Dissertations / Theses on the topic 'Contrôle de rigidité'

Ce travail de thèse propose un système de contrôle pour sécuriser et rigidifier une passerelle en composite verre et carbone. La passerelle autocontrainte se compose d'un double arc porteur, flambé élastiquement à partir de tubes rectilignes et stabilisé par deux câbles et des haubans croisés. Un tablier est posé sur des barres reliées aux câbles et haubans. Une étude Elements Finis identifie les points faibles de la passerelle. La stratégie de contrôle, basée sur des formes d'équilibre, répond à la fragilité des composites en uniformisant les forces dans les éléments de tension et à la souplesse en minimisant le déplacement vertical du tablier. Différentes géométries d'isoforce, avec forces uniformes dans les câbles et haubans, peuvent être déterminées avec la Méthode de la Densité de Force. Parmi les géométries d'isoforce, la géométrie cible d'un chargement a un déplacement minimal du tablier. On obtient une structure intelligente en adaptant interactivement la force des haubans.

Acte unique européen, Maastricht, Amsterdam, Nice, Lisbonne, élargissements… les grandes révisions des traités de l’Union européenne se sont succédé à un rythme soutenu en vingt-cinq ans. Si cette série est nécessaire dans un processus évolutif d’intégration, elle montre également la difficulté de réformer l’Union. L’objet de cette étude est de déterminer le degré de rigidité des traités de l’Union européenne, en recherchant les causes, les obstacles et les conséquences juridiques de cette (in)adaptabilité des traités. La rigidité trouve sa source dans le processus de constitutionnalisation des traités qui a renforcé leur protection formelle et matérielle par l’émergence de limites au pouvoir de révision. La rigidité des traités est par ailleurs accentuée par celle de la procédure de révision ordinaire qui est fondée sur deux notions qui peuvent sembler antinomiques : le respect de la souveraineté des États membres, par la pluralité des mécanismes nationaux de ratification, et la volonté de démocratisation, par l’émergence de mécanismes européens de légitimation. Pour faciliter l’adaptabilité des traités, les États membres ont institué des procédures simplifiées, complémentaires et dérogatoires à la procédure de droit commun. Leur insuffisante distinction par rapport à la procédure de révision ordinaire les rend inefficaces, si bien que l’on assiste à une remise en cause de la rigidité des traités par le développement d’une révision implicite de leurs dispositions et d’une coopération entre les États membres à l’intensité différenciée voire hors du cadre institutionnel de l’Union. La recherche de moyens efficaces d’assouplissement de la rigidité des traités est donc nécessaire afin de conserver à la fois leur rang dans l’ordre juridique et l’unité du processus d’intégration européenne dans le cadre de l’Union européenne
Single European Act, Maastricht, Amsterdam, Nice, Lisbon, enlargements… Over a 25-year period, the major revisions of the European Union treaties followed one another at an intensive pace. If that series is necessary for a progressive process of integration, it also illustrates the challenge of reforming the Union. The purpose of this study is to determine the level of rigidity of the European Union Treaties by searching the legal causes, obstacles and consequences of the (in)adaptability of the treaties. Rigidity originates from the constitutionalisation process of the treaties, which consolidated their formal and substantial protection through the emergence of limits to the revision power. The rigidity of the treaties is further increased by that of the ordinary revision procedure, which is based on two notions that may appear antinomic: the respect of the Member States sovereignty (through the plurality of the national mechanisms of ratification), and the willingness of democratisation (through the emergence of European mechanisms of legitimacy). In order to facilitate the adaptability of the treaties, the Member States established simplified procedures, which complement and derogate to the general procedure. As they do not significantly differ from the ordinary revision procedure, they are not efficient; a reconsideration of the rigidity of the treaties can then be observed through the development of an implicit revision of their provisions as well as a cooperation between Member States, the intensity of which is differentiated, and which may grow beside the Union’s institutional framework. Therefore, the pursuit of efficient ways to relax the rigidity of the treaties is necessary to maintain both their position within the legal order and the unity of the European integration process within the framework of the European Union

Ce travail réalisé au LAUM, concerne en premier lieu la caractérisation des distorsions, notamment non linéaires,observables sur des haut-parleurs en vue de les miniaturiser.En outre l’étude se rapporte au mode de contrôle de tels transducteurs au regard des avantages et des inconvénients présentés par l’électronique d’un pilotage en intensité.Après rappel des principales définitions permettant d’appréhender les mesures électroacoustiques, la structure et les propriétés des haut-parleurs font l’objet d’une première analyse, discutée dans le cadre des hypothèses de linéarité.Les exemples et les caractéristiques décrits en termes de fonctions de transfert sont présentés autour d’un transducteur générique de l’état de la technique. Les principes de la commande en courant sont ensuite présentés, compte tenu des caractéristiques globales des amplificateurs opérationnels de puissance disponibles actuellement. En maintenant l’intégrité de l’indice de contrôle en courant (Control Drive Index), la réjection du pic de résonance mécanique et des hautes fréquences sont discutés autour de structures de filtrages, soit incorporées à la boucle de feedback et adaptées au transducteur, soit disposées en feed forward. Au-delà de ces considérations de premier ordre les comportements non linéaires sont examinés. Après une analyse fondamentale se rapportant aux définitions et aux caractéristiques de non-linéarité, une évaluation analytique en régime mono fréquentiel est présentée, pour un transducteur commandé en courant. L’analyse est ensuite généralisée au moyen de modèles numériques originaux réalisés sous Simulink®, PSpice® et SLPS avec des sollicitations bitonales.Considérant divers dispositifs de l’état de la technique, des résultats conformes à ceux de la littérature récente et validés par l’expérience sont obtenus. Ainsi, les prototypes de micro haut-parleurs réalisés au laboratoire seront à court terme caractérisés avec plusieurs modes de conditionnement
Undertaken with the LAUM, this work aims at first tocharacterize non linear distortions relative to electrodynamicloudspeakers with a view to miniaturizing units designed in thelaboratory. Furthermore, a special point about the advantages and drawbacks resulting from voltage or current driving has been investigated. After a brief review about the prominent definitions used in thefield of electro-acoustics, the main properties and specificitiesof transducers are discussed while considering at first linear devices. Considering a generic transducer of the state of theart, the main parameters are given in terms of transfer functions. Then, a current-driving policy is discussed whiletaking account of the actual power operational amplifier properties. Furthermore, the rejection of the mechanical resonance is investigated without any kind of alteration of theideal infinity of the Control Drive Index value. Specific filtering structures are calculated regarding a given transducer and considered either in feedforward or feedback arrangements within the circuitry. After such a first order analysis non linear behaviours areconsidered. At first a straightforward typology of non linearsystems is presented so as to highlight the most importantdefinitions. Then, a special analytical approach is given,allowing us to analyse the harmonic generation from a currentdriven loudspeaker with a mono frequency regime. Such anapproach is extended and generalized by way of original numerical models designed with Simulink®, PSpice® and SLPSsoftware, considering bi tonal stimuli signals. Then, such anapproach is considered with transducers and amplifiers of thestate of the art, allowing us to validate the whole relevantrationale. Thus, the micro speakers actually developed in thelaboratory should be investigated and optimized in the shortrun, considering their relevant electronic conditioning policy

L'ordre juridique constitutionnel, l'ordre juridique de l'Union européenne et l'ordre qui se dégage progressivement de la Convention européenne des droits de l'homme, malgré leurs différences, sont étroitement liés. Toutefois, cette relation ne se traduit pas en une fusion. Il importe donc d'appréhender les rapports entre ces trois ordres en termes d'interdépendance mais aussi de concurrence. L'interdépendance se manifeste notamment grâce à la place de la Constitution comme vecteur principal de la construction européenne, garantissant l'intégration et la mise en œuvre des droits d'origine européenne dans l'ordre interne. La Constitution grecque correspond aux finalités européennes et l'enrichissement normatif de l'ordre interne par les deux droits européens est évident. A l'inverse, la concurrence se manifeste par le fait que l'ordre constitutionnel national est largement saisi par les ordres européens et ses faiblesses s'érigent en sources de conflits avec eux. Une transformation forcée de l'ordre interne est donc constatée afin de se conformer aux exigences européennes. La situation concurrentielle suscite l'intérêt pour la recherche d'une résolution institutionnalisée de conflits. Une systématisation des influences européennes dans l'ordre interne est mise en évident afin de renforcer l'autorité constitutionnelle et restructurer le système procédural. Si la complexité des rapports entre les trois ordres étudiés paraît indéniable, il y a lieu de mettre en avant les moyens institutionnels et procéduraux qui permettent de privilégier la complémentarité et d'atténuer la concurrence entre eux
Despite their differences, the constitutional legal order, the EU legal order and the ECHR legal order, in progress, are strictly bound. However, this kind or relation is not equal to a fusion. Thus, the relationship of the three orders should be studied through the notions of interdependence and competition. Interdependence is manifest if one takes into account the role of the Constitution as the major vector in the building of Europe, ensuring the integration and the implementation of European rights in the national legal order. Hence, the Hellenic Constitution responds to the European rationale and both European legal orders contribute in the enrichment of the national legal order. Likewise, competition is manifest as the national constitutional order is seized by the European orders and its weaknesses appear as conflict sources with them. Therein, a forced transformation of the domestic law is apparent in order to adapt to the European conditions. This conflict situation gives rise to the research of an institution-based solution. A systematic approach of European influences in the national legal order is used in order to reinforce the authority of the Constitution and to restructure the procedural system. While the complexity of the aforementioned orders appears undoubtful, one should stress the institutional and procedural means that allow to favour complementarity and to mitigate competition between these orders

