Dissertations / Theses: 'Mécatronique – Conception et construction'

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Menyhardt, Karoly. "Sistem inteligent de protezare pentru membrul superior." Artois, 2008. http://www.theses.fr/2008ARTO0207.

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Abstract:

La thèse présentée ici, représente un premier pas dans la réalisation d’un système prothétique intelligent pour le membre supérieur humain, aux coûts réduits, à Timisoara. Par la détermination des paramètres cinématiques du modèle simplifié de la prothèse on peut préconiser son comportement, soit on peut estimer ses possibilités de mouvement. Par la représentation de l’espace de travail et de ses projections sur divers plans, on peut observer, modifier et optimiser les lois du mouvement, respectivement la trajectoire de différents couples cinématiques contrôlés par les microcontrôleurs de la prothèse. En partant de l’étude de l’anatomie fonctionnelle du membre supérieur, ainsi que du stade actuel de développement des prothèses au niveau mondial, on a conçu, projeté et puis réalisé au niveau de prototype une prothèse intelligente pour le membre supérieur. La prothèse réalisée est fonctionnelle et a un coût réduit. Les composants mécaniques de la structure de la prothèse consistent des articulations d’épaule, de coude, jointure, barres, flanches et les autres éléments de lien. Le système d’actionnement de la prothèse consiste de moteurs pas à pas et les réducteurs afférents. Le système sensoriel de la prothèse consiste des éléments de contrôle de la prothèse, micro interrupteurs. Pour démontrer la fonctionnalité de la prothèse, celle-ci a été soumise à des déterminations expérimentales d’analyse du mouvement avec un système basé sur des acquisitions vidéo, ainsi que le mesurage des vibrations qui apparaissent pendant l’utilisation. Les résultats de ces études expérimentales valident le prototype réalisé par l’auteur
The thesis presented here, represents a first step in the development of an intelligent prosthetic system for the human upper limb, with low costs, at Timisoara. By determining the kinematic parameters of the prosthesis’ simplified model it is possible to predict its behavior and movement possibilities. Trough the representation of the active workspace and its projections in different planes, it is possible to observe, modify and optimize the laws of motion, respectively the trajectories of different kinematical joints controlled by the prosthesis’ microcontrollers. Starting from the study of the functional anatomy of the upper limb and the current state of development of prostheses worldwide, a prototype level intelligent prosthesis was designed and engineered for the upper limb. The developed prosthesis is functional and at a low cost. The mechanical components of the prosthesis’ structure consist of the shoulder, elbow and hand joints, bars and other linkage elements. The actuating system of the prosthesis is made with stepper motors and reducers. The sensorial system is formed by the control elements of the prosthesis and micro-switches. To demonstrate the functionality of the prosthesis, it was put under experimental tests to analyze the movements with systems based on video acquisition, ultrasound and vibration measurements during different tasks. The results of these experimental studies validate the prototype built by the author

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Audet, Julien Mathieu. "Conception et validation expérimentale d’un système mécatronique pour la manipulation intuitive de composantes lourdes." Master's thesis, Université Laval, 2020. http://hdl.handle.net/20.500.11794/66710.

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Abstract:

Ce mémoire présente la conception et la validation expérimentale d'un système mécatronique visant à faciliter la manipulation de composantes lourdes dans des situations industrielles d'assemblage, par exemple l'assemblage de panneaux de fuselage d'avion. Le principe de la redondance sous-actionnée est utilisé pour que l'interaction entre l'opérateur humain et le robot soit sécuritaire, intuitive et réactive, tout en permettant une charge utile relativement élevée. Ce principe consiste à utiliser un mécanisme passif à basse impédance couplé à un système actif avec la charge utile à manipuler directement attachée à l'effecteur du mécanisme passif. Lors du fonctionnement du dispositif, l'opérateur humain manipule directement la charge utile et induit ainsi des mouvements dans le mécanisme passif. Les variations mesurées dans les articulations passives sont ensuite utilisées pour contrôler les articulations actives à haute impédance du robot. Dans les travaux réalisés antérieurement, le principe a été appliqué aux mouvements translationnels. Le but de ce mémoire est donc d'appliquer le principe de la redondance sous-actionnée aux mouvements rotatifs a n d'orienter une charge utile dans l'espace tridimensionnel. Tout d'abord, le principe est appliqué à un manipulateur plan à un degré de liberté pour évaluer la validité du concept pour les mouvements rotatifs. Ensuite, il est appliqué à un manipulateur spatial à deux degrés de liberté. Des contrepoids actifs sont utilisés pour équilibrer statiquement les deux manipulateurs. Il est à noter que le dernier mouvement rotatif n'est pas étudié puisqu'il est facile à implémenter ; l'équilibrage statique n'étant pas requis pour la rotation autour de l'axe vertical. Finalement, le système rotatif obtenu précédemment est combiné avec un système translationnel existant dans le but de manipuler librement une charge utile dans l'espace à six dimensions. Les validations expérimentales sont présentées pour montrer que le manipulateur est intuitif, réactif et sécuritaire pour l'opérateur humain.
This Master's thesis presents the design and experimental validation of a mechatronic system aimed at facilitating the handling of heavy components in industrial assembly situations, for example the assembly of aircraft fuselage panels. The principle of underactuated redundancy is used to make the interaction between the human operator and the robot safe, intuitive and responsive, while allowing a relatively high payload. This principle consists in using a low-impedance passive mechanism paired with an active system with a payload directly attached to the passive mechanism's end e ector. In the operation of the device, the human operator directly manipulates the payload and thereby induces movements in the passive mechanism. The measured joint variables in the passive mechanism are then used to control the high-impedance active joints of the robot. In previous works, the principle of underactuated redundancy has been applied to translational movements. The aim of this Master's thesis is therefore to apply the principle of underactuated redundancy to rotations in order to rotate a payload in three-dimensional space. First, the principle is applied to a one-degree-of-freedom planar manipulator in order to evaluate the validity of the concept for rotational motions. Then, it is applied to a two-degree-of-freedom spatial manipulator. Active counterweights are used to statically balance the two manipulators. It should be noted that the last rotational motion is not studied since it is easy to implement; static balancing is not required for the rotation around the vertical axis. Subsequently, the rotational system obtained previously is combined with an existing translational system with the objective of freely manipulating a payload in six-dimensional space. The experimental validations are presented to show that the manipulator is safe, intuitive and responsive for the human operator.

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Casner, Didier. "Contribution méthodologique pour l'aide à la conception préliminaire et l'optimisation des systèmes mécatroniques." Thesis, Strasbourg, 2015. http://www.theses.fr/2015STRAD027.

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Abstract:

De nos jours, les entreprises doivent faire face à une situation économique de plus en plus concurrentielle qui les oblige à développer de plus en plus rapidement des produits de plus en plus complexes. C’est dans ce contexte que sont apparus les systèmes mécatroniques, fruits de l’intégration de technologies issues de la mécanique, l’électronique, l’informatique et l’automatique. Ces systèmes mécatroniques sont particulièrement complexes à concevoir pour les bureaux d’étude en raison des niveaux d’intégration fonctionnelle et techniques, nécessitant une forte coordination entre les différents ingénieurs, de différentes disciplines. Il est par conséquent nécessaire de fournir aux concepteurs de nouveaux outils permettant de mieux concevoir, de manière plus efficace, des produits mécatroniques, optimisés tant du point de vue fonctionnel que performanciel. La thèse présentée dans ce mémoire vise à proposer aux concepteurs des outils permettant de concevoir des architectures mécatronique et de les optimiser, dans les phases amont du processus de conception (conception architecturale). Nous présentons dans un premier temps notre démarche de conception globale, comprenant quatre niveaux de conception et permettant, en détaillant progressivement les architectures mécatroniques dans les différents niveaux, de construire plusieurs architectures permettant de répondre à un besoin client, tout en satisfaisant aux normes et législations en vigueur. Dans un deuxième temps, nous proposons une démarche d’optimisation permettant d’employer des techniques d’optimisation combinatoire afin d’automatiser une partie du processus de conception architecturale, en particulier la phase visant à construire les architectures produits à partir d’un ensemble de principes de solution ou de solutions techniques. Nous montrons enfin dans un troisième temps l’application des étapes de notre démarche globale, ainsi que de notre démarche d’optimisation combinatoire, afin de résoudre un problème visant à développer une éolienne de moyenne puissance pour l’alimentation d’un gîte de montagne
Nowadays, industries should face a more and more competitive economic situation that forces them to faster develop increasingly complex products. This is in this context that appeared mechatronic systems, the fruit of the integration of technologies from mechanical, electrical, computer and control engineering. These mechatronic systems are particularly complex to design for R&D designers as they require strong coordination between the engineers from different specialities to reach the required levels of functional and technical integration. It is therefore necessary to provide new design tools and approaches to better and more efficiently design mechatronic products and optimize their functionalities as well as their performance. The thesis presented in this manuscript aims to provide design approaches to the designers to design and optimize mechatronic architectures from the early design phases (embodiment design). We first present our global design approach, with four design levels to build and gradually detail mechatronic architectures to meet customer needs as well as the standards and legislation. Secondly, we propose an combinatorial optimization-based approach to computerize some parts of the architectural design process, especially the phase where architectures are built from a set solution of principles or technical solutions. We finally show how the design and optimization approaches have been applied to solve a design problem aiming to develop a medium power wind turbine for supplying a mountain cottage

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Jallouli, Mehdi. "Méthodologie de conception d'architectures de processeur sûres de fonctionnement pour les applications mécatroniques." Thesis, Metz, 2009. http://www.theses.fr/2009METZ006S/document.

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Abstract:

L'importance croissante des systèmes électroniques embarqués implique de les rendre de plus en plus sûrs. En effet, certains systèmes tels que les systèmes mécatroniques fonctionnent dans des conditions environnementales sévères les exposants à des erreurs dues aux perturbations. Ainsi, les concepteurs doivent considérer ces erreurs avec attention pour élaborer des remèdes adaptés. Dans ce travail, un intérêt particulier est porté sur la sûreté de fonctionnement des architectures de processeur. Le paradigme du processeur à pile a été choisi puisqu'il présente un bon compromis entre simplicité et efficacité. L'approche que nous avons proposée, évaluée et validée, est basée sur le développement et l'exploitation d'un émulateur logiciel du processeur. La sûreté de fonctionnement est assurée par une exploitation mixte de techniques de protection : une détection matérielle d'erreurs et une correction logicielle. La technique de correction est implantée dans des benchmarks et est validée dans l'émulateur à travers une simulation de différents scenarii d’apparition d’erreurs. Divers paramètres sont évalués tels que la capacité de correction et le surcoût temporel. Cette technique de correction est indépendante de l'application et des moyens de détection, ce qui confirme l'aspect méthodologique de la démarche. Par ailleurs, dans le cadre de la collaboration sollicitée par le projet CIM'Tronic, nous avons fait converger nos travaux avec ceux de l'équipe du CRAN de Nancy/A3SI de Metz en appliquant l'approche du flux informationnel sur le jeu d’instructions du processeur. Nous avons montré la capacité de cette approche d'évaluer la fiabilité de l'ensemble processeur/application
Nowadays, embedded systems are becoming increasingly attractive for many applications. Furthermore, these systems should be more and more dependable. Indeed, systems such as mechatronic or automatically controlled ones often work in harsh environmental conditions making them more prone to errors due to disturbances. Thus, designers should consider ways to protect them against such errors. In this work, a special interest is dedicated to processor architecture dependability as we consider processor-based systems. The stack computer philosophy has been chosen for the processor architecture in order to achieve a good trade-off between simplicity and effectiveness. Our approach to introduce and evaluate the dependability is based on the development and the use of a software emulator of the processor to be designed. Dependability of the processor is ensured through the collaborative use of hardware and software protection techniques: hardware error detection means and software error correction means. The correction technique is implemented in benchmarks and is validated on the emulator through a simulation of various scenarios of errors appearance. Different parameters are evaluated such as correction capability and time overhead. This correction technique is independent from the target application and from the detection means, what confirms the methodological aspect of our approach. Otherwise, as requested by the CIM’tronic project, we integrated our work with the CRAN Nancy/A3SI Metz one by applying the information flow approach on the processor instruction set. We showed the ability of this approach to evaluate the whole processor/application dependability

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Assaad, Bassel. "Contribution à la prise en compte des aspects thermiques des machines électriques dans un environnement mécatronique." Thesis, Compiègne, 2015. http://www.theses.fr/2015COMP2251/document.

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Abstract:

Les machines électriques jouent un rôle très important dans la conversion d'énergie dans plusieurs applications et domaines. Les contraintes thermiques jouent ainsi un rôle indispensable dans la conception des machines électriques de plus en plus petites et performantes. En effet, la performance des machines électriques est limitée par les températures maximales admissibles dans certaines zones critiques telles que le bobinage, les aimants permanents et les roulements. Deux approches principales peuvent être utilisées pour étudier le comportement thermique de la machine: la méthode nodale ou le circuit à constantes localisées ou les modèles numériques. Dans notre étude, nous proposons d'appliquer la méthode nodale sur une machine électrique intégrée dans un environnement mécatronique complexe. Le modèle thermique développé de la machine est ainsi présenté avec ses différents éléments. En effet, un modèle précis dépend fortement de plusieurs paramètres thermiques tels que les coefficients d'échange convectif, les conductances de contact, les conductivités équivalentes du bobinage, et autres paramètres. En conséquence, des techniques d'analyse de sensibilité sont ensuite appliquées sur le modèle thermique pour identifier les paramètres d'influence significative sur les températures de la machine ainsi que pour la réduction de ce modèle. Ensuite, nous appliquons deux méthodologies d'identification des paramètres thermiques incertains sont développées et appliquées afin de recaler le modèle thermique de la machine. Cette étape permet la validation de ce modèle par rapport à des mesures thermiques sur une machine synchrone à aimants permanents internes installée sur un banc de caractérisation de machine électriques. Finalement, nous intégrons le modèle recalé dans une approche système mécatronique comportant les lois de commande de la machine ainsi que son convertisseur. Ceci permettra ainsi d'étudier l'influence de la température d'une machine électrique sur le système mécatronique complet
Electric machines play an important role in power conversion in several applications and fields. With the increasing demand for designing lighter and more efficient machines and optimizing the existing structures, thermal analysis becomes a necessary; in fact, the performance of electric machines islimited by the allowable temperatures in many critical components like windings, permanent magnetsand bearings. Two main approaches can be employed in order to study the machine thermal behavior : the lumped parameter thermal network (LPTN) or numerical models. Considering low-computationtime-consuming and the possibility to be integrated in a mechatronics system design, the LPTN method is considered in our study. The latter is mainly applied on electric machine integrated in a complex mechatronics environment. The thermal network is presented along with the definition of the principal elements constituting this network. In fact, an accurate and reliable network strongly depends on many critical parameters like heat transfer coefficients, interface gaps, impregnation goodness, among others. For this reason, different sensitivity analysis techniques are carried out in order to, first, identify the significance of uncertainties in the evaluation of these parameters on machine temperatures and second, to reduce the thermal network. Next, we propose two optimization algorithm-based identification methodologies in order to calibrate results of the thermal network with measured temperatures obtained from a test-bench of a permanent magnet based integrated starter-generator machine. The calibrated model is then integrated in a mechatronics system consisting of an electric model of the electric machine, along with its control strategy and the power converter. This final study allows us to evaluate the impact of the machine temperature rise on the mechatronic system

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Zedin, Thomas. "De la mécatronique de conception vers la mécatronique de construction : à la recherche d’une genèse pour la conception de la robotique sur chantier." Thesis, Paris, HESAM, 2020. http://www.theses.fr/2020HESAC003.

