Дисертації з теми "Volume apparent"

Les travaux effectués au cours de cette thèse portent principalement sur la construction de nouvelles bornes du comportement effectif des matériaux biphasés de type matrice-inclusions à comportement linéaire élastique. Dans un premier temps, afin d'encadrer le comportement effectif, nous présentons une nouvelle approche numérique, inspirée des travaux de Huet (J. Mech. Phys. Solids 1990 ; 38:813-41), qui repose sur le calcul des comportements apparents associés à des volumes élémentaires (VE) non-carrés construits à partir d'assemblages de cellules de Voronoï, chaque cellule contenant une inclusion entourée de matrice. De tels VE non-carrés permettent d'éviter l'application directe des CL sur les inclusions à l'origine d'une surestimation artificielle des comportements apparents. En utilisant les théorèmes énergétiques de l'élasticité linéaire et des procédures de moyennisation appropriées portant sur les comportements apparents, un nouvel encadrement du comportement effectif est obtenu. Son application au cas d'un composite biphasé, constitué d'une matrice isotrope et de fibres cylindriques parallèles et identiques distribuées aléatoirement dans le plan transverse, conduit à des bornes plus resserrées que celles obtenues par Huet. En nous appuyant sur cette nouvelle procédure numérique, nous avons ensuite réalisé une étude statistique des comportements apparents à l'aide de simulations de type Monté Carlo. Puis, à partir des tendances issues de cette étude statistique, nous avons proposé et mis en œuvre de nouveaux critères de tailles de VER.

L’objectif de cette étude vise à développer une solution à faible impact environnemental pour la consolidation des zones côtières partiellement immergées. Cette solution, la formation d’un agglomérat calcomagnésien par électrolyse de l’eau de mer, s’appuie d’une part sur l’économie des ressources locales par valorisation des déchets inertes du BTP (granulats recyclés (GR)) ; et d’autre part sur le processus de biominéralisation impliquant l’hydratation du CO2 par l’enzyme anhydrase carbonique (AC) présente chez les bactéries marines prélevées dans le Port de La Rochelle. Trois axes majeurs ont été étudiés pour optimiser la précipitation d’un liant composé de CaCO3 et de Mg(OH)2 (le dépôt calcomagnésien) au sein de l’agglomérat : l’effet de la dissolution des GR dans l’eau de mer, l’application d’une polarisation cathodique via à un écoulement d’eau de mer et l’étude de la bio-précipitation de CaCO3 par piégeage du CO2 (rôle de l’AC) par les souches marines L’écoulement d’eau de mer a permis de former un agglomérat de 200 cm3 en 60 jours, à -500µA/cm², soit une cinétique de croissance de 3 cm3/jr. Une augmentation de 10% de la compacité a été constatée dans le cas d’une grille enfouie (dans les GR) en immersion et en émersion. L’écoulement et la présence des granulats recyclés favorisent la précipitation du CaCO3 sous forme de calcite pour tendre vers un rapport Mg(OH)2/CaCO3 inférieur ou égale à 1, en polarisation continu ou cyclique. La libération excessive des ions calcium et sulfate en solution liée à la dissolution de la matrice cimentaire contenue au sein des GR, peut expliquer l’augmentation de CaCO3. Toutes les souches ont bio-précipité du CaCO3 dans leur milieu optimal et en présence d’eau de mer naturelle. Leur production a drastiquement chuté avec une teneur à 3% en CO2 (CO2 atmosphérique =0,4%) ainsi qu’en présence de lixiviat de granulats recyclés. À 3% en CO2, le pH du milieu augmente en présence des souches, pouvant témoigner d’une activité de l’AC
The objective of this study is to develop a low environmental impact solution for the consolidation of partially submerged coastal areas. This solution, the formation of a limestone concretion based on seawater electolysis, relies on two main aspects: firstly, the efficient use of local resources through the valorization of inert construction waste (recycled aggregates (RA)); and secondly, the biomineralization process involving the hydration of CO2 by the enzyme carbonic anhydrase (CA) found in marine bacteria sampled from the Port of La Rochelle. Three major axes were studied to optimize the precipitation of a binder within the limeston concretion composed of CaCO3 and Mg(OH)2 (the calcareous deposit): the effect of RA dissolution in seawater, the application of cathodic polarization via seawater flow, and the study of CaCO3 bio-precipitation by CO2 capture (the role of CA) by marine strains. Seawater flow allowed the formation of a 200 cm3 agglomerate in 60 days at -500µA/cm², resulting in a growth rate of 3 cm3/day. A 10% increase in compactness was observed when the grid was buried (within the RA) either submerged or emerged. Seawater flow and the presence of RA favored the precipitation of CaCO3, particularly in the form of calcite, leading to an Mg(OH)2/CaCO3 ratio less than or equal to 1, whether under continuous or cyclic polarization. The excessive release of calcium and sulfate ions into solution due to the dissolution of the cementitious matrix within the RA could explain the increase in CaCO3. All strains bio-precipitated CaCO3 in their optimal medium and in the presence of natural seawater. Their production drastically decreased at 3% CO2 (atmospheric CO2 = 0.4%) and in the presence of leachate from recycled aggregates. At 3% CO2, the pH of the medium increased in the presence of the strains, which could indicate the activity of CA

Les propriétés physico-chimiques des sucres (glucose, fructose, saccharose) des gluconates de Na, K et Mg, de la caféine et de leurs mélanges sont déterminées dans l'eau avec l'objectif d'interpréter le mécanisme de perception de leur saveur. Les méthodes utilisées sont la viscosimétrie, la densitométrie, la compressibilité, les propriétés de surface et la RMN du proton. A partir des résultats de viscosimétrie, on accède au volume hydrodynamique et au coefficient d'interaction solvant/soluté. Le volume spécifique apparent informe sur la compatibilité entre soluté et solvant. Les propriétés de surface informent sur l'hydrophobie des substances étudiées et leur aptitude à s'adsorber sur une interface hydrophobe. La RMN du proton (vitesses de relaxation) aide à interpréter la chimioréception du goût à partir de la mobilité de l'eau. Les résultants obtenus à partir de deux groupes de méthodes indépendantes (physico-chimie, RMN) aident à élucider le rôle de l'eau dans la perception du goût.