Le contrôle génétique et l'environnemental de l'angle des microfibrilles (MFA), les corrélations génétiques du MFA avec d'autres caractères du bois et de croissance, et par conséquent les implications pour la sélection sont très peu documentés pour les Eucalyptus. Les objectifs de cette étude étaient d'établir la variation spatiale du MFA, de la densité du bois (D) et de sa rigidité (E); de déterminer les relations entre MFA et propriétés du bois et enfin d'estimer le contrôle génétique et environnemental des caractères du bois et de la croissance dans le cadre de tests clonaux et de test de descendances d'Eucalyptus au Brésil et au Congo. Méthodes classiques, résonance, diffraction des rayons-X et la spectroscopie proche infrarouge ont été combinées pour évaluer les propriétés du bois. La variation du MFA représente 44% de la variation du module spécifique (E/D) du bois. La densité du bois est le principal déterminant de la rigidité et de la résistance du bois alors que le MFA joue un rôle secondaire. Les estimations de l'héritabilité sont de modéré à élevées pour le MFA, D, E, la lignine de Klason (KL) et les caractères de croissance, selon la position spatiale et le dispositif expérimental. Le contrôle génétique du MFA, D et E et leurs corrélations génétiques avec KL et la circonférence à 1.3 mètre des arbres varient avec l'âge. Les résultats suggèrent que les arbres à forte croissance sont génétiquement plus aptes à produire du bois de faible densité et un MFA plus faible pour assurer la rigidité du bois nécessaire à leur développement. La plupart des propriétés du bois sont génétiquement corrélées négativement avec la croissance, bien que corrélations génétiques favorables entre propriétés du bois sont observés. Les corrélations génétiques et environnementales sont parfois de signes opposés selon les caractères considérés. Ceci peut s'expliquer par l'effet pléiotropique des gènes et/ou par le déséquilibre de liaison. Les conséquences de ces résultats sur les stratégies de sélection sont discutées selon l'usage final du bois d'Eucalyptus.

La fissuration induite par le retrait de dessiccation est un mécanisme essentiel à prendre en compte dans l'étude de la durabilité des matériaux et structures à base de ciment. La présente thèse est consacrée à l'étude expérimentale et à la modélisation numérique de ce mécanisme en mettant l'accent sur les influences de la rigidité et de la taille des inclusions. La thèse est composée de deux parties.La première partie est consacrée à l'étude expérimentale. Une série d'échantillons de béton sont d'abord préparés avec des inclusions artificielles de différentes rigidités. Ces échantillons sont soumis à différents niveaux de séchage afin d'évaluer les fissures induites par le retrait de séchage. Les échantillons séchés sont ensuite examinés à l'aide de la méthode non destructive de micro-tomographie au rayon X. Les distributions tridimensionnelles (3D) des fissures induites dans les échantillons séchés sont identifiées, y compris leur emplacement et leur forme. L'influence de la rigidité d'inclusion sur le processus de fissuration induite par le retrait est clairement démontrée. On constate que la fissuration induite par le retrait est fortement amplifiée par la différence de rigidité entre l'inclusion et la pâte de ciment. Deuxièmement, des échantillons coulés avec des billes de verre de différentes tailles sont étudiés. En utilisant une procédure expérimentale similaire, les influences de la taille des inclusions sur le processus de fissuration induite par le retrait de séchage sont étudiées.Dans la deuxième partie, une méthode numérique basée sur la théorie de la péridynamique est proposée. La formulation et la mise en œuvre de la méthode numérique sont d'abord présentées et discutées. Son efficacité dans la modélisation de l'initiation et de la propagation de fissures multiples dans des matériaux hétérogènes est ensuite démontrée. La méthode proposée est ensuite appliquée à la description du processus de fissuration induit par le retrait de séchage et le changement de température dans les composites de béton contenant différents types d'inclusions. L'accent est mis sur les effets de la rigidité et de la taille des inclusions sur les modèles de fissuration. Une série de simulations numériques est réalisée. Des comparaisons entre les résultats numériques et les observations expérimentales sont présentées
Drying shrinkage induced cracking is an essential mechanism to be considered in the durability study of cement-based materials and structures. The present thesis is devoted to experimental investigation and numerical modeling of this mechanism by putting the emphasis on the influences of inclusion stiffness and size. The thesis is composed of two parts.The first part is devoted to experimental study. A series of concrete samples are first casted with artificial inclusions of different rigidities. These samples are subjected to different levels of drying in order to evaluate cracks induced by the drying shrinkage. The dried samples are then examined by using the non-destructive X-ray micro-tomography imaging method. Three-dimensional (3D) distributions of induced cracks in the dried samples are identified, including their location and shape. The influence of inclusion rigidity on the shrinkage induced cracking process is clearly demonstrated. It is found that the shrinkage-induced cracking is strongly enhanced by the stiffness difference between the inclusion and cement paste. Secondly, samples casted with glass balls of different sizes are considered. By using a similar experimental procedure, the influences of inclusion size on the drying shrinkage induced cracking process are investigated.In the second part, a numerical method based on the peridynamics theory is proposed. The formulation and implementation of the numerical method are first presented and discussed. Its efficiency in modelling the initiation and propagation of multiple cracks in heterogeneous materials is then demonstrated. The proposed method is further applied to the description of cracking process induced by drying shrinkage and temperature change in concrete composites containing different types of inclusions. The emphasis is put on the effects of inclusion stiffness and size on cracking patterns. A series of numerical simulations are performed. Comparisons between numerical results and experimental observations are presented

Le but de cette thèse est d'étendre l'état de l'art par des contributions sur le comportement collectif d'un groupe de robots volants, à savoir des quadrirotors UAV. Afin de pouvoir sûrement naviguer dans un environnement, ces derniers peuvent se reposer uniquement sur leurs capacités à bord et non sur des systèmes centralisés (e.g., Vicon ou GPS). Nous réalisons cet objectif en offrant une possible solution aux problèmes de contrôle en formation et de localisation à partir de mesures à bord et via une communication locale. Nous abordons ces problèmes exploitant différents concepts provenant de la théorie des graphes algébriques et de la théorie de la rigidité. Cela nous permet de résoudre ces problèmes de façon décentralisée et de proposer des algorithmes décentralisés capables de prendre en compte également des limites sensorielles classiques. Les capacités embarquées que nous avons mentionnées plus tôt sont représentées par une caméra monoculaire et une centrale inertielle (IMU) auxquelles s'ajoute la capacité de chaque robot à communiquer (par RF) avec certains de ses voisins. Cela est dû au fait que l'IMU et la caméra représentent une possible configuration économique et légère pour la navigation et la localisation autonome d'un quadrirotor UAV
The aim of this Thesis is to give contributions to the state of the art on the collective behavior of a group of flying robots, specifically quadrotor UAVs, which can only rely on their onboard capabilities and not on a centralized system (e.g., Vicon or GPS) in order to safely navigate in the environment. We achieve this goal by giving a possible solution to the problems of formation control and localization from onboard sensing and local communication. We tackle these problems exploiting mainly concepts from algebraic graph theory and the so-called theory of rigidity. This allows us to solve these problems in a decentralized fashion, and propose decentralized algorithms able to also take into account some typical sensory limitations. The onboard capabilities we referred to above are represented by an onboard monocular camera and an inertial measurement unit (IMU) in addition to the capability of each robot to communicate (through RF) with some of its neighbors. This is due to the fact that an IMU and a camera represent a possible minimal, lightweight and inexpensive configuration for the autonomous localization and navigation of a quadrotor UAV

