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Dissertations / Theses on the topic 'Analyse de la dispersion de Taylor'
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Deleanu, Mihai. "Taylor dispersion analysis : a powerful size-based characterization technique for monitoring the aggregation of β-amyloid peptides." Thesis, Université de Montpellier (2022-….), 2022. http://www.theses.fr/2022UMONS003.
Full textAbstract:
La maladie d'Alzheimer (MA) est l'un des principaux défis de santé publique du 21ème siècle et son développement repose sur l'hypothèse amyloïde qui stipule que la formation extracellulaire de plaques amyloïdes et l'accumulation intracellulaire d'enchevêtrements neurofibrillaires Tau (NFTs) sont causées par l'agrégation de peptides β-amyloïdes (Aβ). Plusieurs techniques biophysiques ont été employées pour étudier le processus d'agrégation des peptides Aβ, comme le dosage de la thioflavine T (ThT), la diffusion dynamique de la lumière (DLS), l'électrophorèse capillaire (CE), la microscopie électronique (EM) et la microscopie à force atomique (AFM), mais malgré les informations utiles qu'elles fournissent, toutes ne sont pas adaptées au suivi des premières étapes du processus agrégatif. L'objectif principal de cette thèse et d’évaluer l'analyse de dispersion de Taylor (TDA) pour le suivi des mécanismes d'agrégation des peptides Aβ. Le TDA est une technique moderne qui permet de déterminer le rayon hydrodynamique et de quantifier des espèces en solution pour des objets moléculaires dont la tailles est comprise entre 0,1 nm et centaines de nm. Jusqu'à présent, la TDA n'a pas encore été employée pour un suivi en temps réel de l'agrégation des peptides Aβ. La TDA a révélé que le processus d'agrégation des isoformes Aβ(1-40) et Aβ(1-42) se produit selon des mécanismes distincts. Ces résultats ont été corrélés avec le test ThT et la DLS. La co-agrégation des mélanges Aβ(1-40):Aβ(1-42) a aussi été explorée conjointement par TDA et AFM, mettant en évidence l'influence de la composition du mélange sur la cinétique et la formation d'espèces oligomériques potentiellement toxiques. Enfin, le processus d'agrégation des peptides Aβ par TDA a été réalisé à l'aide d'une détection simultanée UV-LIF utilisant des peptides fluorescents marqués FITC. Cette étude a démontré que les voies d'agrégation des peptides Aβ natifs sont modifiées par la présence du fluorophore. En conclusion, la TDA permet une spéciation des espèces solubles (monomères, oligomères, protofibriles) lors de l'agrégation des peptides Aβ, ce qui apporte des informations très précises sur le mécanisme d’agrégation.Mots-clés: Maladie d'Alzheimer ; peptides β-amyloïdes ; analyse de dispersion de Taylor ; études d'agrégation ; microscopie à force atomique ; ThT assay; diffusion dynamique de la lumièreAlzheimer Disease (AD) is one of the major public health challenges of the 21st century and its development is centered around the amyloid hypothesis which states that extracellular formation of amyloid plaques and the intracellular accumulation of neurofibrillary Tau tangles (NFTs) are caused by the aggregation of β-amyloid (Aβ) peptides. Several biophysical techniques have been employed for studying the aggregation process of Aβ peptides such as thioflavin T (ThT) assay, dynamic light scattering (DLS), capillary electrophoresis (CE), electron microscopy (EM) and atomic force microscopy (AFM). Despite the useful information these methods provide, not all of them are suitable for monitoring the early stages of the process. The main objective of this thesis is to apply Taylor dispersion analysis (TDA) for the monitoring of the Aβ peptide aggregation mechanism. TDA is a modern technique that can size and quantify soluble species ranging from 0.1 nm to a few hundred nm. TDA has yet been employed for a real-time monitoring of the Aβ peptide aggregation. TDA revealed that the aggregation process of Aβ(1-40) and Aβ(1-42) isoforms occurs through distinct pathways. These results have been correlated with ThT assay and DLS. The co-aggregation of Aβ(1-40):Aβ(1-42) mixtures was further explored by TDA and AFM, highlighting the influence of the peptide ratios on the kinetics and the formation of potentially toxic oligomeric species. Finally, the aggregation process of Aβ peptides by TDA was conducted using a simultaneous UV-LIF detection in the presence of FITC-tagged Aβ peptides. This study demonstrated that the aggregation pathways of the native Aβ peptides are altered by the presence of the fluorophore. In conclusion, TDA provided a complete speciation of the different soluble species (monomer, oligomers, protofibrils) during Aβ aggregation, which brings valuable information on the mechanism of aggregation.Keywords: Alzheimer disease; β-amyloid peptides; Taylor dispersion analysis; aggregation studies; atomic force microscopy; ThT assay; dynamic light scattering
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Neri, Quiroz José Antonio. "Développement d’un lab-on-chip pour la mesure d’acidité libre de solutions chargées en cations hydrolysables." Thesis, Lyon, 2016. http://www.theses.fr/2016LYSE1247/document.
Full textAbstract:
Une étude conjointe du CEA et d'AREVA la Hague a montré qu'une des voies d'amélioration majeure des usines de traitement/recyclage du combustible nucléaire usagé, actuelles et futures, concerné le domaine de l'analyse. En effet, le suivi et le pilotage des procédés déployés dans ces usines nécessitent de nombreuses analyses générant de grandes quantités d'effluents radioactifs. Réduire les volumes mis en jeu lors de ces analyses permettrait donc de réduire la nocivité des échantillons et des effluents et donc d'accroitre la sureté pour le personnel et de réduire l'impact sur l'environnement et le coût de fonctionnement des usines. Parmi toutes les analyses effectuées, la mesure d'acidité libre est la plus fréquente, car c'est un paramètre indispensable pour pouvoir piloter correctement le procédé. C'est pourquoi, ces travaux de thèse ont abouti à l'amélioration de la méthode de mesure via une réduction d'échelle de l'analyse et une automatisation du protocole de mesure. Deux voies ont été étudiées : - le titrage par injection séquentielle (SIA), qui est un dispositif de 25 L de volume et qui par rapport à la méthode d'analyse de référence, réduit 1000 fois le volume d'échantillon nécessaire à l'analyse, 8 fois le temps d'analyse et 40 fois le volume d'effluents générés. - le titrage ballist-mix emploie un dispositif microfluidique qui, après intégration et réduction des composants, peut atteindre un volume de 25 mL et offre des performances analytiques comparables à celles obtenues en SIA. La méthode par SIA a été validée sur des solutions chargées en uranium alors que la technologie utilisée pour développer les titrages ballist-mix est en cours de validation. Cependant le principe opératoire du titrage ballist-mix est plus avantageux puisqu'il simplifie le travail de développement analytique du fait de la possibilité de simuler en avance les phénomènes physicochimiques ayant lieu lors du titrageA joint study between the CEA and Areva La Hague has shown that chemical analysis is a crucial parameter for achieving a better performance in present and future spent nuclear fuel reprocessing plants. In fact, each plant’s process monitoring and control require a significant amount of laboratory analysis leading in overall to a considerable amount of nuclear waste. Hence, reducing the sample’s required volume for analysis would reduce its toxicity and subsequent waste, therefore increasing personnel safety, decreasing the environmental impact and the plant’s operation cost. Among the process control analytical workload, the free acidity measurement has been identified as a key analysis due to its measurement frequency. For this reason, the main objective of this research has been focused in the improvement of a reference method for free acidity measurement. The following work has been divided in two main studies seeking for the reduction of the sample volume and the automation of the analytical method protocol: - Sequential Injection Analysis (SIA) titration, whose application requires the employment of a device occupying a 25 L space, and which reduces 1000 fold the sample volume per analysis, 8 times the analysis time and 40 fold the amount of waste generated when compared to the reference analytical method. - Ballist-mix titration, whose analytical performance is equivalent to the SIA titration, but whose implementation is done inside a microfluidic device occupying a volume as low as 25 mL after integration of all of the elements needed for analysis. At the present time, the SIA titration has been validated using nitric acid samples containing uranyl cations, whereas the ballist-mix titration is being validated with the same sample conditions. However, this last analytical technique features a simplified operating principle which allows the user to shorten the analytical development process by opening the possibility to simulate the process before any experimentation
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Dorfman, Kevin David 1977. "Taylor-Aris dispersion in microfluidic networks." Thesis, Massachusetts Institute of Technology, 2002. http://hdl.handle.net/1721.1/33161.
Full textAbstract:
Thesis (Ph. D.)--Massachusetts Institute of Technology, Dept. of Chemical Engineering, 2002.This electronic version was submitted by the student author. The certified thesis is available in the Institute Archives and Special Collections.
Includes bibliographical references (leaves 172-183).
This thesis constitutes the development and application of a theory for the lumped parameter, convective-diffusive-reactive transport of individual, non-interacting Brownian solute particles ("macromolecules") moving within spatially periodic, solvent-filled networks - the latter representing models of chip-based microfluidic devices, as well as porous media. The use of a lumped parameter transport model and network geometrical description affords the development of a discrete calculation scheme for computing the relevant network-scale (macrotransport) parameters, namely the mean velocity vector U*, dispersivity dyadic D* and, if necessary, the mean volumetric solute depletion rate K*. The ease with which these discrete calculations can be performed for complex networks renders feasible parametric studies of potential microfluidic chip designs, particularly those pertinent to biomolecular separation schemes. To demonstrate the computational and conceptual advantages of this discrete scheme, we consider: (i) a pair of straightforward examples, dispersion analysis of (non-reactive) pressure-driven flow in spatially periodic serpentine microchannels and reactive transport in an elementary geometric model of a porous medium; and (ii) a pair of case studies based upon the microfluidic separation techniques of vector chromatography and entropic trapping.
(cont.) The straightforward examples furnish explicit proof that the present theory produces realistic results within the context of a simple computational scheme, at least when compared with the prevailing continuous generalized Taylor-Aris dispersion theory. In the case study on vector chromatography, we identify those factors which break the symmetry of the chip-scale particle mobility tensor, most importantly the hydrodynamic wall effects between the particles and the obstacle surfaces. In the entropic trapping case study, analytical expressions derived for the solute dispersiviy, number of theoretical plates, and separation resolution are shown to furnish results that accord, at least qualitatively, with experimental trends and data reported in the literature.
by Kevin David Dorfman.
Ph.D.
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Delannay, Renaud. "Dispersion de taylor en milieux poreux fractals." Paris 6, 1990. http://www.theses.fr/1990PA066102.
Full textAbstract:
La dispersion de taylor dans les milieux poreux est abordee a l'aide des moments de la distribution de probabilite de presence du solute. La geometrie des milieux poreux est ici modelisee par des fractals. Apres avoir defini les fractals comme des points fixes d'applications contractantes, nous discutons quelques-unes des techniques qui peuvent etre employees pour etudier les phenomenes de transport dans ces structures. C'est sur deux exemples (l'arbre et le tamis de sierpinski) que nous avons mene une etude de la dispersion de taylor dans une structure capillaire (dans le cadre de l'hypothese, des nuds parfaitement melangeants). La resolution analytique complete dans le cas de l'arbre permet de montrer que la repartition de solute se comporte a grands temps comme une vague qui se translate sans se deformer, la forme de cette vague etant independante de la facon d'introduire le solute. Un argument analytique applique au tamis de sierpinski (mais generalisable a d'autres fractals) montre que le premier moment suit, en fonction du temps, une loi de puissance ayant pour exposant l'inverse de la dimension fractale du tamis. Le deuxieme moment centre est obtenu numeriquement. La vitesse interstitielle moyenne, et le tenseur de dispersion sont determines numeriquement dans des cellules (constituees de cylindres paralleles le long desquels s'ecoule le fluide) reproduites par periodicite. Deux cas sont etudies des cellules issues d'une percolation de site ou du tapis de sierpinski. La convergence de la vitesse interstitielle moyenne avec, le nombre de generations du tapis, qui est ainsi constatee, est ensuite demontree
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Lu, Ruanhui. "Taylor dispersion studies of diffusion in electrolyte solutions." Thesis, National Library of Canada = Bibliothèque nationale du Canada, 1998. http://www.collectionscanada.ca/obj/s4/f2/dsk2/ftp01/MQ32493.pdf.
Full text
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MIMOUNI, STEPHANE. "Analyse fractale d'interfaces pour les instabilites de rayleigh-taylor." Palaiseau, Ecole polytechnique, 1995. http://www.theses.fr/1995EPXX0042.
Full textAbstract:
L'interface separant un fluide lourd place sur un fluide leger dans le champ gravitationnel est le siege d'une instabilite dite de rayleigh-taylor. L'instabilite de rayleigh-taylor est simulee numeriquement sur un calculateur parallele en resolvant les equations 2d d'euler compressible pour deux fluides. Notre objectif est de caracteriser la morphologie de la zone de melange entre les deux fluides. On modelise l'interface par une fractale. On calcule alors la dimension fractale de l'ensemble de particules traceuses placees a l'interface entre les deux materiaux. Un premier resultat est que la dimension fractale tend vers la valeur stationnaire 1,7. Ce resultat est ensuite utilise pour determiner une loi de melange impliquant la geometrie de l'interface. Nous en deduisons l'opacite effective du melange. Pour generaliser cette premiere approche, nous appliquons le formalisme multifractal a l'etude de la morphologie de la zone de melange. Ainsi, nous developpons un cadre d'etude pour definir et etudier des interfaces multifractales. Dans ce contexte, la transformee en ondelettes s'avere etre un outil puissant pour definir un formalisme multifractal adapte aux interfaces et pour calculer les dimensions fractales generalisees
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Andrews, David J. "Taylor-Aris dispersion theory and its application in the study of partitioning in organised solvents." Thesis, University of Kent, 1994. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.385844.
Full text
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Jbeli, Haïsam. "Analyse élémentaire par fluorescence X en dispersion d'énergie." Clermont-Ferrand 2, 1988. http://www.theses.fr/1988CLF21138.
Full textAbstract:
Principe, caractéristiques des spectres d'excitation. Effets de matrice, notion d'énergie équivalente, méthode de correction des effets interéléments. Résultats d'analyse. Caractérisation de couches minces
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Jbeli, Haïsam. "Analyse élémentaire par fluorescence X en dispersion d'énergie." Grenoble 2 : ANRT, 1988. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb376145227.
Full text
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Chouippe, Agathe. "Étude numérique de la réduction de traînée par injection de bulles en écoulement de Taylor-Couette." Thesis, Toulouse, INPT, 2012. http://www.theses.fr/2012INPT0052/document.
