzmann scheme (ALBE) is introduced for parameters identification. Finally a new Lattice Boltzmann scheme (BRB) is proposed to modelise B\'erenger's Perfectly Matched Layer (PML) method. The first part introduces and analyzes the LBE method. The second part describes a variational approach for parameters identification adapted to LBE. A time discrete adjoint method is developed. At first the ALBE method is applied to Stokes' problem and then to a nonlinear problem. Good results have been obtained in the cases of one or tow unknown parameters. Finally the third part describes an adaptation of PML for LBE. The LB scheme is obtained with 9 discretes velocities. An analysis of reflected waves between two one dimensional LB media is performed. It provides us an equivalent for the Fresnel formula for LBE interface. That gives us same ideas to modify the LB scheme at the interface to vanish reflected waves. In the two dimensional case, the same analysis of reflected waves shows the existence of Knudsen modes and transverse waves, which make the analysis more difficult
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Yonaba, Harouna. "Modélisation hydrologique hybride : réseau de neurones - modèle conceptuel." Thesis, Université Laval, 2009. http://www.theses.ulaval.ca/2009/26583/26583.pdf.
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Vieira, Gilles. "Etude de la diversité métabolique dans l'espèce Escherichia coli : a l'aide de réseaux et de modèles du métabolisme à l'échelle de l'organisme." Thesis, Evry-Val d'Essonne, 2011. http://www.theses.fr/2011EVRY0013/document.
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Il existe plusieurs façons de concevoir l’étude des différences métaboliques chez les microorganismes. On peut s’intéresser à des variations des capacités métaboliques des organismes. Derrière cette analyse se cache niveau d’étude à l’échelle la cellule qui permet d’avoir une vue d’ensemble des capacités de croissance de l’organisme dans différentes conditions. Dans cette thèse, nous proposons une nouvelle stratégie de reconstruction de réseaux et de modèles du métabolisme à l’échelle globale. Cette stratégie s’applique à un nombre quelconque d’organismes à condition qu’ils soient de la même espèce et qu’il existe un réseau métabolique de référence de bonne qualité pour au moins l’un d’entre eux. Le point clé de cette stratégie repose sur l’utilisation et la propagation automatisée des connaissances déjà acquises sur les organismes étudiés. Nous avons appliqué cette stratégie pour reconstruire et étudier les réseaux métaboliques de 23 Escherichia coli et 6 Shigellas. Nous avons ensuite converti ces réseaux en modèles métaboliques pour explorer les capacités physiologiques des différentes souches. Nous avons comparé nos prédictions de croissance à des expériences de croissance ainsi qu’aux résultats du modèle de référence. Au final le travail réalisé propose une nouvelle stratégie de reconstruction de réseaux et de modèles du métabolisme à l’échelle de la cellule, qui permet d’étudier le lien entre l’évolution et les capacités métaboliques des organismes étudiésMetabolic differences in microorganisms can be focused on the variations in metabolic capacities. This analysis is at genome scale, and provides a global view of the organism’s growth capacities under various conditions. In this project, we propose a new strategy to reconstruct metabolic networks and models at genome scale. Our strategy can be applied to any number of organisms as long as they are members of the same species and a curated metabolic network for one of the strains of this species is already reconstructed. The keystone of the strategy is the automatic utilization and propagation of both specific knowledge of the species and general knowledge in metabolic databases. This strategy was applied, to study the metabolic network of 23 strains of Escherichia coli and 6 of Shigella. Next, we have converted these networks into metabolic models to explore the metabolic capacities of these organisms. We compared the growth predictions of the models to experimental growth observations and also to the reference model. Finally, the studies carried out for this thesis consist of a new strategy, which allows the reconstruction of metabolic networks and models at cell scale. The models give us the opportunity to study the link between evolution, genomes and metabolic capacities of these organisms
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Ruiz, Pinales José. "Reconnaissance hors-ligne de l'écriture cursive par l'utilisation de modèles perceptifs et neuronaux." Paris, ENST, 2001. http://www.theses.fr/2001ENST0028.
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Cette thèse porte sur l'application de modèles perceptifs et neuronaux au problème de la reconnaissance hors-ligne de l'écriture cursive. Dans un premier temps, nous abordons le problème de l'extraction de caractéristiques par l'utilisation d'une technique robuste de détection de droites. Puis, nous appliquons cette méthode au problème de la reconnaissance de caractères cursifs segmentés. Nous utilisons ensuite cette méthode pour la reconnaissance holistique de mots cursifs ainsi qu'à la reconnaissance de leurs premières et dernières lettres. Nous nous intéressons enfin à la mise au point d'un modèle perceptif pour la reconnaissance de mots cursifs. Notre méthode d'extraction de caractéristiques est capable de capturer une grande partie de l'information contenue dans la partie singulière du mot cursif (ascendants, descendants et boucles) et présente une très bonne tolérance au bruit et aux déconnexions du tracé. Le modèle d'activation interactif est capable de modéliser l'accès lexical, l'effet de supériorité du mot et l'effet de fréquence. L'effet de supériorité du mot peut d'ailleurs être en partie attribué a la régularité des chaines de lettres. Nous avons proposé l'utilisation d'une étape de pré-reconnaissance de chaines de lettres et une étape de reconnaissance de mots basée sur un processus d'activation interactif afin de prendre en compte ces effets. La reconnaissance étant contrainte par les extrémités du mot, les lettres externes sont de ce fait mieux reconnues que les lettres internes. Ainsi, nous pouvons simuler un processus de reconnaissance allant de l'extérieur vers l'intérieur du mot nous avons validé nos méthodes pour une tâche de reconnaissance dé caractères cursifs segmentés et une tâche de reconnaissance de mots cursifs isolés pour lesquelles nous avons obtenu des résultats intéressants.
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Berdai, Abdelhamid. "Modélisation et simulation d'un réseau de transport public par une approche multi-agents." Besançon, 2004. http://www.theses.fr/2004BESA2035.