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Abstract:

Il s’agit d’une recherche en architecture portant sur l’intégration de la mécatronique dans la conception des chantiers de construction. La mécatronique est une démarche de conception par combinaison des techniques électroniques informatiques et mécaniques. On retrouve la mécatronique dans des objets du quotidien, mais surtout comme outil de production dans l’industrie avec la robotique. La recherche sur la « mécatronique de construction » existe depuis les années 70 à l’initiative du secteur de la construction au Japon. En architecture la « mécatronique de conception » a permis l’émergence de nouvelles pratiques autour de la fabrication. Celles-ci sont apparues dans les années 2000, grâce à l’accès aux machines à commandes numériques et aux microcontrôleurs dans le milieu académique.Ces objets de recherche et ces nouvelles pratiques sont difficilement observables dans l’industrie de la construction. La mécatronique semble relativement absente des chantiers et la robotique de construction ne fait pas encore partie des catalogues d’engins de construction. La mécatronique de conception ne fait pas encore partie des outils des bureaux d’études. Nous avons donc cherché à connaitre les processus de conception des systèmes mécatroniques pour la construction. Pour cela nous avons confronté la mécatronique aux processus de conception des chantiers d’une entreprise générale de construction.Nous avons réalisé une série d’expériences sous forme de cas d’étude en observation participante. Ces cas d’étude concernent la production de concepts de mécatronique de construction associés à la mise au point des chantiers. Nous avons mobilisé les acteurs de la conception des chantiers (bureaux d’étude, services d’ingénierie technique, conducteurs de travaux) pour travailler sur différents aspects de la mécatronique adaptée à leurs métiers.Cette connaissance de la conception doit nécessairement s’appuyer sur un socle scientifique. L’architecture n’étant pas une discipline scientifique, nous nous sommes appuyés sur des théories de la conception telles que l’Architecturologie développée au sein du laboratoire MAACC. Celles-ci nous ont servi de grille de lecture pour nos observations et de support pour proposer des méthodes de conception de la mécatronique de construction
This research is developed in the field of architecture. It aims at studying the development of mechatronics in construction design and especially building sites. Mechatronics is a design process combining mechanics, electronics and informatics. It can be found in a lot of manufactured products, and is used in industry for production with the growth of robotics. The research in “Construction mechatronics” began in the early 70’s in japan. Later, the rise of rapid prototyping created new practices in architecture for “Design mechatronics”. It appeared in the early 2000’s thanks to the spread of CNC machining and microcontrollers in academic environments.These new practices and research fields are hardly observable in the construction industry. Mechatronics seems to be missing on building sites and not accessible. Also, Design mechatronics is not present in every design and technical departments. Thus, we focused on producing knowledges about the design processes attached to the integration of mechatronics in construction field. We did it by confronting this integration with a regular construction company activities.This led us to a series of experiments by case study in action-research. These cases are focussing on the concepts production for construction robotics. It involved multiple actors charged to the organisation and design of building sites. We looked at their reasoning to match mechatronics with their crafts and occupations.These studies had to be bound to scientific foundations. Architecture is not a scientific discipline, but can be related to Design sciences such as Architecturology developed in the MAACC laboratory. Design sciences helped us to analyse these observations and constitute design methods to design construction mechatronics systems

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Arioui, Hichem. "Conception, Mécatronique et Contrôle des Plateformes dédiées aux Applications Centrées Humain." Habilitation à diriger des recherches, Université d'Evry-Val d'Essonne, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00621269.

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Abstract:

Ce mémoire constitue une synthèse de mes sept années d'exercice en tant que maître de conférences à l'Université d'Evry Val d'Essonne depuis septembre 2003. Il retrace mes activités de recherche avec le souci constant de maintenir un lien et une cohérence avec mon activité d'enseignement. Ce mémoire d'Habilitation à Diriger des Recherches synthétise les travaux que j'ai menés dans le domaine de la robotique. Ils traitent de trois thématiques principales en intéraction : la commande des dispositifs à rendu haptique, la simulation de conduite et dernièrement la sécurité routière. Les liens reliant l'ensemble de mes études sont mis en exergue afin de délimiter le programme de recherche qui en découle et présenter les réflexions que je souhaiterais développer dans le futur.

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Gouaillier, David. "Conception mécanique et commande de l'appareil locomoteur d'un robot humanoïde." Versailles-St Quentin en Yvelines, 2009. http://www.theses.fr/2009VERS0037.

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Abstract:

La présente thèse concerne la conception mécanique et la commande de l’appareil locomoteur d’un robot bipède de petite taille. En collaboration avec l’entreprise Aldébaran Robotics, une étude complète de la mécatronique des jambes du robot est présentée. En s’appuyant sur un cahier des charges, le choix de la cinématique ainsi que le choix des actionneurs est décrit. De plus, un protocole expérimental complet permettant de dimensionner ces actionneurs est précisément étudié. Cette phase se termine par la réalisation de différents prototypes en partenariat avec Aldébaran Robotics. Enfin, une étude et une implémentation d’un premier algorithme de contrôle de locomotion bipèdique est présenté. Ce manuscrit se termine par la présentation de divers résultats de marche omnidirectionnelle obtenus sur le dernier prototype de la société
This work deals with the mechanical design and the control of the legs of a small humanoid robot. In collaboration with Aldebaran Robotics, a complete study of the mechatronics of the biped’s legs is presented. Based on the specifications of the product, the choice of kinematics and actuators is described. Then, an experimental process allowing the sizing of the leg motors is studied, and some biped prototypes are produced in partnership with Aldebaran Robotics. Finally, we look at the results of experimentations with a first implementation of an omni-directional walk control algorithm on the latest prototype

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Verjus, Hervé. "Conception et construction de fédérations de progiciels." Phd thesis, Chambéry, 2001. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00010877.

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Abstract:

Les systèmes d'information des entreprises, soumis à la fois à l'environnement économique et à l'avènement d'Internet, sont le cœur d'investigations multiples : on parle de refonte, fusion, architectures, etc. Il y a, d'un côté, la demande croissante en fonctionnalités de toute sorte, couvrant les diverses fonctions des entreprises comme les services commerciaux, les services responsables de la production, les services de direction et de management. De l'autre côté, les directions informatiques ont du mal à se situer, coincées entre l'attrait d'un éditeur de logiciel unique et la disponibilité d'applications concurrentes, parfois complémentaires sur le marché.
Disposer d'outils de gestion de la chaîne logistique, de gestion de la relation client ou d'achat en ligne, avoir la capacité de s'interfacer avec d'autres systèmes d'information sont devenus des impératifs. Les PGI (Progiciels de Gestion Intégrée), d'un outil interne, évoluent vers un outil de gestion interentreprises (appelé ECM, pour Enterprise Commerce Management). Les architectures de ces outils devront être adaptées, répondant aux soucis d'ouverture, d'interopérabilité, du respect de normes, de maintenance, d'autonomie et d'exigences fonctionnelles. Aussi, la tendance que l'on trouve avec les approches de l'EAI (Enterprise Application Integration) est à l'intégration d'applications indépendantes, de services, distribués à travers le réseau et permettant, ensemble, de satisfaire les besoins des utilisateurs.
C'est dans ce contexte que se situe notre problématique et en particulier ce que nous appelons des fédérations d'outils. Ces dernières sont un assemblage d'outils hétérogènes, géographiquement répartis, autonomes et dont l'intégration doit couvrir les attentes des utilisateurs.
L'approche que nous proposons aborde plusieurs axes : conceptuel, ou comment construire un système d'information composé d'outils hétérogènes ; opérationnel, définissant le mode de fonctionnement et de contrôle de la fédération ; et technologique, permettant aux différentes applications de participer à une fédération. Aussi, nous verrons en quoi l'architecture que nous proposons permet la construction de fédérations d'outils, leurs mises en oeuvre et leur contrôle à l'exécution.

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Leclercq, Maximilien. "Conception et intégration d'un système de vision pour la gestion du confort visuel dans le bâtiment." Lyon, INSA, 2009. http://www.theses.fr/2009ISAL0081.

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Abstract:

L'un des aspects de la réduction de la consommation d'énergie dans l'habitat concerne l'éclairage. Toutefois, celle-ci ne peut s'entendre qu'en tenant compte du confort visuel des occupants en fonction de la tâche réalisée, en particulier dans le tertiaire. L’étude de la perception humaine amène à conclure que l’éclairage naturel est la solution qui assure le meilleur confort. Toutefois, la gestion de la lumière du soleil est difficile et l’évaluation du confort reste subjective. Ce travail de thèse a abouti au développement d'une instrumentation innovante permettant de mesurer plusieurs critères ainsi qu'un indice de confort visuel et de piloter une ambiance visuelle tout en favorisant les apports naturels. Le capteur de confort visuel développé repose sur des informations produites par une caméra grand angle de type "fish-eye". Les images fournies permettent d'évaluer des critères globaux (luminance moyenne et barycentre des luminances) et locaux (points éblouissants et zones de fort contraste). Ceux-ci sont ensuite agrégés à l'aide d'un noyau flou afin de déterminer un indice de confort ; cette approche permet de tenir compte de la subjectivité de la notion de confort. La gestion du confort est réalisée en pilotant deux types d'actionneurs : des stores vénitiens et des luminaires. La commande mise en œuvre est basée sur une structure à boucles imbriquées permettant de contrôler les différents niveaux d'information de ce système : physique, optique, critères et indice de confort. S'appuyant sur un ensemble de modèles obtenus par identification, la structure de commande permet d'assurer la robustesse vis-à-vis des erreurs de modélisation et le rejet des perturbations. Ces développements ont été testés et validés expérimentalement dans une salle de type "openspace"
One aspect of the energy consumption reduction in buildings concerns the lighting. It cannot be considered without taking into account the visual comfort of people according to the task done, in particular in the tertiary sector. The study of the human perception leads to the conclusion that the natural lighting is the solution that allows the best comfort. However the management of the daylighting is difficult and the evaluation of the comfort remains subjective. This PhD work has led to the development of innovative equipments that allow firstly to measure several comfort criteria and thus to extract a comfort index, and secondly to implement the control of the visual ambiance while minimizing the energy consumption. The implemented comfort sensor relies on the extraction of information from images taken by a fish-eye camera in order to measure global (mean luminance, and barycentre of the luminance), and local criteria (dazzling points, and high contrast zones). These criteria are aggregated using fuzzy logic in order to determine a comfort index; this approach taking naturally into account the subjectivity among people of the concept of comfort. The management of the visual comfort relies on the control of two types of actuators: Venietian blinds and artificial lights. The implemented control is based on a structure with imbricate loops that allows the control of the different levels of information in this system (physical, optical, comfort criteria and index). It uses a set of models resulting from identification procedures and it is defined in order to reach a good robustness in regards with the model uncertainties and to reject perturbations. These implementations have been tested and validated experimentally within a room of openspace area type

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Fouz, Moustafa. "Développement mécatronique et contrôle de l'exosquelette des membres inférieurs SOL0.1." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019SACLV048.

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Abstract:

Le sujet de thèse concerne le développement de l'architecture de contrôle et la génération de trajectoire pour un exosquelette évolutif appelé SOL. Les résultats de l'étude biomédicale ont révélé que la progressivité de la maladie pouvait être résolue par une réadaptation précoce et continue tout au long de la croissance. Ainsi, l'importance de l'utilisation d'un exosquelette a un impact positif puisqu'il sert à la fois à la locomotion et à la réhabilitation. Cependant, les exosquelettes actuels ne peuvent pas être adaptés au changement continu de la biomécanique de l'adolescent tout au long de sa croissance. Par conséquent, le besoin de développer un exosquelette évolutif capable de faire face aux besoins croissants est un sujet interdisciplinaire. L'architecture de contrôle d'un tel dispositif évolutif a été abordée dans cette thèse, à la fois dans les développements matériels et logiciels pour incorporer autant que possible la fonctionnalité d'évolutivité. Les étapes initiales ont été franchies en vue d'atteindre l'objectif d'un exosquelette évolutif, en contribuant à la fois aux développements matériels qui permettent d'apporter d'autres améliorations tout au long de l'avancement du projet, et aux développements du firmware, qui ont répondu aux besoins en matière d'évolutivité au niveau du contrôle.L'extensibilité a également été abordée aux trois niveaux hiérarchiques de contrôle. Plus spécifiquement, une attention particulière a été accordée à la génération des trajectoires de référence de la marche pour une population en croissance. Enfin, grâce à la connaissance de la biomécanique du sujet, le contrôleur développé est capable d’identifier les trajectoires appropriées et injecter les trajectoires de référence des actionneurs de l’exosquelette SOL.Un premier prototype de l'exosquelette est utilisé pour manifester les résultats du générateur de marche évolutionnaire (E.G.G.) proposé. Comme premier prototype, un mouvement de marche libre dans l'air est testé, où la validation du matériel proposé et des boucles de contrôle sont démontrées. L'étude des réponses de contrôle des exosquelettes contre les perturbations externes probables et des scénarios de sécurité en cas de défaillance est encore un travail futur obligatoire avant de réaliser les premiers tests sur l'exosquelette humain
The thesis' subject concerns the development of the control architecture and the trajectory generation for a scalable exoskeleton called SOL. The biomedical study outcomes revealed that the progressiveness of the disease could be solved by early and continuous rehabilitation throughout the growth. Thus, the importance of using an exoskeleton has a positive impact since it is used to provide locomotion and rehabilitation, at the same time. However, the current exoskeletons cannot be adapted to fit the continuous change of teenager biomechanics throughout his growth. Hence, the need for developing a scalable exoskeleton that can cope with the growing needs is still a challenging topic. Especially, the control architecture of such a scalable device was tackled in this thesis, in both hardware and software developments to incorporate the scalability features. Initiative steps have been passed towards the goal of achieving a scalable exoskeleton, by contributing in hardware developments that allowing further enhancements to be included throughout the advancement of the project. Firmware developments achieved have addressed the scalability needs in terms of control by considering the three hierarchical levels (which are: High, Middle, and low-levels of control). More specifically, a focus was dedicated to the generation of the gait reference trajectories for the growing population. Data were collected from healthy subjects wearing a passive exoskeleton to extract the proper joint trajectories, then, the data were processed to build a gait library to be deployed on the exoskeleton controller. Finally, by knowledge of the subject biomechanics, the controller is able to fetch the proper trajectories and inject the reference trajectories to the SOL's actuators. A first prototype of the exoskeleton is used to manifest the outcomes of the proposed Evolutionary Gait Generator (E.G.G.). As a first prototype, A free walking in air motion is tested, where the validation of the proposed hardware and control loops are demonstrated. Studying the exoskeletons' control responses against probable external disturbances and fail-safe scenarios are still future work mandatory before achieving first human-exoskeleton testing

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Nehaoua, Lamri. "Conception et réalisation d'une plateforme mécatronique dédiée à la simulation de conduite des véhicules deux-roues motorisés." Phd thesis, Université d'Evry-Val d'Essonne, 2008. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00419371.