Full textAbstract:
La thèse porte sur l'étude de la réduction de traînée par injection de bulles. La réduction de traînée présente un intérêt pour les applications navales puisqu'elle est issue d'une modification des structures cohérentes qui contribuent le plus à la résistance à l'avancement. Le but de cette étude est d'analyser les mécanismes à l'origine de cette diminution du frottement pariétal. L'approche utilisée dans le cadre de cette étude est numérique, elle emploie le code JADIM par une approche Euler-Lagrange : la phase continue est simulée par Simulation Numérique Directe et la phase dispersée est simulée en suivant individuellement chaque bulle. La configuration retenue dans le cadre de cette étude est celle de l'écoulement de Taylor-Couette (écoulement compris entre deux cylindres en rotation). La première partie de la thèse vise à adapter l'outil numérique employé, afin de pouvoir prendre en compte le retour de la phase dispersée via des termes de forçage dans les équations bilan de matière et de quantité de mouvement. La deuxième partie de la thèse vise à étudier l'écoulement porteur en configuration monophasique, afin de disposer d'une référence sur l'écoulement non perturbé. La troisième partie de la thèse a pour objectif d'étudier la dispersion passive des bulles dans le système, afin d'analyser les mécanismes de migrations mis en jeu. Enfin la dernière partie de la thèse vise à étudier l'influence des bulles sur l'écoulement porteur en analysant l'effet de certains paramètres, notamment le taux de vide et la flottabilitéThe study deals with drag reduction induced by bubble injection, its application concerns naval transport. The aim of the study is to shed more light on mechanisms that are involved in this wall friction reduction. The study is based on a numerical approach, and use the JADIM code with an Euler-Lagrange approach: the continuous phase is solved by Direct Numerical Simulation, and the disperse phase by a tracking of each bubble. Within the framework of this study we consider the Taylor-Couette flow configuration (flow between two concentric cylinders in rotation). The first part of the study deals with the modification of the numerical tool, in order to take into account the influence of the disperse phase on the continuous one through forcing terms in the mass and momentum balance equations. The aim of the second part is to study de Taylor-Couette flow in its monophasic configuration, for the purpose of providing a reference of the undisturbed flow. The third part deals with the passive dispersion of bubble in Taylor-Couette flow, in order to analyze the migration mechanisms involved. And the aim of the last part is to study the effects of the disperse phase on the continuous one, by analyzing the influence of bubbly phase parameters (like void fraction and buoyancy)
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Toure, Moussa. "Etude des conditions de mise en œuvre de la pertraction pour l’extraction et la purification de métaux d’intérêt." Thesis, Montpellier, 2015. http://www.theses.fr/2015MONTS149/document.
Full textAbstract:
La pertraction est une technologie émergente d’extraction liquide-liquide utilisant une barrière membranaire comme surface d’échange entre la phase aqueuse et le solvant. Un solvant très émulsif et/ou constitué par un extractant pur peut ainsi être utilisé sans la contrainte d’un écart de densité avec la phase aqueuse. Utiliser un extractant pur est d’un grand intérêt dans la perspective d’avoir une forte capacité de charge du solvant (>100 g.L-1). A ce titre, l’étude de la faisabilité de l’usage d’un extractant pur comme solvant dans le procédé de pertraction apparait pertinent. Cette thèse a donc pour objet l’étude du procédé de pertraction pour l’extraction des métaux d’intérêt en utilisant un solvant sans diluant. L’extraction des terres rares (néodyme (Nd), praséodyme (Pr) et dysprosium (Dy)) a été choisi comme objet de cette étude, par une démarche visant tout d’abord la sélection d’un solvant spécifique des lanthanides (le Nd comme modèle), le montage et l’optimisation d’un module de pertraction, et enfin la mise en œuvre d’un modèle de transfert de matière pour étudier l’influence des différents paramètres qui gouvernent le procédé. Le choix du solvant s’appuie ainsi sur 3 critères : son affinité pour le Nd, sa viscosité ainsi que sa solubilité en phase aqueuse. Pour la sureté du procédé son point éclair a également été pris en compte dans la sélection. Par cette approche, le N, N dibutylacétamide (DBAc) a été retenu pour sa viscosité modérée (< 5 mPa.s) mais son utilisation a nécessité l’addition de sels de nitrates en phase aqueuse pour augmenter son affinité pour le Nd par le déplacement de l’équilibre d’extraction dans le sens de la formation des complexes DBAc-Nd. Avec une capacité de charge supérieure 126 g.L-1, une application remarquable du DBAc s’oriente vers le recyclage des terres rares à partir d’un lixiviat de déchet d’aimant NdFeB, précisément dans la récupération sélective du Nd, du Pr, du Dy à partir d’un lixiviat nitrique contenant le fer, le bore, le cobalt et le nickel comme métaux compétiteurs. Les essais de pertraction ont tout d’abord été effectués à co-courant et en circuit fermé sur un module à monofibre creuse en polypropylène hydrophobe. Un modèle de transfert de matière a été développé sur la base des hypothèses classiques de la théorie des résistances en série afin de décrire le mécanisme de transfert à travers la membrane et prédire le profil de concentration du Nd en fonction du temps. L’utilisation du modèle a requis entre autres paramètres d’entrée le coefficient de diffusion du Nd en phase aqueuse et dans le solvant. La technique d’Analyse de la Dispersion de Taylor (TDA) a été développée pour la détermination expérimentale des valeurs du coefficient de diffusion. Les résultats expérimentaux de l’étude du système DBAc pur / Nd sont jugés en bon accord avec les données du modèle. Les valeurs des coefficients de transfert de matière dans les films et dans la membrane indiquent que l’étape limitante dans le transfert de matière est la diffusion des complexes Nd-DBAc dans le solvant, précisément à l’intérieur des pores de la membrane et dans le film coté solvant. Cette limitation pourrait s’expliquer par une viscosité relativement plus importante du DBAc pur en comparaison de la viscosité de la phase aqueuse. Pour rappel, le coefficient de diffusion est inversement proportionnel à la viscosité dans la corrélation de Stock-Einstein. Une perspective de développement de la pertraction comme technique d’extraction/recyclage est la récupération de métaux réfractaires comme le tantale et le niobium. Les études préliminaires de recherche d’un solvant de forte affinité et de grande sélectivité présentent la propriété de la méthylacétophénone pure (MAcPh) à extraire sélectivement le tantale à partir d’un lixiviat fluorhydrique de déchet de condensateur contenant du fer, du manganèse, du nickel et de l’argent comme impuretés, avec une capacité de charge supérieure à 150 g.L-1Pertraction is an emerging liquid-liquid extraction technology which use a membrane barrier as surface area between the aqueous phase and solvent. It thus offers the possibility to use very emulsive solvent and / or consisting of a pure extractant without any necessity of different density with the aqueous phase. The advantage of using a pure extractant is the possibility to have a high loading capacty of solvent (>100 g.L-1). So, we have studied the feasibility of pertraction of metals of interest by using a pure extractant as solvent. The extraction of rare earth metals (neodymium (Nd), praseodymium (Pr) and dysprosium (Dy)) was chosen as the aim of this study. The approach was defined by tree steps : identification of selective solvent for lanthanids (Nd as model), set-up and optimization of pertraction module, mass transfer modeling. The screening of solvent was governed by namely three criteria : its affinity for Nd, its viscosity and solubility in water. To avoid fire risk, the flashpoint of solvent was also taken into account in the selection. In this framework, N, N-dibutylacetamide was selected especially for its moderate viscosity (<5 mPa.s) but its employment required the use of nitrates for increase its affinity for Nd. With high loading capacity (> 126 g.L-1), a remarkable application of DBAc could be its use for selectively extract Nd, Pr, Dy and separate them each other from magnet waste containing impurities such as iron, boron, nickel, cobalt. Pertraction of Nd by DBAc pure has been made in recycle mode on polypropylene hollow fiber module. The mass transfer model has been developed on the basis of conventional assumptions of resistances in series theory in order to predict the concentration of Nd at different times. It has required some input parameters such as diffusion coefficient of Nd in aqueous and organic phases. Taylor dispersion analysis (TDA) has been used for the experimental determination of diffusion coefficients. Experimental data and model results were found to be in good agreement for the system DBAc/Nd. The values of mass transfer coefficients in films and membrane indicate that the mass transfer limiting step is the diffusion of DBAc-Nd in the solvent present in the membrane pores and in the diffusional film of the solvent. This can be explained by the relative high viscosity of solvent because diffusion coefficient is inversely proportional to viscosity in Stock-Einstein correlation. A development perspective of pertraction as liquid-liquid technology is the recovery of refractory metals like tantalum (Ta) and niobium (Nb). Preliminary studies for identify selective solvent present the properties of methylacetophenone pure (MAcPh) to extract selectively Ta from hydrofluoric solution of capacitor waste containing iron, manganese, nickel and silver as impurities with a loading capacity superior than 150 g.L-1
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Losserand, Sylvain. "Dispersion et temps de transit de globules rouges dans les capillaires et réseaux microcirculatoires." Thesis, Université Grenoble Alpes, 2020. http://www.theses.fr/2020GRALY002.
Full textAbstract:
Le sang est une suspension dense en globules rouges (GR, environ 50% du volume) qui sont des cellules très déformables, leur principal fonction est le transport de l'oxygène des poumons vers les organes. Cet échange gazeux dans les organes fait intervenir un réseau ramifié de capillaires sanguins où de nombreux phénomènes couplés créent un écoulement complexe (organisation des globules rouges dans l'écoulement, rhéologie, séparation de l'écoulement aux intersections). Un paramètre essentiel de la microcirculation est le temps de transit des GRs dans un organe, ce temps de transit est une limitation à la diffusion et à la disponibilité en oxygène et peut conduire à une désaturation non-optimal avant de quitter le réseau microcirculatoire pour rejoindre le système veineux. Suivant les propriétés mécaniques des GRs qui peuvent être modifiés par des pathologies et leur concentration, leur temps de transit peut varier dans de larges proportions, et peut ainsi être très dispersé autour de la valeur moyenne pour le même échantillon : certains GRs sont plus rapides que d'autres. Les mécanismes en jeu font intervenir la rhéologie du sang (la viscosité apparente varie en fonction du confinement des capillaires, de la rigidité des globules rouges) et la migration hydrodynamique des globules rouges due à l'interaction entre les GRs et les parois du vaisseaux. Ce phénomène de dispersion peut être qualitativement relié au phénomène connu de la dispersion de Taylor d'une solution dans un canal et est aussi connu dans le cas des suspensions colloïdales.Des simulations numériques dans l'équipe d'accueil ont montré que la dispersion moyenne de la vitesse de transit des GRs dans un réseau microcirculatoire était très sensible aux propriétés mécaniques des GRs et à leur dispersion transversale dans le réseau. Cette thèse propose ainsi d'explorer plusieurs aspects de la dispersion des globules rouges dans différentes situations modèles. Le premier chapitre sera dédié à l'étude de la migration transversale des globules rouges des parois vers le centre du canal en milieu très dilué, en effet ce phénomène joue un rôle très important dans la mise en place d'une couche de déplétion au niveau des parois. Le second chapitre sera dédié à l'étude de la dynamique de structuration observé dans les écoulements, l'idée est de mesure l'évolution du profil de concentration des globules rouges le long d'un canal rectiligne après une intersection en T. Le dernier chapitre s'intéressera à l'évolution d'un bolus de globules rouges dans un canal pseudo-2D rectiligne, ça dynamique permettre d’observer l'influence des propriétés mécaniques des globules rouges et de la concentration sur la dispersion des temps de transitBlood is a dense suspension of red blood cells (RBCs, about 50% in volume) which are highly deformable cells whose function is oxygen transport from lungs to organs. This gas exchange function in organs involves flow in a dense and ramified capillary network where several coupled phenomena lead to a complex traffic flow (organisation of RBCs in flow, rheology, separation at bifurcations). An essential parameter of microcirculation is the transit time of RBCs in an organ, that can be a limitation to diffusion and disponibility of oxygen and lead to non-optimal desaturation before leaving the microvascular network to reach the veinous system. Depending on mechanical properties of RBCs that can be modified by pathologies, and their en concentration, their transit time can vary in large proportions, and also be quite dispersed around the mean value for the same sample : some RBCs are faster than others. The mechanisms involved are the rheology of blood (the apparent viscosity varies with confinement in capillaries and RBC rigidity), and the hydrodynamic migration dispersion of RBCs due to interactions between cells and with vessel walls. This phenomenon can be qualitatively related to the well known phenomenon of Taylor dispersion of a solute in a channel and is also known for colloidal suspensions.Numerical simulations in the host team have revealed that the dispersion of average transit velocities of RBCs in a microcirculatory network was very sensitive to the mechanical properties of cells, as well as their transverse spatial dispersion in the network. This thesis proposes to explore several aspects of RBC dispersion in different model situations. The first chapter will be dedicated to the study of the transverse migration of RBCs from the walls towards the center of the canal in a very diluted medium, in fact this phenomenon plays a very important role in the establishment of a depletion layer at the walls. The second chapter will be dedicated to the study of structuration dynamics observed in flows, the idea is to measure the evolution of the concentration profile of RBCs along a rectilinear canal after a T intersection. chapter will focus on the evolution of a bolus of RBCs in a rectilinear pseudo-2D channel, it dynamic to observe the influence of the mechanical properties of red blood cells and concentration on the dispersion of transit time
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Latrache, Noureddine. "Étude expérimentale des modes supérieurs des instabilités d'écoulements newtoniens ou viscoélastiques dans le système de Couette-Taylor." Le Havre, 2005. http://www.theses.fr/2005LEHA0054.
