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Dissertations / Theses on the topic 'Méthode de découpage'
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Maillard, André. "Étude expérimentale et théorique du découpage." Compiègne, 1991. http://www.theses.fr/1991COMPD429.
Full textAbstract:
Un programme de calcul par éléments finis, permettant de simuler l'opération de découpage de tôle, a été mis au point. Le développement du programme a été guidé par l'expérience. Pour pouvoir être comparées directement aux résultats de calcul, les courbes d'effort expérimentales ont été corrigées. Des profils de tôle partiellement poinçonnée ont été obtenus. Ils sont comparés aux profils déterminés par le calcul. Les champs de déformation plastique, estimés à partir de mesures de microdureté, permettent une validation plus locale du calcul. Trois phases dans la mise au point du programme sont nécessaires. Le maillage a d'abord été ajusté pour permettre de traiter le problème sans remaillage. Un module de gestion automatique du contact, utilisant une méthode explicite, a ensuite été introduit. Pour rendre compte sur la courbe d'effort de phénomènes d'endommagement, une technique de rupture du maillage a finalement été utilisée. Ces adaptations du programme permettent d'atteindre l'effort maximum de poinçonnage. Le programme est maintenant un outil industriel. La simulation a été appliquée pour extraire de la courbe d'effort des critères d'usure de l'outil utilisables pour le suivi en temps réel de l'opération sur presse et également pour estimer le niveau d'écrouissage du bord de la pièce découpée. Une application sur des cas de découpe industrielle est également présentée.
2
Lemiale, Vincent. "CONTRIBUTION À LA MODÉLISATION ET À LA SIMULATION NUMÉRIQUE DU DÉCOUPAGE DES MÉTAUX." Phd thesis, Université de Franche-Comté, 2004. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00299297.
Full textAbstract:
Le découpage mécanique des métaux est un procédé très utilisé dans l'industrie. Il permet notamment de réaliser des composants de formes plus ou moins complexes dédiés à l'industrie électronique. Cependant, il nécessite le réglage et le contrôle de nombreux paramètres. Or, le contexte industriel actuel rend les méthodes fondées sur le savoir-faire des opérateurs inadaptées. L'objet principal de cette thèse est donc de proposer un outil d'aide à la mise au point d'un découpage par le biais de la simulation numérique. La modélisation repose sur une analyse mécanique complète du comportement matériel de la tôle. La sensibilité du matériau à la vitesse de déformation et à la température est prise en compte par l'intermédiaire d'un modèle thermo-élasto-viscoplastique dans un cadre adiabatique. Les mécanismes d'endommagement et de rupture sont également pris en compte dans la modélisation. Un logiciel de simulation spécifiquement dédié au découpage a été développé. Il est basé sur la méthode des éléments finis et repose sur une modélisation bi-dimensionnelle du procédé. En parallèle aux développements numériques, un dispositif expérimental a été conçu et réalisé au cours de ces travaux, afin de valider les modèles mécaniques retenus. Les applications présentées dans ce mémoire illustrent l'apport de la simulation numérique pour les entreprises spécialisées.
3
Bezzina, Smail. "Modélisation théorique et numérique du procédé de découpage des tôles." Compiègne, 1996. http://www.theses.fr/1996COMPD874.
Full textAbstract:
L'objectif de ce travail est la modélisation théorique et numérique du procédé de découpage des tôles. Cette opération de mise en forme fait intervenir plusieurs types de non linéarités telles que : - les grandes déformations élastoplastiques. - l'endommagement - le contact-frottement. L'approche retenue dans la présente étude utilise le couplage entre ces différentes non linéarités. En particulier le couplage élastoplasticité-endommagement conduit à une description de la dégradation continue des propriétés mécaniques du matériau jusqu'à la découpe totale de la tôle. Le mémoire est partagé en deux grandes parties. La première partie débute par une description du procédé de découpage des tôles suivie d'une présentation détaillée de plusieurs modèles de comportement d'inélasticité (élastoplasticité ou élastoviscoplasticité) couplés à l'endommagement isotrope. L'approximation numérique du problème couplé utilise la méthode des éléments finis dans le cadre des transformations finies incluant les techniques numériques d'intégration des lois de comportement. La deuxième partie est réservée aux applications. On commence par des tests de validation des lois de comportement ainsi qu'une comparaison des algorithmes d'intégration. Dans une seconde étape on présente des applications de calcul des structures par ordre croissant de difficultés incluant la simulation numérique du procédé industriel de découpage des tôles.