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Abstract:

Le sujet de thèse concerne la réalisation et la caractérisation d'un simulateur dynamique de véhicule deux-roues. La thèse est organisée en plusieurs parties essentielles. D'abord, une étude bibliographique est menée pour cerner la problématique de la simulation de conduite d'une manière générale en se focalisant sur les simulateurs de point de vue conception. Dans cette partie, on a pris connaissance des différentes architectures mécaniques utilisées auparavant ainsi que les problèmes liés. Le choix de l'architecture du simulateur est guidé par les besoins nécessaires d'avoir une perception suffisante au cours de la simulation de conduite. Notre objectif est de reproduire les effets inertiels (accélération, effort,..) les plus pertinents perçus dans une conduite réelle. Le second chapitre aborde la dynamique des véhicules et compare celle des deux-roues contre les automobiles. Des adaptations pour des modèles dynamiques de moto ont été présentées pour répondre à nos besoins en termes de rendus privilégiés. Le troisième chapitre présente les aspects conception, réalisation, caractérisation et identification du simulateur de moto mis au point dans le cadre de cette thèse. Il constitue la principale contribution de ces travaux de recherche. Les deux derniers chapitres sont dédiés aux algorithmes de contrôle/commande ainsi qu'essais expérimentaux sur la plateforme. Ces tests ont été réalisés en vue de la caractérisation et la validation de performances de toute la chaîne de simulation.

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Nehaoua, Lamri. "Conception et réalisation d’une plateforme mécatronique dédiée à la simulation de conduite des véhicules deux-roues motorisés." Thesis, Evry-Val d'Essonne, 2008. http://www.theses.fr/2008EVRY0045/document.

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Abstract:

Le sujet de thèse concerne la réalisation et la caractérisation d’un simulateur dynamique de véhicule deux-roues. La thèse est organisée en plusieurs parties essentielles. D’abord, une étude bibliographique est menée pour cerner la problématique de la simulation de conduite d’une manière générale en se focalisant sur les simulateurs de point de vue conception. Dans cette partie, on a pris connaissance des différentes architectures mécaniques utilisées auparavant ainsi que les problèmes liés. Le choix de l'architecture du simulateur est guidé par les besoins nécessaires d'avoir une perception suffisante au cours de la simulation de conduite. Notre objectif est de reproduire les effets inertiels (accélération, effort,..) les plus pertinents perçus dans une conduite réelle. Le second chapitre aborde la dynamique des véhicules et compare celle des deux-roues contre les automobiles. Des adaptations pour des modèles dynamiques de moto ont été présentées pour répondre à nos besoins en termes de rendus privilégiés. Le troisième chapitre présente les aspects conception, réalisation, caractérisation et identification du simulateur de moto mis au point dans le cadre de cette thèse. Il constitue la principale contribution de ces travaux de recherche. Les deux derniers chapitres sont dédiés aux algorithmes de contrôle/commande ainsi qu’essais expérimentaux sur la plateforme. Ces tests ont été réalisés en vue de la caractérisation et la validation de performances de toute la chaîne de simulation
This thesis deals with the design and realization of a dynamic mechanical platform intended to the motorcycle riding simulation. This dissertation is organized into several principal sections. First, a literature review is conducted to identify the driving simulation problematic in a general way by focusing on the simulator design. In this part, it was aware of the various mechanical architectures used previously as well as the related limitations. The choice of the simulator‘s mechanical architecture of is driven by the needs to have an sufficient perception during simulated driving situation. Our goal is to reproduce the most relevant inertial effects (acceleration, torque, ..) perceived in a real world driving. The second chapter discusses an exhaustive comparison between automotive vehicles dynamics against the two-wheeled vehicles against. Existing motorcycles dynamic models are adjusted and of have been adapted to meet our needs in terms of privileged inertial cues. The third chapter presents the design aspects, mechanical realization, characterization and identification of the motorcycle simulator developed within the framework of this thesis. It constitutes the main contribution of this research works. Finally, the last two chapters are dedicated to motion cueing /control algorithms and open-loop experimentation on the simulator’s platform. These tests were performed for the characterization and validation of performance of the entire simulation loop

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Jardin, Audrey. "Contribution à une méthodologie de dimmensionnement des systèmes mécatroniques : analyse structurelle et couplage à l'optimisation dynamique." Lyon, INSA, 2010. http://theses.insa-lyon.fr/publication/2010ISAL0003/these.pdf.

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Abstract:

Cette thèse s’inscrit dans le cadre de la conception de systèmes mécatroniques et traite plus spécifiquement du problème de leur dimensionnement. Dans ce sens, elle s’intéresse aux méthodes permettant de sélectionner les composants constituant leurs chaînes d’actionnement afin de satisfaire au mieux un cahier des charges donné. Puisque les lois concurrentielles actuelles demandent un renouvellement fréquent des produits malgré une complexité toujours croissante, les démarches adoptées pour traiter ce type de problème se doivent d’être les moins coûteuses en termes financiers mais aussi en termes de temps d’étude. Pour diminuer le nombre d’itérations du processus de conception, une solution possible est de reformuler le problème sous la forme d’un problème inverse où les inconnues du problème de dimensionnement sont directement calculées à partir des spécifications du cahier des charges sur les sorties du système. Dans cette optique, le laboratoire AMPERE propose une méthodologie de dimensionnement par modèles bond graph inverses. L’objectif de cette thèse est de contribuer au développement de cette méthodologie d’une part dans sa phase d’analyse structurelle (phase permettant de vérifier avant toute simulation si le problème inverse est correctement posé) puis, d’autre part, dans sa phase de dimensionnement (phase durant laquelle l’inversion du modèle est effectivement mise en oeuvre puis exploitée)
This thesis comes within the scope of mechatronic systems design and deals especially with the problem of their sizing. To that aim, it focuses on methods allowing the selection of the components constituting their actuating chains with respect to given requirements. Since current competitive rules require a frequent product renewal in spite of ever increasing product complexity, the adopted approaches for handling this kind of problem have to be less expensive in financial terms as well as in the duration of the design phase. So as to decrease the number of iterations during the design process, one possible is to reformulate the problem as an inverse problem where the unknowns of the sizing problem are directly determined from the requirements expressed on the system outputs. With that in mind, the laboratory Ampere suggests a sizing methodology based on the use of inverse bond graph models. The objective of this thesis is to contribute to the development of this methodology in its structural phase on one hand (i. E. Thes phase allowing to check before any numerical simulation if the inverse problem is well-posed) and in its sizing phase on the other hand (i. E. The phase where the model inversion is applied and exploited)

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Sargsyan, Suren. "Conception et étude de systèmes mécatroniques basés sur la robotique de manipulation permettant de récupérer la motricité d'une personne." Ecole centrale de Nantes, 2013. http://www.theses.fr/2013ECDN0011.

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Abstract:

L'objectif de la thèse est la conception et l'analyse de systèmes portables pour la réhabilitation des fonctions motrices de l'homme, basés sur des mécanismes de manipulation optimisés en termes de poids et de consommation d'énergie. Les travaux concernent le développement de nouveaux dispositifs de réhabilitation électromécaniques contenant des éléments électroactif du type de polymère-métal-composite destinés à la réhabilitation et l'entretien des fonctions motrices de l'homme et de la modélisation, l'analyse et la conception de leurs systèmes biomécatroniques. Une nouvelle méthode pour un équilibrage précis des systèmes biomécaniques utilisant des ressorts, des contrepoids et des liens auxiliaires est proposée, en fournissant également un système d'ajustement de charge. Elle est applicable avec n’importe quel type de ressorts et permet non seulement de réduire les oscillations du moment des forces de gravité du contrepoids, mais aussi de contrôler sa loi de variation. La modélisation dynamique, le développement de la conception optimale et la méthodologie de contrôle d’un exosquelette avec des actionneurs électromécaniques pour les extrémités humaines sont effectuées en utilisant les équations de Lagrange-Maxwell. Les exemples numériques pour la détermination des lois de variation des tensions électriques de la commande et des puissances dans les actionneurs de l'exosquelette ont montré l'efficacité des méthodes proposées. La méthodologie de conception dynamique optimale et les algorithmes de calcul proposés ont été testés avec succès sur un exemple illustratif. La variation optimale des coordonnées généralisées, des tensions électriques de la commande et la puissance minimale des actionneurs ont été déterminés. Des actionneurs appropriés ont été sélectionnés. En conséquence, les tensions d'alimentation ont sensiblement été réduites. La méthodologie de la conception des systèmes de réhabilitation utilisant des actionneurs électroactifs du type polymère conducteur est proposée et testée
The aim of the thesis is the design and analysis of portable systems for rehabilitation of motor functions of humans, based on the manipulation mechanisms with improved weight, calibration and energy consumption characteristics. The work deals with the development of new electromechanical rehabilitation devices containing electroactive polymer-metal-composite elements intended for rehabilitation and maintenance of human motor functions, and modelling, analysis and design of their biomechatronic systems. A new method for an accurate balancing of biomechanical system using springs, counterweights and auxiliary links is proposed, providing also a load adjustment system. It is applicable with spring with any characteristic and allows not only the reduction of the oscillations of the moment of the gravitational forces of the counterweight, but also the control of its law of variation. The dynamic modelling, the development of an optimal design and the control methodology of human extremity exoskeleton with electromechanical actuators are performed, using Lagrange-Maxwell equations. The numerical examples for determination of laws of variation of electrical control voltages and powers in the exoskeleton’s actuators showed the effectiveness of the proposed methods. The proposed method of optimal dynamic design and the computational algorithms were successfully tested on an illustrative example of optimal control problem. The variation of the generalized coordinates, the electrical control voltages and the powers of actuators due to minimum power inputs criterions were determined. Appropriate actuators were selected. As a result, the power inputs have been significantly reduced. The methodology of design for the rehabilitation systems with application of modern electroactive conducting polymer-metal composite actuators is proposed and tested

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Hammadi, Moncef. "Contribution à l'intégration de la modélisation et la simulation multi-physique pour conception des systèmes mécatroniques." Phd thesis, Ecole Centrale Paris, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00711469.

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Abstract:

Le verrou de l'intégration de la simulation multi-physique dans la conception des systèmes mécatroniques est lié, entre autres, aux problèmes d'interopérabilité entre les outils de simulation. Ces problèmes engendrent des difficultés pour assurer des optimisations multidisciplinaires. Dans cette thèse, nous avons développé une approche de conception intégrée permettant de franchir cet obstacle. Cette approche s'appuie sur l'utilisation d'une plateforme d'intégration permettant de coupler divers outils de modélisation et de simulation. La modélisation du comportement multi-physique des composants au niveau détaillé est assurée par les méta-modèles, également utilisés pour l'optimisation multidisciplinaire des composants du système mécatronique. Ces méta-modèles permettent aussi d'intégrer le comportement multi-physique des composants et des modules mécatroniques pour la simulation au niveau système. Cette approche a été validée avec une modélisation d'un véhicule électrique. Ainsi, le niveau conceptuel de modélisation a été effectué avec le langage de modélisation des systèmes SysML et la véri_cation d'un test de performance d'accélération a été réalisée avec le langage de modélisation Modelica. Le module de conversion de puissance électrique du véhicule avec les fils de bonding a été modélisé avec la CAO 3D et son comportement multi-physique a été vérifié avec la méthode des éléments finis. Des méta-modèles sont ainsi élaborés en utilisant les techniques de surfaces de réponse et les réseaux de neurones de fonctions à base radiale. Ces méta-modèles ont permis ensuite d'effectuer des optimisations géométriques bi-niveaux du convertisseur de puissance et des fils de bonding. Le comportement électro-thermique du convertisseur de puissance et celui thermo-mécanique des fils de bonding ont été alors intégrés au niveau système à travers les méta-modèles. Les résultats montrent la flexibilité de l'approche du point de vue échange des méta-modèles et optimisation multidisciplinaire. Cette approche permet ainsi un gain très important du temps de conception, tout en respectant la précision souhaitée.

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Tric, Olivier. "Conception et projet en architecture : articulation des composantes enveloppe, structure, usage et coût dans la conception et au sein du système d'acteurs /." Paris ; Montréal (Québec) : l'Harmattan, 1999. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb37073748f.

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Mihalache, Alin Gabriel. "Construction et évaluation de la sûreté de fonctionnement de systèmes industriels complexes : application sur système embarqué." Angers, 2007. http://www.theses.fr/2007ANGE0054.

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Abstract:

La mécatronique est définie par l'utilisation simultanée et en étroite symbiose de la mécanique, de l'électronique, de l'informatique,. . . Pour concevoir et produire de produits toujours plus innovants. Cette approche doit s'accompagner aujourd'hui de la garantie de sûreté de fonctionnement (SdF) des systèmes conçus. Or, la fiabilité, élément déterminant de la SdF, est relativement peu maîtrisée dans le développement des systèmes mécatroniques. Nous avons développé une méthodologie globale permettant de modéliser et d'évaluer la fiabilité prévisionnelle, expérimentale et opérationnelle des systèmes mécatroniques. C'est un outil d'aide à la décision dans les différentes phases des cycles de développement et de vie du système mécatronique, en valorisant l'évaluation quantitative de la fiabilité. La fiabilité prévisionnelle est calculée à partir du modèle Réseaux de Petri Stochastiques Déterministes (RdPSD) du système mécatronique, qui prend en considération la modélisation fonctionnelle, la modélisation dysfonctionnelle (à l'aide d'une analyse AMDE, AD,. . . ) et les recueils des données pour chaque composant. Les fiabilités expérimentale et opérationnelle sont déterminées à l'aide de la méthode d'estimation bayésienne BRM qui tient compte des données obtenues lors des essais et issues du REX. Un exemple d'application sur l'antiblocage des roues (ABS) illustre cette méthodologie globale d'estimation de la fiabilité
Mechatronics is defined as the integration of mechanical engineering, electronics, computer control,. . . In the design and manufacture of increasingly innovative products. This approach must be accompanied today by the guarantee of dependability of the developed systems. However, reliability, one factor key defining the to the dependability, is not sufficiently evaluated in the development of mechatronic systems. We have developed a complete methodology in order to design and evaluate the reliability of mechatronic systems. Our methodology is a tool for decision-making at different stages of the development and life cycles for mechatronic systems, based on the estimation of theirs reliability. The reliability estimation at the stage of the product conception is done from the Stochastic and Déterministes Petri nets model of mechatronic systems which takes into account the functional modeling, the dysfunctional modeling (with the Failure Mode and Effects Analysis (FMEA) and the Fault Tree Analysis (FTA),. . . ) and different reliability data bases for each component. The experimental and the operational reliability are determined using the Bayesian estimation method BRM, which takes into account the data, obtained during the tests and from the experience feedback. A sample application on the Anti-lock Brake System (ABS) illustrates this methodology for reliability estimation

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Dang, Phuc Hung. "Développement d’aimant bas champ pour RMN Portable : Conception et construction." Thesis, Lyon, INSA, 2015. http://www.theses.fr/2015ISAL0007/document.