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Le travail présenté dans cette thèse constitue une contribution à la modélisation et la simulation d'un réseau de transport de passagers par bus. L'idée de base est de concevoir un modèle fondé sur le paradigme multi-agents qui tient en considération des aléas affectant le réseau de transport. Ces aléas subissent des variations temporelles et spatiales. Afin de comprendre et analyser le fonctionnement du réseau urbain, un modèle à base de l'approche multi-agents a été élaboré. Nous avons déterminé d'abord la structure du système comme étant une hiérarchie d'organisation dont chacune fédère des rôles et leurs interactions. Puis, nous avons défini un ensemble d'agents, à chacun desquels on assigne un ensemble de rôles. Enfin, les interactions entre les rôles deviennent à ce stade des interactions entre agents, que nous avons modélisées sous la forme de diagramme d'interaction. Pour rendre le modèle proposé accessible à une simulation, une étape de spécifications des comportements des agents a été abordée. Cette étape s'inscrit dans un processus de prototypage d'un simulateur à base d'agents en permettant une description des modèles comportementaux des agents. Donc, on a proposé un ensemble de règles de transformation permettant d'obtenir le squelette des modèles comportementaux d'agents à partir des diagrammes d'interaction. La dernière étape est la conception du simulateur lui-même à partir des modèles spécifiés précédemment. Un soin particulier a été apporté au développement de l'interface homme-machine de l'environnement de simulation, sa configuration et son paramétrage. Finalement, nous avons accordé une attention particulière à l'évaluation des services de transportThe work presented in this thesis focuses on the modelling and the simulation of bus transportation networks. The proposed approach is the design of a model based on multi-agents paradigm, which takes into account risks affecting the transportation network. These risks can changed according to several temporal or space variations. In order to analyze an urban public transportation system, a model based on multi-agents approach is elaborated. First, we determine the structure of transportations system as being as hierarchical organisations. Such a structure includes roles and their interactions. Then, we define a set of agents and we assign roles for each one. Interactions between agents are modelled by the interaction diagram. To simulate this model, the agent behaviour specification is necessary. The design process of transportation simulator allows us to describe the behaviour of each agent with the statechart formalism and thus we define a set of rules, which simplifies the behavioural agent model. The last step is to implement the simulator from models specified previously. We implement a human-machine interface, its configuration, and its parameter setting. Finally, we evaluate some parameters of transport quality of service by taking account risks which perturb the bus network
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Guillot, Geneviève. "Transport de macromolécules en solution à travers des membranes poreuses modèles." Paris 11, 1986. http://www.theses.fr/1986PA112297.
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Ce travail présente une étude expérimentale du transport de solutions de polymère flexible à travers des membranes à pores fins, dans le cas où polymère et pore sont de taille comparable. Les membranes ont été préparées par irradiation de films de polycarbonate aux ions lourds, une attaque chimique ultérieure révèle les traces latentes d'irradiation en pores cylindriques percés à travers toute l'épaisseur du film (5 à 100 microns), Le rayon de pore (50 à 200 manomètres) a été contrôlé par une observation directe au microscope électronique à balayage, et par des mesures de conductivité et de perméabilité. On a suivi la diffusion de grandes chaînes de polystyrène (masse supérieure au million) en solution dans l'acétate d'éthyle à travers ces membranes, en mesurant la concentration des solutions par spectroscopie d'absorption. Pour des solutions diluées, le coefficient de diffusion obtenu peut être décrit par un modèle sphère dure. Cependant les chaînes de grande taille devant la taille de pore ont une diffusion plus rapide qu'une sphère dure, de plus leur coefficient de diffusion augmente considérablement avec la concentration. Nous attribuons cette accélération à l'augmentation du coefficient de partage des chaînes entre intérieur et extérieur du pore, due à la flexibilité des chaînes qui leur permet de se déformer pour entrer dans le pore, et à la répulsion entre chaînes plus importante à forte concentration, Cet effet a aussi été observé avec des solutions de mélanges de grandes et de petites chaînes de même nature chimique. Des résultats préliminaires d'expériences de filtration sont enfin présentés, concernant la quantité de polymère transportée et l'évolution de la perméabilité de la membrane après filtration. Ils confirment un modèle proposé par S. DAOUDI et F. BROCHARD (1978) d'entraînement des chaînes par déformation à l'entrée des poresAn experimental study of the transport of solutions of flexible polymer chains through membranes with fine pores is presented in this work, for pores and polymers of comparable sizes. Membranes have been prepared by heavy ion irradiation of polycarbonate films, followed by chemical etching which reveals the irradiation latent tracks into cylindrical pores spanning the film (5 to 100 microns). The pore radius has been controlled by direct observation under a scanning electron microscope, and by conductivity and permeability measurements. The diffusion of large polystyrene chains (weights larger than one million) dissolved in ethyl acetate has been followed across these membranes, by measuring the solution concentrations by absorption spectroscopy. For dilute solutions, the measured diffusion coefficient can be described by a hard sphere model. However chains of size larger than the pore size diffuse more rapidly than hard spheres, moreover their diffusion coefficient increases drastically with concentration. We attribute this acceleration to the increase of the partition coefficient between the inside and outside of the pore, due to the chain flexibility which allows the chains to elongate to enter the pore, and to the larger repulsion between chains at higher concentrations. This effect has also been observed with solutions of mixtures of large and small chains of the same chemical composition. Some preliminary results of filtration experiments are also reported, about the amount of transported polymer and about the evolution of the membrane permeability after filtration. They confirm model suggested by S. Daoudi and F. Brochard (1978) for chain transport by elongation under flow at the pore entrance
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Carpentier, Guillaume. "La conception et la gestion d'un réseau de service ambulancier." Thesis, Université Laval, 2007. http://www.theses.ulaval.ca/2007/24511/24511.pdf.
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Rusch, Philippe. "Modèles d'écoulement de globules rouges à travers un réseau capillaire : détection d'effets non linéaires." Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 1989. http://www.theses.fr/1989STR13203.
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Tanonkou, Guy Aimé. "Une approche par relaxation lagrangienne pour l'optimisation d'un réseau de distribution : modèles stochastiques et fiables." Metz, 2007. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/UPV-M/Theses/2007/Tanonkou.Guy_Aime.SMZ0708.pdf.
