Academic literature on the topic 'Aubes (technologie) – Fluides, Dynamique des'

Le hip-hop englobe quatre expressions artistiques qui sont constitutives de la culture hip-hop : le dj’ing, le rap, le breakdance et le graffiti. Le rap est une forme de « parler-chanter » exécuté sur des rythmes de bases produits par le Disc Jockey (DJ). Le breakdance est l’expression corporelle du hip-hop, c’est une danse à dimension athlétique, dont l’esthétique se base sur la rupture du flux dans des mouvements amples et fluides. Le graffiti correspond à l’art graphique du hip-hop, ces peintures se donnent à voir généralement sur le mobilier urbain au travers de fresques colorées, mais bien souvent le graffiti reprend sous une forme quasi hiéroglyphique le pseudonyme de l’auteur. Il se distingue du tag par l’usage des techniques de spray, la superposition des couleurs ainsi que par des effets d’ombrage (Bazin 1998). Étymologiquement, « hip-hop », serait la composante de deux termes en anglais hip, qui est issu de l'argot de la rue, le jive talk, qui signifie « être dans le vent, être branché » et to hop qui se traduit littéralement par le verbe danser. Il existe aussi la possibilité que le terme hip-hop soit repris des onomatopées dans la langue anglaise et qui sont présentes dans le langage rap, ainsi on retrouve « hip » qui consiste à encourager et « hop » qui est l'onomatopée qui désigne l'action de sauter. Ces termes étaient utilisés et scandés par les DJ’s habitués à prendre le microphone afin d’encourager les danseurs et haranguer la foule lors des block parties (Toop 1984). D’un point de vue historique et compte tenu de l’hétérogénéité des éléments constitutifs de la culture hip-hop, il est complexe d’indiquer avec précision le moment fondateur de cette expression culturelle même si les années 1970 font consensus dans la communauté des chercheurs. Cependant, d’un point de vue géographique, le ghetto du Bronx apparaît comme le lieu de naissance de la culture hip-hop, d’ailleurs la Smithsonian Institution et le National Museum of American History ont reconnu le « 1520 Sedgwick Avenue » dans le Bronx comme « lieu d’invention » de la culture hip-hop. En effet, les différents éléments de la culture hip-hop se donnaient à voir de façon simultanée dans les block parties du Bronx. Ces fêtes improvisées prenaient place dans les écoles, les centres communautaires, les maisons abandonnées ou bien encore dans les jardins publics. Elles constituaient le moment de loisir privilégié d’une jeunesse délaissée voulant s’épanouir dans un New York en pleine mutation et qui n’offrait alors que peu d’opportunité, de joie et de plaisir (Chang 2005). Pour la jeunesse afro-américaine et caribéenne, habitant le ghetto et victimes collatérales des coupes budgétaires et de la rénovation urbaine, le hip-hop et notamment ces block parties constituaient un moyen d’exprimer une autre façon de vivre le ghetto par la création d’un exutoire salvateur qui leur permist d’appréhender de façon plus ludique les problèmes quotidiens auxquels ils étaient confrontés. Véritable remix urbain des cultures vernaculaires afro-américaines et caribéennes, le hip-hop se nourrit autant de son hybridité que des objets que pouvait lui fournir l’environnement urbain en matières de décors et de lieux d'inspiration, mais également en matières de technologie (spray, sonorisation, hifi) (Gilroy 2003 ; Rose 1994). De plus, l’influence au niveau musical, plastique et rhétorique ne se limite pas à l’Amérique du Nord et la Caraïbe, les civilisations asiatiques, par exemple font également figure de ressources dans lesquels puisent les hip-hoppers. Aujourd’hui en tant qu’objet culturel transnational, on constate la capacité du hip-hop à s’adapter au contexte culturel et social dans chaque partie du globe où il s’exprime (Mitchell 2001). Ces transformations et ces aspects hybrides reflètent l’ « état d’esprit » du hip-hop qui se veut être un espace expérimental non exclusif où les problèmes contemporains et les forces ancestrales fonctionnent ensemble, simultanément, devenant dès lors une figure du métissage (Laplantine et Nous 2001) Néanmoins, malgré l’extraordinaire