Academic literature on the topic 'Dimensionnement réduit'

Cet article présente les résultats d’instrumentations et de retours d’expérience effectués sur des parois de soutènements ancrées ou butonnées, en milieu urbanisé. L’objectif de ces suivis était d’observer et de comprendre le comportement de ces ouvrages, leur interaction avec le sol environnant, et d’obtenir des données permettant d’évaluer de manière critique les différentes approches de dimensionnement. Les retours d’expérience ainsi effectués sur des tranchées couvertes et des stations des métros de Lyon et de Toulouse, complétés par une campagne sur modèle réduit, ont mis en évidence les interactions entre le terrain et ces ouvrages, et montré l’importance des effets de voûte dans la sollicitation des parois de soutènement, notamment lorsque les appuis sont passifs. Ils ont permis de cerner le domaine d’utilisation et les limites des approches de dimensionnement reposant sur l’hypothèse du coefficient de réaction, toujours largement utilisée. Ils confirment l’intérêt, pour ces ouvrages, des approches de type éléments finis tout en soulignant la nécessité d’adopter un modèle de sol capable de décrire les principaux comportements mis en jeu. Enfin, les rétro analyses ont permis de préciser les propriétés des terrains à l’échelle de ces ouvrages, en vue d’un dimensionnement plus rigoureux.

Un modèle physique réduit à 1 × g de 6 m3 a été développé pour étudier les conséquences de mouvements de terrains, les mécanismes d’interactions entre les mouvements du sol et les ouvrages et les moyens de mitigation. Les mouvements de terrains sont reproduits à l’aide de vérins. Deux sols analogues (granulaire et cohésif) sont utilisés au-dessus de cavités ainsi reproduites. Cet article présente deux applications montrant la contribution de la modélisation physique. La première application concerne l’évaluation des dommages induits dans une structure en maçonnerie à l’aide de la corrélation d’images. La deuxième application concerne le dimensionnement d’un géosynthétique de renforcement au-dessus de cavités souterraines. Les deux applications montrent la capacité de la modélisation physique à combler le manque de données nécessaires à la validation des approches analytiques et empiriques.

La faisabilité technique d’un système d’élevage de salmonidés en eau recirculée et ses performances ont été comparées, sur 3 ans, à celle d’un circuit ouvert dans les conditions bioclimatiques de la Bretagne. Seulement 7,2 m3 d’eau neuve par kilogramme de poisson produit ont été nécessaires au lieu de 100 m3 en circuit ouvert. Le dimensionnement des composants du pilote a permis cette forte réduction sans dégradation de la qualité de l’eau d’élevage (N-NH4+ : 0,66 ± 0,13 mg.L-1 ; N-NO2- : 0,12 mg.L-1 ± 0,03). Les principaux indicateurs zootechniques ont été significativement améliorés (de 10 à 15% de croissance pondérale supplémentaire avec un indice de consommation diminué de près de 10%) sans impact sur la mortalité. La reproduction n’a pas été affectée par ce système d’élevage (taux de survie des oeufs embryonnés : 67,03 ± 0,57% vs 62,65 ± 3,36%) et le parasitisme a pu être contrôlé. La qualité de la chair, et notamment la flaveur du filet, n’a pas été altérée. Enfin, l’impact de ce système sur le rendement au filetage et la qualité physicochimique du filet (texture, couleur, teneur en lipides) reste faible. Malgré un impact environnemental réduit, ce système de production est encore peu développé en Europe. La combinaison judicieuse d’améliorations techniques dans la boucle de recirculation et de traitement de l’eau, visant à améliorer l’efficacité du système, pourrait aider la filière piscicole à évoluer vers un mode de production moins dépendant des ressources naturelles, tout en continuant à fournir des produits de qualité au consommateur.