The use of recycled concrete aggregates (RCA) has gained increased attention in the past few decades as an alternative to decrease the carbon footprint of concrete construction. Yet, most of the research performed so far demonstrates that RCA concrete displays inferior performance in the fresh and hardened states when compared to conventional concrete (CC). The latter is believed due to the fact that very often the different microstructure of RCA is not accounted for while the mix-proportioning of RCA concrete. Recently, a number of mix-design procedures accounting for RCA microstructure have been proposed. Amongst them, the Equivalent Volume (EV) method seems to be quite promising. The EV method may proportion RCA concrete made of coarse (CRCA) or fine (FRCA) RCA and is based on a companion CC. Previous research has demonstrated that the fresh and hardened properties of EV mix-designed CRCA are suitable for structural applications. Yet, very few research, analysis and quantification have been conducted on the fresh behaviour of EV mix- proportioned FRCA concrete. This work presents a comprehensive study on the rheological behaviour of EV mix-designed CRCA and FRCA concrete presenting distinct features (i.e. inner qualities, mineralogy, fabrication process, etc.) through the use of a planetary rheometer (IBB). Results show that the EV is capable of proportioning low embodied energy CRCA and FRCA concrete with shear thinning profiles. The latter suggests that these mixtures are suitable for applications under high torque regimes such as vibrated or pumped concrete.

La cytométrie en flux est une technique qui permet l'analyse et le tri de cellules biologiques vivantes à des cadences pouvant atteindre cinq à dix mille évènements par seconde. Après un rapide historique, nous présentons dans ce mémoire la conception et le développement d'un appareil "haut-de-gamme" ainsi que les résultats expérimentaux. La première partie expose les principes physiques permettant l'étude morphologique et fonctionnelle des cellules ou des constituants cellulaires. Les paramètres accessibles sont la mesure électrique du volume, la diffusion de la e et la fluorescence. Le principe du centrage hydrodynamique y est également présenté, ainsi que le fractionnement d'un jet d'eau en gouttelettes permettant le tri électrostatique des particules. Dans la deuxième partie, nous décrivons l'appareil que nous avons conçu au Commissariat à l'Energie Atomique (C. E. A. ) et industrialisé par la Société ODAM (ATC 3000). La dernière partie de cette thèse est consacrée à l'évaluation des performances de ce cytomètre. Nous analysons la différence entre les deux méthodes de mesure de la taille volume par la méthode électrique comparé à la diffusion aux petits angles. Nous montrons que notre optique originale a une sensibilité élevée pour la mesure·de la fluorescence des ondes biologiques : le bruit obtenu est équivalent à six cents molécules d'isothiocynate de fluorescéine (FITC). Nous analysons également les performances du tri et prouvons qu'il respecte la viabilité cellulaire
The flow cytometry techniques allow the analysis and sorting of living biologic cells at rates above five for then thousand events per second. After a short review, we present in this report the design and development of a "high-tech" apparatus intended for research laboratories and the experimental results. The first part deals with the physical principles allowing morphologic and functional analysis of cells or cellular components. The measured parameters are as follows: electrical resistance pulse sizing, light scattering and fluorescence. Hydrodynamic centering is used, and in the same way, the division of a water-stream into droplets leading to electrostatic sorting of particules. The second part deals with the apparatus design at the "Commissariat à l'Energie Atomique" (C. E. A. ) and industrialised by "ODAM" (ATC 3000). The last part of this thesis work is the performance evaluations of this cytometer. The difference between the two size measurement methods are analyzed: electrical resistance pulse sizing versus small-angle light scattering. By an original optics design, high sensitivity has been reached in the fluorescence measurement: the equivalent noise corresponds to six hundred fluorescein isothiocyanate (FITC) molecules. The sorting performances have also been analyzed and the cell viability proven

Ce projet de maîtrise porte sur le développement d’un nouvel appareil de cisaillement annulaire permettant de cisailler un échantillon d’argile sensible intact jusqu’à de grandes déformations dans des conditions équivalentes à celle d’un essai non-drainé, soit par cisaillement à volume constant. Plusieurs essais ont été réalisés avec cet appareil sur des échantillons intacts d’argile sensible prélevés avec un échantillonneur de grand diamètre sur le site de l’étalement de Saint-Jude, survenu 10 mai 2010. Les résultats de ces essais témoignent du bon fonctionnement de l’appareil. Pour des fins de comparaison, des essais de compression triaxiale et de cisaillement simple ont aussi été réalisés sur des échantillons du même sol. L’ensemble des résultats a permis de démontrer qu’en plus d’être le plus approprié des trois types d’essai de cisaillement réalisés pour caractériser adéquatement la résistance au cisaillement à grandes déformations des argiles, l’essai de cisaillement annulaire est le seul à permettre l’atteinte de la résistance au cisaillement résiduelle.
This study is about the development of a new ring shear apparatus which is able to shear an undisturbed sensitive clay sample at large strains in test conditions equivalent to an undrained test, by the mean of a constant volume test. A series of tests were realised on samples of undisturbed sensitive clay cored with a large diameter sampler on the site of the Saint-Jude spread that occurred on May 10th 2010. The results of those tests show that the apparatus is working properly. The results are compared with results of triaxial compression test and direct simple shear test realised on samples from the same soil. The outcome of the comparison is that the ring shear test is the better of the three types of test to characterise properly the shear strength at large strains of the clays. It is also the only one of the three types of test that is able to reach the residual shear strength.