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Cette thèse présente les problèmes de conception d'un réseau de distribution stochastique. La première partie présente des modèles de conception du réseau de distribution soumis à des demandes aléatoires et des délais d'approvisionnement aléatoires des fournisseurs. Les modèles sont robustes et intègrent simultanément les décisions stratégiques (localisation des centres de distribution (DCs) et sélection des fournisseurs) et les décisions opérationnelles (gestion des stocks) dans un seul modèle d'optimisation. L'intégration de ces deux décisions entraîne une optimisation globale du réseau via un problème d'optimisation combinatoire NP difficile. Pour résoudre le problème, nous proposons une heuristique basée sur la technique de relaxation lagrangienne. Nous développons une méthode appelée ASGM (Armijo Subgradient Method) pour résoudre le problème dual résultant de la relaxation. Dans la deuxième partie de cette thèse, nous présentons deux problèmes de conception des réseaux de distribution stochastique avec des sites non fiables. Les décisions doivent être prises sous les conditions de disponibilité des sites (DCs et fournisseurs). L'objectif est de minimiser le coût total moyen du réseau de distribution tout en déterminant l'ensemble des stratégies optimales et robustes permettant la meilleure réaffectation des clients (resp. Les DCs) aux DCs (resp. Aux fournisseurs). Nous proposons une méthode d’optimisation Monte Carlo combinée avec une heuristique basée sur la relaxation lagrangienne. Dans cette thèse, les résultats numériques obtenus montrent des bornes lagrangiennes très serrées et des gaps de dualité qui ne dépassent pas 1% pour certaines instances du problèmeThis thesis deals with the development of models and heuristic algorithms for stochastic distribution network design problems. In the first part, the core decision problem lies in optimally designing a distribution network by finding the optimal distribution centers (DCs) location and the best supplier that would replenish the DCs. The first objective of this project is to join strategics decisions (location of DCs and supplier selection) and operational decision (inventory) in the same optimization model. The goal is to minimize the total fixed location cost, transportation cost, working-inventory cost. The problem is difficult to solve since it integrates all these decisions at the same time with non linear cost function to optimize. We provide an efficient technique which reduces system complexity. The second part of this thesis deals with the design of a distribution network where decisions must be made in the presence of uncertainty. Once the facilities have been constructed in the network, one or more of them may from time to time become unavailable because of some risks. To cope with this uncertain environment, we develop strategic decisions that take into account possible scenarios and strategies need to react when risk events occur. A two-period stochastic programming model is proposed. The goal is to minimize the total first stage cost plus the expected value of the random second stage cost taken trough all scenarios. As solution technique, we propose a Monte Carlo optimization approach combining the sample average approximation scheme and an efficient heuristic based on Lagrangian relaxation to generate efficient solutions and determine tight lower bounds
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Amoretti, René. "Modélisation et commande optimale d'un réseau de distribution d'eau potable : mise en oeuvre, test et étude des performances sur le réseau de Fium'Orbo." Aix-Marseille 3, 1990. http://www.theses.fr/1990AIX30001.
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Dans le monde industrialise, les besoins en eau sont en forte croissance. Ces accroissements, ainsi que l'amelioration de la qualite exigee par les consommateurs entrainent pour le distributeur la necessite de maitriser des ouvrages de plus en plus complexes et aussi de contenir ses couts d'exploitation dans une limite compatible avec les contraintes financieres des collectivites. Ce memoire presente. D'une part part une description de la problematique liee au sujet et notamment: la modelisation d'un reseau de representation generale des adductions d'eau par pompage, son observabilite, sa commandabilite; l'estimation des variables non controlees (consommations, ressources gravitaires); l'optimisation en regard du critere cout et du respect des contraintes de hauteurs d'eau dans les reservoirs. D'autre part les enseignements tires de la mise en uvre de la strategie elaboree sur le reseau du syndicat inter-communal du fium'orbo en haute-corse qui revelent que les principales difficultes liees a la maitrise des systemes de distribution se situaient au niveau de la mesure des variables physiques essentielles
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Brière, Matthieu. "Flot de conception hiérarchique d'un système hétérogène : Prototypage virtuel d'un réseau d'interconnexion optique intégré." Ecully, Ecole centrale de Lyon, 2005. http://bibli.ec-lyon.fr/exl-doc/mbriere.pdf.
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Grâce à l'augmentation continuelle de la densité d'intégration, les systèmes intégrés pourront, à brève échéance, comprendre plusieurs dizaines de blocs fonctionnels (coeur de processeur, mémoires, fonctions spécialisées). Les débits globaux de communication entre ces blocs atteindront plusieurs centines de gigabit par seconde. Les architectures classiques des réseaux d'interconnexion, associées aux méthodes classiques de conception des interconnexions, ne permettront pas d'atteindre de tels débits. L'optique intégrée, associée aux techniques de télécommunication optique, fait partie des alternatives susceptibles de dépasser les limites imposées par le transfert de données sur des pistes métalliques classiques. Ce travail a pour objectif d'évaluer les performances (débit, latence, puissance consommée) d'un réseau de communication optique intégré (ONoC - Optical Network on Chip) et de les comparer à celles d'un réseau de communication électrique intégré standardDue to ever-increasing integration density , systems on chip will soon be composed of several tens of IP blocks (processor cores, memory blocks, specific digital functions). Global communication throughput between these blocks will reach hundreds of gigabits per second. It will not be possible to achieve this troughput without moving away from traditional network architectures and traditional design methods. Integrated optics is a possible alternative which may overcome the physical limitations of traditional interconnect technology. This work aims to evaluate the achievable performance metrics (throughput, latency, power consumption) of an ONoC (Optical Network on Chip) and to compare it to those of a classical NoC
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Pousse, Romain. "Caractérisation et modélisation du réseau viaire." Thesis, Université de Paris (2019-....), 2020. http://theses.md.univ-paris-diderot.fr/Pousse_Romain_va2.pdf.