Full textAbstract:
Ce travail s'inscrit dans le contexte de la transition vers la turbulence dans les écoulements cisaillés avec des lignes de courant courbe. Nous nous intéressons à l'étude de la transition vers la turbulence dans l'écoulement de Couette-Taylor d'un liquide confiné entre deux cylindres coaxiaux en rotation différentielle. Pour un liquide newtonien (par exemple, l'eau), et lorsque les deux cylindres sont en contrarotation, des modes critiques non-axisymétriques et instationnaires appelés spirales de Taylor (SPI) ou spirales interpénétrantes (IPS) apparaissaient au seuil. Nous avons montré que les spirales de Taylor critiques possèdent la propriété de dispersion anormale. Cette dispersion anormale des spirales permet de donner dans le cadre de la théorie de Ginzburg-Landau une bonne interprétation de la stabilité de la source séparant deux spirales contrapropagatives. La transition vers la turbulence dans un écoulement viscoélastique a été étudiée avec des solutions de polyoxyéthylène (POE) lorsque le cylindre extérieur est au repos. Pour des solutions de concentrations c [500,700] ppm (élasticité modérée), près du seuil de l'instabilité, l'écoulement de base circulaire de Couette bifurque vers un motif formé de deux spirales contrapropagatives gauche et droite faiblement non-linéaires et non couplées (effets inertioélastiques). Pour de faibles valeurs du paramètre de contrôle , les spirales contrapropagatives droite et gauche présentent un fort couplage non-linéaire qui se manifeste par l'apparition des modes harmoniques spatiales et temporelles très intenses. Nous avons modélisé les spirales contrapropagatives et couplées à l'aide des équations phénoménologiques de Ginzburg-Landau, auxquelles nous avons ajouté des termes permettant de générer les harmoniques spatiales et temporelles. La transition vers la turbulence se fait via l'apparition des spots turbulents (intermittence spatiotemporelle). Pour des solutions assez concentrées c [800,900] ppm (grande élasticité), la première instabilité donne un motif formé de deux spirales gauche et droite contrapropagatives, qui bifurquent de façon brutale vers un motif formé par de large domaines contenant des zones de spirales (effet élastique). Pour de grande valeur du paramètre de contrôle , les domaines se subdivisent et deviennent moins large, ce qui élimine les spirales à l'intérieur des domaines. Ces domaines se multiplient avec l'augmentation du paramètre de contrôle, ce qui conduit l'écoulement vers la turbulence (turbulence élastique)This work appears in the context of the transition to the turbulence in the flows sheared with of current curve lines. We are interested to study the transition to the turbulence in the Couette-Taylor flow for liquid confined between two coaxial cylinders in differential rotation. For a newtonien liquid (for example, water), and when the two cylinders are in counter-rotation, the non- axisymmetric and instationery critical modes named Taylor spirals (SPI) or interpenetrating spiral (IPS) appear at the threshold of the instability. We have shown that these Taylor's spirals have the anomalous dispersion property. This anomalous dispersion of spirals permits to give in the setting of the Ginzburg-Landau theory a good interpretation of the stability of the source separating two counterpropagating spirals. The transition to turbulence in viscoelastic Couette-Taylor has been studied with polyethyleneoxide (PEO) solutions when the outer cylinder is rest. For the solutions with concentrations c [500,700] ppm (moderate elasticity), and close to the threshold of the instability, the base circular of Couette flow bifurcates to left and right counterapropagating spirals weakly non-linear and non coupled (inertioelastic effects). For a weak increase of the control parameter , the right and left counterpropagating spirals present a strong non-linear coupling witch appears by the existence of the intense spatial and temporal harmonic modes. The coupled counterapropagating spirals are described by the phenomenological equations of Ginzburg-Landau with added new terms permitting to generate the spatial and temporal harmonics. The transition to the turbulence is done via the apparition the turbulent spots (spatiotemporal intermittency). For the large concentrations of PEO c [800,900] ppm (large elasticity), the primary instability mode is formed by the superposed left and right spirals that they bifurcate brutally to pattern formed by large domains containing spirals waves (elastic effects). For large values of the control parameter , the domains subdivided and become less large. The spirals disappear inside the domains. These domains multiply with the control parameter , and the flow transit to the turbulence regime (elastic turbulence)
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Alves, Do Nascimento Filho Robson. "Fourth-Order Problems with Mixed Dispersion." Doctoral thesis, Universite Libre de Bruxelles, 2018. http://hdl.handle.net/2013/ULB-DIPOT:oai:dipot.ulb.ac.be:2013/273266.
Full textAbstract:
This thesis is devoted to the study the mixed dispersion fourth order nonlinear Schrodinger equations. Our main concern is standing wave solutions. Our approach is based on minimization methods with constraints. Under suitable conditions, we establish existence of minimizers and we investigate their qualitative properties, namely their sign, symmetry and decay at infinity as well as their uniqueness, nondegeneracy and orbital stability.Doctorat en Sciences
info:eu-repo/semantics/nonPublished
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Douaya, Miloud. "Analyse des transitions dans l'écoulement de Taylor couette à faible rapport d'aspect." Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 1989. http://www.theses.fr/1989NAN10400.
Full textAbstract:
L'écoulement confiné entre deux cylindres coaxiaux avec le cylindre intérieur tournant et le cylindre extérieur fixe et l'un des systèmes dans lequel différentes instabilités apparaissent. La plupart des travaux expérimentaux et théoriques ont porté essentiellement sur les écoulements dans des cylindres infinis. Donc il apparait nécessaire de voir ce qui se passe dans les écoulements à faible rapport d'aspect où les effets de bords sont importants. Pour cela, nous avons fait une étude par visualisation, ensuite nous avons utilisé pour la première fois la technique électronique avec une très faible quantité de kalliroscope AQ 1000, ce qui a facilité la compréhension des différentes transitions grâce à la visualisation des structures simultanément à la mesure de frottement en paroi. Enfin à l'aide d'un faisceau laser et d'une photo-multiplicateur, nous avons déterminé les fréquences caractéristiques de chaque régime étudié. Les résultats obtenus par ces différentes méthodes constituent un ensemble de données intéressantes permettant l'extension des connaissances actuelles sur le sujet
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Talioua, Abdessamad. "Etude expérimentale et analyse statistique de la transition vers les rouleaux turbulents dans l’écoulement de Couette-Taylor." Thesis, Normandie, 2019. http://www.theses.fr/2019NORMLH18/document.
Full textAbstract:
Dans ce travail, nous représentons des résultats expérimentaux sur la transition vers les rouleaux turbulents dans l’écoulement de Couette-Taylor, l’écoulement produit entre deux cylindres coaxiaux tournant indépendamment l’un par rapport à l’autre. Une fois la géométrie et la nature du fluide sont fixes, l’écoulement est gouverné par deux paramètres de contrôle, les nombres de Reynolds intérieur et extérieur 〖Re〗_o et 〖Re〗_i associés à la rotation des cylindres extérieur et intérieur respectivement. La variation de ces paramètres confère à l’écoulement une variété de régimes, décrits par Coles [7] et par Andereck et al. [13]. Dans le cas de la contra-rotation, nous avons identifié trois régimes principaux sur le diagramme d'Andereck et al. [13] En considérant la variation de 〖Re〗_i pour une valeur fixe de〖 Re〗_o, l’écoulement est laminaire pour des faibles〖 Re〗_i. Il devient instable pour des valeurs plus élevées de〖 Re〗_i. Avant d'atteindre la turbulence, l'écoulement passe par un régime de coexistence laminaire-turbulent [7 13 14 16]. Pour notre série de mesures, nous avons fixé le nombre de Reynolds extérieur à 〖Re〗_o=-4368 et nous avons varié 〖Re〗_i du régime laminaire vers le régime turbulent. Pour 3000 < 〖Re〗_i < 4000, les diagrammes spatio-temporels indiquent la présence de structures cohérentes désordonnées. Ces structures sont bien organisées dans le temps et dans l’espace pour 4000 <〖 Re〗_i < 10000, et deviennent stationnaires pour des 〖Re〗_i plus grands [35]. Cette étude a été réalisée à l’aide d’une technique de visualisations à l'aide du kalliroscope, ainsi que par des mesures de vitesse par PIV stéréoscopique et LDV. Ceci nous permet ensuite de calculer les différentes quantités moyennes (énergie cinétique, contrainte de Reynolds, temps et longueur de corrélation, ...)In this work we report experimental results on the transition to the turbulent vortices in the Couette-Taylor flow, the flow produced between independently rotating coaxial cylinders. Once the geometry and the nature of the fluid are fixed, the flow is gouverned by two control parameters, the outer and the inner Reynolds numbers 〖Re〗_o and 〖Re〗_i associated with the rotation of the outer and inner cylinders respectively. The variation of these parameters produces a large variety of regimes, which have been described by Coles [7], and Andereck et al. [13]. In the counter-rotating case, we have identified three main regimes on the diagram of Andereck et al. [13] When considering the variation of 〖Re〗_ifor a fixed value of〖 Re〗_o, the flow is laminar for low〖 Re〗_i. It becomes unstable for higher values of 〖Re〗_i. Before reaching turbulence, the flow passes by a regime of laminar-turbulent coexistence [7 13 14 16]. For our series of measurements, we fixed the outer Reynolds number at 〖Re〗_o=-4368, and varied 〖Re〗_ifrom the laminar to the turbulent regime. For 3000 < 〖Re〗_i< 4000, the space-time diagrams indicate the occurrence of disordered coherent structures. These structures are then well organized in time and space for 4000 < 〖Re〗_i< 10000, and become stationnary for the highest 〖Re〗_i [35]. These regimes are studied by visualizations using kalliroscope, as well as measurements of the velocity by stereoscopic PIV and LDV. This later allows us to calculate the various mean quantities (kinetic energy, Reynolds stress, time and length of correlation, etc…)
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Nemri, Marouan. "Étude expérimentale et numérique du mélange et de la dispersion axiale dans une colonne à effet Taylor-Couette." Phd thesis, Toulouse, INPT, 2013. http://oatao.univ-toulouse.fr/9708/1/Nemri.pdf.
Full textAbstract:
Les contacteurs centrifuges, basés sur les écoulements de Taylor-Couette, sont bien adaptés pour la mise en œuvre de réactions chimiques ou biochimiques, y compris en milieu polyphasique. Ils possèdent particulièrement plusieurs propriétés favorables à la mise en œuvre des opérations d'extraction liquide-liquide. Un dispositif expérimental a été conçu avec cette idée en tête. Il est constitué de deux cylindres concentriques avec le cylindre intérieur entraîné en rotation et l'externe fixe. L’écoulement de Taylor-Couette se produit dans l’espace annulaire entre eux. Il présente la particularité d’évoluer vers la turbulence par apparition successive d’instabilités. La dispersion axiale ainsi que le mélange, sont extrêmement sensibles à ces structures d’écoulement, ce qui rend difficile la modélisation du couplage entre l’hydrodynamique et le transfert de matière. Ce point particulier a été étudié expérimentalement et numériquement. L’écoulement et le mélange ont été caractérisés par des mesures simultanées de PIV (Vélocimétrie par Imagerie de Particules) et PLIF (Fluorescence Induite par Laser). Les champs de concentration PLIF ont permis d’identifier les différents mécanismes de transport intra et inter-vortex. Pour les régimes ondulatoires (WVF et MWVF), le mélange intra-vortex est contrôlé par l’advection chaotique, directement lié aux caractéristiques du champ de vitesse, qui confère aux vortex une capacité plus importante à convecter et à étirer les filets de fluide. En revanche, l’apparition des vagues brisent les frontières qui séparent les vortex ce qui favorise le transport inter-vortex. La combinaison de ces deux mécanismes contrôle principalement la dispersion axiale. Nous avons également mis en évidence le comportement non monotone des propriétés de mélange en fonction de l’histoire de l’écoulement. Notamment l’état d’onde (la longueur d’onde axiale et l’amplitude de la vague). Nous avons calculé le coefficient de dispersion axiale Dx à l’aide des mesures de distribution de temps de séjour (DTS) et de suivi Lagrangien de particules (DNS). Les deux résultats numériques et expérimentaux ont confirmé l’effet significatif des structures de l’écoulement et de l’histoire sur la dispersion axiale.
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Ruiz-Gazen, Anne. "Estimation robuste d'une matrice de dispersion et projections révélatrices." Toulouse 3, 1993. http://www.theses.fr/1993TOU30008.
Full textAbstract:
L'auteur s'interesse au probleme des valeurs aberrantes dans un echantillon multidimensionnel et developpe des solutions dans deux parties complementaires correspondant a deux approches differentes de la question. La premiere partie consiste en l'etude d'un estimateur de dispersion robuste. L'objectif est d'accommoder les eventuelles valeurs aberrantes, c'est-a-dire de rendre les techniques statistiques, associees a l'estimation d'une matrice de dispersion, insensibles a la presence de valeurs aberrantes. Dans la deuxieme partie, une methode de projections revelatrices, basee sur la comparaison d'un estimateur de dispersion non-robuste avec un estimateur robuste, est proposee et ses proprietes sont developpees dans le cadre de modeles probabilistes de contamination. Cette methode d'analyse exploratoire de donnees permet, a partir d'une representation graphique, non seulement d'identifier les eventuelles valeurs aberrantes, mais aussi de les cartographier. Les techniques sont illustrees par plusieurs exemples reels ou simules
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Burger, Dominik [Verfasser], and Eckhard [Akademischer Betreuer] Bartsch. "Herstellung, Modifikation und Analyse sterisch stabilisierter, fluorierter Modellkolloide in wässriger Dispersion." Freiburg : Universität, 2015. http://d-nb.info/1122646879/34.
Full text
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Sorato, Sebastiano. "Methodology to analyse three dimensional droplet dispersion applicable to Icing Wind Tunnels." Thesis, Cranfield University, 2009. http://hdl.handle.net/1826/4413.
Full textAbstract:
This dissertation presents a methodology to simulate the dispersion of water droplets in
the air flow typical of an Icing Tunnel. It is based on the understanding the physical
parameters that influence the uniformity and the distribution of cloud of droplets in the
airflow and to connect them with analytical parameters which may be used to describe
the dispersion process. Specifically it investigates the main geometrical and physical
parameters contributing to the droplets dispersion at different tunnel operative
conditions, finding a consistent numerical approach to reproduce the local droplets
dynamic, quantifying the possible limits of commercial CFD methods, pulling out the
empirical parameters/constant needing to simulate properly the local conditions and
validating the results with calibrated experiment.
An overview of the turbulence and multiphase flow theories, considered relevant to the
Icing Tunnel environment, is presented as well as basic concepts and terminology of
particle dispersion. Taylor’s theory of particle dispersion has been taken as starting
point to explain further historical development of discrete phase dispersion. Common
methods incorporated in commercial CFD software are explained and relative
shortcomings underlined. The local aerodynamic condition within tunnel, which are
required to perform the calculation with the Lagrangian particle equation of motions,
are generated numerically using different turbulent models and are compared to the
historical K-ε model. Verification of the calculation is performed with grid
independency studies. Stochastic Separated Flow methods are applied to compute the
particle trajectories. The Discrete Random Walk, as described in the literature, has been
used to perform particle dispersion analysis. Numerical settings in the code are related
to the characteristics of the local turbulent condition such as turbulence intensity and
length scales. Cont/d.
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Bouzidi, Maria. "La représentation de l'islam au Québec : analyse de contenu de mémoires présentés à la commission Bouchard-Taylor." Thesis, Université Laval, 2009. http://www.theses.ulaval.ca/2009/26429/26429.pdf.