Lorsque la proprioceptivité de la vessie a disparu suite à des perturbations d'origine neurologique, il est nécessaire d'avoir un moyen de contrôle du remplissage de la vessie afin d'éviter des complications diverses. Parmi toutes les recherches qui ont été menées sur le sujet, il apparait que le meilleur moyen pour effectuer ce contrôle de façon répétée et assez précise reste l'échographie B, mais ceci recourt à des appareils chers et peu transportables. Notre travail a donc consisté à réaliser un échosondeur miniature dont les performances ont été testées sur un sujet volontaire sain au moyen d'un système d'acquisition rapide développé sur macintosh. Les résultats des expériences incitent à caractériser le volume urinaire par la description automatique de la coupe longitudinale médiane de la vessie. Enfin, si des erreurs irréductibles liées à la technique échographique même subsistent dans la mise au point de l'appareil, l'expérience montre qu'il nous faudra d'abord résoudre deux problèmes majeurs: éviter les variations extrêmes de l'image dans sa définition et diminuer les risques d'erreurs algorithmiques tant au point de vue reconnaissance de la coupe vésicale qu'au point de vue décision automatisée du sondage

La ventilation mécanique induit des variations cycliques du volume d'éjection ventriculaire gauche. Ces variations sont liées à la diminution expiratoire de la précharge ventriculaire gauche qui fait suite à la réduction inspiratoire du remplissage et de l’éjection ventriculaire droite. L'amplitude des variations respiratoires du volume d'éjection ventriculaire gauche témoigne de la sensibilité des deux ventricules aux variations de précharge induites par l'insufflation mécanique. En pratique clinique, la variabilité respiratoire du volume d'éjection ventriculaire gauche peut être évaluée par l'analyse du signal de pression artérielle (cathéter artériel périphérique) ou de vélocité aortique (Doppler). Chez les patients ventilés pour une atteinte pulmonaire lésionnelle aiguë, la quantification des variations respiratoires de la pression artérielle pulsée permet de prédire les effets hémodynamiques de l'application d'une pression expiratoire positive (Etude n°1). Chez les patients septiques en insuffisance circulatoire aiguë, la variabilité respiratoire de la pression artérielle pulsée (Etude n°2) et de la vélocité aortique (Etude n°3) permettent de prédire les effets hémodynamiques d'une expansion volémique. Ces indices dynamiques se positionnent très clairement comme de bien meilleurs indices prédictifs de la réponse hémodynamique à une expansion volémique que les indices statiques de précharge ventriculaire droite ou gauche (Etude n°4)
Mechanical ventilation induces cyclic changes in left ventricular stroke volume. These changes are related to the expiratory decrease in left ventricular preload following the inspiratory decrease in right ventricular filling and ejection. The magnitude of respiratory changes in left ventricular stroke volume reflects the sensitivity of the heart to the mechanical insufflation-induced changes in ventricular preload. In clinical practice, respiratory changes in left ventricular stroke volume can be assessed by analysis of the arterial pressure wave form (arterial catheter) or of aortic blood velocity (Doppler). In ventilated patients with acute lung injury, the respiratory changes in arterial pulse pressure predict the hemodynamic effects of positive end-expiratory pressure (Study # 1). In septic patients with acute circulatory failure, the respiratory changes in arterial pulse pressure (Study # 2) and in aortic blood velocity (Study # 3) predict the hemodynamic effects of volume expansion. These dynamic parameters are better predictors of fluid responsiveness than static indicators of right and left ventricular preload (Study # 4)

L’incidence des maladies cardiovasculaires diffère entre les hommes et les femmes. Les symptômes, l’évolution de la maladie, la réponse aux traitements et même la prise en charge sont différents selon le sexe. L’hypertrophie cardiaque (HC) est la réponse du cœur à une surcharge hémodynamique maintenue et significative. L’HC peut être de type concentrique (épaississement des parois) ou de type excentrique (dilatation de la chambre). Les mécanismes impliqués dans le dimorphisme sexuel de l’HC sont toujours mal compris. Notre équipe s’intéresse à un modèle de régurgitation de la valve aortique (RA) chez le rat. Nous avons déjà montré que les femelles RA ont un remodelage plus concentrique, une meilleure densité capillaire et un profil génique de la fonction mitochondriale et du métabolisme énergétique plus près de la normale que les mâles. Nous nous sommes d’abord intéressés à l’implication des hormones sexuelles dans ce dimorphisme sexuel. Les analyses échocardiographiques et tissulaires montrent que la déficience en androgènes chez les mâles RA réduit la réponse hypertrophique, améliore la fonction cardiaque et tend à améliorer la survie. La perte des estrogènes n’est pas associée à d’importants changements chez les femelles RA. Nous avons ensuite étudié l’effet du valsartan, un traitement ciblant le système rénine angiotensine (RAAS), une voie hormonale fortement activée en HC. La réduction de l’activité du RAAS empêche le remodelage concentrique hypertrophique féminin dans les premières semaines de RA, alors qu’elle a peu d’effet chez les mâles RA. Finalement, nous nous sommes intéressés à l’évolution morphologique et fonctionnelle du cœur chez les rats RA. L’analyse échocardiographique montre que le ventricule gauche des femelles RA perd rapidement de la fonction contractile, de la capacité de déformation en circonférentiel et modifie sa forme elliptique normale, comparativement aux mâles. Les résultats présentés dans ce mémoire améliorent notre compréhension des différences sexuelles en HC.
The incidence of cardiovascular disease differs between men and women. Symptoms, disease’s evolution, response to treatment and even care are different depending on the sex. Cardiac hypertrophy (HC) is the heart's response to sustained and significant hemodynamic overload. HC can be concentric (thickening of the walls) or eccentric (dilation of the chamber). Mechanisms involved in the sexual dimorphism of HC are still poorly understood. Our team is interested in a model of severe aortic valve regurgitation (RA) in rats. We have already shown that women’s heart has a more concentric remodeling, a better capillary density and a gene profile of mitochondrial function and energy metabolism closer to normal, compared to males. We were first interested in the involvement of sex hormones in this sexual dimorphism. Echocardiographic data and tissue analyze show that androgen deficiency in RA males reduces hypertrophic response, improves cardiac function and tends to improve survival. Estrogen loss is not associated with significant hypertrophic changes in RA females. We then studied the effect of valsartan, a treatment targeting the renin angiotensin system (RAAS), a highly activated hormonal pathway in HC. Inhibition of RAAS activity prevents concentric hypertrophy in female’s heart in the early weeks of RA, whereas it has little effect in RA males. Finally, we were interested in the morphological and functional evolution of the heart in RA rats. Echocardiographic analysis shows that RA females’ left ventricle rapidly loses contractile function, circumferential deformation capacity, and changes its normal elliptical shape, compared to males. The results presented here improve our understanding of sexual differences in HC.