4
Bichot, Charles-Edmond. "Élaboration d'une nouvelle métaheuristique pour le partitionnement de graphe : la méthode de fusion-fission : application au découpage de l'espace aérien." Phd thesis, Toulouse, INPT, 2007. http://oatao.univ-toulouse.fr/7632/1/bichot.pdf.
Full textAbstract:
Dans cette thèse, nous étudions des méthodes de partitionnement de graphe et les appliquons au découpage de l'espace aérien, ainsi qu'à d'autres problèmes. L'espace aérien est composé de volumes limités, appelés secteurs de contrôle, chacun étant sous la responsabilité d'un contrôleur. Chaque contrôleur est habilité sur un ensemble de secteurs, appelé zone de qualification. Les secteurs sont également regroupés en centres de contrôle, qui englobent au moins une zone de qualification. Dans le cadre du ciel unique européen, la Commission européenne a prévu la création de blocs fonctionnels d'espace aérien. La création de ces blocs entre pays européens entraînera probablement un redécoupage des centres actuels. Cette thèse propose des outils d'aide à la conception d'un nouveau découpage de l'espace européen en centres et en zones de qualification. À cet effet, plusieurs méthodes sont étudiées : des méthodes de partitionnement classiques,comme l'expansion de région, le multiniveaux ou les algorithmes de type Kernighan-Lin ; des métaheuristiques, comme le recuit simulé, les algorithmes de colonies de fourmis et les algorithmes évolutionnaires ; et une nouvelle méthode que nous avons mise au point, la fusion-fission. C'est cette dernière qui permet de trouver les découpages les plus performants, au sens de la fonction de coût utilisée, pour le découpage de l'espace aérien. Afin de diversifier ses applications, nous l'avons aussi adaptée à la segmentation d'images et à la classification de documents. Enfin, la qualité de cette méthode a été éprouvée sur les bancs de tests classiques du partitionnement de graphe et confrontée aux méthodes concurrentes. Elle a permis de trouver pour plusieurs problèmes de test des partitions dont le coût est le plus bas obtenu jusqu'à présent.
5
Touache, Abdelhamid. "Contribution à la caractérisation et à la modélisation de l'influence de la vitesse et de la température sur le comportement en découpage de tôles minces." Phd thesis, Université de Franche-Comté, 2006. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00132399.
Full textAbstract:
Le découpage de tôles minces en alliages de cuivre est un procédé de mise en forme très utilisé pour la fabrication de composants électroniques. Deux aspects permettent la caractérisation du procédé : d'une part, le profil de découpe représente la qualité du produit et d'autre part, l'effort de découpage conduit à la définition de l'outillage (matériaux du poinçon et de la matrice, la vitesse et la puissance des presses, etc.). La modélisation numérique permet d'obtenir des réponses rapides sur les questions concernant ces deux aspects. Au sein de l'équipe modélisation et mise en forme des matériaux du Laboratoire de Mécanique Appliquée R. Chaléat, un code de calcul par éléments finis dédié à la simulation bidimensionnelle du découpage a été développé depuis quelques années (Blankform©).<br />Afin d'obtenir une meilleure prédiction de l'effort de découpage par simulation numérique, notre démarche commence par la caractérisation expérimentale du comportement thermo-élasto-viscoplastique de la nuance de cuivre CuNiP par des essais de traction à températures et à vitesses de déformation imposées. Suite à ces essais, une loi de comportement particulière permettant la prise en compte de la sensibilité du matériau à la vitesse et à la température a été proposée. Après l'implémentation de cette loi dans le code de calcul, l'application du modèle au découpage d'une tôle mince en CuNiP, dans un cadre adiabatique, montre que l'effort maximal de découpage est correctement prédit.<br />Lors d'une opération de découpage, certaines nuances de cuivre, comme le Cua1, présentent un phénomène de recristallisation dynamique. Les essais de traction sur cette nuance nous ont permis de caractériser le comportement mécanique du matériau. Sur cette base spécifique, un modèle de comportement thermo-élasto-viscoplastique avec prise en compte de la recristallisation dynamique a été proposé dans le cadre de la thermodynamique des processus irréversibles. L'application de ce modèle au découpage montre qu'il permet de prédire qualitativement les phénomènes observés expérimentalement pour cette nuance.<br />La modélisation bidimensionnelle du découpage est souvent utilisée pour des empreintes de formes relativement simples. Cependant, pour des formes complexes, il est nécessaire de résoudre le problème par une analyse tridimensionnelle. A partir d'un cas d'étude industriel, une modélisation tridimensionnelle du découpage a été réalisée afin d'étudier l'influence des paramètres technologiques sur la distribution des contraintes et des déformations. Les résultats numériques obtenus corroborent bien les constatations expérimentales en termes de profil de découpe.