pluralité des acteurs et des expressions que mobilise la culture hip-hop, il est intéressant d’observer que les hip-hoppers représentent bien souvent des secteurs marginalisés dans leur propre société et qu’ils sont au centre de revendications sociales et égalitaires (Osumare 2007). Bien souvent, le hip-hop constitue la bande sonore d’activistes et il accompagne et/ou porte des pédagogies alternatives en direction des jeunesses de rue (Ailane 2011). Il n’existe pas a priori un cadre d’analyse spécifique de la culture hip-hop en sciences humaines et sociales. Il est un objet d’étude complexe et plurivoque, sans cesse en train de se reformuler, il intègre de nouvelles modalités autant au niveau musical, corporel que dansé. Les causes de cette dynamique seraient à comprendre par sa distribution géographique qui le diversifie d’autant plus. Mais encore, en y regardant de plus près, le hip-hop occupe une place relative dans la vie de ses adeptes, certains le considèrent comme un simple loisir (écouter de la musique par exemple) voire l’identifient à un sport (pour certains pratiquants de breakdance), ou bien l’embrassent tel un mode de vie (les activistes du mouvement hip-hop). Selon les acteurs, le lieu d’expression et le contexte, le hip-hop se donne donc à voir de manière non-monolithique ; il présente inévitablement des variations qui rendent difficile son étude de façon trop généraliste. Il est, compte-tenu de cette hétérogénéité dans la pratique, difficile de se saisir du hip-hop, a fortiori, lorsqu’il s’agit de le mobiliser dans une recherche en sciences sociales. L’approche ethnographique et l’immersion dans l’univers micro-cosmique des hip-hoppers est ainsi souvent privilégiée (Condry 2006 ; Forman 2002 ; Pardue 2008 ; Perullo 2011). Toutefois, l’anthropologie et la sociologie urbaine sont souvent mobilisées pour aborder le hip-hop car en tant que culture urbaine, il permet d’accéder à une lecture de l’univers urbain par le récit que font les hip-hoppers de leur quotidien et l’usage qu’ils font des espaces publics. Le hip-hop peut être considéré comme une ressource fertile pour les chercheurs s’intéressant aux « marges urbaines ». Cette approche n’est pas dénuée de biais car bien souvent, le logiciel utilisé pour analyser les pratiques hip-hop est associé aux problématiques liées aux « pathologies urbaines », violence, trafic, délinquance, exclusion/inclusion, stigmatisation, marginalisation, mettant dès lors de côté, ou du moins minimisant, l’innovation culturelle et sociale dont font preuve les groupes juvéniles. Par ailleurs, les théoriciens des « cultures juvéniles » ont trouvé dans le hip-hop un terrain fertile pour mettre en mouvement leurs pensées. Dans la lignée des cultural studies, les chercheurs ont privilégié les approches qui analysent les rapports entre le hip-hop, considéré sous sa dimension de « subculture résistante » et la culture dite dominante. Cette perspective se concentre notamment autour de problématiques liées à l’authenticité. Bennet (1999) les oppose selon deux points de vue. Le premier consiste à penser l’authenticité dans le hip-hop à travers la préservation de ses origines en tant que culture de rue afro-américaine. Le second point de vue se développe sur une autre conception du hip-hop, considéré comme la construction d’un « lien » qui permettrait le « dialogue » entre les populations afro-diasporiques liées par l’expérience de l’esclavage. Ces deux tendances bien qu’opposées, ont toutefois le large défaut de considérer le hip-hop comme une expression essentiellement afro-centrée et elles évacuent un pan important de hip-hoppers qui ne sont pas noirs et/ou qui ne se revendiquent pas d’une communauté afro-diasporique. L’enjeu des recherches actuelles sur le hip-hop serait donc d’interroger également la dynamique culturelle provoquée par la relocalisation de ces musiques noires dans un contexte global, marqué par le capitalisme occidental et la circulation rapide d’images culturelles dans des lieux dans lesquels elles ont trouvé un nouvel écho