Full textAbstract:
L’intérêt de cette étude a porté sur les difficultés culturelles d’intégration de la minorité musulmane au Québec. En procédant à l’analyse de contenu de douze mémoires déposés à la commission Bouchard-Taylor, en 2007, nous apprenons l’existence d’une représentation très négative de l’islam et des musulmans. L’islam est perçu, en effet, comme essentiellement violent, extrémiste et misogyne. De plus, il est associé à la quête de pouvoir et au refus des idéaux de la modernité. Cependant, les critiques adressées à l’islam représentent une invitation à la médiation sociale lancée aux musulmans. L’objectif consiste à résoudre le conflit de normes qui oppose les sociétés d’installation occidentales à l’islam, notamment en ce qui concerne le statut de la femme et le droit à la liberté de religion. L’islam est convié de ce fait à construire en son sein une éthique pluraliste afin de s’insérer dans l’environnement sécularisé de la société québécoise. Or, la représentation sociale stéréotypée qui est proposée de l’islam, dans les mémoires analysés, ne favorise pas la participation des musulmans à la médiation sociale. Par ailleurs, les individus rejettent le catholicisme en tant que système de régulation des rapports sociaux, au même titre que l’islam. Ils proposent une laïcité hybride pour le Québec, laïque et libérale, qui donne à voir l’existence d’un rapport ambivalent à la religion. Le principe de l’égalité des sexes au Québec est également affirmé. Il est envisagé comme un droit des femmes à disposer de leurs corps.
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Ndongo, Fokoua Georges. "Etude expérimentale de la réduction de traînée par injection de bulles." Thesis, Brest, 2013. http://www.theses.fr/2013BRES0095/document.
Full textAbstract:
Cette thèse porte sur l’étude expérimentale de la réduction de traînée par injection de bulles. Le contexte de l’étude est lié à la propulsion navale. Les bulles peuvent, lorsqu’elles sont injectées dans la couche limite en développement le long des carènes de navires, contribuer à réduire significativement la résistance de frottement, en allégeant d’une part le fluide le long de la coque et d’autre part en interagissant avec les structures turbulentes de proche paroi. La configuration expérimentale retenue pour cette étude est l’écoulement de Taylor-Couette, avec cylindre extérieur fixe et injection de bulles calibrées. Nos investigations portent sur les régimes de transition, de turbulence naissante et turbulent avec persistance des cellules de Taylor (Re≤20.104). La taille des bulles varie avec le capillaire et le mélange utilisés, entre 0,05 et 0,12 fois la largeur de l’entrefer. Une méthode originale de suivi de la phase dispersée dans un plan méridien, couplée à des mesures de couple global appliqué au cylindre intérieur ont permis de mettre en évidence deux régimes de réduction de traînée et plusieurs types d’arrangements des bulles, en fonction de leur taille et du nombre de Reynolds. Les bulles peuvent avoir une trajectoire glissante, oscillante, être capturées par les cellules de Taylor ou en proche paroi du cylindre intérieur dans les zones de jets sortants. La caractérisation par PIV des vitesses de la phase liquide en monophasique et diphasique a permis d’étudier les modifications induites par les bulles sur la phase liquide et de discuter des mécanismes impliqués dans la modification du couple global par la présence des bulles. Il ressort de cette étude que pour les nombres de Reynolds en deçà de la capture, les bulles contribuent à stabiliser l’écoulement en accord avec une réduction du couple visqueux pouvant atteindre -30% pour des taux de vide très faible (< 1%). Pour des nombres de Reynolds plus élevés, la capture dans les cellules conduit à une réduction de la longueur d’onde axiale et une augmentation de la vorticité des cellules, associée à une augmentation des vitesses rms. Cette configuration est favorable à une augmentation du couple visqueux. A l’inverse, la capture des bulles dans le jet sortant conduit à une augmentation de la longueur d’onde axiale, associée à une diminution de la vorticité. Cette configuration est favorable à une réduction du couple visqueux, moins marquée qu’en absence de captureThis work presents experimental study of drag reduction by injection of bubbles. Injection of bubbles into the developing boundary layer along the hulls of ships could help to reduce significantly the frictional resistance by lowering a fluid along the hull and interacting with the near-wall turbulent structures. We investigate the interactions between bubbles, the coherent motion and the viscous torque in a Taylor-Couette flow for outer cylinder at rest, while bubbles are injected constantly through a needle. The Reynolds number ranges up to Re≤20.104, for these values of the Reynolds number, Taylor vortices are persistent leading to an axial periodicity of the flow. Bubbles size varies between 0.05 and 0.12 times the width of the gap, depending on the needle and the liquid used. An original method for tracking bubbles in a meridian plane coupled with measures of overall torque applied to the inner cylinder helped to highlight two regimes of drag reduction and various types of arrangements of bubbles, depending on their size and Reynolds number. Bubbles could have a sliding motion, wavering, be captured by the Taylor cells or in the outflow areas near the inner cylinder. Characterization of the liquid velocity by PIV both in single phase and two-phase flow helped to study the modifications induced by the bubbles on the liquid phase and to discuss about the mechanisms involved in the changes induced by the bubbles in the overall torque. The study show that for the Reynolds number before the capture, bubbles could help to stabilize the flow in agreement to the reduction of the viscous torque up to -30% for lowest void fraction (<1%). For the Reynolds number after the capture, bubbles trapped by the Taylor cells lead to a reduction of the axial wavelength and increasing of the vorticity of the cells, associated to an increasing of the rms. This configuration leads to an increasing of the viscous torque. However, bubbles trapped in the outflow areas near the inner cylinder lead to an increasing of the axial wavelength, associated to a decreasing of the vorticity. The configuration supports a smaller reduction of the viscous torque than in the case without captured
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Tampango, Yendoubouam. "Développement d'une méthode sans maillage basée sur les approximations de Taylor." Thesis, Université de Lorraine, 2012. http://www.theses.fr/2012LORR0322/document.
Full textAbstract:
Ces dernières décennies, de nouvelles méthodes numériques connues sous le nom de « méthodes sans maillage » ont été développées. Contrairement à la MEF, ces méthodes n'utilisent qu'un ensemble de noeuds répartis dans le domaine sans demander un maillage de celui-ci. Jusqu'à présent, aucune de ces méthodes n'est parvenue à satisfaire les utilisateurs de la MEF. Dans cette thèse, nous proposons une méthode sans maillage, utilisant les approximations de Taylor. Cette méthode a l'avantage de n'utiliser que des points sur la frontière. En effet, l'EDP est résolue sous sa forme forte dans le domaine et les conditions aux limites sont appliquées par la méthode des moindres carrés. Cette méthode a été introduite, il y a 3 ans par S. Zeze dans sa thèse. Les tests académiques effectués en linéaire ont montré que cette méthode est très précise et que la convergence est améliorée en augmentant le degré, comme dans la p-version des EF. Nos travaux de thèse sont une suite des travaux de S. Zeze et ils visent à rendre plus robuste la méthode et aussi à élargir son champ d'application. Dans un premier temps, nous faisons une analyse mathématique de la méthode. Cette analyse passe par l'analyse des séries calculées. Le but de cette analyse est d'évaluer le domaine de convergence de la solution. Les résultats obtenus ont montré que pour certains problèmes, il faut subdiviser le domaine en quelques sous domaines et faire une résolution par sous domaine. La suite de nos travaux a donc été d'établir une technique de raccordement qui permettra d'assurer les conditions de transmission aux interfaces, dans le cas d'une résolution par sous domaine. En dernière partie, nous étendons l'application de la méthode aux problèmes non linéaires, en la couplant à une méthode de linéarisationIn these last decades, new numerical methods known as « meshless methods » have been developped. Contrary to the FEM, these methods uses only a set of nodes in the domain, without need of any mesh. Until now, any of these methods has convinced users of FEM. In this paper, we present a new meshless method using Taylor series expansion. In this method, the PDE is solved quasi exactly in the domain and the boundary conditions are applied by using a least square method. Then only the boundary discretisation is needed so the proposed method is a « true boundary meshless method ». This technique has been proposed for the first time by S. Zeze in his PhD thesis. The study of some linear problems has shown that this technique leads to a very good accuracy and that the convergence can be improved by increasing approximation degree. Our work is a continuation of S. Zeze work, and it consists to make the proposed method more robust and to extend its range of application. For that, we first make an analysis of the series computed by the method. The aim of this analysis was to evaluate the domain of validity of these series. This analysis showed that, for some problems, an accuracy cannot be obtained without splitting the domain in subdomains and making a resolution by subdomains. Therefore the second part of our work was to define a technique which will ensure the continuity at the interface between subdomains, in the case of a resolution by subdomains. The last part of our work was dedicated to non-linear problems. We establish an algorithm to show how the proposed method can deal with nonlinear-problems
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FAVE, JEAN-FRANCOIS. "Analyse des effets d'une phase dispersee par cavitation ou ventilation sur les structures de l'ecoulement de taylor couette." Nantes, 1999. http://www.theses.fr/1999NANT2036.
Full textAbstract:
Ce travail de nature essentiellement experimentale concerne l'etude des interactions mutuelles entre le phenomene de cavitation et la turbulence. La complexite des ecoulements turbulents cavitants est telle qu'il convient d'envisager un dispositif permettant d'analyser ces interactions mutuelles dans un ecoulement bien connu au sein duquel les differentes echelles apparaissent par etapes successives. L'experience retenue pour cette approche est celle de taylor couette, relative a l'ecoulement entre deux cylindres coaxiaux verticaux. Se placant dans la configuration du seul cylindre interieur entraine en rotation, les etats successifs de la transition a la turbulence ont ete decrits avec precision en procedant a l'analyse du champ dynamique par velocimetrie laser doppler. L'introduction de la phase dispersee se fait soit par ventilation, soit par diminution de la pression au moyen d'une enceinte de mise sous vide. L'influence de la phase dispersee sur les proprietes de l'ecoulement a ete analysee en procedant a des experiences comparatives entre regime monophasique, cavitant mais egalement ventile, de maniere a identifier l'influence des proprietes propres a la cavitation sur les interactions observees. En premieres instabilites la phase dispersee engendre, quelque soit sa nature, une modification de l'etat de l'ecoulement (longueur d'onde axiale, nombre d'onde azimutale), le regime cavitant se caracterisant de surcroit par une avance a la troisieme instabilite. En turbulence naissante, la phase vapeur interagit avec l'ecoulement pour conduire a l'etablissement d'un nouveau regime ou les structures cavitantes repondent a une dynamique particuliere.
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Carbonnière, Philippe. "Calcul ab-initio de spectres vibrationnels anharmoniques. : Développement méthodologique pour le traitement de systèmes de grande taille." Pau, 2002. http://www.theses.fr/2002PAUU3030.
Full textAbstract:
Dans le domaine de la spectroscopie vibrationnelle, le développement combiné des méthodes de calcul et de la technologie informatique permet au chimiste théoricien de fournir sur de petits systèmes moléculaires des résultats très précis et ainsi guider les expérimentateurs dans leurs recherches. Si l'on peut fournir de telles informations pour de petites molécules, il est moins évident de traiter de plus gros systèmes (5 à 12 atomes) de part les difficultés d'acquisition et de gestion du nombre colossal de données nécessaires. Est-il donc possible de diminuer sensiblement l'immense effort calculatoire que requiert l'étude vibrationnelle de plus grosses molécules tout en fournissant une information fiable. Pour donner un élément de réponse, nous présentons les développements méthodologiques réalisés tant sur le traitement de la fonction potentielle que sur le traitement vibrationnel anharmonique afin de proposer des outils adaptés au traitement de systèmes de plus grande dimensionalitéIn the field of vibrational spectroscopy, the development of ab-initio computational methods and computer technology provide very accurate results for small molecules in order to guide bench scientists in their research. If theoretician chemists are able to provide such informations for small systems, it is less obvious to treat bigger systems (from 5 to 12 atoms) according to the difficulty for obtaining and managing the huge number of required data. Thus, Is it possible to noticeably reduce the great computational cost of vibrational study of larger molecules and provide reliable results at the same time. To give first elements of response, we have carried out methodological developments in the treatment of potential function and in the resolution of anharmonic vibrational problem in order to propose appropriate tools for the treatment of larger systems
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Simoëns, Serge. "Application de l'analyse d'images à des phénomènes de mélange et de dispersion." Ecully, Ecole centrale de Lyon, 1992. http://bibli.ec-lyon.fr/exl-doc/TH_T1449_ssimoens.pdf.
Full textAbstract:
Le traitement et l'analyse d'images sont des outils numériques dont l'importance ne cesse de s'imposer sous l'impulsion des techniques informatiques et des techniques de prises de vue. En mécanique des fluides l'expérimentateur utilise ces outils associés aux méthodes de visualisation pour des analyses qualitatives et quantitatives d'écoulements transparents. Nous avons, dans le cadre d'études d'écoulements turbulents, développé une méthode infographique de reconstruction tridimensionnelle et une méthode de mesure simultanée des champs de vitesse et de concentration. Les méthodes classiques de reconstruction tridimensionnelle sont en général globales et tiennent difficilement compte des complexités surfaciques des formes étudiées. La méthode développée est basée sur l'analyse harmonique de contours plans et tient compte de ces deux principales difficultés par une analyse locale des contours. L'algorithme a été testé sur des contours obtenus lors de rejets de gaz lourds dans la soufflerie de diffusion edf-ecl. Des tests ont aussi été effectués sur des structures cohérentes en transition de couche limite de plaque plane. L'étude des phénomènes de dispersion ou de mélangeage en particulier, nécessite la mesure des corrélations vitesse-concentration. La technique de mesure simultanée des champs de vitesse et de concentration intègre deux méthodes de mesure classique, la vélocimétrie laser par images de particules et la mesure de concentration par fluorescence induite par laser. La méthode a été mise au point dans un jet évoluant dans une turbulence homogène quasi-isotrope. Peu de mesures de corrélations vitesse-concentration ont été réalisées à ce jour, la validation a donc été obtenue, par comparaison des résultats séparés de concentration et de vitesse avec des résultats disponibles dans la littérature. Les résultats des mesures des corrélations vitesse-concentration sont conformes aux analyses faites de l'écoulement étudié. Le traitement et l'analyse d'images permettent dans les deux cas de traiter l'information et de l'analyser. Ils permettent surtout dans le second cas d'automatiser les dépouillements nécessaires à une analyse quantitative
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Goulpeau, Jacques. "Intégration de puce à ADN dans un microsystème fluidique." Phd thesis, Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2006. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00002226.