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Abstract:

Les travaux menés au cours de cette thèse porté sur le développement d’un aimant pour système de RMN portable. Une homogénéité élevée a été recherchée tout en maintenant le champ magnétique statique B0 aussi élevé que possible (100ppm, 0.12T). Les dimensions de l’aimant sont prédéfinies ainsi que celles de la zone d'intérêt fonction de la taille des aimants permanents utilisés. Ce type de système est dédié à la recherche biomédicale et agroalimentaire. Les travaux présentés ont consisté, à discuter dans un premier temps un certain nombre des paramètres des matériaux magnétiques essentiels à la construction d’aimants de RMN portables. Plus particulièrement le choix des aimants permanents, utilisant un matériau tels que le NdFeB a été justifié. Une combinaison entre portabilité, prix et sensibilité a abouti à la conception d’un prototype d’aimant portable pour appareil RMN à partir d’un système simple d’arrangement de 24 aimants permanents. Le champ magnétique et l'homogénéité de ce système ont été calculés et simulés à l’aide du logiciel Ansys puis les résultats obtenus ont été vérifiés avec le logiciel Radia. Une nouvelle méthode de shim pour augmenter l'homogénéité et corriger les imperfections du champ B0 a été aussi introduite. La position des aimants de shim a fait l’objet d’une optimisation avec le logiciel Radia. Sur la base de ces résultats, un prototype a été réalisé. Les résultats des mesures de champ magnétique et de l'homogénéité sont en bonne corrélation avec les résultats obtenus par simulation. Les erreurs de mesure ont été estimées et une précision suffisante a été atteinte compte tenu des tolérances portant à la fois sur les caractéristiques et sur la fabrication des aimants. Un autre aimant basé sur la configuration Mandhalas (Magnet Arrangement for Novel Discrete Halbach Layout) a fait l’objet d’une étude comparative, portant sur deux configurations utilisant des aimants de formes circulaires et de formes carrés, a été effectuée par simulation 2D (sur la base de trois critères : la masse, l'homogénéité et l'intensité du champ magnétique). Les Mandhalas fabriqués à partir d’aimants circulaires permettent d’avoir de meilleurs résultats (0.32T, 178ppm). D’autre part, la simulation 3D a été faite afin d’évaluer la totalité du système. A partir des résultats obtenus, un système de shim passif a été aussi utilisé dans ce cas et a permis l’augmentation de la zone d'homogénéité de manière significative
This thesis focuses on the development of a magnet system for NMR applications with high homogeneity while maintaining the static magnetic field B0 as high as possible (100 ppm, 0.12T). Due to the application goals, the magnet dimensions are predefined as well as those of the region of interest according to the size of the used permanent magnets. Such system is dedicated to biomedical and agroalimentary applications. The goal of this research has been firstly, the discussion of parameters of magnetic materials which are essential to the construction of portable NMR magnets, and then the choice of the permanent magnet material the “NdFeB” that was explained. A compromise between the portability, price and the sensitivity has led to the design of a prototype of portable NMR magnet with a simple system of arrangement of 24 permanent magnets. The magnetic field and the homogeneity of the system were calculated and simulated by using ANSYS software and these results were correlated to those obtained by the Radia software. A new shim method has been used to increase the homogeneity and correct the field B0 imperfection. Based on these results, a prototype was realized. The results of the magnetic field strength and homogeneity obtained by measurements are in good correlation with the results obtained by simulation. Sufficient accuracy was reached to take into account and correct errors due to manufacturing tolerances of the magnets. Another magnet system based on Mandhalas configuration (Magnet Arrangement for Novel Discrete Halbach Layout) was studied. The comparison between two configurations made from circle and square magnets was performed by 2D simulation (using three criteria: mass, homogeneity and the magnetic field strength). The Mandhalas made from circle magnets give better results (0.32 T, 178 ppm). The 3D simulation was carried out to evaluate the total system. From these results, a passive shim system was also used in this case and the homogeneity significantly increases

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Reddick, J. Christopher. "Conception, construction et analyse d'un système de réfrigération à éjecteur." Mémoire, Université de Sherbrooke, 2012. http://savoirs.usherbrooke.ca/handle/11143/1611.

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Abstract:

Dans le contexte d'un intérêt grandissant pour le domaine d'efficacité énergétique, les systèmes de réfrigération à compression très répandus offrent des bonnes possibilités d'améliorations. Le présent travail porte sur une étude expérimentale de la possibilité d'augmenter l'efficacité énergétique dans un système de réfrigération où un électeur sert de valve de détente. Un banc d'essai a été conçu et fabriqué qui permet le fonctionnement soit en mode conventionnel soit en mode avec électeur. Le réfrigérant utilisé est le R134a, avec une puissance frigorifique nominale de 5 kW et une consigne de 5ÀC à l'évaporateur et de 40ÀC au condenseur. L'électeur diphasique est muni d'un double col dans la tuyère, dont le premier col est à section variable selon la position d'un pointeau. Les mesures prises ont montré une amélioration de jusqu'à 11 % dans le coefficient de performance, ou COP, en mode électeur par rapport à celui en mode conventionnel. En mode électeur, le rapport de pression fourni par l'électeur était de 1.070 pour un ensemble d'essais complété. En mode électeur, la puissance frigorifique totale était la somme de la puissance thermique de l'évaporateur, dont le titre à l'entrée était très faible, et de la puissance thermique des éléments électriques, qui servaient de surchauffeur. Il a été constaté que la puissance frigorifique à l'évaporateur était au maximum lorsque les deux cols de la tuyère étaient d'aire égale. Un bilan d'énergie et une analyse d'erreur ont confirmé la validité des résultats. Finalement, des suggestions ont été apportées afin de palier aux difficultés vécues avec l'efficacité du séparateur dans le montage. Le besoin important de contrôler le niveau de surchauffe du réfrigérant retournant au compresseur doit faire partie du travail futur. Une avenue prometteuse serait de rajouter un deuxième évaporateur après le séparateur, ou de combiner la fonctionnalité d'un séparateur avec le deuxième évaporateur dans une seule unité. Cette voie fournirait une solution au problème du manque de surchauffe à la sortie du séparateur et laissera plus de marge de manceuvre dans le système de contrôle.

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Servant, Clémence. "Conception d'un actionneur prismatique rétractable." Master's thesis, Université Laval, 2021. http://hdl.handle.net/20.500.11794/68774.

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Abstract:

Les robots parallèles entraînés par câbles (RPEC) permettent d'augmenter grandement l'espace de travail. Cependant, il est possible d'améliorer le ratio entre le volume de travail utile d'un RPEC et son volume replié en concevant un système capable de se rétracter pour laisser la place à d'autres types d'activités. L'objectif de ce mémoire consiste à concevoir un actionneur prismatique rétractable maximisant le volume de travail et résistant au ambage. Notre système est composé de deux chaînes de maillons qui s'emboîtent l'une dans l'autre à l'aide d'un guide convergent a n de former une poutre rigide. A l'extrémité de cette poutre, trois câbles sont implantés a n de la maintenir en compression et un e ecteur pourrait être installé. Dans un premier temps, nous avons présenté le système dans son ensemble, déterminé le volume de travail à maximiser ainsi que les contraintes à respecter. Nous avons sélectionné et dimensionné le système d'emboitement des maillons : les snap- ts. Ensuite, nous avons conçu une crémaillère intégrée aux maillons et les engrenages permettant de translater et assembler ces deux chaînes. Nous avons alors paramétrisé notre système a n de l'optimiser pour obtenir un volume de travail maximal. En n, nous avons conçu les réservoirs accueillant les deux chaînes et réalisé le prototype. Cela nous a permis de mesurer le rapport du volume de travail sur le volume rétracté égal à 11,58, ce qui signi e que nous avons atteint notre objectif. Nous avons testé la résistance au ambage du système qui pourrait être améliorée en corrigeant les jeux entre les maillons.

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Turgeon, Philippe, and Philippe Turgeon. "Système mécatronique d'aide à l'alimentation pour les personnes vivant avec des troubles de mouvement aux membres supérieurs." Master's thesis, Université Laval, 2019. http://hdl.handle.net/20.500.11794/36902.

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Abstract:

Plusieurs personnes vivent avec des incapacités qui affectent le contrôle du mouvement des membres supérieurs. Ces troubles de mouvement peuvent être présents sous forme de contractions involontaires, de mouvements spasmodiques ou de tremblements. Ceux-ci limitent ces personnes dans la réalisation de plusieurs tâches de la vie quotidienne. Des aides techniques peuvent alors servir à faciliter les déplacements, à compenser un manque de tonus musculaire ou à permettre la manipulation d'objets. Plus particulièrement, des aides techniques sont conçues pour les personnes vivant avec des troubles de mouvement aux membres supérieurs pour leur permettre de s'alimenter de manière autonome. Par contre, plusieurs facteurs limitent l'utilisation des aides techniques actuelles, tels que leur prix élevé ou leur complexité d'utilisation. L'objectif de ce mémoire est le développement d'une nouvelle aide à l'alimentation pour les personnes vivant avec des incoordinations motrices au niveau des membres supérieurs. L'hypothèse est que l'utilisation de l'aide à l'alimentation développée permettra d'améliorer la capacité des personnes avec des troubles de mouvement à s'alimenter de manière autonome. Cette assistance augmenterait l'implication de l'utilisateur lors des repas tout en réduisant la charge de travail des aidants ou préposés. Deux systèmes ont été développés : une version passive et une version active. La version passive consiste en un assemblage de barres qui maintiennent l'orientation de l'ustensile constante et amorti mécaniquement les mouvements brusques involontaires. Une version active a ensuite été développée, où des actionneurs remplacent les amortisseurs mécaniques, afn d'offrir une assistance plus intelligente.
Plusieurs personnes vivent avec des incapacités qui affectent le contrôle du mouvement des membres supérieurs. Ces troubles de mouvement peuvent être présents sous forme de contractions involontaires, de mouvements spasmodiques ou de tremblements. Ceux-ci limitent ces personnes dans la réalisation de plusieurs tâches de la vie quotidienne. Des aides techniques peuvent alors servir à faciliter les déplacements, à compenser un manque de tonus musculaire ou à permettre la manipulation d'objets. Plus particulièrement, des aides techniques sont conçues pour les personnes vivant avec des troubles de mouvement aux membres supérieurs pour leur permettre de s'alimenter de manière autonome. Par contre, plusieurs facteurs limitent l'utilisation des aides techniques actuelles, tels que leur prix élevé ou leur complexité d'utilisation. L'objectif de ce mémoire est le développement d'une nouvelle aide à l'alimentation pour les personnes vivant avec des incoordinations motrices au niveau des membres supérieurs. L'hypothèse est que l'utilisation de l'aide à l'alimentation développée permettra d'améliorer la capacité des personnes avec des troubles de mouvement à s'alimenter de manière autonome. Cette assistance augmenterait l'implication de l'utilisateur lors des repas tout en réduisant la charge de travail des aidants ou préposés. Deux systèmes ont été développés : une version passive et une version active. La version passive consiste en un assemblage de barres qui maintiennent l'orientation de l'ustensile constante et amorti mécaniquement les mouvements brusques involontaires. Une version active a ensuite été développée, où des actionneurs remplacent les amortisseurs mécaniques, afn d'offrir une assistance plus intelligente.
Many people are living with neurological disorders such as cerebral palsy, stroke, muscular dystrophy or dystonia, that affect the control of upper limb movement. These motor disorders can be involuntary contractions, spasmodic movement or tremors. These disorders limit in the accomplishment of several tasks of daily life. Technical aids can then be used to facilitate movement, to compensate for a lack of muscle tone or to allow the manipulation of objects. In particular, assistive devices are designed for people with upper limb movement disorders to eat autonomously. Several factors limit the use of current assistive devices, such as their high price or high complexity. The aim of this thesis is the development of a new eating aid for people with upper limbs motor disorders. The hypothesis is that the use of the eating assistance developed will improve the ability of people with movement disorders to eat autonomously. This assistance would increase user involvement while reducing the workload of the caregiver. Two assistive prototypes have been developed : a passive version and an active version. The passive version consists of a bar assembly that maintains the constant orientation of the utensil and mechanically dampens involuntary movements. An active version was then developed, where actuators replace the mechanical dampers, in order to offer a more intellignent assistance.
Many people are living with neurological disorders such as cerebral palsy, stroke, muscular dystrophy or dystonia, that affect the control of upper limb movement. These motor disorders can be involuntary contractions, spasmodic movement or tremors. These disorders limit in the accomplishment of several tasks of daily life. Technical aids can then be used to facilitate movement, to compensate for a lack of muscle tone or to allow the manipulation of objects. In particular, assistive devices are designed for people with upper limb movement disorders to eat autonomously. Several factors limit the use of current assistive devices, such as their high price or high complexity. The aim of this thesis is the development of a new eating aid for people with upper limbs motor disorders. The hypothesis is that the use of the eating assistance developed will improve the ability of people with movement disorders to eat autonomously. This assistance would increase user involvement while reducing the workload of the caregiver. Two assistive prototypes have been developed : a passive version and an active version. The passive version consists of a bar assembly that maintains the constant orientation of the utensil and mechanically dampens involuntary movements. An active version was then developed, where actuators replace the mechanical dampers, in order to offer a more intellignent assistance.

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Pothier, Arnaud. "Conception, réalisation et test de micro-commutateurs micro-electromécaniques et application aux circuits hyperfréquences reconfigurables." Limoges, 2003. http://aurore.unilim.fr/theses/nxfile/default/6cf0371e-bf80-4a5b-b4de-07c554a9bbcb/blobholder:0/2003LIMO0058.pdf.