Les tsunamis, les vagues d'impulsion et les ruptures de barrages représentent des phénomènes extrêmes qui mettent en danger la vie des personnes et la fonctionnalité des infrastructures. Des événements récents dans l'Océan Indien (2004), au Japon (2011) et en Indonésie (2018) ont montré que des mesures constructives peuvent réduire les charges induites sur les structures, et l'objectif de cette étude est d'évaluer et d'analyser le dommage potentiel des bâtiments frappés par des vagues. Au travers d'un programme expérimental étendu, cette recherche d'abord caractérise le comportement hydrodynamique des vagues sur fond sec et sur fond mouillé en termes de la célérité du front, des hauteurs d'eau et des profils de vitesse derrière le front. Ensuite, l'avantage d'avoir des bâtiments perméables pour réduire les hauteurs d'eau et les sollicitations en cas d'inondation est démontré. En outre, cette étude introduit des formules simples pour prédire la charge hydrodynamique sur un bâtiment, en tenant compte de l'effet des ouvertures au travers d'un coefficient de résistance adapté. Ces résultats fournissent des informations importantes pour le dimensionnement d'infrastructures plus sûres, qui puissent agir comme refuges verticaux en cas de dangers naturels liés à l'eau.

Développé en France dans les années 1970, le clouage des sols est une technique de stabilisation des talus réalisés par déblai. Des inclusions subhorizontales assurent la stabilité de l’ouvrage par frottement avec le sol. Les réflexions engagées à l’occasion de la révision en cours de la norme NF P 94-270, sur le dimensionnement des massifs en sol renforcé, ont souligné le manque de connaissances quant aux efforts au parement, notamment sur l’influence du phasage de construction sur ces efforts. Afin de mener une étude paramétrique pour répondre à ces questions, des modèles réduits de paroi clouée ont été réalisés et instrumentés, puis centrifugés à l’Université Gustave Eiffel, campus de Nantes. Un protocole expérimental spécifique a été utilisé pour réaliser l’excavation en vol. Les évolutions des efforts le long des clous ont été mesurées à l’aide de fibres optiques équipées de réseaux de Bragg. Enfin, les déplacements du massif ont été observés à l’aide d’une technique d’imagerie appelée GeoPIV, les modèles centrifugés étant réalisés dans un caisson à face latérale transparente. L’élancement du massif cloué, (rapport entre hauteur du mur et longueur des clous) a une forte influence sur le comportement de l’ouvrage et en particulier sur la répartition des efforts au parement. La technique de GeoPIV a permis en outre de décrire les mécanismes de rupture des différents soutènements par clouage testés dans cette étude.

Dans les pays occidentaux, les interrogations sur les systèmes d’élevage et la consommation des produits animaux sont de plus en plus nombreuses. Repenser la consommation globale de produits animaux parallèlement à un dimensionnement et une réorientation des élevages devient nécessaire pour des raisons sanitaires et environnementales. Dans ce contexte, nous proposons une approche holistique pour faire émerger des pistes de solutions qui tiennent compte des effets d’interdépendance entre la santé des êtres vivants et de leur environnement et de la diversité des situations. Nous montrons que la réduction de la surconsommation actuelle de produits animaux est nécessaire, en particulier pour la viande. Toutefois, les produits animaux apportent des nutriments d’intérêt pour la santé humaine, et certains systèmes d’élevage agroécologiques contribuent à réduire les impacts ou à fournir des externalités positives. Il s’agit de faire évoluer les modes de consommation tout en reconfigurant et réorientant les systèmes d’élevage. Cela implique, entre autres, une prise en compte des échanges internationaux et une évolution des filières pour différentes productions et races animales ou pour les légumineuses par exemple. Pour finir, nous soulignons l’importance du rôle des politiques publiques pour stimuler la mise en place de ces changements, jusque dans l’assiette du consommateur.