6
Gomes, Romeu. "Compréhension des mécanismes de dégradation des outils de découpage à chaud de tôles d'acier trempant au bore-manganèse." Thesis, Ecole nationale des Mines d'Albi-Carmaux, 2018. http://www.theses.fr/2018EMAC0018/document.
Full textAbstract:
Les constructeurs automobiles utilisent des aciers auto-trempant à haute résistance au bore manganèse (22MnB5) pour des questions de sécurité et environnementale. La mise en forme à chaud de tôles constituées de cet acier impose aux outillages des contraintes mécaniques sévères et un échauffement intense. L'intégration d'une fonction de cisaillage sous presse à suivre permet de répondre à des problématiques rentabilité de production, mais les lames sont confrontées à des problèmes similaires de durabilité. L'objectif de cette thèse est de comprendre la dégradation des outils de cisaillage à chaud afin de proposer des guides de choix de matériaux d'outil (X38CrMoV5-3 ou X70CrMoV5-2) et de paramètres du procédé. Cela requiert l'estimation des sollicitations mécaniques et thermiques dans la partie active de l'outil. La méthodologie développée passe par quatre étapes : une recherche bibliographique, des essais de cisaillage à chaud sur un module spécifique du pilote MEFISTO de l'ICA, le développement d'un modèle thermomécanique éléments finis de l'opération et des analyses des microstructures. Un état de l'art portant sur la définition de l'opération de découpage de tôles, sur les propriétés physiques et mécaniques du matériau de tôle et des lames, le comportement à l'interface tôle/outil et sur les techniques permettant de simuler le découpage a été proposé. Des essais sur le module de découpage ont permis d'accéder à des résultats d'effort et des observations des endommagements des lames de cisaillage. Ces informations sont utilisées pour valider le modèle de calcul éléments finis. Ce modèle montre que les contraintes mécaniques sont locales, intenses et se déplacent dans l'arête de coupe. De plus, l'échauffement de l'outil engendre une température de surface proche des températures de revenu des matériaux d'outil. La comparaison des résultats de simulation numérique et de l'étude expérimentale permettent de comprendre le lien entre les dégradations observées et les sollicitations thermomécaniques<br>Car manufacturers are building using a self-hardening high strength boron steel (22MnB5) for safety and environmental concerns. But the shaping of sheets made of these kind of steel imposes on tools severe mechanical stresses and strong thermal transfer. The integration of a blanking function in transfer presses is a response to reach high profitability, but blades are subjected to the same durability problems. The aim of this thesis is to understand how hot blanking tools are wearing in order to give to manufacturers tool material guidelines (X38CrMoV5-3 or X70CrMoV5-2) and process parameters guidelines. To do so, an estimation of mechanical stresses and thermal solicitation is required. The methodology is based on four steps: literature search, hot blanking trials on a specific module of ICA laboratory industrial pilot MEFISTO, finite element simulations of the operation, and microstructural analysis. The state of art is focused on the description of the operation, the physical and mechanical properties of the blank material and tools materials, the blank/tool interface behavior, and the techniques used simulate the hot blanking process. Trials on the hot blanking module provided blanking force and observations of worn blades. These informations are needed to validate the finite element model. This model shows that mechanical stresses are local, intense and slides in the blade cutting edge. Moreover, the blade heating generates a surface temperature close to tool steel tempering temperature. Experimental results compared to numerical ones allow to understand the link between thermo-mechanical stresses and how the damage occurs
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Mariage, Jean-François. "Simulation numérique de l'endommagement ductile en formage de pièces massives." Phd thesis, Université de Technologie de Troyes, 2003. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00004667.