Cette thèse s'est déroulée en partenariat entre l'Institut de Mathématiques de Toulouse, où de nouvelles méthodes d'optimisation ont été introduites et Snecma, où elles ont été appliquées à l'optimisation de la compensation des aubes de turbomachines. Les méthodes d'optimisation d'ordre zéro ont connu un essor considérable ces dernières années en raison des difficultés posées par le calcul du gradient qui peut avoir un domaine de validité extrêmement réduit. Deux outils généraux d'optimisation d'ordre zéro avec mémoire en grande dimension sont proposés. L'idée de base consiste à exploiter toutes les évaluations de la fonction coût générées au cours du processus d'optimisation afin de créer un modèle approché. La génération d'un nouveau point doit tenir compte d'un double objectif : se rapprocher du point optimum et assurer une bonne approximation de la fonction coût à l'étape suivante. Parmi toutes les techniques d'approximation classiques, nous avons considéré pour cette étude, uniquement celles assurant l'approximation d'une constante avec précision. En effet, si ce critère n'est pas satisfait, des minima locaux sans rapport avec le problème physique peuvent apparaître. Pour cette raison, nous avons alors retenu seulement deux méthodes : les réseaux neuronaux et les sparse grid. Cette dernière méthode émergente ouvre de nouvelles perspectives dans différents domaines scientifiques en raison de son caractère hiérarchique et adaptatif. L'efficacité de ces deux techniques est démontrée sur des fonctions analytiques, puis validée sur le problème industriel de la compensation
This thesis presents the result of collaboration between Snecma and IMT (Institut de Mathématiques de Toulouse). New efficient optimisation methods have been developed in IMT and then applied on blade design at Technical Department of Snecma. In many industrial applications, the gradient of a cost function is not available and if it is available, its domain of validity is very restricted. This led to the recent development of numerous zero order optimisation methods. Two numerical tools for large dimension optimisation without derivative computation are discussed here. The main idea is to use the cost function evaluations, which are performed during the optimisation process, to build a surrogate model. Addition of a new point during the optimisation process must reach a double target: progress towards the optimum and improve the approximation of the cost function for the next step. Among all approximation techniques, we focus here on those which catch easily constant behaviour. As a matter of fact, other methods introduce false local minima. Consequently we focus on two methods: neural networks and sparse grids. Especially sparse grid is a new promising way for various scientific topics thanks to its adaptative and hierarchical properties. Efficiency of these methods is proved on analytical functions and confirmed on industrial cases and especially for bend momentum balance of compressor and turbine blades

L'objectif de cette étude est de progresser vers une meilleure maîtrise de la modélisation des roues aubées et des dispositifs de liaisonnement de type nageoires en adoptant une double démarche numérique et expérimentale. Le calcul du comportement dynamique de structures incluant du frottement sec repose sur une modélisation réduite (méthode de Craig et Bampton) et sur le modèle de Coulomb. Une méthode expérimentale adaptée aux systèmes non linéaires est proposée. Les études numérique et expérimentale de systèmes simples mais représentatifs font apparaître en fonction du rapport de la force d'excitation et de la force normale au contact trois régimes de fonctionnement du frotteur: le glissement pur, le blocage et un régime de blocage-glissement très dissipatif. Les résultats montrent que la modélisation du contact bloqué est délicate et que la disparité et la qualité des états des contacts jouent un rôle déterminant dans l'organisation des vibrations et les niveaux de réponses