La complexation électrostatique entre un polyélectrolyte et des nanoparticules de charges opposées attire beaucoup d'attentions pour de nombreuses applications dans les différents domaines. Dans le cadre de cette thèse, nous nous sommes intéressés particulièrement au rôle du rapport LP/R sur la formation des complexes. Pour varier ce paramètre sur une grande gamme, nous avons pris des systèmes modèles issus de combinaisons de quatre polyélectrolytes de rigidité différente et trois types de nanoparticules chargées de tailles différents, dont des nanoparticules d'or chargées positivement synthétisées par nous-mêmes. Pour chaque système, nous avons d'abord caractérisé le comportement macroscopique des complexes en fonction des concentrations, par un diagramme de phase (deux domaines monophasiques encadrant un domaine diphasique). Ensuite, à l'aide des techniques de diffusion du rayonnement -lumière, rayons-X et neutrons, nous avons comparé les différentes structures des complexes (taille, dimension fractale, Df). Ces structures sont confirmées par cryo-TEM. Pour LP/R ~1, nous auto-assemblons des NPs en bâtons solubles dans le domaine monophasique du diagramme de phase en excès de NPs. Dans les autres domaines, les structures sont branchées avec des dimensions fractales de 1. 5 à 2. 5. En plus de LP/R, nous avons aussi montré que le sel, en écrantant les répulsions électrostatiques entre complexes, accélère la séparation de phase et accroît la compacité de leurs structures. Spécifiquement, pour la complexation hyaluronan-AuNPs, nous avons observé la diffraction (DXPA) de métacristaux mixtes de nanoparticules inattendus
Electrostatic complexation process involving polyelectrolyte and nanoparticles of opposite charge are receiving an increasing interest in view of their implications in numerous domains. In this thesis, we are particularly interested in the role of ratio LP/R on the formation of complexes. To realize the variation of this parameter, we have chosen five model Systems by the combination of four polyelectrolytes of différent rigidity and three oppositely charged nanoparticles of different sizes, including the positively charged AuNPs synthesized by ourselves. For each System, we have in the first place studied the macroscopic behaviors of complexes formed at different concentration ratio of PEL and NPs, which were recorded in the phase diagrams. Then, the structures of so formed complexes were studied by a combination of cryo-TEM, small-angle neutron, X-ray, and light scattering (size, fractal dimension Df). We have in particular revealed for Lp/R ~1 the formation of well-defined single-strand nanorods and also of randomly branched complexes (Df between 1. 5 and 3) respectively in the two monophasic domains (excess of nanoparticles or of PEL chains). Besides the ratio LP/R, the salt effect was also studied by comparing salt-free System with the one in presence of additional salt, and we proved that the addition of salt can screen the repulsive charges of complexes which results in rapid phase separation and more compact complex structure. Moreover, we have observed unexpectedly the formation of AuNPs nanoparticles- Hyaluronan chains metacrystals

Cette thèse se positionne dans le contexte de la tension entre la finalité organisationnelle telle que intentionnellement définie par le dirigeant et intériorisée par le management, et la mobilisation ou non des singularités des collaborateurs opérationnels pour contribuer à l’alignement sur les effets attendus. Plus précisément, nos travaux visent à explorer le lien, et les tensions sous-jacentes, entre la prise en compte des singularités, liées au parcours professionnel et personnel, dans l’apprentissage, et l’alignement réel des usages de nouveaux systèmes d’information (SI) en présence d’un inédit opérationnel. La revue de littérature nous a amenés à soulever progressivement plusieurs tensions : entre SI robustes, structurants et inédit opérationnel ; entre singularités des utilisateurs et organisation dans l’alignement des usages face à l’inédit ; entre singularités des utilisateurs et organisation dans l’apprentissage pour surmonter l’inédit et contribuer à l’alignement. Notre réflexion s’est progressivement orientée vers un questionnement non traité dans la littérature mis à part des éclairages en sciences de l’éducation : comment, et dans quelles tensions, la prise en compte, par l’organisation, des singularités des utilisateurs dans la conception et la réalisation des apprentissages permet de surmonter l’inédit avec efficience pour contribuer à l’alignement des usages de nouveaux SI sur les effets organisationnels, managériaux attendus ? Notre démarche exploratoire s’est poursuivie sur le terrain guidée par des sous-questions constitutives de notre questionnement. Le recueil de données par entretiens semi-directifs s’est fait auprès de différentes cibles (dirigeant-gérant, manager, responsable ressources humaines, formateur, utilisateur). L’analyse qualitative a permis d’apporter des éclairages complémentaires. Les résultats confirment l’intérêt de se préoccuper des singularités individuelles mais aussi le manque de prise en compte dans l’organisation, dans les tensions liées à la vision de l’inédit, de l’alignement, de l’individu, de l’apprentissage, dans la tension entre contrôle et autonomie. S’agit-il d’un déni de l’individu ? d’un déni du réel inédit ? d’une vision de l’apprentissage orientée dispositifs organisés, prévus visant l’acquisition de compétences selon des référentiels, et non le développement de la capacité à « faire face » ? d’une vision de l’alignement visant la conformité au prescrit et non le « faire en plus » ?
This thesis is positioned in the context of the tension between the organizational purpose as intentionally defined by the top manager and internalized by the management, and the mobilization or not of the singularities of operational employees to contribute to the alignment on the expected effects. More precisely, our work aims to explore the link, and the underlying tensions, between the consideration of singularities, linked to professional and personal background, in learning, and the real alignment of the uses of new information systems (IS) in the presence of an operational novelty (unanticipated, unexpected). The literature review has led us to gradually raise several tensions: between robust, structuring and new operational information systems; between user and organizational singularities in the alignment of uses against the new; between user and organizational singularities in learning to overcome the new and contribute to alignment. Our reflection has gradually shifted towards a questioning not dealt with in the literature, apart from insights into the educational sciences: how, and in what tensions, does the organisation take into account the singularities of users in the design and implementation of learning make it possible to overcome the unprecedented with efficiency in order to contribute to the alignment of the uses of new IS with the expected organisational and managerial effects? Our exploratory process continued in the field guided by subquestions that constitute our questioning. The data collection by semi-directive interviews was carried out with different targets (company manager, manager, human resources manager, trainer, user). The qualitative analysis provided additional insights. The results confirm the interest of focusing on individual singularities but also the lack of consideration in the organisation, in the tensions linked to the vision of the new unanticipated, of alignment, of the individual, of learning, in the tension between control and autonomy. Is it a denial of the individual? of the real novelty? of an organized learning vision, intended to acquire skills according to reference frames, and not the development of the ability to "face"? of a vision of alignment aiming at compliance with the prescribed and not "doing it in addition"?

Par une circulaire de 1832, l’État invite ses services à “rechercher les moyens de remplacer les bacs par des ponts”. La plupart des villes bretonnes se situent à proximité du littoral, dont le contour, très échancré, complique les liaisons terrestres entre pays côtiers. Le franchissement, sans appui intermédiaire, des estuaires des fleuves côtiers bretons étant fort opportunément à la portée des nouveaux ponts suspendus, plusieurs bacs peuvent être remplacés par un lien fixe dès les années 1830. Le vent, qui souffle souvent en tempête, est l’ennemi de ces ouvrages légers. Les ingénieurs et les constructeurs cherchent à résoudre l’apparente contradiction, entre une nécessaire économie de matériaux, et la rigidité des ponts en réponse au vent et au développement des transports routiers. L’histoire de ces ouvrages d’art métalliques, le plus souvent suspendus, mais parfois en arc, en poutre, ou expérimentant, ici ou là, des formes structurelles plus innovantes, accompagne celle des ingénieurs et de leur formation. Ingénieurs des Ponts et Chaussées, ingénieurs civils et constructeurs travaillent dans une relation complexe, où l’intérêt commun, la réussite du pont, doit s’accommoder des intérêts financiers des uns et des obligations de contrôle des autres. Les progrès de la sidérurgie, l’apparition de nouveaux matériaux, l’invention de l’automobile, la mécanisation des engins de chantier et, plus largement, le développement des transports routiers, lié à l’augmentation et à la diversification des échanges économiques, sont une partie du contexte de cette thèse; tergiversations et rivalités administratives ou politiques, évolution des procédures de maîtrise d’ouvrage et de maîtrise d’oeuvre, sont l’autre pan de la toile de fond. En 1930, le pont en béton armé de Freyssinet, sur l’Élorn, marque la fin du monopole de l’acier, pour les ponts à grande portée sur les estuaires bretons
By a circular, in 1832, Government ask the administration to «search means to replace ferries by bridges». Most of the cities in Brittany are located near to the sea. The very indented coastline complicates surface communications between coastal localities. Opportunely, new suspension bridges are able to cross Breton short coastal rivers estuaries without intermediate supports; several ferries can be replaced by a fixed connexion as far back as the 1830s. When it’s blowing a gale, the wind is the enemy of those light civil engineering works. Engineers and constructors endeavour to solve the apparent contradiction between a necessary economy of materials and rigidity of bridges against wind and road transport development. The history of these metallic civil engineering works, mostly suspended, sometimes in an arch or a beam, and even with more innovative structural design, follows engineers story and engineers training story. Ingénieurs des Ponts et Chaussées, civil engineers, and constructors, work within a complex relationship, where the common aim, the bridge good achievement, have to fit to financial interests of some and surveying obligations of others. Iron and steel metallurgy progress, new materials appearance, motorcar invention, mechanization, and more widely, road transport development in relation with growth and diversification of economic exchanges, are a part of the context of this thesis; administrative or political hesitations and rivalries, are the other side of the backdrop. In 1930, the reinforced concrete bridge, built by Freyssinet over Elorn river, marks the end of steel supremacy on large span bridges over Breton estuaries