Full textAbstract:
Ce travail consiste en la mise au point d'une méthodologie simplifiée, utilisable industriellement, de réalisation virtuelle de procédés en formage de pièces massives avec la prise en compte de l'endommagement. Ceci permettra de prévoir l'apparition de l'endommagement ductile en cours de formage des pièces. On pourra agir sur les paramètres technologiques pertinents du procédé afin de retarder cet endommagement pour obtenir des pièces saines, ou au contraire favoriser celui-ci afin de simuler des procédés de coupe. Une formulation théorique générale du couplage comportement-endommagement est introduite, prenant en compte une loi d'évolution de l'endommagement ductile. Sur le plan numérique un soin particulier a été apporté à l'intégration locale des équations d'évolution couplées. Deux modèles sont proposés et discutés en détails: le couplage « fort » et le couplage « faible ». L'algorithme d'intégration utilisé est implicite et utilise une méthode classique de prédiction élastique-correction plastique pour le calcul des incréments des variables internes par un schéma de Newton-Raphson. Le calcul de la matrice tangente consistante prend en compte l'influence de l'endommagement ductile. Pour valider cette méthodologie, une large gamme de procédés dont certains sont issus de l'industrie, tels que le découpage de tôle, la compression de cylindres, le forgeage et l'extrusion d'un croisillon, la mise en forme d'un écrou six-pans, le filage,… est présentée, et comparée avec des essais expérimentaux quand cela est possible. La capacité de cette méthodologie à prédire correctement l'initiation et la propagation de l'endommagement en mise en forme est clairement démontrée
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Yahiaoui, Ala-Eddine. "Selective vehicle routing problem : cluster and synchronization constraints." Thesis, Compiègne, 2018. http://www.theses.fr/2018COMP2449/document.
Full textAbstract:
Le problème de tournées de véhicules (Vehicle Routing Problem - VRP) est un problème d'optimisation combinatoire utilisé généralement pour modéliser et résoudre des différents problèmes rencontrés dans les systèmes logistiques et de transport. Dans cette thèse, nous nous sommes intéressés à l'étude et la résolution d'une classe de problèmes du VRP appelée les problèmes de courses d'orientation (Team Orienteering Problem - TOP). Dans cette catégorie de problèmes, il est a priori impossible de visiter tous les clients en raison de ressources limitées. On associe plutôt un profit à chaque client qui représente sa valeur. Ce profit est collecté lorsque le client est visité par l'un des véhicules disponibles. L'objectif est donc de sélectionner un sous ensemble de clients à servir tout en maximisant le profit total collecté. Dans un premier temps, nous avons introduit une nouvelle généralisation pour le TOP que nous avons appelé le Clustered TOP ou CluTOP. Dans cette variante, les clients sont regroupés en sous-ensembles appelés clusters auxquels nous associons des profits. Pour résoudre cette variante, nous avons proposé un schéma exact basé sur l'approche des plans sécants avec des inégalités valides supplémentaires et des pré-traitements. Nous avons également conçu une méthode heuristique basée sur l'approche order first-cluster second. Cette heuristique hybride combine une heuristique de type Adaptive Large Neighborhood Search qui explore l'espace des solutions et une procédure de découpage qui explore l'espace de recherche des tours géants. De plus, la procédure de découpage est renforcée par une recherche locale afin de mieux explorer l'espace de recherche. Le deuxième problème traité dans ce travail s'appelle le Synchronized Team Orienteering Problem with Time Windows (STOPTW). Cette variante avait été initialement proposée afin de modéliser des scénarios liés à la protection des infrastructures stratégiques menacées par l'avancée des feux de forêts. En plus des contraintes de fenêtres de temps et des visites synchronisées, cette variante considère le cas d'une flotte de véhicules hétérogène. Pour résoudre ce problème, nous avons proposé une méthode heuristique basée sur l'approche GRASP×ILS qui est parvenue à dominer la seule approche existante dans la littérature. La dernière variante du TOP abordée dans cette thèse s'appelle le Set Orienteering Problem (SOP). Les clients dans cette variante sont regroupés en sous-ensembles appelés clusters. Un profit est associé à chaque groupe qui n'est obtenu que si au moins un client est desservi par le véhicule disponible. Nous avons proposé une méthode de coupes avec deux procédures de séparation pour séparer les contraintes d'élimination des sous-tours. Nous avons également proposé un algorithme Mémétique avec une procédure de