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La ville est un système composé de multiples structures, d’activités, d’espaces ou de réseaux en perpétuelle évolution. Au vu de sa complexité, elle devient un objet d’étude difficile à appréhender dans sa globalité. Par contre, s’intéresser à une de ses composantes a été à l’origine de nombreuses études scientifiques de tous horizons et de tous domaines. C’est cette démarche que nous avons entrepris en s’intéressant au réseau viaire et plus particulièrement à sa trace spatiale. Nous faisons l’hypothèse que ce réseau est un indicateur sensible de la forme urbaine dont nous cherchons `a comprendre sa logique de développement. Pour cela, une représentation du réseau sous forme de graphe et une reconstruction des voies (continuité entre les segments) ont permis de développer des outils pour sa compréhension, par l’intermédiaire d’indicateurs liés à la théorie des graphes ou d’indicateurs statistiques. Pour cette dernière catégorie, nous observons une distribution des longueurs des voies similaires pour de nombreuses villes (Londres, Paris, San Francisco), proche d’une distribution en log-normale. A partir de modèles artificiels, notre objectif est de comprendre le développement d’une telle courbe en fonction des données et de la compréhension que nous avons de ce graphe spatial. Nous cherchons tout d’abord à mieux caractériser les distributions observées puis de développer plusieurs processus en fonction des caractéristiques établies sur ce graphe afin de retrouver cette statistique. Nous nous basons notamment sur des principes de création de voies à partir de découpages de parcellaires liés à leurs tailles ou à leurs positionnements dans le réseau. Nous constatons la forte influence de la dis tance topologique dans le choix de découpe de parcelles pour former une distribution proche d’une loi log-normaleThe city is a system composed of multiple structures, activities, spaces or networks in constant evolution. In view of its complexity, city as a whole is an hard study object. On the contrary, taking an interest in one of its components has been at the origin of many scientific studies from all horizons and all fields. In this work, we keep the same approach and we are interested of the road network and more particulary the space trace. We make hypothesis this network is a sensible indicator of the urban form whose we research to understand the logic development. Therefore, an graph representation of this network and an ways reconstruction (continuity between segments) have permitted the development of analysis tools by means of graphs theory indicators or statistical indicators. For this last category, we observe a log-normal distribution for the ways length in many cities (London, Paris, San Francisco). Using artificials models, our goal is to understand the development of this distribution depending to city data and understanding of this graph. We first research to better characterize the observed distributions and then to develop several processes depend characteristics established on this graph in order to find this statistic. We based in particular on the principles of ways creation on the division of parcels related to their sizes or their network position. We note that strong influence of topologique distance in the choice of parcels cuts to form an log-normal distirbution
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Chomat, Nadège. "Conception d'un modèle de coordination adapté aux acteurs autonomes : application au réseau acentré de facturation entre compagnies aériennes." Toulouse 1, 2001. http://www.theses.fr/2001TOU10027.
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Ce travail contribue à modéliser la coordination entre acteurs autonomes, particulièrement la coordination d'acteurs composant un réseau d'entreprises acentré. Le modèle développé est composé de trois niveaux, un système d'action, un système de dialogue et un système d'apprentissage qui supportent des dispositifs de coordination différents de nature opérationnelle, communicationnelle et dynamique. Modèle appliqué et validé sur le réseau de facturation entre compagnies aériennesThe purpose of this research is to analyse the coordination links between autonomous agents, foremost the agent of coordination within an acentred network. The coordination model is making up of three different levels, namely the action system, the dialogue system and the training system. Model applied to the billing network between airline companies
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Choungmo, Fofack Nicaise Éric. "Sur des modèles pour l'évaluation de performance des caches dans un réseau cœur et de la consommation d'énergie dans un réseau d'accès sans-fil." Phd thesis, Université Nice Sophia Antipolis, 2014. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00968894.
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Internet est un véritable écosystème. Il se développe, évolue et s'adapte aux besoins des utilisateurs en termes de communication, de connectivité et d'ubiquité. Dans la dernière décennie, les modèles de communication ont changé passant des interactions machine-à-machine à un modèle machine-à-contenu. Cependant, différentes technologies sans-fil et de réseaux (tels que les smartphones et les réseaux 3/4G, streaming en ligne des médias, les réseaux sociaux, réseaux-orientés contenus) sont apparues pour améliorer la distribution de l'information. Ce développement a mis en lumière les problèmes liés au passage à l'échelle et à l'efficacité énergétique; d'où la question: Comment concevoir ou optimiser de tels systèmes distribués qui garantissent un accès haut débit aux contenus tout en (i) réduisant la congestion et la consommation d'énergie dans le réseau et (ii) s'adaptant à la demande des utilisateurs dans un contexte connectivité quasi-permanente? Dans cette thèse, nous nous intéressons à deux solutions proposées pour répondre à cette question: le déploiement des réseaux de caches et l'implantation des protocoles économes en énergie. Précisément, nous proposons des modèles analytiques pour la conception de ces réseaux de stockage et la modélisation de la consommation d'énergie dans les réseaux d'accès sans fil. Nos études montrent que la prédiction de la performance des réseaux de caches réels peut être faite avec des erreurs relatives absolues de l'ordre de 1% à 5% et qu'une proportion importante soit 70% à 90% du coût de l'énergie dans les cellules peut être économisée au niveau des stations de base et des mobiles sous des conditions réelles de trafic.
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Choungmo, Fofack Nicaise Éric. "Sur des modèles pour l’évaluation de performance des caches dans un réseau cœur et de la consommation d’énergie dans un réseau d’accès sans-fil." Thesis, Nice, 2014. http://www.theses.fr/2014NICE4006/document.