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Abstract:

La technologie MEMS pour les applications hyperfréquences, s'est développée depuis quelques années avec pour objectif d'améliorer les performances des circuits et dispositifs microondes. De nombreux composants ont été développés, démontrant alors une importante réduction des pertes et une plus grande linéarité que leurs principaux concurrents: les composants semi-conducteurs. Notre étude a porté donc sur la conception d'un micro-commutateur et son intégration dans des circuits microondes reconfigurables. Dans un premier temps, nous présentons dans le manuscrit un état de l'art de la technologie MEMS et des composants hyperfréquences qui en résultent. Le fonctionnement de commutateurs micromécaniques y est plus particulièrement étudié. Les principaux atouts et limitations sont également présentés avec quelques domaines d'application où ces composants peuvent contribuer à une amélioration de performances. La seconde partie de ces travaux est dédiée à la conception mécanique et électromagnétique d'un microcommutateur à contact ohmique. L'objectif de cette étude était de réaliser un composant fiable avec de bonnes performances. L'optimisation de ce composant y est présentée, validée par des performances mécaniques et électriques des dispositifs réalisés. La dernière partie de ces travaux concerne le développement de nouvelles topologies de circuits hyperfréquences reconfigurables équipés de micro-commutateurs à contact ohmique. Nous y présentons trois applications dont la conception de filtres passe-bande avec un accord discret sur une large plage de fréquences (20% et 44% d'accord). Nous montrons également comment maintenir les pertes de ces dispositifs à un faible niveau, en conservant les facteurs de qualité de ces composants reconfigurables à une valeur élevée
Since few years, the MEMS technology for microwave applications has grown up with the potential to improve the circuit and device performances. Several components have been designed and demonstrate an important reduction of loss and a higher linearity than their main counterparts: the semi-conductor components. This work investigates the MEMS switches design and their integration in tunable microwave systems. Thus, we first present a state of art of this MEMS technology and the MEMS microwave devices. The micromachined switches operation is investigated. The main advantages, drawbacks and some applications where these components could improve the performances are discussed. The second part of this work is dedicated to the mechanical and electromagnetical design of a DC contact switch. The main objective of this work was to realise a reliable component which present good performances. The switch optimisation is presented and discussed with the corresponding mechanical and electric measurements. The last part of this memory addresses the development of new switchable microwave circuit topology including DC contact micro relays. Three applications are discussed; some tunable filters are developed with a high tuning in frequency (22% for the first one and 44% for the other). We also present how to preserve the device losses to a low level, and keep high the quality factor of these systems

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Le, Corre Yann. "Conception et commande d'un robot omnidirectionnel." Montpellier 2, 1998. http://www.theses.fr/1998MON20195.

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Abstract:

Cette these traite de la conception, de la realisation et de la commande d'un robot mobile omnidirectionnel. Dans un premier temps, nous presentons les solutions existantes, nous en degageons les limites. Nous choisissons une structure originale de robot a 3 roues decentrees orientables. Nous decrivons le modele cinematique et le modele dynamique qui regissent la plate-forme et nous effectuons son dimensionnement et sa conception a partir des resultats de simulation. L'analyse des performances de la plate-forme est realisee avec un asservissement de type proportionnel integral en vitesse. Les limites de cet asservissement nous conduisent au developpement et a l'implantation d'une commande dynamique. Les resultats montrent la complexite de la commande due aux choix technologiques realises. Nous proposons des solutions en vue d'ameliorer les performances de cette commande. Enfin, nous proposons et implantons deux methodes de commande cartesienne. Les resultats obtenus montrent une tres nette amelioration des performances en suivi de trajectoire. Enfin, nous proposons des perspectives d'utilisation de ce type de plate-forme dans l'industrie.

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Tabet, Aoul El-Hafid. "Étude du fonctionnement hydraulique des digues à paroi perforée." Le Havre, 1998. http://www.theses.fr/1998LEHA0006.

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Abstract:

Le présent rapport traite d'une contribution en vue de l'amélioration de la compréhension des processus hydrodynamiques régissant le fonctionnement hydraulique des digues à parois perforées. Des outils pour le dimensionnement de ce type d'ouvrage y sont proposés. Le travail a consisté dans un premier temps à faire l'état de la connaissance universelle dans le domaine et introduire le dispositif expérimental et les méthodes employés pour les mesures des vitesses par vdl et des pressions sur les différentes parois. Le rapport traite ensuite de deux parties importantes, à savoir : - la mesure des champs de vitesses instantanées et l'évaluation de leurs moyennes sur les périodes correspondantes. Cela a permis de mieux comprendre le fonctionnement hydraulique et de faire une évaluation de la répartition de l'énergie dissipée par l'ouvrage. Les résultats font ressortir que la circulation générale dans la chambre est le principal dissipateur de l'énergie incidente. - l'analyse comparative des distributions des pressions mesurées expérimentalement et celles calculées avec les méthodes connues indique que ces dernières donnent des résultats ayant tendance a surdimensionné l'ouvrage. Un nouveau modèle de calcul des forces horizontales maximales est développé en tenant compte en particulier de l'effet de déphasage observé dans l'apparition des pics de pression sur les différentes parois. L'apport enfin de données provenant de différentes sources extérieures de données a permis de vérifier la validation du modèle sur différentes autres structures à parois perforées.

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Weil, Benoît. "Conception collective, coordination et savoirs : les rationalisations de la conception automobile." Paris, ENMP, 1999. http://www.theses.fr/1999ENMP0965.

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Abstract:

L'industrie automobile a joué un rôle de pionnier dans la révolution de la conception. Cette thèse fait la synthèse de plus de dix années de recherche-intervention chez Renault pendant lesquelles trois vagues de rationalisation successives du processus de conception sont étudiées : 1) transversalité et gestion de projet : une organisation spontanée du processus de conception, favorise la coordination mais fait peser certains risques. La gestion de projet vise à y remédier, mais les lacunes des savoirs des concepteurs limitent l'efficacité des coordinations. 2) gestion des savoirs et organisation des métiers : confrontes a des savoirs menaces d'obsolescence, les métiers n'arrivent plus a reconstruire l'espace des connaissances utiles. Ces savoirs doivent être crées collectivement en intégrant toutes les dimensions du compromis. Ces compromis créatifs s'incarnent dans des demi-produits. 3) innovation intensive et organisation des phases amont : l'introduction d'innovations plus radicales ou plus nombreuses impose de revoir l'organisation des phases amont selon des principes d'organisation différents de ceux du développement de produit. Plus généralement la conception est toujours une activité collective. Les concepteurs en interaction doivent générer simultanément l'espace des choix et des contraintes pour aboutir a un compromis <> en mobilisant les savoirs dont ils disposent ou qu'ils inventent. Une théorie plus riche de la coordination est nécessaire pour organiser l'interaction d'apprentissages hétérogènes. La gestion des connaissances passe d'une vision patrimoniale a la celle de la régénération des connaissances utiles dans l'action. Enfin la conception, nouveau paradigme de l'action collective, permet de revisiter les concepts fondamentaux de la gestion.

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Zhong, Xiaopin. "Analyse et conception de la fiabilité des systemes mécatroniques : méthodologies et applications sur suspension active." Thesis, Ecully, Ecole centrale de Lyon, 2010. http://www.theses.fr/2010ECDL0023.

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Abstract:

Analyse et conception de la fiabilité sont indispensables pour le processus de développement des systèmes mécatroniques. Toutefois, des outils puissants sont nécessaires en raison de la complexité croissante et de la cherté d'essai des systèmes mécatroniques. Cette complexité nous amène des difficultés de l'incertitude de modélisation et de la dépendance inconnus, tels que la dépendance fonctionnelle et temporelle. Pour faire face à une telle complexité, la fiabilité des outils d'analyse doivent être mathématiquement puissant, facile à utiliser et efficace de calcul.Les outils classiques ont une certaine quantité d'inconvénients lors de l'évaluation de la fiabilité au niveau du système. Par exemple, les méthodes basées sur la chaîne de Markov ont un problème infime d'explosion combinatoire et le formalisme de l'arbre de défaillance ne fonctionne que quand les composants sont indépendants les uns des autres. Bien que certaines extensions, comme les arbres de défaillance dynamiques, aient été faites pour pallier les lacunes, tous ne peuvent être traitées dans un cadre unique. Le formalisme des réseaux Bayésiens a été récemment considéré comme un outil prometteur de l'inférence statistique pour l'évaluation de fiabilité du système grâce à de nombreux avantages, tels que la capacité de modélisation de la dépendance incertaine, l'intégration de données provenant de diverses sources et les outils de raisonnement bien étudiés. D'autre part, la plus grande valeur ajoutée en mécatronique est en sous-système du contrôle et du traitement de l'information. Les ingénieurs se rendent compte que la conception de contrôleur d'un système dynamique ne peut pas négliger l'exigence de la fiabilité dynamique. Diverses incertitudes influencent non seulement les performances des contrôleurs, mais aussi la fiabilité. Cependant, peu de recherches ont examiné la fiabilité dynamique des contrôleurs.Dans cette recherche, nous avons étudié le formalisme des réseaux bayésiens et développé une méthode de l'évaluation de la fiabilité des systèmes mécatroniques complexes. Cette méthode étend l'analyse bayésienne sur les composants à celle sur les systèmes complexes et permet de considérer des incertitudes des paramètres des modèles asymétriques de temps à l'échec dans les systèmes complexes. Pour effectuer l'inférence dans notre modèle de réseau bayésien, nous avons développé un algorithme modifié de la propagation de croyances non-paramétrique qui est plus efficace dans le cas complexe par rapport à d'autres outils de raisonnement. Nous avons montré également comment effectuer l'analyse de sensibilité dans notre modèle de réseau bayésien qui a une structure non-déterministe.Un contrôleur linéaire dynamique-fiable a été conu pour le module de contrôle des systèmes mécatroniques. Nous avons établi un nouveau lien entre le probabilité de la défaillance du premier passage et les gains de rétroaction des contrôleurs, et obtenu une nouvelle contrainte dynamique de fiabilité pour les objectifs classiques. Le contrôleur linéaire dynamique-fiable est également étendu au formalisme de multiple-modèle pour que la réalisation d'un contrôleur dynamique-fiable soit applicable dans le cas nonlinéaire/non-gaussien. La performance du système peut encore être améliorée dans ce cadre en utilisant les méthodes de multiple-modèle plus avancées.Une grande quantité de résultats de simulation ont démontré que les méthodes développées ont été appliquées avec succès pour analyser et concevoir des systèmes de suspension active du véhicule et peuvent être appliquée à d'autres applications, telles que d'autres systèmes mécatroniques et systèmes de contrôle actif de construction
Reliability analysis and design become indispensable for the development process of mechatronic systems. However, versatile tools are called for because of the increas•ing complexity and the testing expensiveness of mechatronic systems. Such complexity brings the difficulties of modeling uncertainty and unknown dependency, such as functional and temporal dependency. To deal with such complexity, reliability analysis tools need to be mathematically powerful, be easy to use and be computationally efficient.Conventional tools have a number of drawbacks when evaluating the reliability at system level. For instance, Markov chain based methods have a problem of infamous combinatorial explosion and fault trees formalism works under the assumption of component independency. Although sorne extensions, such as dynamic fault trees, have been made to make up for shortcomings, not all of them can be handled in one framework. Bayesian networks formalism is recently believed to be a promising statistical inference tool for system reliability assessment thanks to many advantages, such as the ability of modeling uncertain dependency, integrating data from diverse sources and the well-studied reasoning tools. On the other hand, the biggest value-added in mechatronics is in control/information processing subsystem. Engineers realize that the controller design of a dynamic system cannot neglect the dynamic reliability requirement. Various uncertainties influence not only the controller performance but also the reliability. However, little research has considered the dynamic reliability of controllers.In this research, we have investigated the Bayesian networks formalism and developed a new system reliability assessment method for complex mechatronic systems. This method extends Bayesian analysis on components to that on complex systems and allows to consider parameter uncertainties of various skewed time-to-failure models in complex systems. To perform the inference in our Bayesian network model, we developed a modified nonparametric beHef propagation which is more efficient in the complex case compared with other reasoning tools. We showed also how to perform the sensitivity analysis in our Bayesian network model that has a non-deterministic structure. A dynamic-reliable linear controller has been designed for the control module of mechatronic systems. We established a new link between the first-passage failure probability and controllers' feedback gains, and obtained a new dynamic-reliability constraint for classical objectives. The dynamic-reliable linear controller is also extended to the multiple model formalism for achieving a dynamic-reliable controller applicable to nonlinearjnon-Gaussian cases. The system performance can be further improved in this framework by using more advanced multiple model methods.A number of simulation results demonstrated that the developed methods have been successfully applied to analyze and design active vehicle suspension systems and can be applied to other applications, such as other mechatronic systems and active building control systems

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Reinhard, Friedemann. "Conception et construction d'une horloge atomique sur une "puce à atomes"." Phd thesis, Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2009. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00414386.

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Abstract:

Nous décrivons la conception et la construction d'une horloge atomique sur une puce à atomes, visant une stabilité de quelques 1e-13 à 1s et une application en tant qu'étalon secondaire. Cette horloge est basée sur la transition à deux photons entre les sous-états hyperfins |1,-1> et |2,1> de l'état fondamental de l'atome 87Rb. Elle interroge cette transition en effectuant une spectroscopie de type Ramsey, soit sur un nuage thermique d'atomes froids, soit sur un condensat de Bose--Einstein (BEC). Contrairement aux horloges à fontaines, ce nuage est magnétiquement piégé sur une puce à atomes.

Nous décrivons d'une part un modèle théorique de la stabilité d'horloge, d'autre part un montage expérimental dedié, capable de contrôler le champ magnétique à un niveau relatif de 1e-5 et doté d'une puce hybride, qui contient des conducteurs à courant continu ainsi qu'un guide d'onde pour acheminer la microonde

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Laflaquière, Arnaud. "Neurones artificiels sur silicium : conception analogique et construction de réseaux hybrides." Bordeaux 1, 1998. http://www.theses.fr/1998BOR10617.

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Abstract:

Cette these decrit une nouvelle approche pour la modelisation de neurones biologiques. Cette approche utilise des circuits electroniques integres analogiques specifiques pour implementer le formalisme de hodgkin-huxley. Ils sont realises en technologie bicmos ams 0. 8 m, selon un mode de conception full custom. Nous pouvons ainsi, grace a ces asics (application specific integrated circuits), reproduire en temps reel, et de facon precise, le comportement electrique dynamique d'un grand nombre de cellules nerveuses. De veritables neurones artificiels sont alors disponibles pour la construction de ce que nous avons appele les reseaux hybrides. Ces reseaux mettent en relation neurones reels in vitro et neurones electroniques et ouvrent de nombreuses perspectives pour des experimentations en neurophysiologie.

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Pham, Thi Thanh Xuan. "Conception, construction et évaluation d'un indice sous-jacente pour l'économie vietnamienne." Thesis, Rennes 1, 2015. http://www.theses.fr/2015REN1G003/document.