découpage optimale calculée à l'aide de la programmation dynamique<br>The Vehicle Routing Problem (VRP) is a family of Combinatorial Optimization Problems generally used to solve different issues related to transportation systems and logistics. In this thesis, we focused our attention on a variant of the VRP called the Team Orienteering Problem (TOP). In this family of problems, it is a priory impossible to visit all the customers due to travel time limitation on vehicles. Instead, a profit is associated with each customer to represent its value and it is collected once the customer is visited by one of the available vehicles. The objective function is then to maximize the total collected profit with respect to the maximum travel time. Firstly, we introduced a new generalization for the TOP that we called the Clustered TOP (CluTOP). In this variant, the customers are grouped into subsets called clusters to which we associate profits. To solve this variant, we proposed an exact scheme based on the cutting plane approach with additional valid inequalities and pre-processing techniques. We also designed a heuristic method based on the order first-cluster second approach for the CluTOP. This Hybrid Heuristic combines between an ANLS heuristic that explores the solutions space and a splitting procedure that explores the giant tours search space. In addition, the splitting procedure is enhanced by local search procedure in order to enhance its coverage of search space. The second problem treated in this work is called the Synchronized Team Orienteering Problem with Time Windows (STOPTW). This variant was initially proposed in order to model scenarios related to asset protection during escaped wildfires. It considers the case of a heterogeneous fleet of vehicles along with time windows and synchronized visits. To solve this problem, we proposed a heuristic method based on the GRASP×ILS approach that led to a very outstanding results compared to the literature. The last variant of the TOP tackled in this thesis called the Set Orienteering Problem (SOP). Customers in this variant are grouped into subsets called clusters. Each cluster is associated with a profit which is gained if at least one customer is served by the single available vehicle. We proposed a Branch-and-Cut with two separation procedures to separate subtours elimination constraints. We also proposed a Memetic Algorithm with an optimal splitting procedure based on dynamic programming
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Join, Cédric. "Diagnostic des systèmes non linéaires - Contribution aux méthodes de découplage." Phd thesis, Université Henri Poincaré - Nancy I, 2002. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00003393.
Full textAbstract:
Le travail présenté dans ce mémoire porte sur le diagnostic de systèmes non linéaires en temps continu. Dans le but de déterminer le type et l'apparition de défauts, des résidus structurés sont générés à partir de filtres, en respectant les étapes suivantes : - la première étape est une phase de découplage d'une partie de l'état du système de l'effet des perturbations. Nous proposons une méthode qui permet de diminuer la dimension de ce sous-espace d'état de manière à limiter au maximum la propagation de ces perturbations dans l'espace d'état ; - la deuxième étape est l'étude de l'ensemble des sous-espaces d'état sensibles aux défauts considérés dans le but de déterminer s'il est possible de les détecter et isoler. En supposant la non-apparition simultanée de plusieurs défauts, une analyse structurelle des caractéristiques géométriques du système est menée. Ainsi, des conditions nécessaires et suffisantes à l'isolation des défauts moins sévères que celles associées à la résolution du F.P.R.G. sont proposées ; - la troisième et dernière étape est la synthèse d'un filtre d'isolation des défauts considérés. Une méthode systématique assurant une expression explicite de l'injection de sortie est proposée. Une étude de la convergence des estimations de l'état du filtre vers l'état réel du système est également effectuée à partir de la théorie de la contraction. L'ensemble de la méthode est appliquée sur le système des ``3 cuves''. Des simulations mettent en relief les résultats obtenus et l'apport des méthodes proposées. Le dernier chapitre porte sur les prémices d'un formalisme algébrique du diagnostic pour les systèmes linéaires qui semble être une perspective intéressante pour les systèmes non linéaires.
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Zhang, Yancheng. "Numerical simulation approaches and methodologies for multi-physic comprehensions of titanium alloy (Ti-6Al-4V) CUTTING." Phd thesis, INSA de Lyon, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00708761.