The objective of this study is to progress towards a better control of the modeling of bladed wheels and coupling devices such as part span shrouds with the help of a double numerical and experimental process. The calculation of the dynamic behavior of structures including dry friction rests on a reduced modeling (Craig et Bampton method) and on the Coulomb friction model. An experimental method adapted to the nonlinear systems is also proposed. The numerical and experimental studies of simple but representative systems reveal, depending on the ratio between the excitation force and the contact normal force, three operating conditions of the wiper: pure slip, stick and a dissipating stick-slip mode. The results show that the modeling of the locked contact is tricky and that the disparity and the quality of the states of the contacts play a determining role in the vibrations organization and in the forced responses amplitudes

L'amélioration de la performance des turbomachines fonctionnant loin de leur point d'adaptation passe par la maîtrise des phénomènes instationnaires qui se produisent dans ces différents organes. L'étude présentée ici se concentre sur les interactions entre une roue de ventilateur centrifuge et son diffuseur. Elle vise, par des mesures de pression sur les différentes parois du diffuseur, ainsi que par des sondages dans les canaux inter-aubages à analyser finement ces phénomènes instationnaires et notamment les décollements fluctuants apparaissant sur les aubes à sur débit, et à mesurer leur influence sur la performance du diffuseur. Dans un second temps, un dispositif de contrôle passif de ces décollements utilisant des générateurs de vortex est proposé. Plusieurs configurations sont testés et leurs résultats sont comparés
The performance improvement of turbomachinery operating at off-design conditions can be achieved by the understanding of unsteady phenomena which are occuring in its components. The present study is focussing on the interaction between a centrifugal impeller fan and its vaned diffuser. It aims at analysing precisely these unsteady phenomena (and especially the fluctuating separated region identified on the vanes wall) and their consequences on the diffuser performance by three holes probe and unsteady pressure measurements. In a second step, devices for a passive control of the separation are introduced. Several configurations are tested and their results are compared

Tableau d’honneur de la Faculté des études supérieures et postdoctorales, 2013-2014.
Ce mémoire présente l'étude expérimentale de l'écoulement dans le canal inter-aube d’une roue de turbine de type bulbe. Pour ce faire, deux campagnes de mesures ont été réalisées. La première a fait usage de l’anémométrie laser à effet Doppler (LDV). La seconde campagne a fait appel à l’anémométrie par image de particules (PIV) et à un montage stéréoscopique endoscopique conçu sur mesure pour atteindre la région ciblée. Les données recueillies permettent de caractériser plusieurs phénomènes. L’importance du sillage des directrices entre les aubes de la roue est mise en évidence par les deux techniques de mesure. La campagne de mesure par LDV permet plus spécifiquement de cibler les tourbillons de jeu de bout d’aube et d’identifier des débalancements fixe et rotatif. En complément, les mesures par PIV révèlent la présence d’un tourbillon qui provient du bord d’attaque près du moyeu lorsque la turbine opère à charge partielle.
This work presents the experimental study of the flow in the inter-blade channel of the runner of a bulb turbine. To do so, two measurement campaigns were carried out. The first used laser Doppler velocimetry (LDV). The second campaign used particle image velocimetry (PIV) and a custom designed stereoscopic endoscopic setup allowed reaching this otherwise difficult to access measurement plane. A comparison of the two sets of data collected indicates a good match over the entire area on which they overlap. The gathered data allows characterising many phenomena. The importance of the guide vanes wake on the runner flow is highlighted by both measurement techniques. The LDV measurement campaign allows characterizing the blade tip vortices and identifying fixed and rotary flow imbalances. In addition, the PIV measurements reveal the presence of a vortex that originates from the leading edge near the hub when the turbine operates at partial load.