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Abstract:

Cette thèse est pour le but final d’estimer avec succès un indice d’inflation sous-jacente donnant les meilleures prévisions de l’inflation au Vietnam. D’un point de vue méthodologie, cette thèse s’appuie sur les démarches qualitatives afin de mesurer un indice d’inflation sous-jacente pour l’économie vietnamienne. Les différentes méthodes pour mesurer l’inflation sous-jacente ont été utilisées. La structure de cette thèse est établie en accord étroitement avec nos objectifs de recherche. L’introduction générale présente un aperçu général du sujet de recherche. Le chapitre 1 est à l’appui sur l’explication de la nature de l’inflation sous-jacente. Les chapitres 2 et 3 portent sur les mesures de l’inflation sous-jacente et les applications dans le cas du Vietnam. Les mesures statistiques – qui sont familière dans les banques centrales à travers le monde – sont reportées dans le chapitre 2. Le chapitre 3 présente les modèles économétriques qui aident à estimer l’inflation sous-jacente (le modèle SVAR de Quad-Vahey, le modèle à tendances communes et le modèle à composantes inobservables). Chaque mesure est également étudiée et reportée dans le processus suivant : d’abord, la notion d’inflation sous-jacente ; puis, la littérature de base de cette notion d’inflation sous-jacente ; ensuite, les techniques d’estimation de l’inflation sous-jacente et enfin, l’application de cette mesure dans le cas du Vietnam. Les indices d’inflation sous-jacente obtenus aux chapitres 2 et 3 sont examinés, analysés et comparés les uns aux autres. Les tests sont reportés dans le chapitre 4. La conclusion générale résume les résultats finaux de ce travail de recherche.Le résultat officiel de ce travail est un ensemble de dix indices d’inflation sous-jacente qui satisfont à toutes les propriétés attendues et qui semblent optimaux pour la prévision d’inflation. Un autre résultat qui va au-delà de nos attentes, est que parmi ces dix indices, l’un d’entre eux possède un double fonction, à savoir un indice prédictif de l’inflation et un indice de référence de l’inflation. Cet indice possède un pouvoir prédictif élevé et semble pouvoir être largement accepté par le grand publie comme leur indice de référence. Un autre apport supplémentaire de cette thèse est les remarques concernant la technique d’estimation de l’inflation sous-jacente appropriée dans le cas du Vietnam
This thesis focuses on concepts, structures and evaluation of core inflation index for the Vietnam economy. The final purpose of the research is to estimate the core inflation index which enable to provide the best prediction of the Vietnam inflation. From the point of view of methodology, the thesis highlights on the qualitative approaches in order to measure the core inflation index for the Vietnam economy. The different methods have been used as follows: First, the pure statistical measurements such as trimmed mean, exclusion, median, weighted median and reduced - weighted average... and a more sophisticated method, i.e. the dynamic factor model. This model helps to capture the dynamic of an underlying factor which generates the tendency of inflation. Secondly, the three econometric models include SVAR model developed by Quah-Vahey, common trend model and unobservable components model. These models facilitate to better integrate the macroeconomic theory into measurement of core inflation. The later model is selected to overcome the disadvantages of the former one.The structure of the thesis is established in accordance with our research objectives. The introduction presents a brief overview of the research subject. The first chapter discusses the core inflation nature. The chapters 2 and 3 analyze the core inflation measurements and their applications in the case of Vietnam. The statistic measures that are more familiar with central banks in the world are presented in the chapter 2. The third one presents in details the three econometric models. Each measure is studied and presented in the following process: (i) the notion of core inflation, (ii) its theorical background (iii) the estimation techniques and (iv) the application of these measures into the Vietnam data.The obtained core inflation indexes are examined, analyzed and compared to each other. Its results are reported in the chapter 4. The general conclusion sums up the final results of this research. The official result of the study is a set of ten core inflation indexes which responds all the expected properties and seem optimal for the inflation forecasts. Another result that goes beyond our expectation is that one of these ten indexes has a dual function i.e. a good predictor of inflation and a public index of inflation. A supplementary contribution of this thesis is a list of important remarks concerning the estimation technique of core inflation that is applicable in the case of Vietnam

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Szücs, Ágota. "Caractérisation des ambiances des stades modernes du point de vue du confort aérothermique des spectateurs : contribution à l'approche multicritères aérothermique, visuelle et acoustique." La Rochelle, 2005. http://www.theses.fr/2005LAROS154.

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Abstract:

Cette étude s'articule autour d'une méthodologie d'évaluation du confort aérothermique des spectateurs dans les stades modernes et aborde les aspects du confort visuel et acoustique. Dans en premier temps, la démarche a consisté à appréhender la notion du confort dans les espaces semi-extérieurs : une zone de confort aérothermique qui intègre l'effet de la température et du vent est définie afin d'évaluer le confort aérothermique des spectateurs. Dans un deuxième temps, l'impact de la morphologie architecturale du stade sur les caractéristiques de l'écoulement a été étudié. Pour cela une série d'essais paramétriques a été effectuée sur vingt configurations architecturales du stade dans une soufflerie à couche limite. La vitesse du vent et l'écart type ont été mesurés par l'anémométrie à fil chaud au niveau des tribunes. Les paramètres suivants ont été modifiés : l'inclinaison et le débord de la toiture, la porosité de la façade et le plan du stade. Les ont mis en évidence qu'il existe des relations entre la morphologie du stade et les caractéristiques de l'écoulement. Le confort visuel des spectateurs en lumière du jour est analysé pour des stades comportant des toitures opaques de différentes positions, à partir de l'uniformité d'éclairement de l'aire de jeu. Une méthode a été mise en œuvre qui permet de définir l'emplacement de la partie opaque et transparente d'une toiture afin d'augmenter la longueur de la période de l'éclairement uniforme de l'aire de jeu. Une méthode d'évaluation du confort aérothermique basée sur la transposition des résultats des essais menés en soufflerie a été développée qui serve à intégrer du stade dans son environnement climatique
This study presents a methodological approach to evaluate the aerothermal comfort of spectators in stadia. Its extension raises some aspects of the spectators' visual and acoustic comfort. First, the conception of a comfort zone integrating the effect of temperature and wind has been developed based on the mechanical nuisance due to the wind and on the thermal effect of different temperature and wind speed combinations. Then, the effect of the morphology on the airflow inside the stadium has been investigated through wind tunnel tests in a boundary layer wind tunnel on a stadium model of variable geometry. The following architectural parameters have been modified: slope, overhang of the roof, façade porosity, stadium layout. Mean wind speed and standard deviation have been measured by hot wire anemometer at spectators' height in the bowl. The tests revealed that a relationship exists between the morphology and the airflow. The results associated with the meteorological data (temperature and wind speed) of a given site facilitate to define the frequency of comfort and discomfort. This methodology should be ideally applied in the design phase of the project. The roof position influences also the visual comfort of the spectators. The last has been analysed by daylight with an opaque roof. The visual comfort requirements are based on the uniform lighting conditions of the pitch; i. E. No accentuated contrast should appear on the pitch due to the shadow of the roof. A method facilitating the definition of the photometric morphology of the roof in order to prolong the visually comfortable period (localisation of the opaque and the transparent roof parts) has been developed

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Rios, José. "Etude et conception de dispositifs MOS-Thyristor autoamorçables et à blocage commandé." Toulouse 3, 1996. http://www.theses.fr/1996TOU30014.

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Abstract:

Le travail presente dans ce memoire concerne l'integration de nouvelles fonctions interrupteurs basees sur le concept d'integration fonctionnelle. Dans nombreux convertisseurs d'energie electrique c'est la fonction duale du thyristor qui est utilisee. Aucun composant discret n'assure actuellement cette fonction qui est synthetisee a l'aide de dispositifs de type transistors (bipolaires, mos, igbt) de diodes et d'un circuit logique specifique. Dans le premier chapitre nous avons evalue les pontentialites offertes par le concept d'integration fonctionnelle pour integrer cette fonction. Nous nous sommes consacre a l'etude du cur de la fonction thyristor dual constitue par une association mos-thyristor a amorcage spontane et blocage commande dont la transposition dans le silicium conduit, soit a une architecture 4 couches, soit a une architecture 5 couches. Le deuxieme chapitre est consacre a l'etude et a la modelisation de ces deux structures. Une premiere approche analytique a permis de mettre en evidence l'influence des principaux parametres physiques et technologiques sur les caracteristiques electriques. Des simulations bidimensionnelles de ces structures effectuees avec le logiciel pisces base sur la resolution des equations de semiconducteurs, ont permis de verifier leur fonctionnalite et d'optimiser les parametres physiques et geometriques en fonction des caracteristiques electriques souhaitees. Dans la perspective de realiser ces dispositifs nous avons optimise, dans le troisieme chapitre, le processus technologique de fabrication a l'aide du logiciel de simulation suprem iv en fonction des parametres electriques et physiques precedemment definis. Pour la structure 4 couches des dispositifs multicellulaires test ont ete realises a partir d'un processus de fabrication mos-bipolaire du type igbt (ou thyristor mos). La caracterisation de ces elements tests nous a permis de verifier que l'autoamorcage est obtenu pour de faibles tension d'anode avec des courants de declenchement tres faibles

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Babin, Vincent. "Conception, analyse et optimisation de méthodes de préhension et de mains mécaniques épicycloïdales pour la prise d'objets plats partiellement contraints." Doctoral thesis, Université Laval, 2020. http://hdl.handle.net/20.500.11794/66289.

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Abstract:

Dans les applications robotiques, la plupart des préhenseurs sont plus apparentés à des outils qui sont spécialisés pour effectuer une tâche extrêmement bien plutôt que d’effectuer une variété de tâches et de simplement les réussir. C’est dans cette optique que les travaux rapportés dans cette thèse proposent des solutions de préhension. Premièrement, des méthodes générales sont proposées pour permettre de prendre un type d’objets qui est généralement impossible à prendre pour les préhenseurs simples. Par la suite sont présentés les mécanismes planétaires qui sont au cœur des assemblages subséquents. Ces mécanismes sont utilisés pour améliorer les débattements des doigts et ainsi rendent possible un premier design pouvant prendre des petits et grands objets reposant sur des surfaces dures. Par la suite est présenté la conception d’un préhenseur complet qui inclut les propriétés du premier préhenseur mais aussi des propriétés de prises parallèles qui sont considérées comme indispensables pour être en mesure de saisir une grande panoplie d’objets. Finalement, le design du préhenseur proposé est optimisé et des capteurs y sont intégrés pour tenter de produire un design complet et sécuritaire pouvant être utilisé de manière simple par une grande panoplie de robots.
Most robotic grippers excel at completing one task but are ill suited for completing many and very different tasks. It is with this fact in mind that this thesis proposes general solutions to the grasping problem. First, general methods are proposed that aim at picking small flat objects that could not otherwise be grasped by simple mechanical grippers. Planetary mechanisms are then proposed to increase the range of motion of the finger joints, hence providing a way to achieve the necessary properties to build and test a finger capable of grasping small flat objects lying on hard surfaces. A complete gripper design is then proposed and built. The novel design that includes the features of the previous design is also capable of performing parallel grasps which are considered essential to be able to grasp a wide range of unknown objects. Finally, the gripper design is optimised and sensing apparatus is included in the gripper to provide a gripper that is considered a complete solution to grasping and is simple to use on a wide range of robots.

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Gérard, Lucile. "Contribution to the design of steel I and H-sections members by means of the Overall Interaction Concept." Doctoral thesis, Université Laval, 2020. http://hdl.handle.net/20.500.11794/68162.

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Abstract:

La conception des profilés en acier est généralement influencée par l’apparition d’instabilités au niveau local et global de l’élément. Le voilement, le flambement, le déversement ont été source de nombreuses recherches dans le but d’optimiser les coûts des constructions en acier. Une estimation plus précise des charges de ruines réelles devrait permettre des gains, en pratique, de par l’allègement de structures typiquement conçues de façon excessivement sécuritaires. En effet, les règles de conception, proposées par les normes, mènent à une estimation des résistances locales et globales des profilés en I et en H, dont la précision peut être améliorée, et certains chercheurs ont ainsi orienté leur travail vers une optimisation de ces règles. Dans ce contexte, l’O.I.C. (Overall Interaction Concept) qui a été développé dans un premier temps pour les sections tubulaires en acier, permet la conception de tous types de géométries de sections, et cas de chargement, d’une manière simple et efficace. Les formules de résistances ont été développées à partir de résultats expérimentaux et numériques, ceux-ci permettant de prendre en compte, de manière continue, l’interaction entre résistance et instabilité. Cette thèse s’inscrit dans la démarche de l’O.I.C., de par le développement de formules de conception pour les sections en I et en H. Suite à une étude numérique réalisée à partir d’un modèle aux éléments finis, dont la précision a été préalablement vérifiée, des schémas de contraintes résiduelles et imperfections géométriques ont pu être recommandés, afin de garantir l’obtention de résistances fiables. Des études paramétriques furent menées sur des éléments courts, soumis à des cas de chargement simples, telles que la compression pure, la flexion d’axe fort, et la flexion d’axe faible, ainsi que des cas de chargements combinés. Des formulations prédisant la résistance, dans un format O.I.C., ont été ensuite proposées. Davantage d’analyses numériques ont été réalisées afin d’étudier la réponse globale des poutres en I et en H, sujettes au phénomène de déversement, et une équation prédisant leur résistance a été développée. Les formulations proposées ont montré une meilleure fiabilité que celle obtenue selon les directives de l’Eurocode, tout particulièrement dans le cas des sections élancées de classe 4, dont les règles de conception préconisées présentent un manque de précision important. La formulation développée selon l’O.I.C., dans le cas des chargements combinés, bien que d’apparence complexe, permet d’obtenir une estimation de la capacité locale de façon très précise, là où la norme a montré d’importantes lacunes. La performance de la formulation a été préférée à la simplicité, pour assurer son apport vis-à-vis de la précision des normes actuelles. C’est pourquoi ce travail doit être considéré comme une première étape vers une formulation complète de conception des poutres en I et en H, et de futurs travaux pourraient s’intéresser à leur simplification.
Design of steel profiles is generally ruled by the occurrence of local and global instabilities which havebeen of major interest for many years now to reduce costs within steel applications. Closer estimate of actual ultimate strengths shall allow for some savings in practice since some structures typically designed through conservative rules provided by standards such as the Eurocode shall be lightened. The designguide lines currently suggested in codes to predict local and global strengths of I and H-shapes are broadly known to exhibit some conservatism and researchers have been directing their efforts towards an optimisation of such design. Accordingly, the O.I.C. (Overall Interaction Concept) which was first developed for tubular sections,provides a general approach for steel design with a common and straightforward formulation for all load cases and cross-section’s geometries. O.I.C. design equations are derived based on strengths mostly achieved by means of full non-linear analyses since F.E. simulations can provide accurate predictions of actual ultimate strengths and continuously account for the Resistance – Instability interaction. Through the present thesis, design formulae for I and H-shapes were developed as part of the development of the O.I.C. Subsequently to an extensive numerical study through a F.E. model whose reliability was first established by means of comparisons with tests data, reasonable local geometrical imperfections as well as appropriate residual stresses patterns were chosen so that reliable ultimate strengths could be reached with the F.E.models. Then, parametric studies were carried out on short members subject to simple load cases such assimple axial force, major-axis bending or minor-axis bending and combined loadings. Observations on local strengths tendencies allowed the determination of key parameters so that O.I.C. based design proposals predicting the local strengths of hot-rolled and welded I and H-sections could be established. Numerical investigations then focused on the member strength of I and H-sections prone to suffer fromLateral Torsional Buckling so that an accurate design proposal including local/global coupling effects waseventually derived. Accuracy showed great benefits from these O.I.C. based design proposals compared to Eurocode rules,especially for slender sections. The design for which coherence and accuracy was preferred to simplicity has shown drastic efficiency for simple and combined load cases. Owing to the complex strength tendencies observed for sections subject to combined loadings, no consequent simplification of theproposals could be achieved without losing the benefits in accuracy compared to the Eurocode one. This work shall be considered as a first step towards a more coherent and accurate design for steel I andH-sections since further work may be needed towards a simplification of such proposal

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Benkari, Naïma. "L'architecture des mosquées ibadites au M'Zab, à Djerba et en Oman : lecture des principes de conception et de construction." Grenoble 2, 2004. http://www.theses.fr/2004GRE29054.