Full textAbstract:
Ce travail de thèse présente la conception et la réalisation de dispositifs microfluidiques en PDMS (Polydiméthylsiloxane) pour l'intégration d'analyses biologiques. Dans un premier temps, des outils microfluidiques sont construits et améliorés dans ce but: une méthode de pompage passif et de mise en oeuvre du PDMS a fait l'objet d'un dépôt de brevet. Les micro-pompes, éléments clés d'une intégration poussée, sont étudiées expérimentalement et théoriquement, menant à un modèle prédictif basé sur une équivalence électrique. Ce travail a été publié dans \textit{Journal of Applied Physics}. La dispersion hydrodynamique, diluant les échantillons lors de leur transport est caractérisée. De cette analyse, une nouvelle méthode de génération de gradients de concentration est conçue et testée expérimentalement. Fort de ces développements, une plate-forme microfluidique originale intégrant des puces à ADN est fabriquée en une version de laboratoire et une version portable. Grâce à ce dispositif, les connaissances de la réaction d'hybridation sur une surface, base des puces à ADN, sont complétées par des mesures comparées de courbes de fusion et un modèle de couplage réaction-diffusion-advection est étendu expérimentalement au cas des puces à ADN. Finalement dans le cadre d'une collaboration avec l'IGH (Institut de Génétique Humaine) de Montpellier, deux méthodes originales de dosage d'allèles pour la trisomie 21 sont testées et des expériences sur des échantillons biologiques sont en cours de préparation. En conclusion, cette thèse a donné lieu au dépôt d'un brevet et à la publication deux articles. Elle aura abouti à la mise en oeuvre de méthodes et approches originales basées sur la technologie microfluidique, appliquées à différents domaines (dispersion, pompage, puce à ADN).
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Nisa, Khoirin. "On multivariate dispersion analysis." Thesis, Besançon, 2016. http://www.theses.fr/2016BESA2025.
Full textAbstract:
Cette thèse examine la dispersion multivariée des modelés normales stables Tweedie. Trois estimateurs de fonction variance généralisée sont discutés. Ensuite dans le cadre de la famille exponentielle naturelle deux caractérisations du modèle normal-Poisson, qui est un cas particulier de modèles normales stables Tweedie avec composante discrète, sont indiquées : d'abord par fonction variance et ensuite par fonction variance généralisée. Le dernier fournit la solution à un problème particulier d'équation de Monge-Ampère. Enfin, pour illustrer l'application de la variance généralisée des modèles Tweedie stables normales, des exemples à partir des données réelles sont fournisThis thesis examines the multivariate dispersion of normal stable Tweedie (NST) models. Three generalize variance estimators of some NST models are discussed. Then within the framework of natural exponential family, two characterizations of normal Poisson model, which is a special case of NST models with discrete component, are shown : first by variance function and then by generalized variance function. The latter provides a solution to a particular Monge-Ampere equation problem. Finally, to illustrate the application of generalized variance of normal stable Tweedie models, examples from real data are provided
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Mohamed, Ramy. "Éléments spectraux pour les ondes ultrasonores guidées. Formulation, analyse de la dispersion et résultats de simulation." Thèse, Université de Sherbrooke, 2014. http://hdl.handle.net/11143/5850.
Full textAbstract:
Résumé : La surveillance de l’intégrité des structures (Structural Health Monitoring - SHM) est une nouvelle technologie, et comme toute nouvelle avancée technologique, elle n’a pas encore réalisé son plein potentiel. Le SHM s’appuie sur des avancées dans plusieurs disciplines, dont l’évaluation non-desctructive, les matériaux intelligents, et les capteurs et actionneurs intégrés. Une des disciplines qui permet son déploiement est la simulation numérique. Le SHM englobe une variété de techniques basées sur la génération d’ondes vibratoires et d’ondes ultrasonores guidées. L’utilisation d’ondes guidées offre en particulier une vaste gamme d’avantages.
Le défi majeur associé à la pleine utilisation de la simulation numérique dans la conception d’un système SHM basé sur l’utilisation d’ondes guidées réside dans les ressources de calcul requises pour une simulation précise. La principale raison pour ces exigences est la dispersion induite par la discrétisation numérique, tel qu’indiqué dans la littérature. La méthodes des éléments spectraux (SEM) est une variante de la p-version de la méthode des éléments finis (FEM) qui offre certains outils pour solutionner le problème des erreurs de dispersion, mais la littérature souffre toujours d’une lacune dans l’étude systématique des erreurs de dispersion numérique et de sa dépendance sur les paramètres de simulation.
Le présent ouvrage tente de combler cette lacune pour les théories d’ingénierie en vibrations. Il présente d’abord le développement de la formulation des éléments spectraux pour différentes théories d’ingénierie pertinentes pour la propagation des ondes vibratoires dans différents types de structures, comme des tiges et des plaques. Puis, une nouvelle technique pour le calcul des erreurs de dispersion numériques est présentée et appliquée systématiquement dans le but d’évaluer la dispersion numérique induite en termes d’erreurs dans les vitesses de propagation. Cette technique est utilisable pour les différentes formes de propagation des ondes vibratoires dans les éléments structuraux visés dans la présente thèse afin d’évaluer quantitativement les exigences de précision en termes de paramètres de maillage. Les ondes de Lamb constituent un cas particulier de la déformation plane des ondes élastiques, en raison de la présence des doubles frontières à traction libre qui couplent les ondes longitudinales et de cisaillement et qui conduisent à une infinité de modes propagatifs qui sont dispersifs par nature. La simulation des ondes de Lamb n’a pas fait l’objet d’analyse systématique de la dispersion numérique dans la littérature autant pour la SEM que la FEM. Nous rapportons ici pour la première fois les résultats de l’analyse de dispersion numérique pour la propagation des ondes Lamb. Pour toutes les analyses de dispersion numérique présentées ici, l’analyse a été effectuée à˘ala fois dans le domaine fréquentiel et dans le domaine temporel.
En se basant sur la nouvelle compréhension des effets de discrétisation numérique de la propagation des ondes guidées, nous étudions l’application de la SEM à la simulation numérique pour des applications de conception en SHM. Pour ce faire, l’excitation piézoélectrique est développée, et une nouvelle technique de condensation statique est développée et mise en œuvre pour les équations de la matrice semi-discrète, qui élimine le besoin de solution itérative, ainsi surnommée fortement couplée ou entièrement couplée. Cet élément piézoélectrique précis est ensuite utilisé pour étudier en détails les subtilités de la conception d’un système SHM en mettant l’accent sur la propagation des ondes de Lamb. Afin d’éviter la contamination des résultats par les réflexions sur les bords une nouvelle forme particulière d’élément absorbant a été développée et mise en œuvre. Les résultats de simulation dans le domaine fréquentiel jettent un éclairage nouveau sur les limites des modèles théoriques actuels pour l’excitation des ondes de Lamb par piézoélectriques. L’excitation par un élément piézoélectrique couplé est ensuite entièrement simulée dans le domaine temporel, et les résultats de simulation sont validés par deux cas de mesures expérimentales ainsi que par la simulation classique avec des éléments finis en utilisant le logiciel commercial ANSYS. // Abstract : Structural health monitoring (SHM) is a novel technology, and like any new technological advancement it has yet not realized its full potential. It builds on advancements in several disciplines including nondestructive evaluation, smart materials, and embedded sensors and actuators. One of the enabling disciplines is the numerical simulation. SHM encompasses a variety of techniques, vibration based, impedance and guided ultrasonic waves. Guided waves offers a wide repertoire of advantages. The major challenge facing the full utilization of the numerical simulation in designing a viable guided waves based SHM System is the formidable computational requirements for accurate simulation. The main reason for these requirements is the dispersion induced by numerical discretization as explained in the literature review. The spectral element (SEM) is a variant of the p-version finite element (FEM) that offers certain remedies to the numerical dispersion errors problem, yet it lacks a systematic study of the numerical dispersion errors and its dependence on the meshing parameters. The present work attempts to fill that gap for engineering theories. It starts by developing the formulation of the spectral element for different relevant engineering theories for guided waves propagation in various structural elements, like rods and plates. Then, extending the utility of a novel technique for computing the numerical dispersion errors, we systematically apply it in order to evaluate the numerically induced dispersion in terms of errors in the propagation speeds. This technique is employed for the various forms of guided waves propagation in structural elements covered in the present thesis in order to quantitatively assess the accuracy requirements in terms of the meshing parameters. The Lamb guided waves constitute a special case of the plane strain elastic waves, that is due to the presence of the double traction free boundaries, couple in the section plane and this coupling leads to an infinitude of propagating modes that are dispersive in nature. Lamb waves simulation have not been a subject of numerical dispersion analysis in the open literature neither for SEM nor FEM for that matter. We report here for the first time the numerical dispersion analysis results for Lamb waves propagation. For all the numerical dispersion analysis presented here, the analysis was done for both the frequency domain and time domain analysis. Based on the established understanding of the numerical discretization effects on the guided waves propagation, we utilize this knowledge to study the application of SEM to SHM simulations. In order to do so the piezoelectric excitation is developed, and a new static condensation technique is developed for the semidiscrete matrix equations, that eliminate the need for iterative solution, thus dubbed strongly coupled or fully coupled implementation. This accurate piezoelectric element are then used to study in details the intricacies of the design of an SHM system with specific emphasis on the Lamb waves propagation. In order to avoid the contamination of the results by the reflections from the edges a new special form of absorbing boundary was developed and implemented. The Simulation results in the frequency domain illuminated the limitations of the current theoretical models for piezoelectric excitation of Lamb waves. The piezoelectric excitation of a fully coupled element is then simulated in the time domain, and the results of simulation was verified against two cases of experimental measurements as well as conventional finite element simulation using the commercial software ANSYS.
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Guerin, Lea. "Evolution des propriétés morphologiques de flocs de latex en réacteur de Taylor-Couette." Thesis, Toulouse, INPT, 2017. http://www.theses.fr/2017INPT0022/document.
Full textAbstract:
L’objectif de ce travail était d’étudier l’évolution de la morphologie des agrégats soumis à des conditions hydrodynamiques turbulentes. Pour cela, des expériences de floculation de particules de latex ont été réalisées dans un réacteur de Taylor-Couette en mettant en œuvre un séquençage des conditions hydrodynamiques, consistant en six étapes effectuées alternativement à faible et fort taux de cisaillement. Pour l’ensemble des expériences, un suivi en ligne de la taille des flocs a été réalisé par granulométrie laser. Par ailleurs, des paramètres caractéristiques de la forme des agrégats, ont été déterminés par analyse d’images sur des échantillons de suspension prélevés à la fin des différentes étapes du séquençage hydrodynamique. Dans le cas où le mécanisme de floculation est la neutralisation de charges (par ajout de NaCl ou de Al2(SO4)3), les résultats ont permis de confirmer la forte influence de l’hydrodynamique sur la taille des agrégats mais ont aussi révélé l’existence d’un lien entre la forme des agrégats et leur histoire. Contrairement à la taille, la morphologie des flocs, caractérisée par leur circularité ou leur convexité est peu sensible à l’hydrodynamique. L’étude des distributions surfaciques de ces paramètres de forme ainsi que la représentation des résultats expérimentaux sous forme bidimensionnelle (reliant taille et forme) ont en effet montré qu’après un certain nombre de cycles rupture-refloculation, la circularité comme la convexité évoluent vers une distribution unique, indépendante de l’hydrodynamique. Dans le cas où le mécanisme de floculation est le pontage (le polymère utilisé étant le PolyDADMAC), pour des taux de cisaillement faible, les agrégats sont plus grands, mais plus circulaires et plus résistants à la rupture que ceux créés par neutralisation de charge. Une analyse complémentaire est ensuite proposée permettant d’analyser l’effet des conditions hydrodynamiques sur la dimension fractale des flocs déduite des mesures par diffraction laser ou de l’analyse d’images. A des fins de comparaison, une nouvelle expression de la dimension fractale issue de l’analyse morphologique Df* a été introduite. Enfin, la modélisation de la floculation par résolution de l’équation de bilan de population basée sur la méthode de la quadrature des moments (QMOM) a été abordée ; les paramètres variables du modèle étant les valeurs expérimentales du taux de cisaillement moyen et la dimension fractale. Les résultats préliminaires montrent qu’il est possible de reproduire correctement l’évolution des six premiers moments de la distribution en taille des agrégats pour une phase d’agrégation du séquençage hydrodynamiqueThe aim of this work was to investigate the evolution of the morphology of aggregates under turbulent hydrodynamic conditions. For this purpose, latex particles flocculation experiments were conducted in a Taylor-Couette reactor by carrying out a sequencing of the hydrodynamic conditions, consisting of six steps performed alternately at low and high shear rate. For all the experiments, an on-line monitoring of the size of the flocs was carried out by laser diffraction. Moreover, characteristic parameters of the shape of the aggregates were determined by image analysis on suspension samples taken at the end of the various stages of the hydrodynamic sequencing. When the flocculation mechanism is the charge neutralization (by addition of NaCl or Al2(SO4)3), the results have confirmed the strong influence of hydrodynamics on aggregate size but also revealed the existence of a relationship between the shape of the aggregates and their history. Contrary to size, the morphology of the flocs, characterized either by their circularity or convexity, is not sensitive to hydrodynamics. The study of the surface distributions of these shape parameters as well as the representation of the experimental results in two-dimensional form (linking size and shape) have shown that, after a number of breakage-reflocculation cycles, both circularity and convexity evolve towards a single distribution which is independent of hydrodynamics. When the bridging flocculation is the main mechanism (the polymer used being PolyDADMAC), at low shear rates, the aggregates are larger, but more circular and more resistant to breakage than those issued from charge neutralization. A complementary analysis is then proposed to analyze the effect of hydrodynamics on the fractal dimension measured either by laser diffraction or by image analysis. In order to compare both results, a new expression of the fractal dimension derived from the morphological analysis Df * was introduced. Finally, the modeling of the flocculation by solving the population balance equation using the quadrature method of moments (QMOM) is presented; the only variable parameters being the experimental values of the average shear rate and the fractal dimension. The preliminary results show that it is possible to reproduce correctly the evolution of the first six moments of the aggregate size distribution for an aggregation phase of the hydrodynamic sequencing
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Yang, Jie. "Solving Partial Differential Equations by Taylor Meshless Method." Thesis, Université de Lorraine, 2018. http://www.theses.fr/2018LORR0032/document.