Le problème de la sédimentation des barrages en Algérie est connu dans le monde de par de son importance. Devant cet état de fait la mesure de l'envasement des barrages présente un intérêt certain pour la quantification des sédiments et l'exploitation des ouvrages. L'objectif de cette étude est de contribuer à la quantification de l'alluvionnement afin de mieux cerner le dimensionnement des ouvrages hydrotechniques, d'accroître leur durée de vie et de réduire les coûts de réalisation. L'étude porte sur un échantillon de dix neuf barrages algériens situés dans des bassins versants répartis sur l'ensemble du territoire. Une première réflexion a conduit à identifier la diversité des caractéristiques hydromorphométriques (indice d'altitude, densité de drainage, indice de pente, coefficient d'écoulement,...) et climatiques (sub-humide, semi-aride, aride). L'évaluation des volumes des sédiments à partir des mesures topo-bathymétriques effectuées à deux dates différentes montre une perte dans la capacité initiale, soit 44 % de perte en volume total, qui arrive à la limite de la durée de vie pour certains barrages. Ces derniers résultats ont été exploités dans l'objectif de mettre au point un modèle simple d'évaluation du débit solide accumulé dans les cuvettes des barrages algériens. A partir de cette réflexion, nous avons cherché, graphiquement, les liens préférentiels entre la sédimentation, la superficie et les différents facteurs hydromorphométriques. On distingue trois facteurs déterminants : la superficie, l'indice d'altitude et le coefficient d'écoulement. Ces derniers paramètres ont permis de mettre au point un abaque de classification en fonction de la continentalité et le contexte géographique. Cette taxonomie a été confirmée par l'analyse en composantes principales des données hydromorphométriques des systèmes étudiés.

Le nouveau paradigme introduit par le SMR prend aussi corps dans un processus de fabrication profondément repensé. Grâce à la taille réduite des SMR, l’essentiel des composants pourrait être assemblé et testé en usine et non plus sur un chantier. Cette évolution pourrait permettre de gagner en performance et en qualité, en produisant plus, plus vite et mieux. Seule resterait, sur le chantier de la centrale, l’installation du réacteur et des modules, dont le dimensionnement favorise les opérations de maintenance et de déconstruction. Ce modèle industriel, comparable à celui des chantiers navals, réduit les temps de construction. Les concepteurs prévoient qu’un SMR pourrait être mis en service trois ans après la pose du premier béton, parallèlement aux procédures administratives, publiques et de sûreté.

Le nouveau paradigme introduit par le SMR prend aussi corps dans un processus de fabrication profondément repensé. Désormais, l’essentiel des composants sont assemblés et testés en usine et non plus sur un chantier. Cette évolution doit permettre de gagner en performance et en qualité, en produisant plus, plus vite et mieux. Seule reste, sur le chantier de la centrale, l’installation du réacteur et des modules, dont le dimensionnement favorise les opérations de maintenance et de déconstruction. Ce modèle industriel, comparable à celui des chantiers navals, réduit les temps de construction. Les concepteurs prévoient qu’un SMR peut être mis en service 3 ans après la pose du premier béton.

Ce mémoire présente une solution de conversion d’énergie permettant de couplerdeux sources de tension électrique similaire à dimensionnement réduit. Appliqué à un système de stockage hybridé puissance/énergie pour véhicule électrique, cette solution présente un compromis de coût de production, de masse et de rendement énergétique meilleur que celui des hacheurs classiques. Nous proposons en réponse à cette problématique l’utilisation d’une source de courant contrôlée placée en série avec les deux sources de tension pour réaliser leur couplage. Une structure de convertisseur permettant ce couplage est étudiée, puis comparée à une structure classique, et enfin réalisée au travers d’un démonstrateur à échelle de tension réduite afin de mettre en évidence ses avantages et inconvénients
This thesis deals with the development of a power conversion solution, allowing for the coupling of two similar voltage sources. Applied to a combined battery storage sys-tem power/energy for electric vehicles, the proposed solution presents a compromise between production costs, mass and energy performance, providing a better solution than those currently in existence. As such, the two voltage sources are coupled in series with a controlled current source. A structure of the converter allowing the coupling is studied and compared to a classic structure. Finally a demonstrator on a reduced voltage scale has been realized and shows advantages of this converter solution