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Internet est un véritable écosystème. Il se développe, évolue et s’adapte aux besoins des utilisateurs en termes de communication, de connectivité et d’ubiquité. Dans la dernière décennie, les modèles de communication ont changé passant des interactions machine-à-machine à un modèle machine-à-contenu. Cependant, différentes technologies sans-fil et de réseaux (tels que les smartphones et les réseaux 3/4G, streaming en ligne des médias, les réseaux sociaux, réseaux-orientés contenus) sont apparues pour améliorer la distribution de l’information. Ce développement a mis en lumière les problèmes liés au passage à l’échelle et à l’efficacité énergétique; d’où la question: Comment concevoir ou optimiser de tels systèmes distribués qui garantissent un accès haut débit aux contenus tout en (i) réduisant la congestion et la consommation d’énergie dans le réseau et (ii) s’adaptant à la demande des utilisateurs dans un contexte connectivité quasi-permanente? Dans cette thèse, nous nous intéressons à deux solutions proposées pour répondre à cette question: le déploiement des réseaux de caches et l’implantation des protocoles économes en énergie. Précisément, nous proposons des modèles analytiques pour la conception de ces réseaux de stockage et la modélisation de la consommation d’énergie dans les réseaux d’accès sans fil. Nos études montrent que la prédiction de la performance des réseaux de caches réels peut être faite avec des erreurs relatives absolues de l’ordre de 1% à 5% et qu’une proportion importante soit 70% à 90% du coût de l’énergie dans les cellules peut être économisée au niveau des stations de base et des mobiles sous des conditions réelles de traficInternet is a real ecosystem. It grows, evolves and adapts to the needs of users in terms of communication, connectivity and ubiquity of users. In the last decade, the communication paradigm has shifted from traditional host-to-host interactions to the recent host-to-content model; while various wireless and networking technologies (such as 3/4G smartphones and networks, online media streaming, social networks, clouds, Big-Data, information-centric networks) emerged to enhance content distribution. This development shed light on scalability and energy efficiency issues which can be formulated as follows. How can we design or optimize such large scale distributed systems in order to achieve and maintain high-speed access to contents while (i) reducing congestion and energy consumption in the network and (ii) adapting to the temporal locality of users demand in a continuous connectivity paradigm? In this thesis we focus on two solutions proposed to answer this question: In-network caching and Power save protocols for scalability and energy efficiency issues respectively. Precisely, we propose analytic models for designing core cache networks and modeling energy consumption in wireless access networks. Our studies show that the prediction of the performance of general core cache networks in real application cases can be done with absolute relative errors of order of 1%–5%; meanwhile, dramatic energy save can be achieved by mobile devices and base stations, e.g., as much as 70%–90% of the energy cost in cells with realistic traffic load and the considered parameter settings
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Marcou, Olivier. "Modélisation et contrôle d’écoulements à surface libre par la méthode de Boltzmann sur réseau." Perpignan, 2010. http://www.theses.fr/2010PERP1001.
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Ce travail de thèse traite de la modélisation et la simulation des systèmes complexes et s’inscrit dans la thématique du contrôle et la gestion des ressources en eau. Nous proposons une approche originale basée sur les modèles de Boltzmann sur réseau pour représenter les écoulements au sein des canaux d’irrigation, habituellement décrits par les équations non linéaires de Saint-Venant. Nous avons adapté un modèle bi-fluide et étudié les conditions aux bords qui permettent de reproduire la géométrie d’un canal à surface libre. Des méthodes de détermination des grandeurs hydrauliques d’intérêt ont été développées. Nous nous sommes intéressés au comportement des vannes de fond en régime noyé, et nous démontrons que le modèle permet de décrire celui-ci spontanément dans différentes situations de fonctionnement. Des validations ont été effectuées par le biais d’une comparaison avec des expérimentations menées sur un micro-canal expérimental. Nous avons également introduit dans le modèle des phénomènes de sédimentation et étudié l’influence de la présence d’un dépôt de sédiments sur l’écoulement. Là aussi, les résultats de simulation et d’expérimentation convergentThis PhD work considers the general problem of modelling and simulation of complex systems and deals with the domain of control and management of water resources. We propose here an original approach based on Lattice Boltzmann models (LB) for modelling free surface flows in irrigation canals, usually described with the non-linear shallow water equations. We adapted a bi-fluid model and studied the boundary conditions which allow to reproduce the geometry of a free-surface irrigation canal. Methods for estimating the desired hydraulic quantities were developed. We studied the behavior of submerged underflow gates, and we show that the model is able to spontaneously and correctly describe how the gates function in quite different situations. Validations were realized by comparing results from simulations and experimentations performed on a laboratory micro-canal facility. We also introduced sedimentation phenomena in the model and studied the influence of a sedimentation deposit on the flow. Comparisons between experimental and simulation results were also performed and converged
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Mariani, Guilherme Bueno. "Machine synchrone à réluctance : modèles équivalents à réseau de réluctances pour la simulation et l’optimisation." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2016. http://www.theses.fr/2016GREAT021/document.
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L’enjeu de la thèse concerne la modélisation électromagnétique des machines synchrones à réluctance, avec comme objectif final : obtenir un modèle suffisamment précis et rapide pour, d’une part, être capable de calculer les ondulations de couple et d’autre part servir pour de l’optimisation dimensionnelle et pouvoir être couplé à un logiciel de type circuit pour tester une loi de commande. Un modèle du type schéma réluctant a été mis en place petit à petit avec validations à chaque étape. La modélisation des échanges dans l’entrefer utilise en final une fonction originale (intégrale de Fermi-Dirac) qui a entièrement été paramétrée avec les dimensions caractéristiques de la machine.Ce modèle de la machine, piloté par les courant, a ensuite été couplé avec un circuit électrique grâce à une interface de transformation tension-courant. Les optimisations réalisées avec ce modèle ont permis de mettre en évidence certains manques dans les contraintes dimensionnelles initiales et, celles-ci corrigées, de montrer que ce modèle était parfaitement utilisable pour cette démarche d’optimisationThis thesis aims the electromagnetic modeling of synchronous reluctance machines, with a final goal: to obtain a fast and sufficiently accurate model, able to calculate the torque ripple and to be used for optimal machine design and also capable to be coupled to circuit software to test control techniques.A MEC (magnetic equivalent circuit) model was created step-by-step and validated at each step. Final model of the air-gap is based on a function (Fermi-Dirac integral), which has been completely parameterized by machine dimensions. This model of the machine is driven by current; afterwards it was coupled with an electric circuit thanks to a voltage-current transformation interface. The optimizations made with the model allowed to highlight some deficiencies in the initial dimensional constraints. After corrections the model could be efficiently used in an optimization process
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Gallois, Passat Isabelle. "Analyse de modèles d'évolution sur un réseau, cas d'un système épidémique avec diffusion non locale." Thesis, Cergy-Pontoise, 2015. http://www.theses.fr/2015CERG0786.