Les dernières décennies ont été marquées par un intérêt accru pour les non-linéarités dues aux défauts localisés dans les solides (les fissures fermées par exemple) et aux interfaces de contact en général. En conséquence, un certain nombre de méthodes non-linéaires ont été développés pour la détection de ces défauts et caractérisation des interfaces de contact. Cependant, la compréhension des mécanismes physiques liés aux non-linéarités due contact reste limitée. Dans ce cadre, ce travail de thèse vise à étudier l'interaction non-linéaire entre une onde et une interface tout en intégrant plusieurs mécanismes liés au contact, afin de proposer, à terme, une méthode CND efficace pour la caractérisation des interfaces. L'étude de l'évolution du second harmonique pour caractériser ce type de défauts localisés et plus généralement les interfaces de contact sera au coeur de ce travail.L'interaction non-linéaire entre une onde longitudinale et une interface de contact est modélisée en combinant deux approches. L'une est basée sur des méthodes acoustiques et utilisée en traction, tandis que l'autre est basée sur l’analyse vibratoire structurelle et utilisée en compression. La première consiste à modéliser le contact avec une loi RCCM. L'étude propose une analyse détaillée du comportement de l'interface en traction tout en intégrant l'adhérence. Elle permet d'identifier les paramètres clés qui régissent la signature non-linéaire de la loi RCCM et ainsi permet de mieux comprendre la physique derrière cette interaction non-linéaire. La deuxième méthode, utilisée en compression, est basée sur un modèle de rigidité d'interface non-linéaire où la rigidité d'interface est décrite en fonction de la pression de contact nominale. L'étude consiste en une analyse numérique et expérimentale complémentaires de la composante non-linéaire de la réponse dynamique du système due à la présence d'interface de contact. Elle montre que la tendance de la rigidité à faibles pressions a un effet majeur sur la réponse non-linéaire des systèmes avec des interfaces de contact. Enfin, les lois de contact proposées en compression et traction sont combinées en une seule loi pour permettre une meilleure corrélation entre les différents mécanismes de contact en compression et en traction et donc une meilleure caractérisation de la réponse non-linéaire du système. Les résultats numériques sont prometteurs en vue de la caractérisation d'interfaces de contact à partir de la réponse non-linéaire du système excité par une source extérieure et applicables à la détection non-destructive de l’endommagement
The past decades have been marked by a significant increase in research interest in nonlinearities in cracked solids. As a result a number of different nonlinear methods have been developed for damage detection. However, there still limited understanding of physical mechanisms related to the various nonlinearities due to contacts. This thesis is addressed to study the nonlinear interaction between a wave and an interface while taking into account adhesion, in order to, eventually, propose an efficient NDT method for characterization of contact interfaces. The study of the second-harmonic evolution to characterize the damage will be the focus of this work. The nonlinear interaction between a longitudinal wave and a contact interface is considered in one-dimensional medium by using the Finite Elements method.Numerically, the contact interface is modelled by combining two approaches. One is based on acoustic methods and used in traction, while the other one is based on vibration methods and used in compression. The first one, consists in modelling the contact with an RCCM law. The study propose a detailed analysis on the interface behaviour in traction while taking into account the adhesion. It allows identifying the key parameters that govern the nonlinear signature of the RCCM contact law and so better understanding the interaction between a compression wave and a contact interface that exhibits adhesion in traction. The second one, used in compression, is based on a nonlinear interface stiffness model where the stiffness property of the contact interface is described as a function of the nominal contact pressure. The study consists in a complementary numerical and experimental analysis of nonlinear vibrational response due to the contact interface. It shows that the stiffness-pressure trend at lower pressures has a major effect on the nonlinear response of systems with contact interfaces.Finally, in order to exploit the proposed contact law defined in compression and traction, a strategy to identify the interface parameters during the interaction between a wave and an interface is proposed. The numerical results are promising in view of the characterization of contact interfaces

Ce travail porte sur l'élaboration de nouveaux systèmes conjugués linéaires à faible bande interdite au moyen d'une stratégie originale basée sur la rigidification du système conjugué. Apres un premier chapitre consacre à un bref rappel des différentes approches de la synthèse de polymères conjugues à faible bande interdite, le second chapitre est consacré à l'élaboration de nouveaux polymères conjugués obtenus par électropolymérisation de précurseurs synthétisés à partir de deux structures de bases: le cyclopentadithiophène et le 6,6'-bis(4,5-dihydro-6h-cyclopentabthienylidene). L'analyse structurale par diffraction x montre que le pontage de la molécule de précurseur permet d'aboutir à une géométrie parfaitement plane. La caractérisation des propriétés optiques et électrochimiques des différents polymères ainsi obtenus fait apparaitre une réduction importante de la largeur de la bande interdite attribuée à une diminution statistique du désordre rotationnel et des distorsions longitudinales dans le polymère. Au cours de la troisième partie, différents systèmes conjugués moléculaires ont été synthétisés par greffage de motifs 1,3-dithiole-2-ylidene aux deux extrémités de cyclopentadithiophène et du dithienylethylène ponte. L'analyse de la structure et des propriétés optiques et électrochimiques montre que ce type de substitution permet à la fois d'aboutir à une structure totalement rigide au moyen d'interactions intramoléculaires tout en tirant parti du fort pouvoir donneur-pi des dérivés conduisant à une diminution considérable de l'écart et à une stabilisation des états multi-cationiques (-anioniques). Les différents essais d'extension spatiale de ces molécules ont montré que la persistance d'une liaison simple dans le système conjugué conduit à une absence totale d'augmentation de la conjugaison effective soulignant ainsi la nécessité impérative de conserver une structure totalement rigide. Enfin au cours de la dernière partie de ce troisième chapitre, une première tentative de généralisation de cette nouvelle stratégie de rigidification du système conjugué au cas des polyènes est décrite.

Rigidity is one of the cardinal symptoms in Parkinson's disease, along with Bradykinesia, tremor and postural instability. Rigidity in PD has been understudied, but its pathophysiological basis remains unclear. Various types of neurophysiological and biomechanical approach have been developed in order to investigate the neural control of muscle tone. A common approach is to observe the sensitivity of muscle resistance in response to stretch velocity or displacement [Kamper, Rea, He]. A recent study on elbow flexors in patients with spasticity and rigidity showed a velocity dependent increase in reactive torque in both groups [Lee H, et al). Even though this Study shows a correlation between elbow flexors and velocity, it doesn't discuss the role of elbow extensors. We studied the rigidity response in the elbow of both arms to different speed movements in 12 patients suffering from Parkinson's disease ON or OFF medication. The purpose of this study was to look at both elbow flexion and extension and show that quantitative measures of rigidity and movement disorders in subjects with Parkinson's disease correlate with the currently used clinical evaluations and also find the correlation between velocity and both elbow extension and flexion at the same time. Elbow was flexed and extended by means of a robotic arm,under four different speeds. The resistance to movement was recorded with a torque sensor and EMG of two elbow muscles; Biceps and Triceps; was recorded while the subjects were attempting to relax. The patients were also examined by physicians and their elbow rigidity and muscle tone and Parkinson's disease stage was evaluated and a Universal score in the categories of UPDRS, MMSE, and CAPIT was assigned for each arm of each individual. In the end we will argue that there is a very strong correlation between speed and elbow Extension and Flexion, muscle activity and the rigidity presented in each arm. We will also present the correlation between the robotic torque measurement and the clinical scores given to each subject.