L'étude de la ventilation interne pulmonaire du nourrisson nécessite la conception et la validation d'un système de mesure adapté. La validation technologique de ce système a porté sur la synchronisation des signaux de fraction d'02 et de C02 par rapport à ceux des débits ventilatoires. Deux techniques de correction ont été comparées par la mesure des volumes partiels de gaz et par celle d'espaces-morts instrumentaux ajoutés. La validation physiologique du système a été effectuée par la mesure des paramètres ventilatoires et par la comparaison des trois techniques de mesure du volume-mort respiratoire et du volume alvéolaire. Ces techniques utilisées indifféremment dans la littérature sont basées sur le modèle mono-conduit, mono-alvéolé et diffèrent dans leur définition de la fraction alvéolaire. Elles sont appliquées à 02 et C02 chez deux groupes de nourrissons. Un groupe sain sur le plan cardio-pulmonaire et un groupe (divisé en trois sous-groupes) présentant des pathologies obstructives selon une échelle de trois niveaux d'obstruction-distension détermines à partir d'explorations de mécanique ventilatoire des nourrissons. La correction par un retard pur et celle par une équation différentielle d'ordre 1 ne diffèrent pas sur les précisions (98%) des mesures des volumes partiels de gaz et des espaces-morts ajoutés. Les paramètres ventilatoires évalués sont comparables à ceux de la littérature. Les volumes-mort et alvéolaire ne sont pas affectés par le type de pathologie quels que soient la technique et le gaz utilisé.

L’athlète entrainé est un modèle physiologique d’adaptation cardiaque extrême où il est parfois difficile de faire la distinction entre le remodelage cardiaque adaptatif induit par l’exercice physique et certaines cardiomyopathies débutantes. L’échocardiographie est l’examen d’imagerie de premier choix pour l’étude du cœur d’athlète au repos et à l’effort. Les développements semi-récents du speckle tracking et de l’imagerie tridimensionnelle (3D) ont montré un intérêt clinique dans la description de la réponse cardiaque à l’exercice. Toutefois certains aspects techniques nécessitent d’être investigués. De plus, les outils de post-traitement actuels ne permettent qu’une évaluation incomplète de l’hémodynamique cardiaque et de l’analyse morphofonctionnelle régionale. Dans un premier temps, à l’aide d’un modèle expérimental mimant l’échocardiographie de stress, nous avons démontré la validité du speckle tracking pour l’étude de la déformation régionale dans une large gamme de fréquences de déformation en comparaison à la technique de référence par sonomicrométrie. Secondairement, nous avons étudié chez des sujets volontaires sans cardiopathie avérée (athlètes et non athlètes) une méthode de quantification non invasive des gradients de pressions intraventriculaires (GPIVs) pour l’évaluation de la fonction systolique et diastolique ventriculaire gauche (VG), qui est basée sur le post-traitement des données de vitesses de flux intra cavitaires acquises en mode TM Doppler couleur. Nous avons montré que cet indice hémodynamique était facilement accessible, et bien corrélé au mécanisme de succion VG. L’analyse des mesures de GPIVs a mis en évidence une variabilité inter-constructeur qui était principalement liée aux différences de résolution de l’image Doppler couleur. Enfin, en utilisant une approche échocardiographique multiparamétrique (speckle tracking, GPIV, et volumes 3D), nous nous sommes intéressés à caractériser la relation physiologique entre le type d’entrainement physique et le remodelage cardiaque gauche et droit au sein d’une équipe de footballeurs canadiens suivie de manière longitudinale. L’analyse régionale des modifications morphologiques et fonctionnelles du ventricule droit (VD) induites par l’exercice chronique a été réalisée à l’aide d’un nouvel algorithme de post- traitement des acquisitions 3D permettant une segmentation tripartite (apex, chambre d’admission, chambre d’éjection) des volumes VD en échocardiographie. En conclusion, les outils de post-traitement échocardiographique étudiés dans ce travail pour l’analyse globale et régionale de la fonction et de la morphologie cardiaques semblent applicables au cœur d’athlète et pourraient avoir un intérêt dans la caractérisation du remodelage cardiaque physiologique à l’exercice
The trained athlete is a physiological model of extreme cardiac adaptation for whom the distinction between adaptive cardiac remodeling induced by chronic exercise and certain early cardiomyopathies can be difficult to assess. Echocardiography is the first-choice imaging modality to evaluate the athlete’s heart at rest and during exercise. Semi-recent developments in speckle tracking and 3D ultrasound imaging have shown clinical interest in the echocardiographic description of the athlete’s heart. However, some technical aspects require further investigation. Moreover, current post-treatment tools provide only a partial analysis of cardiac hemodynamics and regional myocardial function. Using an experimental model mimicking stress echocardiography, we first demonstrated the validity of speckle tracking in comparison to sonomicrometry to measure regional deformation in a large range of deformation rates. Secondly, we studied in volunteers without heart disease (athletes and non- athletes) the reliability of a method to assess non-invasively the left ventricular (LV) systolic and diastolic intraventricular pressure gradients (IVPGs) based on post-processing of intracardiac flow velocity data acquired using color Doppler M-mode. This hemodynamic index was highly feasible and well correlated with LV suction. Analysis of IVPG measurements revealed inter-vendor variability which was mainly related to differences in color Doppler image resolution. Finally, using a multiparametric echocardiographic approach (speckle tracking, IVPGs, and 3D volumes), we studied the physiological relationship between the type of exercise training and the left and right cardiac remodeling among a Canadian football team followed longitudinally. The regional analysis of right ventricular (RV) morphological and functional changes induced by chronic exercise was performed using a new computational method based on 3D echocardiography that volumetrically parcellated the RV into three segments (apex, outlet, and inlet). In conclusion, our workhas shown that the echocardiographic post-processing tools studied for the global and regional analysis of cardiac function and morphology apply to the athlete’s heart and could be useful in the characterization of the exercise-induced cardiac remodeling