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Cette thèse porte sur l'analyse mathématique de modèles d'évolution sur des réseaux. La thèse se compose de trois chapitres. Les deux premiers portent sur un modèle de propagation d'épidémies dans des réseaux et le troisième porte sur l'équation de Price, qui intervient dans la modélisation de la croissance des réseaux complexes.L'essentiel de la thèse est constituée des deux premiers chapitres, où nous proposons et analysons un modèle épidémique de type SIS avec diffusion non locale. Ce modèle est obtenu à partir d'un modèle discret, en supposant que le degré des noeuds du réseau est ici une variable continue à valeurs positives. Le réseau est ainsi modélisé par la distribution de probabilité des degrés des noeuds du réseau, où a lieu la transmission épidémique. La migration le long des arêtes du réseau correspond à une diffusion non locale. Le système d'évolution en temps pour les densités d'individus sains et infectés se ramène ainsi à un système couplé d'équations différentielles non linéaires avec des termes non locaux, qui sont des moyennes sur le réseau de ces densités. Nous analysons ce système d'évolution, en étudiant successivement le cas d'une transmission limitée (Chapitre 1) et non limitée (Chapitre 2).Nous prouvons tout d'abord rigoureusement l'existence d'une unique solution, locale ou globale, par une méthode de point fixe. Nous établissons ensuite des conditions de seuils nécessaires et suffisantes pour l'existence d'un équilibre endémique. Puis nous étudions la stabilité linéaire des équilibres sain et endémique et comparons nos résultats à ceux obtenus sur le modèle discret de départ. Dans le cas de la transmission limitée et de coefficients de diffusion égaux, on se ramène à une équation de type Fisher avec diffusion non locale, pour laquelle on établit un principe de comparaison. Ceci nous permet d'étudier le comportement asymptotique en temps pour des données initiales quelconques.Le dernier chapitre porte sur l'équation de Price, qui est un modèle de croissance des réseaux.Il se présente sous la forme d'une relation de récurrence donnant l'évolution de la distribution des degrés dans un réseau de taille croissante. Nous montrons rigoureusement la convergence de la solution du modèle de Price vers la solution stationnaire et nous montrons que celle-ci est équivalente à une loi puissance, dont nous précisons l'exposantThis thesis is devoted to the mathematic analysis of time-dependent models on complex networks. There are three chapters. The first two chapters concern a model for the spread of epidemics on networks while the third chapter concerns Price equation, which arises as a model for the growth of complex networks.Most part of this thesis is concentrated in the first two chapters, in which we propose and analyze a SIS-type epidemic model with nonlocal diffusion. This model is derived from a discrete model, by considering here the degree as a continuous variable taking nonnegative values. Hence the network is described by the degree distribution of its nodes, where the epidemic transmission takes place. Migration occurs along the edges of the network and corresponds to nonlocal diffusion. The evolution system for the density of susceptible and infected individuals reads as a coupled system of nonlinear equations with nonlocal terms, which are given by the mean values of these densities on the network. We provide the analysis of this time-dependent system, distinguishing the cases of limited transmision (chapter 1) and illimited transmission (chapter 2).We first rigorously prove the existence of a unique solution to the system, either locally or globally in time, using a fixed point method. Next we establish necessary and sufficient threshold conditions for the existence of an endemic equilibrium. We then investigate the linear stability of both the disease-free and the endemic equilibrium and compare our results to the ones obtained for the discrete system. In the case of equal diffusivities and illimited transmission, we reduce the system to a Fisher-type equation with nonlocal diffusion, for which we prove a comparison principle. This allows us to study the large-time asymptotics of the solution for arbitrary initial data.The last chapter deals with Price equation, which is a model for the growth of networks. The model reads as a discrete recursive equation that provides the time-evolution of the probability distribution of the degrees in a growing network. We show rigorously that the solution converges to a stationary state exhibiting a power-law tail, whose exponent is explicitly given
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Moreno, Flores Gregorio. "Modèles de polymères dirigés en milieux aléatoires." Phd thesis, Université Paris-Diderot - Paris VII, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00489557.
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Nous étudions plusieurs modèles de polymères dirigés en milieux aléatoires. Pour le modèle classique sur Z^d, nous étudions la convergence de l'environnement vu par la particule dans la région de faible désordre. Nous donnons des résultats très forts pour de très hautes valeurs de la température. Nous donnons ensuite un traitement complet de la fonction de partition pour un modèle de polymères dirigés en milieux aléatoires sur le réseau hiérarchique en diamant. Finalement, nous étudions l'énergie libre des polymères dirigés en milieux aléatoires sur Z^d dans des boites très asymétriques. Nous parvenons à prouver que, dans un régime approprié, elle coïncide avec l'énergie libre d'un modèle en temps continu dans un environnement Brownien. En dimension 1, la valeur exacte de cette énergie libre est connue. Nous étudions également des polymères dirigés en dimension 1 avec un drift qui tend vers l'infini. Nous donnons la valeur exacte de l'énergie libre et l'ordre des fluctuations de la fonction de partition.
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Martine, Thomas. "Les modèles de régulation hybrides des wikis d'entreprise : le cas de l'Andra." Phd thesis, Troyes, 2011. http://www.theses.fr/2011TROY0021.