La technique de renforcement des sols par des géosynthétiques permet, par l'utilisation d'un matériau d'apport de caractéristiques moyennes et le choix d'une géométrie appropriée, la réalisation d'ouvrages en terre à caractère définitif économiques. L'application de la technique de renforcement des sols par géosynthétiques pour la conception des culées de ponts est pour sa part sûrement envisageable du point de vue technique et pratique. Toutefois, le comportement de tels ouvrages, surtout leur comportement à la rupture, est encore mal défini. Dans ce mémoire, on s'est plus spécifiquement intéressé au comportement d'un massif de sol renforcé par des nappes d'un non tissé, dans lequel une instrumentation complexe a été appliquée. L'ouvrage a été soumis à un chargement vertical concentré en tête jusqu'à la rupture. Une étude paramétrique du chargement en tête a été ensuite réalisée sur cinq modèles réduits en centrifugeuse, pour approfondir l'étude du comportement à la rupture. La première partie du mémoire présente brièvement les géotextiles actuels et leurs techniques d'utilisation en géotechnique, ainsi que les méthodes de dimensionnement des ouvrages renforcés par géotextiles. La seconde partie expose toutes les informations et les principaux résultats des études expérimentales. La troisième partie regroupe les analyses des comportements observés et propose une méthodologie de dimensionnement pour les ouvrages renforcés par géotextiles chargés en tête. Les résultats des mesures faites au cours de la mise en oeuvre et du chargement à la rupture de l'ouvrage en vraie grandeur, ainsi que l'étude paramétrique du chargement en tête sur les modèles réduits, ont permis de mieux comprendre le comportement de tels ouvrages et de montrer qu'il est possible de décrire de façon satisfaisante les comportements observés par des calculs classiques à l'équilibre limite.

Les cadres contreventés concentriques faits de cornières simples ou doubles sont couramment utilisés comme système de reprise des charges latérales. Dans la plupart des codes de dimensionnement parasismique modernes, une approche basée sur une application rigoureuse des principes du dimensionnement à la capacité est utilisée pour effectuer le détaillage des systèmes de reprise des charges sismiques. Pour des cadres contreventés concentriques, des déformations inélastiques sont anticipées sur les membrures diagonales pour développer un mécanisme ductile de dissipation d'énergie alors que les éléments adjacents (poutres, colonnes, connexions, ...) doivent demeurer dans le domaine élastique pour assurer une réponse stable de la structure. Dans le cas de bâtiment d’acier de faible hauteur, les cadres contreventés sont souvent dimensionnés en traction/compression. Dans cette situation, la résistance en traction des membrures diagonales, qui découle d'exigences minimales de détaillage, est généralement supérieure à la sollicitation anticipée et l’application des principes du dimensionnement à la capacité conduit à une demande sismique importante sur les éléments adjacents. Pour cette raison, lorsque des connexions boulonnées sont utilisées, celles-ci doivent habituellement être renforcées pour éviter d'obtenir des modes de rupture fragiles qui pourraient limiter la ductilité globale du bâtiment. Des études récentes ont permis de démontrer qu’il est possible d'utiliser des fusibles ductiles en vue de limiter la demande sismique dans les cadres contreventés. Les fusibles consistent en des entailles placées de façon stratégique sur les contreventements. Ce mémoire présente les résultats d'une vaste campagne expérimentale (en deux volets) visant à caractériser le comportement des cornières en acier équipées de fusibles ductiles. Les résultats démontrent qu’il est possible de limiter l’impact des entailles sur le dimensionnement des cadres lorsque celles-ci sont dimensionnées puis utilisées judicieusement. Des simulations numériques sont réalisées pour valider les comportements expérimentaux observés puis pour étendre, par la suite, la plage d'étude considérée lors de la phase expérimentale. Depuis l’ensemble de ces résultats, des équations sont proposées pour évaluer les résistances en compression, la résistance post-flambement et la résistance en traction des cornières équipées des fusibles proposés. Ces équations pourraient être utilisées pour encadrer le dimensionnement des cadres contreventés.

De nos jours, l'utilisation de tunneliers à front pressurisé est souvent pleinement justifiée, en particulier en contexte urbain, où les terrains sont meubles, partiellement ou totalement saturés, et où la préservation du bâti impose une limitation drastique des pertes de volume au cours de l'excavation. Ce travail de thèse vise à améliorer la compréhension de la phénoménologie de ce mode de creusement et à développer de nouveaux outils d'aide à la justification des ouvrages, au dimensionnement des machines et au pilotage des chantiers. Dans un premier temps, des analyses sont menées à partir d'essais sur un modèle réduit de tunnelier à pression de terre original à l'échelle internationale. Celles-ci concernent le comportement en contraintes et déplacements du massif au cours du creusement en régime idéal, l'évaluation de la stabilité du front de taille, et l'analyse des grandeurs-machine du tunnelier. Les analyses réalisées sont menées en massifs de sol homogènes ainsi qu'en massifs stratifiés (bicouches/tricouches) configurations fréquemment rencontrées sur chantier. Dans un second temps, les analyses effectuées à l'échelle du modèle réduit sont confrontées à des données de chantier pour validation de la modélisation physique effectuée. Enfin, la modélisation théorique du creusement pressurisé des tunnels est étudiée. D'une part, les capacités et limites des outils analytiques (calcul à la rupture) et numériques d'évaluation de la stabilité du front de taille sont évaluées par confrontation avec nos résultats expérimentaux. D'autre part, une procédure de modélisation numérique du processus de creusement en régime idéal, calée sur la modélisation physique, est proposée.