Full textAbstract:
Le but de cette thèse est de développer une méthode numérique simple, robuste, efficace et précise pour résoudre des problèmes d'ingénierie de grande taille à partir de la méthode Taylor Meshless (TMM) et fournir de nouvelles idées principales de TMM est d'utiliser comme fonctions de forme des polynômes d'ordre élevé qui sont des solutions approchées de l'EDP. Ainsi la discrétisation ne concerne que la frontière. Les coefficients de ces fonctions de forme sont obtenus en discrétisant les conditions aux limites par des procédures de collocation associées à la méthode des moindres carrés. TMM est alors une véritable méthode sans maillage sans processus d'intégration, les conditions aux limites étant obtenues par collocation. Les principales contributions de cette thèse sont les suivantes: 1) Basé sur TMM, un algorithme général et efficace a été développé pour résoudre des EDP elliptiques tridimensionnelles; 2) Trois techniques de couplage pour des résolutions par morceaux ont été discutées dans des cas de problèmes à grande échelle: la méthode de collocation par les moindres carrés et deux méthodes de couplage basées sur les multiplicateurs de Lagrange; 3) Une méthode numérique générale pour résoudre les EDP non-linéaires a été proposée en combinant la méthode de Newton, la TMM et la technique de différentiation automatique. 4) Pour résoudre des problèmes avec un bord non régulier, des solutions singulières satisfaisant l'équation de contrôle sont introduites comme des fonctions de forme complémentaires, ce qui fournit une base théorique pour la résolution de problèmes singuliersBased on Taylor Meshless Method (TMM), the aim of this thesis is to develop a simple, robust, efficient and accurate numerical method which is capable of solving large scale engineering problems and to provide a new idea for the follow-up study on meshless methods. To this end, the influence of the key factors in TMM has been studied by solving three-dimensional and non-linear Partial Differential Equations (PDEs). The main idea of TMM is to use high order polynomials as shape functions which are approximated solutions of the PDE and the discretization concerns only the boundary. To solve the unknown coefficients, boundary conditions are accounted by collocation procedures associated with least-square method. TMM that needs only boundary collocation without integration process, is a true meshless method. The main contributions of this thesis are as following: 1) Based on TMM, a general and efficient algorithm has been developed for solving three-dimensional PDEs; 2) Three coupling techniques in piecewise resolutions have been discussed and tested in cases of large-scale problems, including least-square collocation method and two coupling methods based on Lagrange multipliers; 3) A general numerical method for solving non-linear PDEs has been proposed by combining Newton Method, TMM and Automatic Differentiation technique; 4) To apply TMM for solving problems with singularities, the singular solutions satisfying the control equation are introduced as complementary shape functions, which provides a theoretical basis for solving singular problems
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Bernard, Jérôme Depollier Claude. "Représentations temps-fréquence adaptées pour la caractérisation de la dispersion d'ondes acoustiques propagées à travers les matériaux poreux." [S.l.] : [s.n.], 2005. http://cyberdoc.univ-lemans.fr/theses/2005/2005LEMA1018.pdf.
Full text
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Massé, Bruno. "Concentration et dispersion sur les convexes compacts d'une loi de probabilité multidimensionnelle : problèmes statistiques associés." Lille 1, 1990. http://www.theses.fr/1990LIL10136.
Full textAbstract:
Les trois parties correspondent a trois publications. Dans chacune d'elles, on se place dans le cas multivarie. Dans la premiere, la fonction de concentration de paul levy, relative aux intervalles reels, est etendue aux mesures bornees sur les espaces de dimensions superieures a partir des convexes fermes. Les proprietes generales de cette extension sont etudiees, ainsi que quelques-uns des problemes statistiques qu'elle souleve. On conclut en definissant l'epsilon-support d'une probabilite et en proposant un estimateur. La deuxieme partie est consacree a la vitesse de decroissance de deux fonctions de concentration des puissances successives de convolution d'une probabilite. Dans la troisieme partie, on etudie la vitesse de convergence de l'enveloppe convexe d'un echantillon vers l'enveloppe convexe du support de la loi et on obtient deux majorations, independantes de la loi, de la vitesse de convergence vers un de la probabilite d'un dilate de l'enveloppe convexe d'un echantillon
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Olalla, Beatriz. "Analyse des mécanismes de dispersion élémentaires et globaux de charges minérales dans les polymères : influence de la rhéologie et de la structure de la matrice." Thesis, Saint-Etienne, 2010. http://www.theses.fr/2010STET4003/document.
Full textAbstract:
L’objectif de cette étude est d’analyser la dispersion de charges minérales dans une matrice polymère. Ce travail concerne la dispersion d’une charge minérale hydroxyde de magnésium pour améliorer la résistance au feu d’une matrice polyoléfine. De forts taux de charge sont nécessaires pour une amélioration significative de la résistance au feu. Ces quantités vont provoquer une perte de propriétés mécaniques. Afin d’améliorer l’état de dispersion et de limiter la perte de propriétés mécaniques, une matrice très visqueuse peut être utilisée, cependant la mise en œuvre du matériauva être difficile. Pour résoudre ce problème, il est possible d’utiliser une matrice de viscosité inférieure pour faciliter le procédé de mise en œuvre par extrusion.Deux matrices avec des propriétés physico chimiques identiques mais des viscosités très différentes ont été utilisées pour disperser la charge. Une première partie de l’étude concerne l’identification et l’analyse des mécanismes de dispersion élémentaires, c’est-à-dire la dispersion d'un agglomérat individuel de charge. Ensuite, une extrapolation aux forts taux de charges sera réalisée. Cette partie, correspondant au mécanisme global de dispersion, a été réalisée en mélangeur interne et des techniques de caractérisation tels que la microscopie électronique à balayage avec détection derayons X, les tests mécaniques, la dimension fractale et la rhéométrie dynamique à l’état fondu ont été utilisées. Un modèle rhéologique pour corréler les mesures par rhéométrie dynamique avec l’état de dispersion a été proposé. La dernière partie de l’étude, concerne l’optimisation du procédé de mise en œuvre et de l'état de dispersion par extrusion bivisThe objective of this study is the analysis of the dispersion of mineral fillers within a polymer matrix. This work aims is to increase the fire resistance of a polyolefin by dispersing magnesium hydroxide mineral filler. High amounts of magnesium hydroxide are needed to reach a significant performance of the fire resistance. The high loads induce a degradation of the mechanical properties of the material. In order to obtain a good dispersion and to improve the mechanical properties, a high viscosity matrix may be used. However, this causes problems during the manufacturing of the composite by extrusion because high pressures induced by a highly filled viscous matrix might block the machine. To solve this issue a less viscous matrix can be used to facilitate the processing by extrusion. Two matrices having the same physico-chemical properties but very different viscosities have been used to disperse the filler. The first part of the study concerns the identification and analysis of the elementary mechanism of dispersion, i.e. how an individual agglomerate is dispersed. Then, extrapolation to highly filled systems is carried out. The global mechanism of dispersion has been conducted in an internal mixer and characterization techniques such as scanning electronic microscopy with X-ray detection, tensile test, fractal dimension and dynamic rheometry in the melt have been used. A rheological model relating dynamic rheological measurements and the state of dispersion has been developed. The last part of the study is concerned with the optimization of the fabrication process and the dispersion of filers by twin screw extruder
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De, Melo Lisboa Henrique. "Contribution à la mise en oeuvre et à la validation de modèles de dispersion atmosphérique applicables aux composés odorants." Pau, 1996. http://www.theses.fr/1996PAUU3033.
Full textAbstract:
Dans ce travail, un logiciel applique à la dispersion de gaz odorants a été développé. Ce logiciel, nommé ODODIS (Odours Dispersion Software), est également applicable aux gaz passifs non odorants. Il applique la théorie établie par Hogstrom pour les modèles gaussiens qui considèrent la plume d'odeur sous forme de bouffées et qui donnent les fréquences de dépassement d'un certain seuil de concentration pendant une période de temps donné. Ce type de modèle peut prendre en compte le caractère instantané de la perception des odeurs par le nez humain. Différents modèles sont présentés et comparés. Ce logiciel a été développé en langage objet et est compatible avec des micro-ordinateurs. Il prend en compte les coordonnées polaires pour la détermination de la position du point de calcul des concentrations sur le terrain. Il considère aussi ces coordonnées pour le positionnement de la direction du vent. Le temps de simulation peut varier selon les intérêts de l'analyseur. Des valeurs moyennes, pour la période de simulation, peuvent être déterminées à partir de l'intégration des données instantanées générées par le modèle. Trois types d'unités peuvent être utilisés comme données d'entrée : G/S. PPB et unité d'odeurs. Des essais en vrai-grandeur in situ pour l'obtention d'une base de données applicable à la validation des modèles sont décrits, ainsi que les matériels et méthodes utilisés. Un système de génération d'atmosphères polluantes a été conçu pour les études expérimentales. Le polluant utilisé pour les essais sur le terrain a été l'acétone. La méthode analytique utilisée a été la chromatographie gazeuse couplée à la spectrométrie de masse. Les données météorologiques ont été enregistrées à partir d'une station portable. Les valeurs expérimentales obtenues sont comparées aux données calculées. Les résultats de l'application de certains modèles développés dans le logiciel ODODIS ont été satisfaisants en ce qui concerne la dispersion des odeurs dans l'environnement. L'application des modèles gaussiens à la dispersion des odeurs est démontrée.
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Périnet, Amandine. "Analyse distributionnelle appliquée aux textes de spécialité : réduction de la dispersion des données par abstraction des contextes." Thesis, Sorbonne Paris Cité, 2015. http://www.theses.fr/2015USPCD056/document.
Full textAbstract:
Dans les domaines de spécialité, les applications telles que la recherche d’information ou la traduction automatique, s’appuient sur des ressources terminologiques pour prendre en compte les termes, les relations sémantiques ou les regroupements de termes. Pour faire face au coût de la constitution de ces ressources, des méthodes automatiques ont été proposées. Parmi celles-ci, l’analyse distributionnelle s’appuie sur la redondance d’informations se trouvant dans le contexte des termes pour établir une relation. Alors que cette hypothèse est habituellement mise en oeuvre grâce à des modèles vectoriels, ceux-ci souffrent du nombre de dimensions considérable et de la dispersion des données dans la matrice des vecteurs de contexte. En corpus de spécialité, ces informations contextuelles redondantes sont d’autant plus dispersées et plus rares que les corpus ont des tailles beaucoup plus petites. De même, les termes complexes sont généralement ignorés étant donné leur faible nombre d’occurrence. Dans cette thèse, nous nous intéressons au problème de la limitation de la dispersion des données sur des corpus de spécialité et nous proposons une méthode permettant de densifier la matrice des contextes en réalisant une abstraction des contextes distributionnels. Des relations sémantiques acquises en corpus sont utilisées pour généraliser et normaliser ces contextes. Nous avons évalué la robustesse de notre méthode sur quatre corpus de tailles, de langues et de domaines différents. L’analyse des résultats montre que, tout en permettant de prendre en compte les termes complexes dans l’analyse distributionnelle, l’abstraction des contextes distributionnels permet d’obtenir des groupements sémantiques de meilleure qualité mais aussi plus cohérents et homogènesIn specialised domains, the applications such as information retrieval for machine translation rely on terminological resources for taking into account terms or semantic relations between terms or groupings of terms. In order to face up to the cost of building these resources, automatic methods have been proposed. Among those methods, the distributional analysis uses the repeated information in the contexts of the terms to detect a relation between these terms. While this hypothesis is usually implemented with vector space models, those models suffer from a high number of dimensions and data sparsity in the matrix of contexts. In specialised corpora, this contextual information is even sparser and less frequent because of the smaller size of the corpora. Likewise, complex terms are usually ignored because of their very low number of occurrences. In this thesis, we tackle the problem of data sparsity on specialised texts. We propose a method that allows making the context matrix denser, by performing an abstraction of distributional contexts. Semantic relations acquired from corpora are used to generalise and normalise those contexts. We evaluated the method robustness on four corpora of different sizes, different languages and different domains. The analysis of the results shows that, while taking into account complex terms in distributional analysis, the abstraction of distributional contexts leads to defining semantic clusters of better quality, that are also more consistent and more homogeneous
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Pothin, Karine. "Analyse de la dispersion larvaire des poissons récifaux à la Réunion à travers l'étude de leurs otolithes." La Réunion, 2005. http://elgebar.univ-reunion.fr/login?url=http://thesesenligne.univ.run/05_06_Pothin.pdf.
Full textAbstract:
L'objectif principal de cette étude est d'apporter des informations sur la phase dispersive des larves des poissons récifaux à La Réunion, sujet fondamental afin d'appréhender les connectivités possibles entre les îles d'une même région. Les secrets de cette phase dispersive peu connue seront recherchés via l'étude des otolithes des poissons. Les propriétés particulières des otolithes confèrent des applications qui seront utilisées dans le cadre de ce travail : discriminateur de stocks via des analyses de forme (analyse de Fourier), horloge chronologique via la lecture des stries de croissance, et marqueur environnemental via des analyses microchimiques (éléments-traces, isotopes). Quatre espèces ichtyologiques d'intérêt commercial ont été choisies : Epinephleus merra (Serranidae), Mulloidichthys flavolineatus (Mullidae), Gnathodentex aurolineatus (Lethrinidae) et Lutjanus kasmira (Lutjanidae). Les paramètres de la vie larvaire des espèces étudiées dans ce travail leur confèrent la capacité d'établir des connectivités entre La Réunion et d'autres îles de l'Océan Indien (Maurice, Rodrigues, Madagascar). Néanmoins, dans un contexte hydrodynamique normal, et en associant d'autres facteurs (isolement géographique de l'île, faible flux larvaire, effet d'île sur la côte ouest, croissances larvaires élevées), l'hypothèse d'un auto-recrutement est favorisée. Ces résultats sont à prendre en compte dans la gestion durable de ces populations ichtyques vulnérables, à La RéunionThis objective of the present study, is to give informations about the oceanic larval phase of the coral reef fishes in Reunion Island. This knowledge is fundamental in grasping the potential interrelationships between islands of the same region applied to the reef fish of Reunion Island. The secrets of this little-known dispersive phase are explored through the study of fish otoliths. The particular properties of otoliths enable the various applications that have been used in the framework of this study: as discriminators of stocks via analysis of form (Fourier analysis), as chronological clocks via microchemical analysis (trace elements, isotopes). Four ichtyological and commercial species were chosen: Epinephelus merra (Serranidae), Mulloidichthys flavolineatus (Mullidae), Gnathodentex aurolineatus (Lethrinidae) and Lutjanus kasmira (Lutjanidae). In this study, the larval parameters of these species endows them with the capacity of establishing interconnections between Reunion Island and others islands in the Indian Ocean (Mauritius, Rodrigues, Madagascar). Nevertheless, given a normal hydrodynamic context, and in associating others factors (geographic isolation of Reunion, weak larval flux, effect of the island's in the west coast, elevated larval growth), the hypothesis of auto-recruitment is favored. These results should be taken into account in the management of the halieutic vulnerable resources of the coral reefs of Reunion Island
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Loussaief, Hend. "Ecoulement de suspensions avec condition de glissement sur la paroi." Paris 6, 2008. http://www.theses.fr/2008PA066185.