Ce document concerne le developpement de méthodes optiques de champ. Le but était la recherche de nouvelles applications de techniques de champ basées sur l'optique. Tout d'abord, une méthode de détection de défauts géométriques de forme de surface sur des pièces réfléchissantes a été mise au point. Cette application est purement industrielle et des études ont été menées sur des échantillons de type feuils de peinture automobile, pièces de carrosserie automobile, tôle brutes en sortie de laminoir ou vitrages. Un prototype industriel est actuellement a l'essai. La deuxième application concerne l'analyse de vibrations par une technique optique appelée espi qui permet de mesurer le déplacement hors plan d'un objet sous test. Elle a été effectuée au sein du groupe fibres optiques de l'université heriot watt d'edimbourg - ecosse. Un montage d'espi particulièrement original a été reconstruit avec lequel la vibration de plaques minces anisotropes a pu être analysee. La technique permet d'obtenir non seulement l'amplitude de vibration de l'objet sous test mais également la phase de vibration de tous les points par rapport a un point de référence. De plus, le couplage de ce dispositif a un vibrometre a fibre optiques permet d'étendre ses capacités. Les résultats obtenus dans le cadre de cette étude sont utilises pour la dernière application qui concerne la caractérisation mécanique des composites. Les rigidités de flexion des trois plaques en carbone/époxyde précédemment étudiées sont déterminées. Une approche mécanique originale permet d'utiliser directement les résultats expérimentaux afin de calculer les caractéristiques mécaniques des échantillons. Les rigidités de flexion des plaques déterminées à partir des champs de flèches mesures par la technique espi sont comparées à celles déterminées grâce a une technique appelée deflectometrie qui mesure les champs de pentes a la surface des échantillons. Une comparaison complète des deux techniques est réalisée.

Les films polyélectrolytes ont émergé comme un outil polyvalent dans le domaine desbiomatériaux et de l’ingénierie tissulaire. Dans cette étude, nous avons conçu des films à base debiopolymère, dont la rigidité peut être modulée par photo-réticulation. L’adhésion de bactéries etde cellules mammifères sur ces films a été étudiée. Une telle manipulation de rigidité superficielleconduit à une réponse différentielle des bactéries et des cellules mammifères. Les bactéries àGram négatif présentent une meilleure croissance sur des films nous alors que les cellulesmammifères préféraient les films plus rigides. Ces films ont été spatialement structurés à l’aided’un photomasque, permettant de créer des zones adjacentes de rigidité variable et de formecontrôlée. Les motifs photostructurés ont conduit les cellules à s’organiser préférentiellement surles zones les plus rigides. Une étude comparative a été réalisée avec des micropatronsbiochimiques. Les résultats ont montré des réponses similaires pour trois types cellulairesdifférents. Ces films offrent des perspectives intéressantes pour l’ingénierie tissulaire et pour letest de médicaments
Polyelectrolyte multilayers have emerged as a versatile tool in the field of biomaterials and tissueengineering. In this study, photocrosslinkable polyelectrolyte films based on biopolymers whosestiffness can be easily tuned by UV irradiation were prepared. Then, they were tested againstbacteria and mammalian cells to address the influence of the film stiffness on cell behavior. Suchsuperficial stiffness manipulation resulted in differential response of bacteria and mammaliancells. Gram negative bacteria evidenced better growth on softer films while various mammaliancells preferred stiffer films. Stiffness patterns of various geometries and sizes were generated byexposing the films to the UV light through a photomask incorporated in transparent substrates.The patterned films composed of stiff motifs distributed in a soft background induced apreferential spatial organization, which depended on pattern shape and size. A comparative studywith commercial biochemical patterns revealed similar pattern fidelity for three differentmammalian cell types. Such mechanical patterns on a 2D film appear promising for futureapplications in tissue engineering or for drug screening

This dissertation consists of three empirical essays on distortions in labor market outcomes in developing countries. Chapter 1 tests for downward nominal wage rigidity in markets for casual daily agricultural labor. It examines responses to rainfall shocks in 500 Indian districts from 1956-2008. First, nominal wages rise in response to positive shocks but do not fall during droughts. Second, after transitory positive shocks have dissipated, nominal wages do not fall back down. Third, inflation moderates these effects. Fourth, rigidities lower employment: landless laborers experience a 6% reduction in employment in the year after positive shocks. Fifth, consistent with separation failures, rationing leads to increased labor supply to small farms. New survey evidence suggests that agricultural workers and employers view nominal wage cuts as unfair and believe that they reduce effort. Chapter 2 (with Michael Kremer and Sendhil Mullainathan) describes the results of a field experiment that tests for self-control problems in labor supply. First, we find that workers will choose dominated contracts—which pay less for every output level but have a steeper slope—to motivate themselves. Second, effort increases significantly as workers’ (randomly assigned) payday gets closer. Third, the demand for dominated contracts (and their benefits) is concentrated amongst those with the highest payday effects. Finally, as workers gain experience, they appear to learn about their self control problems: the correlation between the payday effect and the demand for the dominated contract grows with experience. These results together suggest that self-control, in this context at least, meaningfully alters the firm’s contracting problem. Chapter 3 empirically examines the impact of multiple market failures on allocative efficiency in farm production in poor countries. In years when labor rationing is more likely in villages (due to wage rigidity), there is a 63% increase in sharecropped and leased land by small farmers. This is consistent with the prediction that distortions from a failure in one market can be reduced by reallocating other factors of production. In areas with worse credit access, there is less land adjustment in response to labor rationing. These results provide evidence for separation failures resulting from multiple missing markets.

Orientador: Prof. Dr. Reyolando M. L. R. F. Brasil
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, 2017.
Neste trabalho realiza-se um estudo do efeito causado pela alteracao da rigidez geometrica, por meio de forcas axiais, na frequencia natural de bases de maquinas rotativas, na forma de viga e portico plano, todos metalicos, no intuito de tira-las na ressonancia ou proximo dessa regiao. Essa regiao proxima da ressonancia e chamada de regiao fora de seguranca e compreende o intervalo que comeca em 20% abaixo da frequencia da maquina ate 25% acima dela. Duas ferramentas foram utilizadas para realizar o estudo, Metodo de Rayleigh e Metodo dos Elementos Finitos (MEF). Na viga estuda-se um perfil estrutural de um tubo retangular em aco estrutural, utilizando o Metodo de Rayleigh e o MEF. Ja o portico e estudado somente pelo MEF, so que mais perfis foram analisados desse mesmo tubo. No caso da base como viga, sem carregamento algum, ela se mostrou dentro na zona perigosa, tanto por Rayleigh como por MEF. Uma intervencao com forcas axiais foi realizada para estabilizar as bases. No portico tanto portico, o perfil 60x60 nao ficou dentro da zona perigosa, ja os demais, 80x80 e perfil ¿§, ficaram dentro da regiao { 0,8¿¶, 1,25¿¶ }. O estudo mostrou que a rigidez geometrica
In this work a study of the effect caused by the alteration of the geometric stiffness, by means of axial forces, in the natural frequency of bases of rotating machines, in the form of beam and plan portico, all metallic, in order to take them out in the resonance or near this region. This region near the resonance is called unsafe region, and comprises the range starting at 20% below the frequency of the machine and to 25% above it. Two tools were used to carry out the study, Rayleigh Method and Finite Element Method (FEM). In the beam, a structural profile of a rectangular tube in structural steel is studied, using the Rayleigh Method and MEF. Already the portico is studied only by MEF, except that more profiles were analyze in this same tube. In the case of the base as beam, without any loading, it showed itself inside the dangerous zone, by both Rayleigh and MEF. An axial force intervention was performed to stabilize the bases. In the planar portal frame, the 60x60 profile was not inside the dangerous zone, while the others, 80x80 and profile É, were within the region {0.8Ù, 1.25Ù}. The study showed that the geometric stiffness has a close relation with the natural frequencies in solid structures.