Cette thèse traite de la compensation magnétique de pesanteur. Tout d’abord, des expériences de lévitation magnétique de fluides sont interprétées à l’aide d’un potentiel magnéto-gravitationnel SL. Puis, l’utilisation d’une méthode générale d’analyse de la force magnétique grâce aux harmoniques du champ magnétique est développée. Elle souligne l’importance et le rôle de chacun des trois premiers harmoniques du champ magnétique sur les configurations de forces résultantes inhérentes à la compensation magnétique de pesanteur. En géométrie cylindrique (invariante par translation) diverses combinaisons de forces d’origines magnétique, gravitationnelle et centrifuge offrent des perspectives nouvelles pour la lévitation magnétique. Une combinaison judicieuse des forces magnétiques et centrifuges permet de compenser exactement la pesanteur sur des matériaux diamagnétiques. En géométrie axisymétrique (invariante par rotation), le dimensionnement de stations de lévitation d’oxygène, techniquement réalisables (NbTi@4,2K), est présenté. Ces stations permettent de léviter des volumes d’oxygène supérieurs à 1 litre avec des inhomogénéités inférieures à 1%. La constitution de ces stations rend possible les variations spatiales et temporelles des configurations d’accélérations résultantes. Enfin, la compensation magnétique dynamique de gravité, à l’aide d’une station de lévitation réelle, est étudiée afin de simuler des phases d’accélération ou de décélération d’engins spatiaux
The thesis deals with magnetic gravity compensation. First of all magnetic levitation experiments are explained with the help of a magneto-gravitational potential SL. Next, a general analysis method of the magnetic force is developed which employs magnetic field harmonics. The method underlines both the significance and role of the first three magnetic field harmonics on the resulting forces inherent in magnetic gravity compensation. In cylindrical geometry – with translational invariance – various combination of magnetic, gravitational and centrifugal forces open new possibilities for the magnetic levitation. A suitable combination of both magnetic and centrifugal forces allows exactly compensating gravity on diamagnetic materials. In axisymmetric geometry – with rotational invariance – designs of feasible oxygen magnetic levitation stations are introduced (NbTi@4,2K). Levitation of oxygen volumes more than one litre with inhomogeneities less than 1% can be accomplished within these magnetic levitation facilities. The constitution of the stations makes possible both spatial and temporal variations of the resulting acceleration configurations. At last the dynamic magnetic compensation of gravity with a real coil system is studied so as to simulate both acceleration and deceleration of spaceships

La variété des concepts d'aéronef à voilure tournante n'a d'égal que l'étendue de leur hamp applicatif. Dès lors, se pose une question essentielle : quel concept est le plus adapté face à un certain nombre de missions ou de spécifications ? Une partie essentielle de la réponse réside dans l'étude des performances de vol et des impacts environnementaux de l'appareil. Le projet de recherche fédérateur C.R.E.A.T.I.O.N. pour " Concepts of Rotorcraft Enhanced Assessment Through Integrated Optimization Network " a pour but de mettre en place une plateforme numérique de calculs multidisciplinaires et multiniveaux capables d'évaluer de tels critères. La multidisciplinarité fait écho aux différentes disciplines associées à l'évaluation des giravions tandis que l'aspect multi-niveaux reflète la possibilité d'étudier un concept quelque soit l'état des connaissances sur ce dernier. La thèse s'inscrit dans ce projet. Une première implication est le développement de modèles de performances de vol et leur intégration dans des boucles de calcul multidisciplinaires. Au-delà de cet aspect de modélisation physique, la multidisciplinarité touche aussi le champ des mathématiques appliquées. Les méthodes d'optimisation multi objectifs multi paramètres, l'aide à la décision pour la sélection d'un optimum de meilleur compromis, l'exploration de bases de données, la création de modèles réduits sont autant de thématiques explorées dans cette thèse.