Cette étude concerne le mécanisme de collision entre une bulle sphérique et des particules dont le diamètre reste inférieur à quelques pourcents du diamètre de la bulle. Cette situation correspond à celle rencontrée dans la phase d’initiation du processus de capture dans des procédés de flottation. La détermination de l’efficacité s’appuie sur des mesures expérimentales et sur des simulations numériques directes (DNS). D’un point de vue expérimental, une cellule de flottation à bulles isolées à été conçue dans le but de mesurer l’efficacité de capture. De petites bulles sphériques sont produites par un capillaire, puis traversent une suspension de micro-billes de verre. Les particules capturées par la bulle sont dénombrées dans un compteur de particules. Les résultats sont analysés et les ordres de grandeur comparés favorablement à ceux de Ralston et al. (1999a). La tendance générale montre que l’efficacité de capture diminue avec le rapport de taille dp/db. Cette évolution observée est contraire à celle des modèles d’efficacité de collision de la littérature. Cet effet est attribué aux propriétés de mouillage des particules. D’un point de vue numérique, la simulation de l’écoulement autour d’une bulle permet de calculer la trajectoire de particules distribuées de manière uniforme. Pour les particules dont le nombre de Stokes est très inférieur à 1, leur trajectoire est confondue avec les lignes de courant du fluide. Les simulations numériques couvrent une large gamme des paramètres caractéristiques du problème (diamètre des particules ramené à celui des bulles, nombre de Reynolds de la bulle, degré de contamination de sa surface). L’efficacité de collision est une fonction croissante du nombre de Reynolds. L’efficacité d’une bulle propre tend de manière asymptotique vers une valeur constante que ce soit à petit ou à grand nombre de Reynolds. Pour une bulle complètement contaminée, la tendance asymptotique à petit nombre de Reynoplds est egalement une constante alors qu’à grand nombre de Reynolds l’efficacité suit une loi en Re0,45. En fonction du degré de contamination de l’interface, l’efficacité de collision suit tantôt un comportement de type bulle propre en dp/db, tantôt un comportement de type bulle contaminée en (dp/db)2. Des modèles sont proposés sur toute la gamme des différents paramètres
This study focuses on the collision mechanism between a spherical bubble and particles when the particle diameter remains less than some percents of the bubble diameter. This situation corresponds to the first step of the particle capture in flotation processes. The efficiency determination is based on experimental measurements and Direct Numerical Simulations (DNS). Experimentally, a single bubble flotation cell has been build for the purpose of measuring capture efficiency. Small spherical bubbles are created by a capillary tube and then arise through a suspension capturing glass particles. Captured particles are recovered by overflow and are counted in a particle counter. Results are analysed and the magnitude is favorably compared to those of Ralston et al. (1999a). Efficiencies exhibit a general decreasing trend with particle to bubble diameters ratio dp/db, in opposition to the trend analytically predicted by collision efficiency models in litterature. This effect seems to be due to wetting properties of particles. Numerically, the flow around the bubbles is computed and particle trajectories determined. Particle with Stokes number less than 1 follow the streamlines. In this case, the collision efficiency only depends on the shape of the streamlines and on the size of the particles. Numerical simulations have been performed over large parameter ranges (particle to bubble diameters ratio, Reynolds number of the bubble and the degree of contamination of the bubble surface). The collision efficiency is found to increase with the Reynolds number and significantly decrease with the level of contamination. For clean (respectively fully contaminated) spherical bubbles, the efficiency evolves as dp/db (respectively (dp/db)2), whatever the bubble Reynolds number and the particle size. For partially contaminated bubbles, efficiency can be scaled with dp/db or (dp/db)2 depending on both the level of contamination and the particle size. Correlations of the numerical results are proposed for efficiencies versus dp/db, bubble Reynolds number and interface contamination degree