Cette étude a analysé l'interaction entre volume musculaire actif et hypoxie afin de préciser l'importance relative des facteurs centraux et/ou périphériques dans la limitation de la consommation maximale d'oxygène (V02max). Huit hommes et huit femmes ont réalisé 8 types d'exercice: 4 groupes musculaires (deux jambes, une jambe, bras-épaule et bras) en respirant deux concentrations d'oxygène (air ambiant ou mélange à 12% d'oxygène), selon des protocoles triangulaires avec des paliers d’une minute jusqu'à épuisement. La consommation d'oxygène, la puissance d'exercice, la fréquence cardiaque, la pression artérielle, les paramètres ventilatoires et les perceptions générale, musculaire et ventilatoire de l'intensité de l'exercice ont été mesurés en continu. Le taux de lactate sanguin était mesuré à la 2ème minute de la récupération. Le volume musculaire du membre inférieur et supérieur, la masse maigre, la masse grasse et le volume des os ont été estimés à partir de mesures des circonférences, des diamètres inter-condyliens et des plis cutanés. La présente étude montre que 1) la puissance maximale aérobie et V02max sont étroitement liés à la masse musculaire mise en jeu pendant l'exercice. Cependant les valeurs de V02max mesurées lors de l'exercice maximal avec les exercices de bras sont probablement nettement majorées par l'intervention des muscles accessoires (muscles respiratoires, muscles stabilisateurs, muscles contralatéraux). 2) les effets de l'hypoxie sont d'autant plus marqués que la masse musculaire active est importante: baisse de 28% pour V02max et environ 20% pour la puissance maximale de l'exercice de pédalage à deux jambes, baisse d'environ 8% de V02max et 9% du pic de puissance pour l'exercice avec une jambe mais pas d'effet pour les exercices d'extension du bras et de flexion du coude chez l'homme comme chez la femme. 3) les différences entre les sexes pour les quatre types d'exercice se réduisent quand V02max et la puissance maximale sont rapportées au poids corporel et peuvent même disparaître (exercice de bras) lorsque ces grandeurs physiologiques sont rapportées au volume musculaire actif. Cette étude confirme l'hypothèse que la puissance maximale aérobie et V02max d'un exercice mettant en jeu des groupes musculaires réduits sont limités essentiellement par des facteurs périphériques mais que lors d'un exercice mettant en jeu une masse musculaire importante la puissance maximale du métabolisme aérobie est essentiellement limitée par des facteurs centraux.

L’objectif de la thèse a été de développer les connaissances concernant le mélange de fluides visqueux, de comportement Newtonien ou non, en cuves mécaniquement agitées. L’approche expérimentale a consisté à étudier les performances de deux agitateurs de proximité particuliers (ancre et ruban hélicoïdal). Les puissances mesurées sur l'installation pilote lors du mélange de fluides modèles ont permis de caractériser la demande énergétique de ces deux systèmes et de se positionner précisément sur la possible extension aux fluides à seuil et rhéoépaississants des méthodes traditionnellement utilisées avec des fluides pseudoplastiques pour prévoir la consommation de puissance des mélangeurs. Un code de calcul numérique fluent base sur une méthode aux volumes finis a été utilisé pour simuler l'écoulement tridimensionnel de fluides visqueux agites par notre ancre. La comparaison des mesures globales de puissance ainsi simulées avec celles obtenues expérimentalement (fluides Newtoniens, pseudoplastiques et a seuil d'écoulement) s'est révélée tout à fait correcte. Néanmoins l'étude hydrodynamique qui a suivi avec un fluide Newtonien (vélocimétrie laser) a permis de constater qu'il subsistait quelques imprécisions quant à la valeur des composantes locales de vitesses. L’aptitude au mélange de notre agitateur hélicoïdal a été caractérisée par des mesures de temps de mélange et de circulation avec des fluides newtoniens réalisées par trois techniques de traçage (méthodes conductimétrique et thermique, suivi de particules). L’ensemble des régimes d'écoulement a été abordé. La bonne concordance des résultats a autorisé la modélisation des courbes réponses des différents capteurs. Un modèle relativement simple a deux paramètres, de type fonction de transfert a été retenu. L’évolution de ces paramètres a pu être corrélée aux conditions opératoires. Les corrélations proposées permettent de prédire les temps de circulation (et donc de mélange) de notre système connaissant uniquement la vitesse de rotation et la viscosité Newtonienne du fluide traité.