Cette thèse aborde trois problèmes liés à l’ABS dans le cadre de la dynamique de la roue : l’estimation de la rigidité de freinage étendue (XBS) des pneus lors du freinage d’urgence, la commande de l’ABS basée sur l’estimation de l’XBS, et l’estimation de la vitesse et de l’accélération angulaires de la roue à partir des mesures provenant d’un codeur avec des imperfections. L’objectif général de ce travail est de développer des outils visant à améliorer la performance des systèmes de freinage, en utilisant des techniques adaptées de l'automatique non linéaire. La première partie de la thèse est consacrée à la construction d’un observateur adaptatif commuté pour l’XBS, c’est-à-dire un observateur adaptatif dont les gains d’estimation commutent entre deux valeurs possibles en fonction du signe de la sortie mesurée du système. La stabilité de l’observateur est analysée en utilisant des outils pour des systèmes commutés et en cascade, ainsi que des concepts tels qu’excitation permanente et transformations singulières d’échelle de temps. La deuxième partie de la thèse est dédiée à la conception d’une loi de commande pour l’ABS. L’objectif de contrôle est formulé en termes de l’XBS et une loi de commande hybride est conçue afin de faire en sorte que les trajectoires du système satisfassent les conditions requises pour l’estimation de l’XBS. La stabilité du contrôleur est analysée en utilisant l'application de Poincaré. La troisième partie de la thèse aborde la construction d’un algorithme pour estimer la vitesse et l’accélération angulaires de la roue et éliminer des perturbations qui sont introduites par les imperfections du codeur, et dont l’amplitude et la fréquence sont une fonction de la position, la vitesse, et l’accélération angulaires (réelles) de la roue. L’algorithme est basé sur la méthode connue comme « time-stamping algorithm », ainsi que sur des techniques de filtrage est d’estimation de paramètres. Des essais expérimentaux et des simulations numériques illustrent la performance des algorithmes d’estimation et de contrôle présentés dans cette thèse. Dans tous les cas nos résultats sont comparés par rapport à l’état de l’art
This thesis addresses three problems related to the antilock braking system (ABS) in the context of the wheel dynamics: the estimation of the tyre extended braking stiffness (XBS) during an emergency braking situation, the control of the ABS based on the estimation of the XBS, and the estimation of the angular velocity and acceleration of the wheel from the measurements of an incremental encoder with imperfections. The general objective of this work is to develop tools aimed at improving the performance of braking systems by using techniques adapted from nonlinear control theory. The first part of the manuscript is devoted to the construction of a switched adaptive observer for the XBS, that is, an adaptive observer whose estimation gains switch between two possible values based on the sign of the system’s measured output. The stability of the observer is analyzed using tools for switched and cascaded systems, as well as concepts such as persistency of excitation and singular time-scale transformations. The second part of the manuscript is dedicated to the design of a control algorithm for the ABS. The control objective is formulated in terms of the XBS and a hybrid controller is designed so that the trajectories of the system satisfy the conditions required for the estimation of the XBS. The stability of the controller is analyzed using the Poincaré map. The third part of the manuscript focuses on the construction of an algorithm to estimate angular velocity and acceleration of the wheel and remove perturbations which are introduced by the encoder imperfections and whose amplitude and frequency are a function of the wheel's (real) position, velocity, and acceleration. The algorithm is based on the method known as time-stamping algorithm, as well as filtering and parameter estimation techniques. Experimental tests and numerical simulations illustrate the performance of the estimation and control algorithms presented in this thesis. In all cases our results are compared with respect to the state of the art

L'incorporation d'échangeurs de chaleur dans des géostructures conventionnelles comme les pieux peut extraire la chaleur du sol à des fins de chauffage et l'injecter dans le sol à des fins de refroidissement. Ces dernières années, des recherches ont été menées à l'échelle réelle et en laboratoire pour étudier l'effet de la température sur le comportement géotechnique de ces géostructures énergétiques ainsi que sur le sol environnant. En effet, ces géostructures énergétiques peuvent être soumises à des charges mécaniques cycliques et a des variations thermiques tout au long de leur durée de vie. L'objectif de cette étude était d'approfondir la compréhension du comportement du contact sable/argile-structure sous des charges thermomécaniques complexes. Un dispositif de cisaillement direct à température contrôlée permettant d'effectuer des essais monotones et cycliques à charge normale constante ou à rigidité normale constante a été mis au point. La réponse de l'interface aux effets thermiques sur le comportement mécanique des sols et l'interface sol-structure a été étudiée. Le sable de Fontainebleau et l'argile kaolin ont été utilisés comme substituts pour les sols sableux et argileux. Les résultats ont montré que les variations thermiques appliquées ont un effet négligeable sur la résistance au cisaillement de l'interface entre le sable et la structure du sol. Dans les échantillons d'argile, l'augmentation de la température a augmenté la cohésion et par conséquent la résistance au cisaillement, en raison de la contraction thermique pendant le chauffage. L'adhérence de l'interface argile-structure était inférieure à la cohésion des échantillons d'argile. Pour étudier les effets de la charge mécanique cyclique sur l'interface argile-structure à différentes températures, des essais de cisaillement direct monotone et cyclique à volume équivalent non drainé ont été réalisés sur l'interface argile-argile et argile-structure à différentes températures. Les résultats ont montré que le nombre de cycles jusqu'à la rupture pour l'essai d'interface argile-structure était inférieur à celui du cas argile-argile dans la même gamme de rapports de contraintes de cisaillement cycliques et moyennes. L'augmentation de la température a réduit le taux d'accumulation des contraintes et le nombre de cycles jusqu'à la rupture a été multiplié par 2 ou 3. Le taux de dégradation (paramètre de dégradation, t) a diminué de 16% avec un chauffage de 22 à 60 °C pour les différents rapports de contrainte cyclique testés. Un modèle d'interface sol-structure non isotherme basé sur la théorie de l'état critique a ensuite été développé. Le modèle non isotherme prend en compte l'effet de la température sur le taux de vide de l'interface avant le cisaillement. Le modèle est capable de saisir l'effet de la température sur l'interface sol-structure dans des conditions de charge normale constante et de rigidité normale constante pour les interfaces sableuses et argileuses. Les paramètres supplémentaires ont des significations physiques et peuvent être déterminés à partir d'essais classiques en laboratoire. La formulation est en bon accord avec les résultats expérimentaux et les principales tendances sont correctement reproduites
Incorporation of heat exchangers in conventional geostructures like piles can extract the heat from the soil for heating purposes and inject it to the soil for cooling purposes. In recent years, research has been conducted at full and laboratory scale to investigate the effect of temperature on the geotechnical behavior of these energy geostructures as well as on the surrounding soil. Indeed, these energy geostructures can be subjected to cyclic mechanical loads and thermal variations throughout their lifetime. The aim of this study was to deepen the understanding regarding the behavior of sand/clay-structure contact under complex thermo-mechanical loads. A temperature-controlled direct shear device to perform monotonic and cyclic constant normal load or constant normal stiffness tests was developed. The response of the interface to the thermal effects on the mechanical behaviour of soils and soil-structure interface was investigated. Fontainebleau sand and kaolin clay were used as proxies for sandy and clayey soils. The results showed that the applied thermal variations have a negligible effect on the shear strength of the sand and sand-structure interface. In clay samples the temperature increase, increased the cohesion and consequently the shear strength, due to thermal contraction during heating. The adhesion of the clay-structure interface, was less than the cohesion of the clay samples. To investigate the mechanical cyclic load effects on the clay-structure interface at different temperatures, monotonic and cyclic constant-volume equivalent-undrained direct shear tests were performed on clay-clay and clay-structure interface at different temperatures. The results showed that, the number of cycles to failure for the clay-structure interface test was lower than that for the clay-clay case in the same range of cyclic and average shear stress ratios. Increasing the temperature, decreased the rate of strain accumulation and the number of cycles to failure increased by 2-3 times. The rate of degradation (degradation parameter, t) decreased by 16% with heating from 22 to 60oC for the different cyclic stress ratios tested. A non-isothermal soil-structure interface model based on critical state theory was then developed. The non-isothermal model takes into account the effect of temperature on the void ratio of interface prior to shearing. The model is capable to capture the effect of temperature on soil-structure interface under constant normal load and constant normal stiffness conditions for both sandy and clayey interfaces. The additional parameters have physical meanings and can be determined from classical laboratory tests. The formulation is in good agreement with the experimental results and the main trends are properly reproduced

The master’s thesis is focused on the possibilities of machining lines of the company Vernet – Behringer. The theoretical part is a brief inclusion of the control system ProNC2 between selected commercially available control systems and are compared ways of programming CNC machine tools. On the machine tool of company Vernet – Behringer are processed mainly thin-walled components, that is why is part of the work focuses on the issue of machining thin-walled parts, the distribution of deflection tools and machined parts. The next part of thesis deals with the design and processing of technical documentation for the machined model part. The practical part deals with the possibilities of the machine and method of programming the control system ProNC2. Programming and practical production on machine were proceeded in company SSI Schäfer s.r.o. The work is focused on practical verification of the production process using simulation and production itself. Finally, it was performed technical - economic evaluation of production.