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Abstract:

Notre recherche s'intéresse au patrimoine architectural produit par la communauté Ibadite au M'Zab, à Djerba et en Oman. Plus précisément, nous nous interrogeons sur les rapports pouvant exister entre les principales caractéristiques des mosquées de ces trois régions et la jurisprudence Ibadite traitant le domaine de l’architecture " `Imâra " et de l’urbanisme " `Umrân ". Nous avons procédé au relevé, à la description et à l'analyse d’un nombre représentatif de sanctuaires dans les trois terrains considérés. Une approche historique de l'Ibadisme et de ses fondements, en plus d’une recherche exploratoire dans le domaine du droit religieux relatif à la construction et à la gestion de la mosquée, ont permis de constituer le corpus juridique nécessaire pour notre analyse. Enfin, cette recherche a tenté d'esquisser une première Image de ce que peut être une " Mosquée Ibadite " et mettre en valeur le rôle qu'a pu jouer le Fiqh dans la constitution de cette architecture religieuse, tout en ne manquant pas de souligner les distorsions et les dépassements dont témoignent les monuments étudiés par rapport aux principes fixés par les savants religieux
Our Research is about the built Heritage realised by the Ibadites in the M'Zab, Djerba and Oman. More precisely, our interrogations concern the relations that may exist between the typical aspect of the mosques in these three regions and the Ibadi Jurisprudence dealing with architecture "`Imâra" and urban planning "`Umrân". We investigated the architecture as well as the Fiqh works of the Ibadi community. We proceeded to the description of a representative number of mosques in the three regions in question. A historical approach of Ibadism and an exploratory research in the field of Ibadi religious laws, related to the construction and the management of mosques, had been undertaken in order to build up the necessary corpus to our analysis. At last, this research made possible a first "image" of what could be the architecture of an "Ibadi mosque", without ignoring the differences and the overtaking which characterize each region

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Komine, Vadim. "Etude d'un oscillateur paramétrique à quartz : conception, modélisation et réalisation." Besançon, 2003. http://www.theses.fr/2003BESA2006.

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Abstract:

Le phénomène de résonance paramétrique n'a été véritablement étudié théoriquement qu'au début du vingtième siècle. Ses applications dans le domaine de l'électronique se limitent à l'amplification HF faible bruit. L'étude décrite dans ce mémoire l'étend au cas des oscillateurs RF. Un premier chapitre est consacré aux rappels théoriques et principes de fonctionnement de dispositifs paramétriques. Il montre comment réaliser dans le principe, par pompage d'une réactance variable, une oscillation paramétrique en électronique et l'appliquer à l'oscillateur à quartz. Ce type d'oscillateur est d'abord analysé puis simulé. L'approche théorique est suivi de son application pratique avec l'utilisation d'un résonateur à quartz à 10 MHz dans une boucle paramétrique pompée à une fréquence double de la fréquence d'oscillations. Les mesures expérimentales de cet oscillateur paramétrique à quartz (OPQ) et leur comparaison aux résultats théoriques font l'objet du dernier chapitre. L'OPQ y est notamment caractérisé en termes de bruit de phase et de stabilité de fréquence. Ses résultats encourageants ouvrent des perspectives d'évolution décrites en conclusion
The phenomenon of parametric resonance has been theoretically studied just from the beginning of the twentieth century. Its applications in electronics are restricted to low noise HF amplifiers. In this work the application of parametric resonance is extented to the case of RF oscillators. The first chapter is dedicated to a theoretical review and principles of operation of existing parametric devices. It it shown how an electronic parametric oscillator can work when pumping a variable reactance and how this can be applied to quartz crystal oscillators. This type of oscillator is first analysed before being simulated. This theoretical approach is then applied to a 10 MHz quartz crystal resonator inserted in a parametric loop which is modulated with a pump signal whose frequency is twice the loop resonant frequency. Experimental results of this Parametric Quartz Crystal Oscillator (PXO) are discussed in the last chapter. Resulting data are compared with the theoretical ones. The PXO is also caracterized especially in terms of phase noise and frequency stability. Its encouraging features open up possibilities of future developments described in the conclusion

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Taibi, Ali. "Contribution à la conception et à l'étude d'un moteur sans balais et sans capteur de position." Besançon, 1992. http://www.theses.fr/1992BESA2007.

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Abstract:

Le premier chapitre est consacre a la comparaison de quelques structures de moteurs synchrones autopilotes avec l'etude des harmoniques de couple pour une alimentation en courant et une optimisation de l'ouverture des aimants permanents. Ce type de moteur est mis en equation en introduisant des enroulements fictifs supplementaires. Par utilisation de deux transformations de coordonnees, on se ramene a deux axes en quadrature. La comparaison des comportements du moteur pour deux couplages zig-zag et etoile serie permet d'evaluer les performances pour une alimentation en tension. Le transfert d'energie lors de la commutation des phases, dans le cas du montage zig-zag, et l'influence du temps de commutation et de la position du rotor sur l'evolution des differents courants de phase sont etudies dans le troisieme chapitre. Dans le quatrieme chapitre une technique de pilotage du moteur sans capteur de position externe est proposee, elle est basee sur les signaux internes du moteur. La detection de la position du rotor a l'arret est mise en uvre a partir des resultats du chapitre trois. Le dernier chapitre est relatif au comportement transitoire du moteur lors d'une variation du couple ou de la tension d'alimentation. Une comparaison sur le plan dynamique des deux types de moteur avec et sans capteur de position externe permet de definir un reglage optimal

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Sindel, Franck. "Conception et optimisation des structures textiles tendues." Lyon 1, 1999. http://www.theses.fr/1999LYO10307.

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Abstract:

Ce travail de these s'inscrit dans un projet visant au developpement d'un logiciel de conception specifique des structures textiles tendues. Dans le cadre de ce projet, notre contribution a ete d'integrer des modules d'analyse statique et d'optimisation. Le rapport de these est divise en quatre parties : dans la premiere nous traitons des aspects technologiques lies a ce type de structure. Nous nous interessons ensuite aux differentes etapes presentes dans la demarche de conception en y detaillant la problematique liee a chacune d'elle. La seconde partie de ce rapport est consacree au developpement du module de calcul et a son integration dans le logiciel. Le code de calcul est base sur la methode des elements finis. La toile est modelisee a l'aide d'une representation surfacique. Les hypotheses retenues amenent a traiter de l'orthotropie du materiau textile, des grands deplacements occasionnes par les chargements climatiques et des eventuelles instabilites qui se traduisent par l'apparition de plis. On s'interesse ensuite a l'integration du code de calcul en se concentrant sur la liaison entre le module de recherche de forme et le module de calcul et les problemes qui s'y appliquent. La troisieme partie porte sur le developpement d'outils d'optimisation. Dans l'objectif d'aider le concepteur a mieux apprehender le comportement de la structure un outil base sur l'analyse de sensibilite est tout d'abord detaille. Nous presentons ensuite un second outil numerique d'optimisation qui s'interesse aux elements de reglage et recherche la meilleure configuration qui reponde aux exigences requises. Enfin, dans la quatrieme partie, nous proposons un exemple industriel par l'intermediaire duquel nous illustrons l'application des modules developpes.

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Guillet, Stéphane. "Modification et construction de formes gauches soumises à des contraintes de conception." Grenoble INPG, 1999. http://www.theses.fr/1999INPG0010.

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Abstract:

La modelisation surfacique permet de definir la geometrie d'une piece avec rigueur mais requiert de nombreuses heures de travail. La modification d'un tel modele devient alors fastidieuse voir impossible au cours d'un processus de conception. Les travaux presentes dans ce document s'interessent a l'elaboration de methodes et d'outils de modification et de construction de formes gauches soumises a des contraintes de conception. L'identification des problemes lies a la manipulation des modeles geometriques couramment utilises en conception mecanique a permis de definir des criteres d'analyse des differentes methodes de modification existantes. Diverses methodes de deformation dediees aux modeles polyedriques et parametriques sont alors evaluees en fonction de ces criteres : la conservation de la geometrie, la rapidite du processus et la facilite de manipulation des parametres par l'utilisateur. Une methode basee sur un modele mecanique employant un reseau de barres, imaginee initialement pour les modeles polyedriques, est alors etudiee et adaptee aux modeles parametriques de surfaces gauches. Des contraintes de conception (plan, droite, sommet, ligne, ) utilisees pour maintenir les differentes conditions de continuites entre les carreaux restreints des surfaces parametriques ou pour modifier la forme, i. E. Deformer, la geometrie de l'objet sont introduites. Des parametres de deformation intuitifs ainsi que des criteres de deformation proches du comportement reel de membrane sont crees pour permettre a l'utilisateur de choisir une solution qui repond a son probleme particulier de conception. La nouvelle forme de la piece est alors generee par l'intermediaire d'une application relativement rapide et intuitive. L'efficacite d'une telle methode ainsi que la possibilite de manipuler directement une geometrie parametrique composee d'un ensemble de carreaux restreints sont demontrees et illustrees.

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Chataigner, Sylvain. "Conception et dimensionnement d’un ancrage de hauban plat en matériaux composites." Paris Est, 2008. http://pastel.paristech.org/4865/01/theseSChataigner.pdf.

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Abstract:

Cette étude a pour objectif ﬁnal la réalisation d’un ancrage de hauban plat en composite. La technique du collage structural est choisie pour celle-ci et une majeure partie du document s’attache donc à comprendre et décrire le transfert des eﬀorts par un joint collé dans le cas quasi-statique. Trois parties permettent d’aboutir à une nouvelle géométrie d’ancrage. La première s’attache à rappeler et développer les éléments principaux indispensables pour l’utilisation de cette technique d’assemblage qui, bien que relativement ancienne, n’est que depuis peu utilisée pour des applications structurelles en génie civil. Elle permet également de présenter les principales théories élastiques s’intéressant au transfert des eﬀorts et de décrire les principaux aspects phénoménologiques qui en dérivent. Dans la seconde partie, diﬀérentes investigations expérimentales sont présentées et leurs résultats comparés aux théories présentées. Les insuffisances sont mises en relief, et l’introduction de non-linéarités matérielles s’avère nécessaire dans certains cas. Pour les diﬀérentes séries d’essais menées, deux types de non-linéarités sont modélisées : l’endommagement du béton et la plasticité. Ceci permet d’aboutir à des résultats cohérents avec les observations expérimentales et de disposer de modèles plus complets des phénomènes de transfert des eﬀorts. La dernière partie est quant à elle vouée à l’optimisation du transfert des eﬀorts. Après avoir rappelé les principaux travaux sur ce sujet, une caractérisation plus ﬁne des adhésifs étudiés permettent de mettre en avant une propriété intéressante de ces matériaux mise à contribution dans le cas d’une nouvelle géométrie de joint, dite ”géométrie courbe”. Les différents avantages de cette géométrie sont démontrés théoriquement, puis des essais permettent de vériﬁer la facilité de mise en œuvre de la solution proposée et son eﬃcacité. Bien que des études additionnelles restent nécessaires sur cette nouvelle géométrie, elle semble prometteuse et permet d’améliorer de manière importante les performances du joint collé
This study’s main goal is to design an anchorage for a composite plate in a civil engineering application. As structural adhesive bonding was chosen, the main part of this document is dedicated to the understanding and the description of the way force is transferred through bonded joints. Three parts compose the study. The first one gathers all the bases concerning this technology which exists since a long time but is used for structural applications since only a few decades. It also presents the main elastic theories and the resulting characteristic features of structural adhesive bonding. In the second part, several different experimental investigations are precisely described and their results compared to the theoretical elastic expectations. Being insufficient concerning some of the parameters, it is then decided to take into account some non-linearities in the analysis : either damage occurrence, or plasticity. The final results are shown to be close to the experimental observations, and a more precise modeling of the force transfer is thus finally available. The last part concerns the optimization of the force transfer and starts with the reminding of the main works done on this topic. Then, a precise adhesive material characterization allows to highlight an interesting property which can improve bonded joints capacities. A specific geometry, a curved one, has to be used in order to use properly this property. Theoretical developments allow to explain the different improvements allowed by this geometry and some experimental investigations are conducted to check the ease of realization of such a geometry and its efficiency. Though additional work should be carried out on this new bonded joint, first results demonstrate the efficiency of the proposed new geometry

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Rabenantoandro, Andry Zaid. "Contribution à la fabrication additive dans la construction : conception d’une tête d’impression intelligente, et matériaux de construction." Thesis, Ecole centrale de Lille, 2020. http://www.theses.fr/2020ECLI0010.