L'objectif de ce travail est le développement d'un modèle et d'une méthode numérique adaptés à la simulation du ruissellement d'eau de pluie sur des surfaces agricoles. Pour cela, nous utilisons un système d'équations aux dérivées partielles pour les eaux peu profondes : le système de Saint Venant. La pluie et l'infiltration y sont pris en compte par l'ajout de termes source et le couplage avec un modèle d'infiltration. Le système étant hyperbolique et conservatif nous choisissons d'utiliser un schéma aux volumes finis avec reconstruction hydrostatique. Avec cette reconstruction nous obtenons un schéma permettant de traiter les équilibres stationnaires et les interfaces sec/mouillé dues aux événements pluvieux. Tout d'abord, nous effectuons une comparaison systématique de différents flux numériques, de différentes reconstructions d'ordre deux (MUSCL et ENO modifiées) et de différentes méthodes de traitement des frottements sur des solutions analytiques unidimensionnelles. Ces comparaisons nous permettent de choisir une méthode numérique adaptée à la simulation du ruissellement qui en outre capture les phénomènes de type roll-waves. Ensuite nous nous intéressons au traitement de la pluie et de l'infiltration à l'aide du modèle de Green-Ampt. Cette méthode généralisée en dimension deux est validée sur des résultats expérimentaux obtenus à l'INRA d'Orléans et à l'IRD. La méthode numérique choisie et validée a été implémentée dans FullSWOF_2D un logiciel libre écrit en C++ pour la simulation de ruissellement d'eau de pluie sur des surfaces agricoles.

Despite significant efforts have been directed toward reducing waste generation and encouraging alternative waste management strategies, landfills still remain the main option for Municipal Solid Waste (MSW) disposal in many countries. Hence, landfills and related impacts on the surroundings are still current issues throughout the world. Actually, the major concerns are related to the potential emissions of leachate and landfill gas into the environment, that pose a threat to public health, surface and groundwater pollution, soil contamination and global warming effects. To ensure environmental protection and enhance landfill sustainability, modern sanitary landfills are equipped with several engineered systems with different functions. For instance, the installation of containment systems, such as bottom liner and multi-layers capping systems, is aimed at reducing leachate seepage and water infiltration into the landfill body as well as gas migration, while eventually mitigating methane emissions through the placement of active oxidation layers (biocovers). Leachate collection and removal systems are designed to minimize water head forming on the bottom section of the landfill and consequent seepages through the liner system. Finally, gas extraction and utilization systems, allow to recover energy from landfill gas while reducing explosion and fire risks associated with methane accumulation, even though much depends on gas collection efficiency achieved in the field (range: 60-90% Spokas et al., 2006; Huitric and Kong, 2006). Hence, impacts on the surrounding environment caused by the polluting substances released from the deposited waste through liquid and gas emissions can be potentially mitigated by a proper design of technical barriers and collection/extraction systems at the landfill site. Nevertheless, the long-term performance of containment systems to limit the landfill emissions is highly uncertain and is strongly dependent on site-specific conditions such as climate, vegetative covers, containment systems, leachate quality and applied stress. Furthermore, the design and operation of leachate collection and treatment systems, of landfill gas extraction and utilization projects, as well as the assessment of appropriate methane reduction strategies (biocovers), require reliable emission forecasts for the assessment of system feasibility and to ensure environmental compliance. To this end, landfill simulation models can represent an useful supporting tool for a better design of leachate/gas collection and treatment systems and can provide valuable information for the evaluation of best options for containment systems depending on their performances under the site-specific conditions. The capability in predicting future emissions levels at a landfill site can also be improved by combining simulation models with field observations at full-scale landfills and/or with experimental studies resembling landfill conditions. Indeed, this kind of data may allow to identify the main parameters and processes governing leachate and gas generation and can provide useful information for model refinement. In view of such need, the present research study was initially addressed to develop a new landfill screening model that, based on simplified mathematical and empirical equations, provides quantitative estimation of leachate and gas production over time, taking into account for site-specific conditions, waste properties and main landfill characteristics and processes. In order to evaluate the applicability of the developed model and the accuracy of emissions forecast, several simulations on four full-scale landfills, currently in operative management stage, were carried out. The results of these case studies showed a good correspondence of leachate estimations with monthly trend observed in the field and revealed that the reliability of model predictions is strongly influenced by the quality of input data. In particular, the initial waste moisture content and the waste compression index, which are usually data not available from a standard characterisation, were identified as the key unknown parameters affecting leachate production. Furthermore, the applicability of the model to closed landfills was evaluated by simulating different alternative capping systems and by comparing the results with those returned by the Hydrological Evaluation of Landfill Performance (HELP), which is the most worldwide used model for comparative analysis of composite liner systems. Despite the simplified approach of the developed model, simulated values of infiltration and leakage rates through the analysed cover systems were in line with those of HELP. However, it should be highlighted that the developed model provides an assessment of leachate and biogas production only from a quantitative point of view. The leachate and biogas composition was indeed not included in the forecast model, as strongly linked to the type of waste that makes the prediction in a screening phase poorly representative of what could be expected in the field. Hence, for a qualitative analysis of leachate and gas emissions over time, a laboratory methodology including different type of lab-scale tests was applied to a particular waste material. Specifically, the research was focused on mechanically biologically treated (MBT) wastes which, after the introduction of the European Landfill Directive 1999/31/EC (European Commission, 1999) that imposes member states to dispose of in landfills only wastes that have been preliminary subjected to treatment, are becoming the main flow waste landfilled in new Italian facilities. However, due to the relatively recent introduction of the MBT plants within the waste management system, very few data on leachate and gas emissions from MBT waste in landfills are available and, hence, the current knowledge mainly results from laboratory studies. Nevertheless, the assessment of the leaching characteristics of MBT materials and the evaluation of how the environmental conditions may affect the heavy metals mobility are still poorly investigated in literature. To gain deeper insight on the fundamental mechanisms governing the constituents release from MBT wastes, several leaching experiments were performed on MBT samples collected from an Italian MBT plant and the experimental results were modelled to obtain information on the long-term leachate emissions. Namely, a combination of experimental leaching tests were performed on fully-characterized MBT waste samples and the effect of different parameters, mainly pH and liquid to solid ratio (L/S,) on the compounds release was investigated by combining pH static-batch test, pH dependent tests and dynamic up-flow column percolation experiments. The obtained results showed that, even though MBT wastes were characterized by relatively high heavy metals content, only a limited amount was actually soluble and thus bioavailable. Furthermore, the information provided by the different tests highlighted the existence of a strong linear correlation between the release pattern of dissolved organic carbon (DOC) and several metals (Co, Cr, Cu, Ni, V, Zn), suggesting that complexation to DOC is the leaching controlling mechanism of these elements. Thus, combining the results of batch and up-flow column percolation tests, partition coefficients between DOC and metals concentration were derived. These data, coupled with a simplified screening model for DOC release, allowed to get a very good prediction of metal release during the experiments and may provide useful indications for the evaluation of long-term emissions from this type of waste in a landfill disposal scenario. In order to complete the study on the MBT waste environmental behaviour, gas emissions from MBT waste were examined by performing different anaerobic tests. The main purpose of this study was to evaluate the potential gas generation capacity of wastes and to assess possible implications on gas generation resulting from the different environmental conditions expected in the field. To this end, anaerobic batch tests were performed at a wide range of water contents (26-43 %w/w up to 75 %w/w on wet weight) and temperatures (from 20-25 °C up to 55 °C) in order to simulate different landfill management options (dry tomb or bioreactor landfills). In nearly all test conditions, a quite long lag-phase was observed (several months) due to the inhibition effects resulting from high concentrations of volatile fatty acids (VFAs) and ammonia that highlighted a poor stability degree of the analysed material. Furthermore, experimental results showed that the initial waste water content is the key factor limiting the anaerobic biological process. Indeed, when the waste moisture was lower than 32 %w/w the methanogenic microbial activity was completely inhibited. Overall, the obtained results indicated that the operative conditions drastically affect the gas generation from MBT waste, in terms of both gas yield and generation rate. This suggests that particular caution should be paid when using the results of lab-scale tests for the evaluation of long-term behaviour expected in the field, where the boundary conditions change continuously and vary significantly depending on the climate, the landfill operative management strategies in place (e.g. leachate recirculation, waste disposal methods), the hydraulic characteristics of buried waste, the presence and type of temporary and final cover systems.