Le point de soudure électrique est un objet de petite taille (4 à 8 mm) mais il est répété un grand nombre de fois dans la structure automobile (5000 fois environ). De plus, celle-ci ayant des dimensions de l'ordre de plusieurs mètres, il est nécessaire de mailler relativement grossièrement (taille de maille de 5 mm environ) la maquette numérique afin de limiter le coût de calcul associé aux cas de chargement de dimensionnement. Par conséquent, un modèle numérique du point de soudure électrique peu couteux est également nécessaire. Le modèle doit en outre permettre d'accéder à des champs de contrainte locaux avec la meilleurs précision possible pour l'analyse en fatigue, pour laquelle le point de soudure électrique est l’un des principaux points faibles de la structure. Or, la simplicité géométrique apparente du point de soudure électrique a conduit à utiliser des modèles souvent très simples pour le représenter qui ne permettent pas de donner une bonne estimation de la durée de vie de certains points de soudure électrique situés trop près de détails géométrique ou structuraux (bord de tôle, bord courbé, trou, autre point de soudure électrique, cordon de colle, etc.) ou bien soumis à des sollicitations mal prises en compte comme la torsion. Finalement, le modèle de point de soudure électrique doit être économe mais précis tant sur sa raideur que sur son estimation de la contrainte locale, dans toutes les configurations de chargement.Ainsi, cette thèse a pour objectif de proposer un modèle de point de soudure électrique, qui représente avec précision la raideur réelle d'une part et les grandeurs locales de contrainte d'autre part. Ce modèle doit être développé à partir des outils de calcul du commerce et s'y intégrer facilement. Il est destiné principalement à des prestations d’analyse en fatigue mais il serait avantageux qu’il puisse s’utiliser également pour de l’analyse vibratoire.Nous proposons dans ces travaux une méthodologie générique de modélisation du point de soudure électrique, dans un environnement de structure automobile plaque, pour estimer avec précision et efficacité la durée de vie en fatigue. D’une part, un modèle de connecteur de type super-élément fondé sur une modélisation volumique fine sous-jacente est proposé : ce choix permet d’obtenir une raideur équivalente représentative de celle d’un modèle volumique avec un coût évidemment moindre. D’autre part, une méthode de reconstruction de la contrainte locale à partir des déplacements du connecteur est développée. Cette méthode utilise un algorithme POD au sens de la norme énergétique qui extrait l’information d’une base d’apprentissage et la hiérarchise en fonction de sa contribution mécanique. La base d’apprentissage est construite à partir d’une bibliothèque, judicieusement choisie, de chargements qui peuvent s’appliquer sur le point de soudure électrique. Elle peut être renouvelée en fonction des évolutions géométriques ou structurelles de l’environnement du point de soudure électrique. Nous montrons que notre méthode donne une estimation précise de la contrainte, agrémentée d’un fort sens mécanique dont il serait possible de tirer avantageusement profit lors du dimensionnement à la fatigue. Le développement de ces travaux a été réalisé dans les codes commerciaux Nastran®, Abaqus® et Matlab®
The electric spot weld is a small object (4 to 8 mm) but it is repeated a large number of times in the automotive structure (about 5000 times). Moreover, as the structure has dimensions of several meters, it is necessary to mesh the numerical model relatively coarsely (mesh size of about 5 mm) in order to limit the computational cost associated with the design loading cases. Therefore, a numerical model of the electric spot weld with a low-cost is required. The model must also allow access to local stress fields with the best possible accuracy for the fatigue analysis, for which the electric spot weld is one of the main weak points of the structure. However, the apparent geometrical simplicity of the electric spot weld has led to the use of very simple models to represent it, which do not give a good estimate of the lifetime of some electric spot welds located too close to geometrical or structural details (sheet metal edge, curved edge, hole, other electric spot weld, glue bead, etc.) or subjected to solicitations that are not well taken into account, such as torsion. Finally, the electric spot weld model must be at a low numerical cost but accurate both in its stiffness and in its local stress estimation, for all loading configurations.Thus, the objective of this thesis is to propose an electric spot weld model, which accurately represents the real stiffness on the one hand and the local stress quantities on the other hand. This model must be developed from commercial calculation tools and be easily integrated into them. It is mainly intended for fatigue analysis but it would be advantageous if it could also be used for vibration analysis.In this work, we propose a generic methodology for modeling the electric spot weld, in a shell automotive structure environment, to accurately and efficiently estimate the fatigue life. On the one hand, a super-element type connector model based on an underlying fine 3D modeling is proposed : this choice allows to obtain an equivalent stiffness representative of a 3D model with an obviously lower cost. On the other hand, a method for reconstructing the local stress from the connector displacements is developed. This method uses a POD algorithm in the sense of the energy norm that extracts information from a learning basis and sorts it according to its mechanical contribution. The learning basis is built from a carefully chosen library of loads that can be applied to the electric spot weld. It can be renewed according to the geometrical or structural evolutions of the electric spot weld environment. We show that our method gives an accurate estimate of the stress, with a strong mechanical sense that could be taken advantage of during fatigue design. The development of this work has been done in the commercial codes Nastran®, Abaqus® and Matlab®