Full textAbstract:
Cette thèse concerne l'étude du comportement d'une sphère solide dans l'écoulement de cisaillement d'un fluide visqueux au voisinage d'une paroi plane sur laquelle s'applique une condition de glissement. Cet écoulement est calculé analytiquement. Par linéarité des équations de Stokes, le problème d'une sphère libre et tournant librement dans un écoulement de cisaillement au voisinage d'une paroi plane sur laquelle s'applique une condition de glissement est la somme des problèmes élémentaires : sphère fixée en écoulement de cisaillement, sphère en translation et en rotation. Les solutions sont obtenues pour chaque problème (cisaillement, rotation et translation) en utilisant la méthode des coordonnées bisphériques. Les résultats pour la force et le couple sont calculés avec une précision de 10^{-7}, même pour de très petites distances particule-paroi de l'ordre de 10^{-4}. Des formules d'interpolation de ces coefficients de frottement sont proposées avec une précision de 10^{-3} même pour des petites distances particule-paroi (de l'ordre 10^{-4}) et pour des grands glissements. Les vitesses de translation et de rotation d'une sphère libre et tournant librement dans un écoulement de cisaillement sont alors obtenues avec une précision de 10^{-7}. Des formules d'interpolation ont été aussi proposées pour ces vitesses avec une précision de 10^{-3}. La deuxième partie de cette thèse est une application de notre étude théorique. Nous avons proposé des formules d'interpolation des composantes du tenseur de diffusion d'une particule brownienne au voisinage d'une paroi plane sur laquelle s'applique une condition de glissement. On s'intéresse au dernier chapitre à l'étude de la dispersion de Taylor-Aris par l'étude du mouvement d'une petite particule brownienne dans un micro-canal avec condition de glissement du fluide sur la paroi du canal. Ce problème physique est essentiel pour interpréter les mesures de vitesses à petites échelles par suivi de particules au voisinage de parois hydrophobes.
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Pichonet, Amélie. "Variabilité et dispersion au sein du genre Dicranum Hedw. (Dicranaceae, Bryophyta) : approches moléculaire et morphologique." Paris, Muséum national d'histoire naturelle, 2011. http://www.theses.fr/2011MNHN0022.
Full textAbstract:
La phylogénie et la taxonomie du genre Dicranum s. L. A été étudiée avec 4 marqueurs des 3 génomes sur 243 spécimens provenant de 26 espèces de Dicranum à travers le monde, et des genres proches : Paraleucobryum (P. Longifolium, P. Enerve), et Pseudochorisodontium (P. Gymnostomum, P. Hokkinense). La pertinence de caractères morphologiques utilisés traditionnellement par les classifications (branches flagelliformes, feuilles caduques, gemmules, absence de péristome) ainsi que des traits d’histoire de vie (nanisme des plantes mâles) a été étudiée à la lumière des résultats phylogénétiques. La monophylie des Dicranoideae est fortement soutenue, et Dicranum s. L. (Dicranum, Paraleucobryum, Pseudochorisodontium) est monophylétique et groupe frère de Holomitrium. Onze espèces ont été trouvée monophylétiques ; 6 espèces se sont révélées polyphylétique, mettant en évidence l’existence de 3 espèces cryptiques. L’espèce type D. Scoparium n’est pas monophylétique et croit en Afrique subsaharienneThe phylogeny and taxonomy of Dicranum sensu lato using 243 specimens collected from 26 Dicranum species all over the world, and closely-related genera Paraleucobryum (P. Longifolium, P. Enerve), and Pseudochorisodontium (P. Gymnostomum, P. Hokkinense) was studied using four markers from the three genomes. The relevance of the morphological characters traditionally used in the classifications (flagelliform branches, caducous leaves, gemmae, lack of teeth peristome) and life cycle traits (male dwarfism) was studied in the light of our phylogenetic results. The monophyly of Dicranoideae was strongly supported, and Dicranum s. L. (Dicranum, Paraleucobryum, Pseudochorisodontium) was found to be monophyletic, sister group to genus Holomitrium. Eleven species were found monophyletic, but six polyphyletic species were revealed, leading to the discovery of three cryptic species. The type species D. Scoparium is not monophyletic and was found to occur in Sub-Saharian Africa
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Bernard, Jérôme. "Représentations temps-fréquence adaptées pour la caractérisation de la dispersion d'ondes acoustiques propagées à travers les matériaux poreux." Le Mans, 2005. http://cyberdoc.univ-lemans.fr/theses/2005/2005LEMA1018.pdf.
Full textAbstract:
L'objectif de ce travail consiste à utiliser les représentations temps-fréquence pour caractériser la propagation d'ondes acoustiques dans les milieux poreux. Cette étude utilise les modèles analytiques développés au LAUM dans le cadre de la recherche sur les matériaux poreux. Ces modèles mettent en exergue l'influence dispersive de telles structures qui induisent ainsi des vitesses de propagation des ondes acoustiques dépendantes des fréquences émises. Les basses fréquences se propagent moins vite que les hautes, ce qui implique que les signaux transmis sont nonstationnaires. Cette propriété apparaît comme une pierre d'achoppement pour l'étude de tels signaux dans le cadre de l'analyse de Fourier classique, qui ne permet pas un suivi temporel du contenu fréquentiel. Ainsi, l'introduction de distributions bilinéaires de variables duales (temps et fréquence) est légitime puisqu'elles déploient l'énergie des signaux dans le plan tempsfréquence et permettent en outre la visualisation du comportement nonstationnaire des signaux. L'objectif de cette thèse est d'estimer la loi de dispersion mise en jeu lors de la propagation d'ondes acoustiques dans un échantillon de matériau poreux. Il s'agit alors d'envisager une méthode d'évaluation des lois de retard de groupe qui représentent les vitesses de propagation de l'énergie du signal en fonction des fréquences présentes dans celuici. Pour ce faire, la méthode consiste à se munir d'une famille de représentations temps-fréquence suffisamment générale, en l'occurrence la classe des distributions en puissance. Ces représentations sont paramétrées par un terme de phase 'k' qui contrôle leurs propriétés de covariance et permet leur adaptation le long d'une infinité de lois de retard de groupe en puissance. A chaque variation du paramètre 'k' de la distribution en puissance d'un signal donné, issu d'un échantillon de milieux poreux, un critère est évalué permettant de trouver la représentation la plus pertinente. Dans ce travail, notre attention s'est portée sur l'utilisation de l'entropie comme mesure d'information dans le plan temps-fréquence pour faire le choix de la représentation adaptée au problème. Cette représentation permet alors d'estimer la loi de retard de groupe du signal transmisThe aim of this work is to use time-frequency representations to characterize the propagation of acoustic waves through porous media. This study uses the analytical models developed at the LAUM for the research on porous media. These models show the dispersion due to such structures which induce that the celerity of the waves depends on the frequency. In fact, lower frequencies propagate less speedly than higher frequencies and thus, transmitted signals are nonstationary. This property is an obstacle to the study of this kind of signals using classical Fourier analysis which can not underline the time evolution of the frequency content. Hence, the introduction of quadratic timefrequency distributions is available to visualize the nonstationary properties of the signals. The aim of this PhD thesis is to estimate the dispersion law induced by the propagation of acoustic waves in a sample of porous medium. Hence, a method for evaluating the group delay laws, due to the frequency dependence of the celerity, has to be introduced. For this purpose, a general family of quadratic time-frequency representations, the power class, is used. Each distribution of this class depends on a parameter 'k' which controls the covariance properties of the distibutions and their adaptability along multiple power group delay laws in terms of localization. Hence for each value of the parameter, a time-frequency representation of the transmitted signal is generated, and a criterion is used to determine the most relevant representation. In this work, the criterion is based on the notion of entropy as an information measurement in the time-frequency plane to choose the suitable representation. Finally, this representation yields an estimation of the group delay law of the transmitted signal
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Méteau, Jérémy. "Instrumentation optique pour la caractérisation des tissus : analyse de la complémentarité et des limites techniques de fluorescence hyperspectrale et de Tomographie Optique Cohérente en vue de leur intégration multimodale." Thesis, Besançon, 2014. http://www.theses.fr/2014BESA2041/document.
Full textAbstract:
L'objectif de ce travail de recherche est le développement d'un système fibré d'imagerie point par point d'auto fluorescence multi-excitation, de tissus biologiques en utilisant la technique de fluorescence hyperspectrale et l'étude d'un système de tomographie optique cohérente comme possible modalité supplémentaire. La première partie de ce rapport présente les propriétés optique des tissus biologiques et les fluorophores pertinents pour la détection de tumeurs cancéreuses. La deuxième partie présente l'instrumentation du système d'imagerie de fluorescence et l'analyse hyperspectrale des résultats obtenus in vitro.Il est démontré la pertinence de ce type d'analyse qui permet de déterminer la concentration de certains fluorophores. La troisième partie présente le système de tomographie optique cohérente appelé "scan free" OCT car il permet de réaliser des images sans déplacement d'éléments optiques. Ce système est caractérisé et présente des fonctionnalités intéressantes comme la compensation de la dispersion dépendante de la profondeur. Les divers résultats obtenus montrent que ces deux techniques sont complémentaires car elles apportent des informations de nature différentes. La première technique donne de se informations sur la composition biochimique des tissus, la seconde donne des information sur la structureThe aim of this activity is the development of a mono point imaging fiber system which uses hyperspectral multi-excitation auto fluorescence technique for biological tissues and the study of an Optical Coherence Tomography system like another modality. At first, this report presents the optical properties of biological tissues and the relevant fluorophores for cancerous tumors detection. Secondly, the fluorescence imaging system instrumentation and hyperspectral analysis are presented with in vitro results. The third part presents the "scan free" optical coherence tomography system which is able to image without optical displacement. It's characterized and have interesting functionality like depth dependant dispersion compensation. These both techniques are complementary because they get different kind of information. The information of the first one is about biochemical composition of the tissues and the information of the second one is about the stucture
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Bonnel, Julien. "Analyse de la dispersion acoustique UBF (0-150 Hz) pour la surveillance et la caractérisation du milieu marin." Phd thesis, Grenoble INPG, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00522789.
Full textAbstract:
Le milieu marin recèle de nombreuses sources acoustiques Ultra Basse Fréquence (UBF : 0-100Hz), qu'elles soient naturelles ou d'origine humaine. Les ondes UBF sont d'excellents porteurs d'information, aussi bien pour caractériser l'environnement que pour localiser des sources acoustiques. Cependant, la propagation des ondes UBF en milieu marin est dispersive, et cette dispersion est ambivalente. Elle déforme un signal large bande au cours de sa propagation, rendant son étude plus compliquée. En revanche, son analyse permet de remonter aux informations sur le canal de propagation et sur la localisation de la source. Cette étude propose des outils d'analyse de la dispersion UBF dans le cas défavorable d'une réception monocapteur en milieu petit fond. En caractérisant le signal reçu dans le domaine temps-fréquence grâce à des outils de warping, il est possible d'effectuer l'inversion géoacoustique sur un unique récepteur et la localisation de source sur un réseau parcimonieux d'hydrophones. Les méthodes proposées ne sont pas applicables aux environnements de type grand fond. Pour y remédier, une étude de la dispersion basée sur l'invariant océanique est alors proposée. Elle permet de réaliser la localisation de source en utilisant une antenne horizontale de récepteurs. Toutes les méthodes développées lors de cette étude ont été validées sur des simulations et des données expérimentales marines. Un effort particulier a été fourni pour proposer des méthodes applicables en contexte opérationnel, et plusieurs expériences en cuve ultrasonore ont été réalisées.
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Dupuy, Clément. "Analyse et conception d'outils pour la traçabilité de produits agroalimentaires afin d'optimiser la dispersion des lots de fabrication." Lyon, INSA, 2004. http://theses.insa-lyon.fr/publication/2004ISAL0047/these.pdf.
Full textAbstract:
Ces dix dernières années, la traçabilité est devenue une composante essentielle dans la demande des clients des industries de production, en particulier de l'agro-alimentaire. Celles-ci sont aujourd'hui conscientes de la nécessité de mettre en œuvre des systèmes de traçabilité précis, rapides et fiables. Même si le retour sur investissement est difficile à évaluer, un système de traçabilité est indispensable pour garantir le système qualité, gagner de nouveaux marchés ou survivre en cas de crise agro-alimentaire. Devant ce constat, les industriels ont cependant des difficultés à analyser, concevoir et mettre en œuvre des systèmes cohérents et efficaces qui répondent à la demande de leurs clients. Dans ce mémoire, nous proposons des méthodes et des outils pour répondre à cette problématique. Nous nous appuyons non seulement sur les travaux déjà existants dans la littérature scientifique mais aussi sur notre expérience dans l'industrie agro-alimentaire. Ce travail a en effet été effectué en collaboration étroite avec le groupe Aoste, producteur de charcuterie, dans le cadre d'un projet de mise en place d'un système informatique de gestion intégrée avec comme objectif principal l'optimisation de la traçabilité. Dans un premier temps, nous proposons un état de l'art et un état des lieux sur la traçabilité dans l'industrie agro-alimentaire et sur les outils mis en œuvre pour obtenir cette traçabilité. Nous répondons ensuite à la problématique en proposant des modélisations non seulement du flux matière et de son suivi mais aussi du processus d'enregistrement de la traçabilité. Enfin, nous présentons un modèle mathématique pour optimiser la traçabilité dans un cas précis : les nomenclatures à trois niveaux avec assemblage et désassemblageIn the last decape, tracability has become an essential component in the requests of industry clients, specially in food industries. Today these industries are conscious of the necessity to set up accurate, fast and reliability tracability systems. Even if investment return is difficult to evaluate, a tracability system is essential for assuring quality to processes, for winning new markets or for surviving in case of food safety crisis. In face of this statement, industrials have difficulties for analysing, conceiving and setting up coherent and effective systems to answer clients necessity. In this these, we propose methods and tools in order to answer to these problems. We used existing works from literature and also our experience in agroalimentary industry. Our work has been made in collaboration with Aoste group, ham and sausage producer, during an IT project. The aim of this project was to set up an integrated information system to optimise products tracability. First, we propose a state of the art about tracability in food industry and about the tools used to obtain it. Then we propose models about the product flow tracability and the tracability recording process. Finally we present a mathematical model to optimise tracability in a special case: assembling and disassembling bill of materials
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Baldy, Serge. "Les mécanismes de génération et de dispersion de bulles provenant du déferlement des vagues : observations, analyse et modèle." Aix-Marseille 2, 1987. http://www.theses.fr/1987AIX22056.