Thesis (M.S.)--University of Wisconsin--Madison, 1988.
Typescript. eContent provider-neutral record in process. Description based on print version record. Includes bibliographical references (leaves 72-75).

Thesis (M.S.)--University of Wisconsin--Madison, 1992.
Typescript. eContent provider-neutral record in process. Description based on print version record. Includes bibliographical references (leaves 79-83).

Thesis (M.S.)--University of Wisconsin--Madison, 1990.
Typescript. eContent provider-neutral record in process. Description based on print version record. Includes bibliographical references (leaves 64-70).

Thesis (M.S.)--University of Wisconsin--Madison, 1988.
Typescript. eContent provider-neutral record in process. Description based on print version record. Includes bibliographical references (leaves 96-104).

Thesis (M.S.)--University of Wisconsin--Madison, 2003.
Typescript. eContent provider-neutral record in process. Description based on print version record. Includes bibliographical references (p. 124-129).

Thesis (Ph. D.)--University of Wisconsin--Madison, 1985.
Typescript. Vita. eContent provider-neutral record in process. Description based on print version record. Includes bibliographical references (leaves 173-193).

Non c’è dubbio sul fatto che la RAI, dal 1954 a oggi, abbia contribuito in misura considerevole a determinare la fisionomia dell’immaginario collettivo e dell’identità culturale dell’Italia. Si tratta di un assunto che, a distanza di più di sessant’anni, resta sempre di grande attualità, per chi si occupa della questione televisiva (e non solo). Ma a differenza di quanto avveniva nel passato, quando la tv appariva più preoccupata dei reali interessi dei cittadini, oggi essa sembra rispondere prevalentemente a dinamiche di mercato, in grado di alterarne la funzione etica e sociale. E nonostante il livello di istruzione e di benessere economico si siano evidentemente alzati, in questi ultimi anni si è assistito a programmi di sempre più bassa qualità e in controtendenza a un incremento del potere modellante e suggestivo sull’immaginario dei telespettatori. C’è di più: l’interesse verso la tv ha coinvolto anche gli storici dell’epoca contemporanea, i quali hanno iniziato a prendere coscienza che le produzioni audiovisive sono strumenti imprescindibili per la ricerca. Se si pensa ad esempio al ‹‹boom economico›› del Paese, negli anni Cinquanta e Sessanta, non si può non considerare che la tv, insieme agli altri media, abbia contributo a raccontare e allo stesso tempo ad accelerare i progressi economici e sociali di quell’epoca. Partendo, dunque, dal presupposto che la televisione da sempre esercita un potere decisivo sulla collettività, si è scelto di concentrarsi sulla fase meno indagata della sua storia, quella della televisione delle origini: ‹‹migliore›› perché senza competitor, ‹‹autentica›› perché incontestabile e soprattutto ‹‹pedagogica›› perché è di istruzione e di formazione che, quell’Italia appena uscita dalla guerra, aveva più urgenza. La storia della televisione italiana inizia il 3 gennaio 1954, con la nascita del servizio pubblico televisivo e insieme di un mezzo che, di lì a poco, avrebbe completamente rivoluzionato la società italiana, trasformandola in una civiltà di massa. Si accorciano le distanze territoriali e insieme culturali e la società inizia a omologarsi nei gusti, poi nei consumi e infine nel pensiero. Il punto d’arrivo si colloca negli anni Settanta, quando ha termine il monopolio della RAI, che fino a quel momento era stato visto come il garante del pluralismo culturale. La RAI passa dal controllo governativo a quello parlamentare, mentre si assiste al boom delle televisioni private e alla necessità della tv di Stato di stare al passo con la concorrenza, attraverso una produzione diversa da quella degli esordi. Dunque cambia la tv, come pure cambia la sua funzione e la forma mentis di chi ne detiene le redini. Ne risulta un’indagine trasversale, che passa nel mezzo di molteplici discipline che afferiscono alla materia televisiva e che non evita di porsi quelle domande scomode, necessarie tuttavia a comprendere la verità sugli artefici della prima RAI e sui loro obiettivi. E allora: qual era il valore attribuito alla televisione degli esordi? Era davvero uno strumento pedagogico? Sulla base di quali presupposti? Chi scriveva i palinsesti di quegli anni? Chi e perché sceglieva temi e format televisivi? Chi decideva, in ultima analisi, la forma da dare all’identità culturale nazionale attraverso questo nuovo apparecchio? Il metodo