L’installation des énergies marines renouvelables s’effectue dans le respect des législations environnementales françaises. La séquence Eviter-Réduire-Compenser (ERC) est ainsi appliquée pour aboutir à une non-perte nette de biodiversité. L’objectif de la thèse est de questionner l’efficacité de cette séquence, et plus particulièrement celle de la compensation écologique, en tant qu’instrument d’internalisation et de lutte contre l’érosion de la biodiversité marine. Une approche empirique qualitative a ainsi été mise en oeuvre pour (i) identifier les facteurs écologiques et sociétaux ainsi que leurs caractéristiques théoriques qui doivent permettre à la compensation d’atteindre l’objectif de non-perte nette de biodiversité ; et (ii) contrôler si ces conditions sont vérifiées en pratique dans le cas de l’éolien en mer en Europe et en France. L’analyse met en avant les enjeux juridiques, institutionnels, méthodologiques et sociétaux à relever pour permettre à la compensation écologique d’atteindre son objectif. Sur la base de ce constat, une évaluation multicritères est proposée afin de renforcer les étapes d’évitement et de réduction pour finalement mieux définir les besoins de compensation écologique en mer. L’analyse met par ailleurs en évidence un glissement d’une compensation basée sur une équivalence écologique stricte à une compensation fondée sur une équivalence écologique relâchée. Les actions de compensation tendent à être plus généralistes et/ou davantage dirigées vers les services écosystémiques que sur les composantes des écosystèmes. Associées aux mesures d’accompagnement, elles peuvent contribuer à faciliter l’acceptabilité sociale d’un projet d’aménagement
The installation of marine renewable energies is carried out in compliance with French environmental legislation. The mitigation hierarchy is thus applied to achieve an objective of no net loss of biodiversity. This thesis aims at questioning the effectiveness of the mitigation hierarchy and more specifically biodiversity offsetting as an internalization instrument to halt the erosion of marine biodiversity. We use a qualitative empirical approach to (i) identify the ecological and societal factors as well as their theoretical characteristics that are supposed to enable the offsets achieving the objective of no net loss of biodiversity; and (ii) control whether these conditions are verified in practice for the case of offshore wind farms in Europe and France. The analysis highlights the legal, institutional, methodological and societal issues to be addressed in order to enable biodiversity offsetting to achieve the no net loss priority. On the basis of this observation, a multi-criteria assessment is carried out to reinforce the avoidance and reduction steps of the mitigation hierarchy in order to better define offsetting needs. Ultimately, the analysis shows a shift in biodiversity offsetting based on a strict ecological equivalence to a biodiversity offsetting based on a released ecological equivalence. Offsetting actions tend to be more generalist and / or more directed to ecosystem services than to ecosystem components. Associated with accompanying measures, offsetting actions can help to increase the social acceptability of a development project