Full textAbstract:
Les travaux presentes dans ce memoire ont pour principal objectif: contribuer a l'evaluation des transferts ocean-atmosphere induits par les bulles, par l'etude des mecanismes de generation et de dispersion de bulles provenant du deferlement des vagues. L'essentiel des travaux est constitue par le developpement d'une methode de mesure de bulles, l'obtention et l'analyse de resultats experimentaux sur les populations de bulles generees par le deferlement des vagues et le developpement d'un modele theorique concernant les processus de generation et de dispersion des bulles par un champ de vagues deferlantes. Methode de mesure basee sur l'analyse des intensites diffusees produites par le passage d'une bulle dans un faisceau laser. Cette methode permet d'obtenir directement la probabilite de densite de concentration des bulles en fonction de leur diametre, ainsi que divers parametres complementaires. Les populations de bulles correspondant a differents champs de vagues generes dans la grande soufflerie de simulation des echanges ocean-atmosphere de l'i. M. S. T. Ont ete determinees a differents niveaux, soit en dessous du creux des vagues soit entre le creux et la crete des vagues. Les resultats obtenus sur la concentration, le groupement et la vitesse des bulles permettent l'identification de deux zones: une zone de generation pres de la surface et sur une zone de dispersion en dessous. Le modele theorique propose prend en compte le processus d'injection des bulles en profondeur et l'incorpore, sous la forme d'un terme source, a une equation de dispersion des bulles. Un raisonnement de similitude, comparable a celui utilise dans la theorie de la zone inertielle de kolmogorov, permet de determiner ce terme source. La comptabilite des donnees experimentales disponibles avec les resultats theoriques obtenus parait confirmer la validite du modele propose
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Dupuy, Clément Guinet Alain Botta-Genoulaz Valérie. "Analyse et conception d'outils pour la traçabilité de produits agroalimentaires afin d'optimiser la dispersion des lots de fabrication." Villeurbanne : Doc'INSA, 2005. http://docinsa.insa-lyon.fr/these/pont.php?id=dupuy.
Full text
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Castrillon, Escobar Sebastian. "Instabilité et dispersion de jets de corium liquides : analyse des processus physiques et modélisation dans le logiciel MC3D." Thesis, Université de Lorraine, 2016. http://www.theses.fr/2016LORR0102/document.
Full textAbstract:
Lors d’un accident grave dans un réacteur nucléaire (REP ou REB en particulier), le combustible fondu (corium) peut se déverser dans le réfrigérant (eau). L’interaction entre les deux fluides est appelée Interaction Combustible-Réfrigérant. Sous certaines conditions, cette interaction peut conduire à une «explosion de vapeur» qui peut menacer le confinement du réacteur nucléaire. L’ICR est une interaction de caractère multiphasique complexe où divers phénomènes physiques interviennent de manières couplées. Elle débute par une phase de mélange entre les fluides (prémélange), se traduisant par la fragmentation du corium et sa dispersion dans le réfrigérant. Ce processus de fragmentation impacte les échanges thermiques (ébullition et mise en mouvement du fluide environnant (réfrigérant)) et les processus chimiques (oxydation du corium et génération d’hydrogène). Cette thèse apporte de nouveaux éléments concernant la compréhension physique et la modélisation du phénomène de fragmentation du corium, dont l’objectif principal est d’améliorer la modélisation dans le logiciel de thermohydraulique multiphasique MC3D, développé par l’IRSN. L’étude proposée se base sur l’hypothèse de la modélisation de la fragmentation comme un phénomène multi-échelle avec un découplage entre taux de fragmentation du jet et dimension des gouttes résultantes. Elle suppose un processus de fragmentation qui est le résultat d’une déstabilisation primaire (passage jet -> grosses gouttes) pilotée par les grandes échelles de l’écoulement et d’un processus de déstabilisation secondaire menant à une fragmentation finale dépendante des paramètres plus «locaux» de l’écoulement. Nous avons conjugué notre modélisation avec une méthode de type MUSIG récemment introduite dans le logiciel MC3D. Les gouttes de corium y sont représentées, via un découpage en classes, par plusieurs champs de masse et d’énergie avec des diamètres distincts. Malgré les avancées dans la modélisation de la fragmentation, la compréhension des mécanismes et la caractérisation de la fragmentation des gouttes liquides est encore très imparfaite, particulièrement dans le cas liquide/liquide. Le travail de thèse s’est alors orienté vers l’analyse de ce processus en utilisant le logiciel de simulation GERRIS. L’étude conduit à proposer une nouvelle carte de régimes de fragmentation en configuration liquide/liquide, une compréhension plus approfondie de la dynamique de fragmentation et une analyse sur l’interaction vortex-goutte pilotant la transition entre les régimesIn the case of a severe accident in a nuclear power plant, the molten core may flow into water and interact with it. The consequences of this fuel-coolant interaction (FCI) for the follow-up of the accident may be numerous so the phenomenon needs to be described accurately, one of them called “steam explosion” can lead to the failure of the nuclear reactor containment. FCI is a complex multiphase interaction involving several physical phenomena. The premixing phase of the interaction consists in the fragmentation and dispersion of corium in the coolant pool. This phase is driven by the fragmentation process which modifies heat transfers (coolant boiling dynamics) and chemical reactions (corium oxidation and hydrogen generation). This thesis brings new elements about the corium jet and droplet breakup with the main goal of improve fragmentation models on the MC3D multiphase code, developed by the IRSN. Our study is based on a multi-scale fragmentation process where the jet fragmentation rate and final droplet dimensions are not coupled themselves. We suppose a fragmentation process resulting from a primary instability (mass transfer within jet and big droplets) depending on the large flow scales and a secondary instability depending on the small flow scales (leading to final droplet breakup). This model has been implemented in MC3D in combination with the MUSIG method recently added to MC3D. In this method, droplets are represented using several classes, each of them with their own droplet diameter, mass and energy fields. Despite new improvements on modeling corium fragmentation, there is still a lack on the comprehension and characterization on the liquid droplet fragmentation, particularly on liquid/liquid configurations. In this thesis, we study in detail droplet breakup using the computational fluid dynamics software GERRIS. As a result, we find a new droplet breakup classification in liquid/liquid configurations, we improve the droplet breakup dynamics comprehension and we analyze the droplet-vortex interaction to determine breakup regime transition
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Vlieghe, Mélody. "Agrégation et rupture de flocs sous contraintes turbulentes : dynamique des propriétés morphologiques." Phd thesis, Toulouse, INPT, 2014. http://oatao.univ-toulouse.fr/12114/1/vlieghe.pdf.
Full textAbstract:
L'objectif de la thèse est d'étudier l'évolution de la morphologie de flocs soumis à des conditions hydrodynamiques turbulentes. A cet effet, des expériences de floculation par neutralisation de charge en présence de sels sont mises en œuvre, dans deux géométries de réacteurs, sous différentes conditions hydrodynamiques. Dans un premier temps, des expériences de floculation sont réalisées sous conditions hydrodynamiques fixées. D'une part, un suivi en ligne de la floculation de microsphères de latex en jar test est effectué par granulométrie à diffraction laser. Plus le taux de cisaillement moyen G caractéristique de l'hydrodynamique globale du réacteur est élevé, plus la cinétique de floculation est rapide ; la distribution de diamètres équivalents demeure alors monomodale et présente une autosimilarité. L'évolution de la dimension fractale Df représentative de l'ensemble de la population montre une compaction des agrégats au cours du temps, d'autant plus marquée que G est élevé. D'autre part, la caractérisation de nombreuses propriétés morphologiques de flocs de bentonite formés dans un réacteur de Taylor-Couette est effectuée par analyse d'images (méthode in situ non intrusive). Un grand nombre d'images sont acquises, permettant de déterminer avec précision l'évolution temporelle des distributions des propriétés morphologiques ainsi que de leurs moments. Bien que les caractéristiques de taille et de forme soient liées, leur dépendance à l'hydrodynamique n'est pas la même. Des flocs produits dans des conditions hydrodynamiques différentes, et dont les distributions de tailles sont similaires, présentent des formes différentes. Le rayon de giration des flocs est corrélé à la micro-échelle de Kolmogorov tandis que leur circularité semble corrélée à la vitesse de rotation du cylindre interne. Dans un second temps, un séquençage des conditions hydrodynamiques consistant en deux cycles de rupture-refloculation est effectué après une première étape de floculation dans le réacteur de Taylor-Couette. L'irréversibilité après rupture est montrée. La refloculation produit des flocs de tailles plus réduites et de formes plus régulières et l'état stationnaire est atteint plus rapidement, sans phase de restructuration significative, contrairement à ce qui est observé après la première étape de croissance. Si la contrainte appliquée lors de la rupture est suffisamment élevée, le second cycle a peu d'influence sur la population de flocs. En revanche si la contrainte de rupture est moins importante, chacun des deux cycles forme des flocs plus compacts et plus lisses, mais aussi plus petits. L'étape de rupture produit des floculi qui deviennent alors les briques élémentaires pour l'étape de refloculation suivante. La taille des flocs obtenus lors de ces étapes de refloculation est limitée par l'hydrodynamique, mais leur structure est déterminée par la taille et la structure des floculi. Enfin, la problématique de la modélisation de la floculation par Bilan de Population (BP) est abordée. Une équation de BP tenant compte de la dimension fractale est formulée pour modéliser les expériences de floculation de latex en jar test. Les seuls paramètres variables du modèle sont les valeurs expérimentales de G et Df. Basée sur la méthode de la quadrature des moments (QMOM), la résolution du BP permet de décrire convenablement l'évolution des six premiers moments de la distribution de tailles expérimentale et de certains diamètres caractéristiques, aux différentes conditions hydrodynamiques mises en œuvre.
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Ouisse, Morvan. "Dispersions du comportement de structures vibrantes : analyse et détection." Phd thesis, INSA de Lyon, 2002. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00142547.
Full textAbstract:
Ce travail porte sur les phénomènes de dispersions du comportement de structures vibrantes et son but est de présenter une alternative aux approches classiques utilisées en analyse de sensibilité. Une méthode est proposée afin de fournir un outil qui permet de savoir quelle partie d' une structure vibrante produit les plus fortes dispersions. Cette approche pourrait permettre, lors d'une phase de projet, de modifier les formes induisant de fortes sensibilités, ou bien de s'assurer que lors du processus de fabrication une attention particulière sera portée sur ces zones. C'est dans cet esprit que le travail présenté ici propose dans un premier temps une mise en évidence du phénomène d'hypersensibilité sur des structures simples, qui sont d'abord des poutres et des plaques couplées semi-infinies puis finies. L' analyse et la caractérisation des phénomènes sont proposées avant l' établissement d' une méthode de localisation des principales sources d'incertitudes d'une structure donnée. Cette méthode est basée sur le concept de fonctionnelle d' écart utilisé en recalage calculs/essais, elle est purement numérique, et sera présentée sur un exemple analytique, avant d'être intégrée à un code de calculs par éléments finis. L'exploitation sur des structures industrielles conduit à la validation expérimentale des résultats.
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Jenneve, Philippe. "Analyse Expérimentale des Distorsions Non-Linéaires pour la Construction d’un Estimateur de Performances des Réseaux Optiques Cohérents." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2016. http://www.theses.fr/2016SACLO014.
Full textAbstract:
Les réseaux optiques à très haut-débit sont à la base des technologies de l’information d’aujourd’hui et le sujet d’intenses recherches. Alors que l’innovation permet de rendre les transpondeurs flexibles et versatiles, les réseaux de transmission par fibres optiques sont encore configurés manuellement et surtout rarement modifiés au cours de la vie du réseau. Un des points bloquants pour aller vers la reconfiguration et l’automatisation des réseaux optiques est le besoin de prédiction de la performance de tous les liens du réseau de façon précise et rapide. Cependant, la prédiction est rendue plus complexe par la diversité du type de fibres optiques déployées et les régimes de propagation utilisés.Au cours de mes travaux, j’ai étudié expérimentalement les distorsions du signal provenant des effets non-linéaires de type Kerr, accumulées sur des centaines de kilomètres de fibres optiques. Au travers d’expériences spécifiques et contrôlées, j’ai mesuré et mis en évidence les propriétés fondamentales des distorsions non-linéaires. Ces analyses m’ont permis de concevoir l’estimateur d’un modèle de performance destiné à des liens optiques hétérogènes, qui s’applique pour différents types de fibre et différents régimes de propagation.La flexibilité des transpondeurs associés à un estimateur de performance permettront de concevoir, d’optimiser et d’adapter de façon dynamique les canaux en fonction de la demande et de la topologie du réseau, ainsi que de calculer la protection et la restauration des cheminsNowadays, high-speed fiber-optic communication networks are the basis of information technology and the subject of intense research. Innovation enables transponders to be flexible and versatile, but fiber optical networks are still configured manually and especially almost never tuned during the life of the network. One of the blocking points toward reconfigurable and automated optical networks is the need of performance prediction for any link of the network in an accurate and fast way. However, the prediction is made even more complex by the diversity of deployed optical fiber types and propagation regimes.During my work, I addressed experimentally the signal distortions coming from nonlinear Kerr effects accumulated on hundreds of kilometers of optical fibers. Based on specific and controlled experiments, I have measured and highlighted the properties of the nonlinear distortions. These analyses allowed me to design a performance model estimator that can be applied to heterogeneous optical links with various optical fiber types and propagation regimes.The flexibility of transponders associated with a performance estimator will optimize and tune the channels dynamically depending on the load and the topology of the network, as well as compute the protection and restoration links
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Olalla, Béatriz. "Analyse des mécanismes de dispersion élémentaires et globaux de charges minérales dans les polymères : influence de la rhéologie et de la structure de la matrice." Phd thesis, Université Jean Monnet - Saint-Etienne, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00673116.
Full textAbstract:
L'objectif de cette étude est d'analyser la dispersion de charges minérales dans une matrice polymère. Ce travail concerne la dispersion d'une charge minérale hydroxyde de magnésium pour améliorer la résistance au feu d'une matrice polyoléfine. De forts taux de charge sont nécessaires pour une amélioration significative de la résistance au feu. Ces quantités vont provoquer une perte de propriétés mécaniques. Afin d'améliorer l'état de dispersion et de limiter la perte de propriétés mécaniques, une matrice très visqueuse peut être utilisée, cependant la mise en œuvre du matériauva être difficile. Pour résoudre ce problème, il est possible d'utiliser une matrice de viscosité inférieure pour faciliter le procédé de mise en œuvre par extrusion.Deux matrices avec des propriétés physico chimiques identiques mais des viscosités très différentes ont été utilisées pour disperser la charge. Une première partie de l'étude concerne l'identification et l'analyse des mécanismes de dispersion élémentaires, c'est-à-dire la dispersion d'un agglomérat individuel de charge. Ensuite, une extrapolation aux forts taux de charges sera réalisée. Cette partie, correspondant au mécanisme global de dispersion, a été réalisée en mélangeur interne et des techniques de caractérisation tels que la microscopie électronique à balayage avec détection derayons X, les tests mécaniques, la dimension fractale et la rhéométrie dynamique à l'état fondu ont été utilisées. Un modèle rhéologique pour corréler les mesures par rhéométrie dynamique avec l'état de dispersion a été proposé. La dernière partie de l'étude, concerne l'optimisation du procédé de mise en œuvre et de l'état de dispersion par extrusion bivis