di ricerca si è articolato su tre distinte fasi di lavoro. In primis si è puntato a individuare e raccogliere bibliografia, sitografia, studi e materiale bibliografico reperibile a livello nazionale e internazionale sulla storia della televisione italiana e sulla sua programmazione nel primo ventennio. In particolare sono stati presi in esame i programmi scolastici ed educativi (Telescuola, Non è mai troppo tardi), la Tv dei Ragazzi e i programmi divulgativi culturali. Successivamente si è resa necessaria una definizione degli elementi per l’analisi dei programmi presi in esame, operazione resa possibile grazie alla consultazione del Catalogo multimediale della Rai. In questa seconda parte della ricerca si è voluto puntare i riflettori su ‹‹L’Approdo››, la storia, le peculiarità e gli obiettivi di quella che a ragione potrebbe essere definita una vera e propria impresa culturale, declinata in tutte le sue forme: radiofonica, di rivista cartacea e televisiva. In ultimo, sulla base dell’analisi dei materiali d’archivio, sono state realizzate interviste e ricerche all’interno dei palazzi della Rai per constatare la fondatezza e l’attendibilità dell’ipotesi relativa agli obiettivi educativi sottesi ai format televisivi presi in esame. Le conclusioni di questa ricerca hanno portato a sostenere che la tv delle origini, con tutti i suoi limiti, era uno strumento pedagogico e di coesione sociale. E se ciò appare come un aspetto ampiamente verificabile, oltreché evidente, qualora si voglia prendere in esame la televisione scolastica ed educativa di quegli anni, meno scontato risulta invece dimostrarlo se si decide – come si è fatto – di prendere in esame un programma divulgativo culturale come ‹‹L’Approdo››, che rientra nell’esperienza televisiva definita di ‹‹educazione permanente››. Ripercorrere la storia della trasmissione culturale più longeva della tv italiana degli esordi, per avvalorarne la funzione educativa, si è rivelata una strada interessante da battere, per quanto innegabilmente controversa, proprio per il principale intento insito nella trasmissione: diffondere la cultura ‹‹alta›› a milioni di telespettatori che erano praticamente digiuni della materia. Un obiettivo che alla fine della disamina si è rivelato centrato, grazie alla qualità della trasmissione, al suo autorevole e prestigioso groupe d'intellectuels, agli ascolti registrati dal ‹‹Servizio Opinioni›› e alla potenzialità divulgativa e penetrante della tv, nel suo saper trasmettere qualunque tematica, anche quelle artistiche e letterarie. Dunque se la prima conclusione di questo studio induce a considerare che la tv del primo ventennio era pedagogica, la seconda è che ‹‹L’Approdo›› tv di questa televisione fu un’espressione felice. ‹‹L’Approdo›› conserva ancora oggi un fascino innegabile, non foss’altro per la tenacia con la quale i letterati difesero l’idea stessa della cultura classica dal trionfo lento e inesorabile della società mediatica. Come pure appare ammirevole e lungimirante il tentativo, mai azzardato prima, di far incontrare la cultura con i nuovi media. Si potrebbe dire che ‹‹L’Approdo›› oggi rappresenti una rubrica del passato di inimmaginata modernità e, nel contempo, una memoria storica, lunga più di trent’anni, che proietta nel futuro la ricerca storica grazie al suo repertorio eccezionale di immagini e fatti che parlano di arte, di letteratura, di cultura, di editoria e di società e che raccontano il nostro Paese e la sua identità culturale, la stessa che la televisione da sempre contribuisce a riflettere e a delineare. Lo studio è partito da un’accurata analisi delle fonti, focalizzando l’attenzione, in primo luogo, sugli ‹‹Annuari della Rai›› (che contengono le Relazioni del Cda Rai, le Relazioni del Collegio Sindacale, i Bilanci dell’Esercizio e gli Estratti del Verbale dell’Assemblea Ordinaria). Altre fonti prese in esame sono gli stati gli opuscoli di ‹‹Servizio Opinioni››, le pubblicazioni relative a studi e ricerche in materia di televisione e pedagogia e le riviste edite dalla Rai Eri: ‹‹Radiocorriere tv››, ‹‹L’Approdo Letterario››, ‹‹Notizie Rai››, ‹‹La nostra RAI››, ‹‹Video››. Negli ultimi anni la Rai ha messo a disposizione del pubblico una cospicua varietà di video trasmessi dalle origini a oggi (www.techeaperte.it): si tratta del Catalogo Multimediale della Rai, che si è rivelato fondamentale al fine della realizzazione della presente ricerca. Altre sedi indispensabili per la realizzazione di questa ricerca si sono rivelate le due Biblioteche romane della Rai di Viale Mazzini e di via Teulada.