L’enjeu actuel pour les fabricants de turboréacteurs est de fournir des moteurs peu polluants tout en assurant un rendement élevé. Une solution consiste en une réduction significative du jeu entre le rotor aubagé et le stator. Toutefois, le fonctionnement à jeu très faible induit inévitablement des contacts pouvant engendrer des pertes d’aubes. De nombreuses études identifiant les phénomènes vibratoires se sont révélées insuffisantes pour appréhender le problème de contact rotor-stator. Afin de franchir un cap dans la compréhension du contact, ces travaux de thèse proposent de considérer l’influence des phénomènes se produisant lors d’un contact frottant aube-carter : l’usure et le comportement thermomécanique.D’abord des résultats d’essais de contact aube-carter sur un banc à échelle réelle sont analysés permettant d’observer clairement l’usure du carter et les échauffements à l’échelle locale du contact.Afin d’expliquer ces observations expérimentales, des simulations numériques sont réalisées. Les études de la dynamique d’aube apportent une explication sur les profils d’usure du carter. Des simulations thermomécaniques montrent une influence significative des dilatations thermiques au contact.Enfin, une étude numérique couplée d’une aube en contact avec un carter est menée, considérant l’usure du carter induite par la dynamique de l’aube en contact, les échauffements et les dilatations thermiques se produisant au contact aube-carter. L’influence de ces phénomènes sur la dynamique de l’aube est clairement démontrée notamment les variations de régime vibratoire et les conditions pouvant entrainer la divergence du système
The issue for the turbojet engine designers is to make less polluting et more efficient engine. A solution is to reduce significantly the clearance between the rotating bladed disk and the casing. However, operating with a very tight clearance induces inevitably interactions which can lead to loses of blades. Many studies identifying the vibratory phenomena are appeared as insufficient to totally understand the problem of contact. To reach a milestone this work proposes the study of the influence of the local phenomena during a blade-casing rubbing contact: wear and thermomechanical behavior.At first, the results of a study of a blade-casing contact performed on an experimental compressor of a turbojet at a real scale are analyzed in order to clearly identify the wear of the casing and the heating at the contact.Numerical simulations are preformed to explain these experimental observations. A study of the blade dynamics can explain the wear pattern of the casing. Thermomechanical simulations highlight a significant influence of thermal expansions on the contact.A numerical study of the dynamics of a blade interacting with a casing is performed with the consideration of the wear induced by the contact and the heatings and thermal expansions occurring at the local contact. It clearly highlights the influence of these phenomena on the blade dynamics, notably the variations of vibratory behavior and the conditions which can lead to the divergence of the system

Dans le cadre d'un projet français d’étude technologique et économique de l'exploitation des nodules polymétalliques, on s'intéresse, plus particulièrement au comportement rhéologique d'une pulpe de nodules en écoulement vertical, ainsi qu'à l'influence de l'attrition des particules sur l'évolution des caractéristiques rhéologiques de la pulpe au cours de la remontée. Cette pulpe est constituée de particules de nodule concassées, suspendues dans un fluide porteur à base de sédiment marin. La première phase des travaux présentés, porte sur l'étude de la formulation de la pulpe et des propriétés rhéologiques du fluide porteur. Dans un second temps, à l'aide d'une bouche de transport vertical instrumentée en capteurs de pression, débit et température, nous avons étudié et modélisé le comportement rhéologique de la pulpe de nodules, et l'influence des paramétrés de formulation. Parallèlement, compte tenu de la friabilité des particules de nodule, nous avons été amenés à étudier à l'aide d'un dispositif de type couette, la cinétique d'attrition de la pulpe et le taux de fines particules produites. Finalement, un modèle général d'écoulement vertical est présenté, tenant compte de l'influence de l'attrition sur l'évolution du comportement rhéologique de la pulpe. De plus, une application du modèle à un système industriel, nous permet de définir un domaine de fonctionnement optimal.

Les problemes de separation gazeuse sont actuellement au premier plan des preoccupations industrielles avec en particulier le sechage, la desacification et la deshydrogenation des gaz petroliers. La demarche scientifique fixee pour cette etude consiste a preciser les relations entre les parametres du tranport et la structure microscopique du polymere. La membrane perfluorosulfonique nafion et l'eau ont ete retenues comme systeme de depart. Nous avons developpe quatre types de mesure: i) mesure des coefficients dlu transport (permeabilite, diffusion, solubilite); ii) mesure des coefficients de self-diffusion en phase vapeur par utilisation de molecules marquees; iii) mesure directe des profils de concentration par diffusion de neutrons aux petits angles; iiii) mesure des parametres du transport hydraulique et osmotique. Pour les fractions volumiques en eau inferieures a 18% la diffusion a lieu dans un milieu multiphasqiue avec dispersion des zones ioniques hydratees diffusives dans la matrice organique. Le transport est regi par les processus superficiels et la relaxation du polymere. Pour les fractions volumiques en eau superieures a 18 % la percolation des clusters assure la realisation d'une phase continue diffusive. Dans ce cas, la relaxation du polymere est rapide et n'intervient pas sur la diffusion