Les artères de conductance ont un comportement viscoélastique mais la composante visqueuse a été moins étudiée chez l’homme, que la composante élastique. Cette viscosité pariétale artérielle participe à la dissipation d’une partie de l’énergie élastique emmagasinée au cours du cycle cardiaque. Elle pourrait altérer l’efficience du couplage cardio-circulatoire au cours du vieillissement ou de l’HTA. A l’inverse, une baisse de cette composante pourrait être délétère en n’atténuant pas suffisamment l’énergie élastique transmise à la paroi artérielle et aux organes périphériques. Dans ce contexte, l’évaluation de ce paramètre chez l’homme en physiologie et au cours du vieillissement normal ou accéléré est nécessaire. De plus, l’identification des déterminants de la viscosité pariétale et la recherche de cibles pharmacologiques modifiant spécifiquement la viscosité semblent pertinentes. Ce travail a pour objectifs d’évaluer la viscosité pariétale au niveau des artères de conductance chez le sujet jeune mais également au cours du vieillissement et de l’HTA, de déterminer le rôle de l’endothélium et du tonus musculaire dans la régulation de la viscosité pariétale à l’état basal et stimulé et enfin d’évaluer l’effet de la réduction pharmacologique de la fréquence cardiaque (FC) sur la viscosité pariétale et l’impact du vieillissement sur cet effet. Nous avons évalué la viscosité pariétale par deux méthodes, l’une au niveau carotidien et l’autre au niveau radial à partir de techniques d’écho-tracking vasculaire haute résolution et de tonométrie ou de pléthysmographie. Ceci nous a permis d’obtenir des relations pression-diamètre ou pression-section permettant une évaluation thermodynamique du phénomène visqueux. Ainsi, nous avons montré que la viscosité pariétale artérielle est régulée, au niveau de l’artère radiale, par le monoxyde d’azote et les acides époxyeicosatriénoïques endothéliaux, chez le sujet sain comme chez le patient hypertendu. Ces facteurs semblent agir par des mécanismes tonus-dépendants et indépendants. Au cours de l’hypertension artérielle, on constate une augmentation de l’énergie dissipée parallèle à l’augmentation d’énergie emmagasinée dans la paroi résultant en une viscosité relative stable à l’état basal. Cependant, lors de l’augmentation du flux, ce mécanisme adaptatif est altéré, du fait de la dysfonction endothéliale au cours de l’hypertension, résultant en une augmentation de la viscosité absolue et relative. Au niveau carotidien, la réduction de la FC par l’ivabradine augmente la viscosité absolue parallèlement à l’augmentation de l’énergie élastique, aboutissant à une viscosité relative stable, chez le sujet sain ayant une FC supérieure à 70 bpm au repos. Dans cette population, les sujets d’âge moyen présentent des viscosités absolue et relative moindres que les sujets jeunes à l’état basal. Lors de la réduction pharmacologique de la FC, ils présentent également une augmentation majeure de la viscosité absolue et relative suggérant une altération de ce mécanisme adaptatif
Conductance arteries have a viscoelastic behavior, but the viscous component has been less investigated than the elastic in human. This arterial wall viscosity (AWV) contributes to the dissipation of the elastic energy stored during the cardiac cycle. AWV could impair the efficiency of the cardiovascular coupling during aging or hypertension. Conversely, a decrease in the viscous component could be deleterious due to an insufficient damping of the elastic energy transmitted to the arterial wall and the peripheral organs. In this context, the assessment of this parameters in human physiology and during normal and accelerated aging in necessary. Moreover, the identification of the determinants of wall viscosity and the search for pharmacological targets that specifically modify viscosity seem relevant. The aims of this work are to assess AWV in conductance arteries in young subjects and during aging and hypertension, to determine the role of the endothelium and smooth muscle tone in the regulation of wall viscosity at basal state and after stimulation, and to evaluate the effect of pharmacological heart rate (HR) reduction on wall viscosity and the aging impact on this effect. We evaluated the AWV with two methods, the first at the level of carotid and the second at the level of radial artery, using high resolution vascular echo-tracking, tonometry and plethysmography. Thus, we obtained pressure-diameter or pressure-cross sectional area relationships permitting a thermodynamic approach of the viscous phenomenon.Thus, we demonstrated that AWV is regulated, at the level of radial artery, by endothelial nitric oxide and epoxyeicosatrienoic acids in healthy subjects and in hypertensive patients. These factors seem to act by tone-dependent and independent mechanisms. During arterial hypertension, we observe an increased dissipated energy in parallel with the energy stored in the arterial wall resulting in a stable relative viscosity at the basal state. However, during blood flow increase, this adaptative mechanism is impaired, because of the endothelial dysfunction observed during hypertension, resulting thus in an increase in absolute and relative viscosity. At the carotid level, HR reduction by ivabradine increases the absolute viscosity in parallel with the increase in the elastic energy resulting thus in a stable relative viscosity, in healthy subjects with a HR higher than 70 bpm at rest. In this population, at baseline, middle-age subjects exhibit lower absolute and relative viscosities than younger subjects. After pharmacological HR reduction, they already have a large increase in absolute and relative viscosity suggesting the loss of this adaptative mechanism

Le vivitron est un accelerateur electrostatique du type tandem van de graaff dont la realisation, fondee sur des concepts originaux, doit permettre d'atteindre une tension nominale voisine de 30 mv. Pour l'instant, le fonctionnement de ce generateur de tres haute tension est limite a 20 mv car la structure isolante de la colonne du vivitron est sensible aux effets des decharges electriques dans le gaz isolant, l'hexafluorure de soufre. Nous avons tente d'analyser les causes de ces decharges electriques afin de limiter leur probabilite d'occurence, de modeliser les contraintes transitoires associees et de presenter des solutions qui permettraient d'assurer un fonctionnement fiable de l'accelerateur au-dela de 20 mv. La premiere partie de notre these decrit le comportement dielectrique du sf#6 sous pression, expose les mecanismes de decharges et permet d'estimer les seuils d'amorcage et la rigidite dielectrique pratique de ce gaz. La deuxieme partie precise les caracteristiques des isolants colonne et presente la mesure du courant d'absorption comme un element de diagnostic des instabilites colonne et donc de prevision des claquages. La troisieme partie nous permet de caracteriser les ondes de surtensions oscillantes a front raide induites par les decharges electriques. Enfin, la quatrieme partie presente les dispositifs de protection que nous avons developpes afin de diminuer la sensibilite de la colonne aux surtensions transitoires. Nous avons concu des eclateurs a seuil d'amorcage precis, des electrodes de blindage optimisees et nous avons developpe une solution originale a base de varistances zno a tres haut champ de seuil: les ceramiques non lineaires que nous avons realisees permettent d'ecreter, de maniere rapide et fiable, les surtensions transitoires induites par les claquages et de dissiper l'energie correspondante

Le développement de prothèses du membre supérieur est couramment divisé en deux parties : la conception mécatronique de la prothèse et l'interface homme-machine dédiée à la commande. L'objectif de cette thèse est de rapprocher ces deux domaines afin de mieux les assortir. Une première étape concerne l'acquisition et le traitement des signaux de commande. Ainsi, une base de données comprenant des signaux électromyographiques et des coordonnées articulaires mesurées par vision par ordinateur a été réalisée. Un réseau de neurones artificiels réalise ensuite la reconstruction de la position de la main par exploitation des séquences électromyographiques. Une architecture de main sous-actionnée bio-inspirée est alors proposée afin de reproduire la cinématique de la main en garantissant une répartition de l'effort de préhension. Cette nouvelle approche consiste à optimiser l'imitation des synergies de la main liées à la saisie, permettant ainsi une commande plus naturelle pour les utilisateurs de prothèses actives
Research on upper-body prosthetic device is commonly divided in two categories: The prosthesis mechatronic conception and the human-machine interface dedicated to the control. This PhD thesis aims to bring together these two fields of research. The first step deals with control signals. Thus, a database containing electromyographic sequences and vision based joint coordinate measurements was created. Then, an artificial neural network achieves the motion estimation from electromyographic sequences. Accordingly, an under-actuated bio-inspired hand architecture is proposed to copy an organic hand motion while ensuring a grasping force distribution. This innovative approach allows to optimize the synergies imitation and proposes a control more intuitive for active prosthesis users