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Abstract:

L’impression 3D en construction connait un développement exponentiel dans le domaine de la construction. Cette thèse examine l'utilisation des solutions industrielles existantes pour répondre au besoin de l’impression 3D basé sur l'extrusion dans le secteur de la construction. Il n'existe pas de lignes directrices pertinentes pour l’impression 3D en termes de spécification des machines ou de formulation des matériaux. Une étude prospective a été réalisée afin de comprendre l'aspect multidisciplinaire de l'impression 3D. Les principes de la fabrication additive ont été mis en évidence avec ses avantages, ses applications et ses limites. Le processus d'impression 3D a été formalisé en 5 phases distinctes pour la construction. Ainsi, un cadre de travail pour l'impression 3D dans la construction, basé sur la technique d'extrusion, a été proposé. Une introduction du concept de système de système et un niveau d'automatisation intelligent de l'impression 3D dans la construction ont été proposés. Cette partie a été réalisée en complément du cadre de normalisation de la fabrication additive dans la construction. À l'appui du raisonnement scientifique pour concevoir la solution d'impression 3D appropriée, un système global composé de 5 sous-systèmes a été défini. Une approche expérimentale pour l'évaluation de l'imprimabilité a été développée. Elle a consisté en des tests simples et une analyse sans dimension pour caractériser l'imprimabilité des matériaux cimentaires à l'aide d'indicateurs spécifiques. Une tête d’impression a été conçue sur la base de fonctionnalités d'entrée telles que la possibilité d'activer un matériau inerte dans la tête et un contrôle du flux du matériau sortant
3D printing in construction is growing exponentially. This thesis examines the use of existing industrial solutions to meet the need for extrusion-based 3D printing in the construction sector. There are no relevant guidelines for 3D printing in terms of machine specification or material formulation. A prospective study has been carried out to understand the multidisciplinary aspect of 3D printing. The principles of additive manufacturing were highlighted with its advantages, applications and limitations. The 3D printing process was formalized in 5 distinct phases for construction. Thus, a framework for 3D printing in construction, based on the extrusion technique, was proposed. An introduction of a system of system concept and an intelligent level of automation for 3D printing in construction were proposed. This part was realized as a complement to the standardization framework for additive manufacturing in construction. In support of the scientific reasoning to design the appropriate 3D printing solution, an overall system consisting of 5 subsystems was defined. An experimental approach for the evaluation of printability was developed. It consisted of simple tests and dimensionless analysis to characterize the printability of cementitious materials using specific indicators. A print head was designed based on input functionalities such as the possibility to activate an inert material in the head and a control of the outgoing material flow

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Le, Saux Thomas. "Maîtrise du coût de construction de bâtiments en cours de conception." Chambéry, 1998. http://www.theses.fr/1998CHAMS034.

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Abstract:

La maîtrise des coûts est une préocupation de toute entreprise de construction. La récession du marché a entrainé ces dernières années une baisse très sérieuse des prix qui oblige les entreprises à établir des offres présentant plus de risques qu'auparavant. Si l'entreprise possède un secteur de promotion, elle est amenée à s'engager sur la base d'une étude de faisabilité dans les phases très précoces de conception et également avec une agressivité qui est un peu nouvelle. Notre travail concerne le logement collectif. Il s'appuie sur l'analyse de l'expérience de l'entreprise et la mise en évidence d'un modèle représentatif de ce qu'elle a jusqu'à présent réalisé. Toute nouvelle estimation et toute analyse de la conception d'un nouveau projet seront réalisés par rapport à ce référentiel, en donnant la possibilité à l'opérateur de se démarquer du modèle pour intégrer les particularités de son projet. Trois niveaux d'estimation des coûts sont définis, correspondant à trois degrés de définition différents de l'ouvrage. Chacun de ces niveaux est compatible avec un état d'avancement de la conception : esquisse, avant-projet sommaire, avant-projet détaillé. La mise en évidence d'un comportement standard nécessite de procéder à des recalages garantissant le contenu des différentes familles. Les prestations les plus importantes sont identifiées pour représenter chaque famille. Les autres sont regroupées dans des divers ou des prestations occasionnelles. Pour chaque prestation identifiée, nous retenons un produit de base. L'étude des différentes opérations réalisées par l'entreprise met en évidence une dérive de prix que nous analysons : dérive due à la dérive de produit, à la dérive de quantités ou à la dérive de prix unitaire. Une partie de la démarche concerne spécifiquement les travaux que l'entreprise réalise elle-même. Il s'agit d'analyser le potentiel de son outil de production, d'identifier les gisements de productivité pouvant exister et de mesurer ensuite les progrès réalisés. L'expérimentation du logiciel permet d'apprécier les effets de lissage, de qualifier tous les résultats donnés et de valider les initialisations.

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François, Florence. "Contribution de la modélisation floue à la conception en génie électrique." Grenoble INPG, 1994. http://www.theses.fr/1994INPG0164.

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Abstract:

Le but de ce travail est de montrer la faisabilité d'un système de conception, en génie électrique, fondé sur l'imperfection de l'information : l'imprécision des données et l'incertitude des règles d'expertise. Ce système réalisé est un système expert utilisant la représentation objets. La majorité des règles de conception fait appel à des calculs. Dans cette optique, une arithmétique floue a été développée à partir de la représentation α-coupée. L'application qui a permis de valider le système est la conception de la chambre de coupure d'un disjoncteur

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Dion, Jean-François. "Conception et réalisation d'un résonateur Bessel auto-filtrant." Master's thesis, Université Laval, 2015. http://hdl.handle.net/20.500.11794/26011.

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Abstract:

Le faisceau Bessel, solution exacte de l’équation d’onde, possède une zone où il garde pratiquement la même forme et les mêmes dimensions ; dans cette zone, il ne diffracte pas. Cette propriété intéressante a amené, depuis les années 80, plusieurs groupes de recherche à concevoir des cavités laser produisant ce type de faisceau non-diffractant. Une des difficultés de cette tâche réside dans la sélection des modes transverses du résonateur. Dans la plupart des cas, le problème est résolu en bloquant les modes supérieurs avec un iris, ce qui limite souvent le faisceau en propagation et en puissance. Ce projet de résonateur Bessel propose une nouvelle manière de sélectionner les modes en utilisant un miroir coupleur de petite taille, laquelle est adaptée aux dimensions du lobe central du faisceau Bessel J0. Le faisceau Bessel est généré à l’intérieur de la cavité grâce à un miroir conique, ou axicon, conçu et caractérisé dans nos laboratoires tout comme le coupleur. Une fois la cavité montée et alignée, nous avons mesuré les différentes distributions en champ proche, en champ lointain et à l’intérieur de la cavité. Les simulations numériques faites à l’aide de la méthode de Prony, pour le calcul de la proportion des principaux modes transverses présents dans le résonateur, nous ont permis d’observer de grandes similitudes avec les distributions mesurées. Il s’avère que le mode principal, comme le révèlent les simulations du champ lointain, n’est pas tout à fait un faisceau Bessel J0, quoique très ressemblant. Le calcul de l’énergie encerclée du mode dominant en champ lointain est presque identique à celui de l’énergie encerclée sur les distributions obtenues expérimentalement, le bruit en moins, ce qui semble confirmer l’unicité du mode transverse issu de la cavité.

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Spinelli-Flesch, Marie. "Pensée et construction lors de la naissance du gothique." Besançon, 1990. http://www.theses.fr/1990BESA1018.

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Abstract:

L'analyse des grands édifices au XIIème siècle et des textes les accompagnant permet de préciser les interractions pensée-construction. La dévotion à Dieu et aux saints fonde toute construction et en assure le financement. L'importance des reliques à Saint-Denis amène Suger à une mise en scène spectaculaire de celles-ci. Dans le plan se retrouve l'idée augustinienne du beau. De nouveaux besoins le modifient : liturgie, augmentation des fidèles. La mise en espace qui naît de l'élévation change complètement la perception romane. Le sentiment religieux modifié par la nouvelle christologie a pu contribuer a ce changement des formes. En revanche, la comparaison des pensées du Suger et du pseudo-Denys montre des différences fondamentales entre elles et nie l'influence dans le premier art gothique du corpus dionysiacum. En geométrie, le savoir des lettres présente un intérêt classificatoire et encyclopédique et non pas experimental. Les expériences des constructeurs ne sont qu'occasionnellement aidées par un savoir scolaire. Le progrès technique et les formes gothiques sont essentiellement le fait des maçons fermement appuyés par la volonté des commanditaires
The great edifices analysis during the twelth century and texts going with permit to precise thought-construction relations. The devoutness to God and the saints founds all constructions and provides their financements. The importance of the relics at Saint-denis makes Suger do a spectacular presentation. In the plan, is the augustinian idea of beautiful witch modify the new needs (liturgy, increasing of the faithfuls). Religious feeling modified by the new christology contributed to the changes of the gothic art. The comparison of Suger's thought and the pseudo-Denys shows fondamental differences between them and deny the influence on the first gothic of the corpus dionysiacum. In geometry, the know of the "litterati" doesn't present any experimental interest but a classificatory one. The builders' experiments are only occasionaly helped by the know of the scolars. The technical progress and the gothic forms are mostly the fact of the masons hardly supported by the sleeping-partners' will

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Betaille, Henri. "Conception et développement d'un outil d'aide à la construction et l'utilisation de systèmes experts, hamex." Grenoble 2 : ANRT, 1986. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb37596018k.

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Betaille, Henri. "Conception et développement d'un outil d'aide à la construction et l'utilisation de systèmes experts, HAMEX." Montpellier 2, 1986. http://www.theses.fr/1986MON20099.

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Abstract:

Un nouveau moteur l'inference est propose qui se caracterise par une utilisation aisee grace a un guidage permanent de l'utilisateur par des menus hierarchises. La base de faits est formee de doublets ou les valeurs peuvent etre des constantes numeriques ou chaine de caracteres. La base de connaissances est formee de regles de production. Les actions d'une regle peuvent ajouter, supprimer ou modifier des faits ou effectuer des entrees sorties. Le moteur travaille en chainage avant ou chainage arriere. Il est ecrit en langage pascal sous ms-dos et fonctionne sur ibm pc et compatibles

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Benqassmi, Hassan. "Conception de convertisseurs alternatif-continu mono-étage à absorption sinusoïdale." Grenoble INPG, 1998. http://www.theses.fr/1998INPG0058.

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Abstract:

La correction du facteur de puissance a été récemment introduite dans les convertisseurs pour remplacer le filtrage passif en amont des convertisseurs et pour répondre aux nouvelles normes en vigueur. La correction de facteur de puissance dite mono-étage a succédé à celle en deux étages qui est caractérisée par un coût et un volume élevés. Cette étude vise deux types d'applications. Les applications à faible puissance (300 W) sous une tension d'alimentation de 230 Veff et une tension de 54 V en sortie. Pour des raisons de coût et de volume, les structures asymétriques Flyback et Sepic sont des solutions répondant au cahier des charges et qui restent incontournables. U ressort également de cette étude, que si les contraintes du convertisseur à résonance série fonctionnant en conduction discontinue sont acceptables, alors ce dernier peut aussi répondre au cahier de charge. Le second type d'applications visées par cette étude concerne la moyenne puissance (3 kW) avec une tension de 150 V en sortie. Dans ce cadre, seules les structures symétriques à résonance à commutateur de courant ou à onduleur de tension sont susceptibles de répondre au cahier des charges. Pour la seconde catégorie, et en vue d'une généralisation, une discussion sur la nature du circuit résonant est faite pour étudier le prélèvement sinusoïdal. En évaluant les avantages et les inconvénients de chaque structure, deux convertisseurs ont été retenus et les prototypes réalisés ont montré un bon facteur de puissance et le respect de la norme en vigueur (EN 61000-3-2)
Recently, power factor correction has been introduced into power converters to replace the passive filters at the front-end of converters and to respect new standards corne into opération. Single-stage power factor correction has been succeeded to the classicaJ two-stage power factor correction which présents a high volume and cost. This thesis essentially consists of two types of applications. Low power isolated single-stage AC/DC conversion from 230 V rms. AC voltage to 54 V DC. The power is fixed at 300 W. Due to their cost and volume, asymmetrical structures Flyback and Sepic are more adapted. From this study, it émerges also that series-resonant converter operating in discontinuous conduction mode could be respond to desired spécifications if components stresses are acceptable. The second part deals with the isolated single-stage AC/DC conversion for médium power (3 kW) applications with 150 V as output voltage. For this kind of applications, only current-driven and voltage-driven résonant converters are susceptible to respond to the spécifications. An approach to design current-driven résonant converter is presented. Also, several résonant circuits are examined to discuss power factor correction capabilities of voltage-driven résonant converters. By evaluating advantages and disadvantages of thèse converters, two of them are chosen, and realised prototypes présent a high power factor and respect the European standards EN 61000-3-2

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Choinière, Jean-Philippe. "Conception, développement et validation expérimentale d'une boussole haptique." Master's thesis, Université Laval, 2016. http://hdl.handle.net/20.500.11794/27069.

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Abstract:

Ce mémoire présente la conception, le contrôle et la validation expérimentale d’une boussole haptique servant à diriger les utilisateurs aux prises avec une déficience visuelle, et ce, dans tous les environnements. La revue de littérature décrit le besoin pour un guidage haptique et permet de mettre en perspective cette technologie dans le marché actuel. La boussole proposée utilise le principe de couples asymétriques. Son design est basé sur une architecture de moteur à entraînement direct et un contrôle en boucle ouverte étalonné au préalable. Cette conception permet d’atteindre une vaste plage de fréquences pour la rétroaction haptique. Les propriétés mécaniques de l’assemblage sont évaluées. Puis, l’étalonnage des couples permet d’assurer que le contrôle en boucle ouverte produit des couples avec une précision suffisante. Un premier test avec des utilisateurs a permis d’identifier que les paramètres de fréquence entre 5 et 15 Hz combinés avec des couples au-delà de 40 mNm permettent d’atteindre une efficacité intéressante pour la tâche. L’expérience suivante démontre qu’utiliser une rétroaction haptique proportionnelle à l’erreur d’orientation améliore significativement les performances. Le concept est ensuite éprouvé avec dix-neuf sujets qui doivent se diriger sur un parcours avec l’aide seule de cette boussole haptique. Les résultats montrent que tous les sujets ont réussi à rencontrer tous les objectifs de la route, tout en maintenant des déviations latérales relativement faibles (0:39 m en moyenne). Les performances obtenues et les impressions des utilisateurs sont prometteuses et plaident en faveur de ce dispositif. Pour terminer, un modèle simplifié du comportement d’un individu pour la tâche d’orientation est développé et démontre l’importance de la personnalisation de l’appareil. Ce modèle est ensuite utilisé pour mettre en valeur la stratégie d’horizon défilant pour le placement de la cible intermédiaire actuelle dans un parcours sur une longue distance.
This Master’s thesis presents the design, control and experimental validation of a haptic compass, designed as a guiding device for the visually impaired in all environments. The literature review shows that there is a need for haptic guidance and how this technology differs from current haptic devices. The proposed device uses the principle of asymmetric torques. Its design is based on a direct drive motor and a pre-calibrated open-loop control, which allows the generation of stimuli in a wide range of frequencies. The device is calibrated and its mechanical properties are evaluated to ensure that the open-loop control provides sufficient precision. A first user study presents interesting effectiveness in the frequency range 5 to 15 Hz and for torques over 40 mNm. In a second experiment, the use of a haptic feedback proportional to the anglular error is shown to significantly improve the results. An experimental validation by a group of subjects walking with the aid of the portable device in an open environment is then reported. The results show that all participants met all route objectives with small lateral deviations (0:39 m on average). The performances obtained and the user’s impressions are favorable and confirm the potential of this device. Finally, a model of the human orientation task is developed and demonstrates the importance of individual customization. A receding horizon strategy for the placement of the current target on the path is thereby proposed.

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Heschung, Frédéric Gardan Yvon. "Vers une construction et une adaptation automatiques des maillages." Reims : S.C.D. de l'Université, 2005. http://scdurca.univ-reims.fr/exl-doc/GED00000155.pdf.

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Dissertations / Theses on the topic 'Mécatronique – Conception et construction'

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