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Le succès de l’encyclopédie Wikipédia a inspiré de nombreuses expériences. Des logiciels wikis, semblables à celui sur lequel repose Wikipédia, ont été installés dans diverses entreprises dans l’objectif d’y faciliter le travail collaboratif. En se déplaçant à l’intérieur de l’entreprise, les principes de régulation de Wikipédia ont été modifiés de façon à correspondre à ceux de l’entreprise. Cette thèse pose trois questions : 1) Quel est le modèle hybride de régulation de ces wikis d’entreprise ? 2) Pourquoi ne parvient-il pas à fonctionner ? 3) Pourquoi les wikis continuent-ils cependant d’être utilisés au sein des entreprises ? Elle propose, pour y répondre, de rendre compte du modèle hybride d’espace documentaire conçu et testé dans le cadre du partenariat de recherche entre l’Université de Technologie de Troyes et l’Agence Nationale pour la gestion des Déchets Radioactifs (Andra). Ce modèle repose sur deux niveaux de régulation : (i) une régulation par la prédéfinition des tâches inspirée du fonctionnement de l’Andra et (ii) une régulation par la discussion inspirée de celui de Wikipédia. Ce modèle, cependant, ne parvient pas à fonctionner car la régulation par la discussion est incompatible avec le principe d’organisation de l’Andra qui consiste à maximiser le temps que chaque agent passe à la réalisation de tâches individuelles. Cet échec, cependant, ne conduit pas à un abandon du wiki. La structure hypertextuelle de ce dernier permet en effet de faciliter la navigation au sein des collections de documents. La thèse s’achève par une réflexion sur la représentativité du cas étudiéThe success of Wikipedia has inspired many experiments. Software solutions, similar to the one which Wikipedia is based on, have been installed in diverse companies so as to facilitate collaborative work. While being moved into the company, Wikipedia’s regulation principles have been modified so as to meet the ones of the company. This thesis asks three questions: 1) what is the hybrid regulation model of corporate wikis? 2) Why doesn’t it manage to work? 3) Why are wikis nevertheless still being used in the companies? In order to answer these questions, it relates the hybrid model of document space which has been designed and tested within the research partnership between the University of Technology of Troyes and the National Agency for Nuclear Waste Management (Andra). This model is based on two levels of regulation: (i) a regulation by task predefinition, inspired by Andra’s process, (ii) a regulation by discussion, inspired by Wikipedia’s one. This model, however, doesn’t manage to work for the regulation by discussion is incompatible with Andra’s organization principle that consists in maximizing the time that each agent spends on fulfilling individual tasks. This failure, however, doesn’t lead to abandon the wiki for the hypertext structure of the wiki enables the users to facilitate the navigation within document collections. The thesis ends with a discussion of the representativeness of the case studied
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Adnan, Muhammad. "Analyse pire cas exact du réseau AFDX." Thesis, Toulouse, INPT, 2013. http://www.theses.fr/2013INPT0146/document.
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L'objectif principal de cette thèse est de proposer les méthodes permettant d'obtenir le délai de transmission de bout en bout pire cas exact d'un réseau AFDX. Actuellement, seules des bornes supérieures pessimistes peuvent être calculées en utilisant les approches de type Calcul Réseau ou par Trajectoires. Pour cet objectif, différentes approches et outils existent et ont été analysées dans le contexte de cette thèse. Cette analyse a mis en évidence le besoin de nouvelles approches. Dans un premier temps, la vérification de modèle a été explorée. Les automates temporisés et les outils de verification ayant fait leur preuve dans le domaine temps réel ont été utilisés. Ensuite, une technique de simulation exhaustive a été utilisée pour obtenir les délais de communication pire cas exacts. Pour ce faire, des méthodes de réduction de séquences ont été définies et un outil a été développé. Ces méthodes ont été appliquées à une configuration réelle du réseau AFDX, nous permettant ainsi de valider notre travail sur une configuration de taille industrielle du réseau AFDX telle que celle embarquée à bord des avions Airbus A380. The main objective of this thesis is to provide methodologies for finding exact worst case end to end communication delays of AFDX network. Presently, only pessimistic upper bounds of these delays can be calculated by using Network Calculus and Trajectory approach. To achieve this goal, different existing tools and approaches have been analyzed in the context of this thesis. Based on this analysis, it is deemed necessary to develop new approaches and algorithms. First, Model checking with existing well established real time model checking tools are explored, using timed automata. Then, exhaustive simulation technique is used with newly developed algorithms and their software implementation in order to find exact worst case communication delays of AFDX network. All this research work has been applied on real life implementation of AFDX network, allowing us to validate our research work on industrial scale configuration of AFDX network such as used on Airbus A380 aircraftThe main objective of this thesis is to provide methodologies for finding exact worst case end to end communication delays of AFDX network. Presently, only pessimistic upper bounds of these delays can be calculated by using Network Calculus and Trajectory approach. To achieve this goal, different existing tools and approaches have been analyzed in the context of this thesis. Based on this analysis, it is deemed necessary to develop new approaches and algorithms. First, Model checking with existing well established real time model checking tools are explored, using timed automata. Then, exhaustive simulation technique is used with newly developed algorithms and their software implementation in order to find exact worst case communication delays of AFDX network. All this research work has been applied on real life implementation of AFDX network, allowing us to validate our research work on industrial scale configuration of AFDX network such as used on Airbus A380 aircraft
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Tran, Anh Tuan. "Modélisation de la propagation des signaux HF dans le réseau d'énergie électrique." Ecully, Ecole centrale de Lyon, 2006. http://bibli.ec-lyon.fr/exl-doc/atran.pdf.
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Ce travail de thèse porte sur l'étude de la propagation des courants porteurs en ligne dans le réseau de distribution d'énergie électrique. Pour simuler les phénomènes, des modèles HF des éléments ont été élaborés, principalement pour le transformateur MT/BT. Après une étude bibliographique des modèles du transformateur en HF, nous avons réalisé de nombreuses mesures externes sur deux transformateurs réels 20/0,4 kV de moyenne puissance afin d'obtenir leurs impédances de transfert dans la gamme 100Hz - 10MHz. Des schémas équivalents ont été proposés, un en MF et un autre en HF. Les mesures et les méthodes nécessaires pour déterminer les caractéristiques de transfert de signaux MF-HF à travers le transformateur ont été synthétisées et présentées. Ensuite, les modèles HF des autres éléments principaux rencontrés dans le réseau de distribution sont analysés. Finalement, nous avons mis en oeuvre l'ensemble des modèles pour simuler avec EMTP la propagation des signaux HF dans un réseau réelThis thesis concerns the study of the propagation of the signal of power line communication (PLC) in the distribution power network. In order to simulate the phenomena, the HF models of the elements were elaborated, mainly for transformer MV/LV. After a bibliographical study of the models of the HF transformer, we carried out many external measurements on two real transformers 20/0. 4kV of medium power in order to obtain their impedances of transfer in the range 100Hz - 10MHz. Equivalent circuits wera proposed, one in MF and another in HF. Measurements and the necessary methods to determine the characteristics of transfer of signals MF-HF through the transformer were synthesized and presented. Then, the models HF of the other principal elements met in the distribution network are analyzed. Finally, we implemented the models to simulate with EMTP the propagation of the signals HF in a real distribution network
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Tay, Yong Haur. "Reconnaissance de l'écriture manuscrite hors-ligne par réseau de neurones artificiels et modèles de Markov cachés." Nantes, 2002. http://www.theses.fr/2002NANT2106.