Made available in DSpace on 2011-05-04T12:36:29Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009
Este trabalho propõe analisar o fenômeno da terceirização desenvolvido ao longo das duas últimas décadas em Bio-Manguinhos. Trata-se de um estudo de caso realizado na unidade de produção de vacinas e reagentes para diagnóstico da Fundação Oswaldo Cruz. Inicialmente foi realizado um estudo de cenário, analisando a política de gestão do trabalho desenvolvida pelo Estado brasileiro para as instituições públicas. A seguir, a análise passou a verificar a inserção da Fiocruz nessas políticas, desde a sua criação e no decorrer de vigência de diferentes formas de contratação, alternando da extrema rigidez para a total flexibilidade sempre com foco na gestão do trabalho, e, como essas políticas se refletiram no desempenho de Bio-Manguinhos. Baseado no contexto da conformação do Estado e na análise do desempenho da unidade, o trabalho critica a falta de planejamento e de prospecção dessas políticas, que favoreça a inovação de processos, produtos e procedimentos e o desempenho pleno de uma unidade de produção de insumos para a saúde, tão necessários ao atendimento das necessidades da população brasileira. Critica também, a ausência de um modelo de Estado consolidado que sirva de arcabouço à formulação dessas políticas. Devido às fortes críticas dos órgãos de controle acerca da extrapolação dos limites da terceirização praticada nas últimas duas décadas e à falta de definição clara desses marcos legais, o trabalho apresenta uma metodologia baseada nas atribuições dos cargos do plano de carreiras da Fiocruz e culmina com a apresentação de uma matriz de atribuições passíveis de serem realizadas por contratação indireta. Conclui pela necessidade de convivência de dois quadros de trabalhadores: um permanente formado por servidores, estáveis e de carreira e outro flexível, executado por contratação indireta, de caráter eventual, temporário ou de apoio às atividades relacionadas à missão de Bio-Manguinhos. O trabalho ainda sugere a aplicação da mesma metodologia às demais unidades da Fiocruz e que a instituição afirme, frente aos órgãos de controle, quais atividades que ela precisa manter no quadro de servidores permanente e quais ela quer delegar a terceiros sem contudo, ferir a legislação vigente. Por fim, constata-se que a metodologia apresentada ameniza, mas não resolve o problema, dessa forma, recomenda-se à Fiocruz buscar mecanismos que altere o modelo de gestão pelo qual está submetida a fim de viabilizar as duas formas de incorporação de mão-de-obra.

Cells sense and interact with their microenvironment to retrieve signals which include cell-matrix and cell-cell contacts. These signals account for the influence of culturing conditions and often control the local cellular phenotype and global functions of tissues. Here, I sought to understand if there is any information processed by cells in guiding cellular phenotype given the control of cell shapes and substrate rigidities. If there is, would these phenotypic changes achieve biomedical purposes? What is the strategy to engineer platforms that can handle the longstanding challenges in those fields? In this dissertation, the first chapter serves as an introduction which involves the origin of motivations, which mainly came from current challenges in biomedical researches of kidney podocytes. I have attempted to understand if it is possible to control podocyte differentiation through cell shape control which mimics their in vivo morphology. On the other hand, I have tried to reveal if it is possible that tissue stiffness can affect podocyte phenotype as a result of stiffness sensing. These two topics were rarely investigated for kidney podocytes, which is the critical component of human filtration barrier to perform renal functions. The effort that addresses the question how shape and substrate rigidity as in- formation repositories affect kidney podocytes phenotype has profound meaning in the understanding of renal physiological system and pathological mechanisms. The second chapter will focus on the methods to achieve successful long-term shape control on cells. Engineered cell-device interface using cross-linking biomaterial SU-8 plays a key role in this study. Compared with other previously used approaches summarized in this chapter, SU-8 provides various advantages both in the fabrication of micro- pattern architecture as well as its sustaining effectiveness in controlling cell shape. This approach has been proved very efficient and economic to facilitate single cell level manipulation. The chapter will describe in details the interface micro-fabrication and encountered technical challenges. The results that kidney podocytes were in good compliance with the micro-pattern proved the successful application of this technique. The third chapter will then transfer from micro-fabrication to biological experiments, which discusses in details how in intro kidney podocytes responded to their shapes by enforcing protein localization which characterizes a phenotype found in vivo. This phenotype among in vitro podocytes was further verified that it may contribute to podocytes differentiation and physiological functions. The information processed by shape was proved independent of tension-related processes and thus shape and tension could be regarded as separate contributors in cellular development. The interpretation of shape’s contribution could be referred to my previous publication in the journal of Cell: ”Decoding Information in Cell Shape”. In this study, the motifs of research were applied to other cell lines (Human vascular smooth muscle cell) as a step to generalize the ubiquity of shape’s contribution to cell differentiation. The study here was to differentiate shape and tension through investigating the difference between two major mechanosensors: β3 and β1 integrin receptors. The difference in cell phenotypes through integrin inhibition experiments demonstrated critical but unique role of integrin-based shape sensing in vitro. This chapter in dissertation covers most of the content in a previously submitted paper to Nature Cell Biology. In the fourth chapter, I further carried out a study that investigated if stiffness sensing can influence kidney podocyte phenotype. The fourth chapter will basically review the techniques in the fabrication of hydrogel-based cell culture platforms. In a similar manner to previous study using biomimetic shape for podocytes and find its phenotype, the target of this analysis was to use hydrogel-based biomimetic substrate with renal physiological stiffness and find if there is a differentiation phenotype. Since numerous materials have been reported in hydrogel studies, I will focus on the introduction to representative ones that have been most widely used. Their characteristics will be compared with the demands of kidney podocyte reasearch. Methodologies were the key to a successful research, and in this chapter I will describe in details what choices I made in choosing experimental methods that improved the efficiency and quality of cell culture platforms. A natural enzyme (microbial transglutaminase) cross-linked gelatin hydrogel was adopted here to provide ideal substrate rigidity control for podocytes. This method has demonstrated high efficiency and stability in making large cell culture surface. Moreover, it provides the hydrogel platform with an ideal range of elastic moduli suitable for renal tissue culture. The results will be discussed in detail in the fifth chapter. I successfully found a differentiation phenotype for podocytes cultured on the hydrogel platforms with a physiological stiffness. Similar phenotype, on the contrary, were not found in podocytes on platforms which were either too soft or too stiff. These resutls have formed one of my submitted paper to Scientific Report. The differentiation phenotype for kidney podocytes was characterized by up-regulation of differentiation markers. These findings were in a similar manner to a series of stem cells differentiation guided by regulated substrate stiffnesses. This phenotype of kidney podocytes was verified by microarray technique which confirmed the stiffness sensing using transcription factors. The enrichment analysis of kinases also showed significant response of Src, Fyn etc, of which the activities have been shown critical for podocytes to preserve their physiological functions. These results have successfully suggested the close relations between stiffness changes of glomeruli basement membrane (GBM) and progressive podocyte dysfunction. In summary, this dissertation covers interdisciplinary researches that decoded the information processed by cells from two separate aspects: shape and stiffness sensing. The details in each chapter cover a broader scope than the content selected for publications. Through this dissertation, readers will get in touch with the technique developed for plat- form and their applications to biomedical researches. I wish this will help people new in the field to get my hands-on experience.

Anorexia nervosa (AN) is a dangerous disorder characterized by unrelenting rigidity that continues even in the presence of deadly outcomes. Despite this, our understanding of factors that promote and maintain rigidity is lacking. The current paper proposes a model suggesting that rigid behaviors in AN can be formulated as maladaptive rule-governed behavior that emerges in contexts of uncertainty and loss of control, such as in the presence of affective arousal. An empirical study examining the differences between individuals weight recovered from AN (AN-WR) and healthy controls (CN) on parameters of rule-governed behavior in neutral and stressful contexts is described. Seventy-four adults (AN-WR: 36; CN: 38) were randomized to undergo either a stressful or neutral mood manipulation and then completed a laboratory assessment of rule-governed behavior, along with questionnaires measuring difficulties with uncertainty. While the AN-WR group demonstrated greater flexibility in rule implementation compared to the CN group, they evidenced greater impairment in behavioral extinction. Furthermore, although affective arousal did not significantly impact rule-governed behavior as expected, difficulties tolerating uncertainty were significantly related to rule-governed outcomes exclusively in the AN-WR group. Taken together, findings provide preliminary support for maladaptive rule-governed behavior in AN and suggest that this is related to an intolerance of uncertainty. Findings and treatment implications are discussed in light of study limitations.

Dissertation