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Weisser, Marc-Antoine. "La qualité de service dans le réseau inter-domaine Internet : algorithmes et modélisation." Versailles-St Quentin en Yvelines, 2007. http://www.theses.fr/2007VERS0032.
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Internet est un réseau constitué de plusieurs milliers de réseaux indépendants. Ils sont inter-connectés et forment le réseau inter-domaine. Les paquets traversant le réseau suivent une route, déterminée par BGP, qui peut emprunter plusieurs de ces domaines. Aucune information concernant la qualité des routes n'est diffusé dans le réseau. Dans cette thèse, nous étudions deux approches pour introduire la qualité de service dans le réseau inter-domaine. Chacune s'appuie sur les informations rassemblées par BGP, sans modification du protocole. Malgré la faible quantité d'information demandée par les algorithmes que nous proposons, nous montrons qu'ils sont performants. La première approche est un mécanisme d'alertes pour permettre aux domaines clients d'être avertis lorsqu'un de leur fournisseur est congestionné afin qu'ils puisent choisir des routes ne traversant pas de domaines saturés. La seconde approche est un mécanisme de sélection de routes multi-contraintes. Ce mécanisme respecte les limitations du réseau inter-domaine comme l'opacité des domaines. Pour ces deux approche nous avons produit un ensemble de résultats théoriques pour prouver la complexité des problèmes rencontrés et fait des simulations pour montrer les performances de nos solutions. Pour ces simulations, nous avons besoin de topologies représentatives du réseau inter-domaines et de sa strucure hiérarchique. Un tel générateur n'existant pas, nous en avons crée un (logiciel SHIIP). Nous proposons donc dans cette thèse plusieurs mécanismes pour l'introduction de la qualité de service dans Internet et un modèle de topologies aléatoires représentatives de la hiérarchie du réseau inter-domaineThe Internet is a network composed of more than 20,000 independant networks. The are inter-connectrd and built the inter-domain network. Packets passing through the network follow a path selected by BGP wich can be composed of many domains. No information concerning the qualité of the path is spread into the network. In this thesis, we study two approaches to introduce the quality of service into the inter-domain network. Each approach is built on the information collected by BGP, without lodification of the protocol. The proposed algorithms use a small quantity of information and we show that they are efficient. The first approach is a mechanism based on alert messages diffusion. It allows client domains to be aware when some of there provider domains are congested and to adapt their paths to avoid the congestion. The sedoncd approach is a multi-constraint path selection mechanism. It respects the limitations of the inter-domain network such as the opacity of domains. For both approaches we produice theoretical results on the complexity of the studied problems and simulations showing the efficient behaviour of our solutions. To built simulation models, we need topologies wich are representative ot hr inter-domain network and its hierarchical structure. Because a such generator did not exist, we write it (SHIIP software). We propose in this thesis two mechanisms to introducs the quality of service in the internet and a model of random topology representative of the hierarchical structure of the inter-domain network
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El, Bouti Tamara. "Optimisation robuste et application à la reconstruction du réseau artériel humain." Thesis, Versailles-St Quentin en Yvelines, 2015. http://www.theses.fr/2015VERS018V/document.
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Les maladies cardiovasculaires représentent actuellement une des premières causes de mortalité dans les pays développés liées à l’augmentation constante des facteurs de risques dans les populations. Différentes études cliniques ont montré que la rigidité artérielle était un facteur prédictif important pour ces maladies.Malheureusement, il s’avère difficile d’accéder expérimentalement à la valeur de ce paramètre. On propose une approche qui permet de déterminer numériquement la rigidité artérielle d’un réseau d’artères à partir d’un modèle monodimensionnel personnalisé de la variation temporelle de la section et du débit sanguin des artères. L’approche proposée résout le problème inverse associé au modèle réduit pour déterminer la rigidité de chaque artère, à l’aide de mesures non invasives de type IRM, echotracking ettonométrie d’aplanation.Pour déterminer la robustesse du modèle construit vis à vis de ses paramètres, une quantification d’incertitude a été effectuée pour mesurer la contribution de ceux-ci, soit seuls soit par interaction, à la variation de la sortie du modèle, ici la pression pulsée. Cette étude a montré que la pression pulsée numérique est un indicateur numérique robuste pouvant aider au diagnostic de l’hypertension artérielle.Nous pouvons ainsi offrir au praticien un outil numérique robuste et peu coûteux permettant un diagnostic précoce et fiable des risques cardiovasculaires pour tout patient simplement à partir d’un examen non invasifCardiovascular diseases are currently the leading cause of mortality in developed countries, due to the constant increase in risk factors in the population. Several prospective and retrospective studies have shown that arterial stiffness is an important predictor factor of these diseases. Unfortunately, these parameters are difficult to measure experimentally. We propose a numerical approach to determine the arterial stiffness of an arterial network using a patient specificone-dimensional model of the temporal variation of the section and blood flow of the arteries. The proposed approach estimates the optimal parameters of the reduced model, including the arterial stiffness, using non-invasive measurements such MRI, echotracking and tonometry aplanation. Different optimization results applied on experimental cases will be presented. In order to determine the robustness of the model towards its parameters, an uncertainty analysis hasbeen also carried out to measure the contribution of the model input parameters, alone or by interaction with other inputs, to the variation of model output, here the arterial pulse pressure. This study has shown that the numerical pulse pressure is a reliable indicator that can help to diagnose arterial hypertension.We can then provide the practitioner a robust patient-specific tool allowing an early and reliable diagnosis of cardiovascular diseases based on a non-invasive exam