Full textAbstract:
The objective of this study is to model material removal with cutting tool in the case of the machining of Titanium alloy (Ti-6Al-4V) and to bring a multi-physic comprehension of chip formation and the tool/workpiece interaction by adopting finite element approaches and methodologies. For that, the present contribution begins by a macroscopic modeling of the orthogonal cutting process. The cut material behavior considered is supposed based on JC law. Moreover, in order to simulate properly the chip genesis, the material fracture energy concept is adopted for controlling the material damage evolution. This allows capturing the shear strain localization and consequently the chip segmentation for a given set of cutting parameters. The frictional contact model considers the influence of temperature on the limiting shear stress at the tool/chip interface. As a result, this reliable model has the capability to simulate the cutting process even with high coefficient of friction and with large cutting edge radius. The parametric study carried out by referring to this model shows a very interesting corroboration with experimental results. In a second step, the present research work presents a material microstructure-level cutting model (MML cutting model) for cutting simulation. The crystal plasticity theory is adopted for modeling the cutting of the Titanium alloy Ti-6Al-4V in orthogonal case. In this model, the grains of the studied material are explicitly considered, and their orientation angles and slip system strength anisotropy are considered as the main source of the microstructure heterogeneity in the cutting material. To simulate the material degradation process, the continuum intra-granular damage and discrete cohesive zone inter-granular damage models are developed, wherein the zero thickness cohesive elements are implemented to simulate the bond between grain interfaces. The material model is validated by a comparison of compression tests from literature. Finally, simulation results demonstrate the possibility to capture the influence of the microstructure on the material removal in terms of chip formation. It is demonstrated that the grain orientation angle plays an important role for the chip segmentation and its periodicity during the cutting process. This certainly can affect the evolution of the cutting force. Additionally, the surface integrity is discussed based on the MML cutting model for different cutting speeds and feed rates. Indeed, a parametric study shows that the surface integrity is seriously affected by the machining parameters, and the affected region is limited within three layer grains for the present MML cutting model.
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Li, Long. "Contribution au développement d'un système expert multicapteurs pour la surveillance du poinçonnage." Nancy 1, 1994. http://www.theses.fr/1994NAN10336.
Full textAbstract:
L'usure excessive des outils de poinçonnage constitue une des plus importantes causes de dysfonctionnement de presse parmi d'autres, tels que le bris d'outil, la remontée des pastilles découpées, le défaut d'avance bande, etc ces problèmes entraine des conséquences graves sur la qualité des pièces découpées et sur la productivité. Il est donc nécessaire d'introduire des systèmes de surveillance permettant de détecter en temps réel de telles anomalies du processus afin d'améliorer la productivité et la qualité des produits en poinçonnage. Les signaux générés par l'opération de poinçonnage comme bruit audible, effort, émission acoustique, accélération, etc. , sont des effets physiques du processus de poinçonnage. Les anomalies du processus, lorsqu'elles entrainent des variations des signaux cités plus haut, peuvent être mesurées à l'aide de capteurs. Leurs identifications par observations numériques peuvent nous fournir des informations sur le processus de poinçonnage afin de le surveiller et de l'analyser. Cette étude a pour objectif de définir les spécifications d'un système expert capable d'assurer, à l'aide d'informations fournies par une acquisition multicapteurs, un suivi de l'usure et une détection des anomalies du processus. La méthodologie développée dans cette étude concerne l'acquisition des signaux issus de multicapteurs, l'analyse et l'interprétation de ces signaux à l'aide de plusieurs techniques de traitement du signal afin d'extraire les caractéristiques sensibles à l'usure d'outil, l'estimation de l'usure par un modèle adimensionnel, et enfin une décision à prendre sur l'état d'usure et l'alarme pour le changement de l'outil. Cette méthodologie doit être intégrée dans un système expert afin de développer un système de surveillance du poinçonnage efficace, fiable et convivial
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Jelassi, Khaled. "Positionnement d'une machine asynchrone par la méthode de flux orienté : étude de la numérisation de la commande : sensibilité aux variations paramétriques." Toulouse, INPT, 1991. http://www.theses.fr/1991INPT072H.
Full textAbstract:
Dans ce mémoire, nous exposons la methode de controle des moteurs a induction, connue sous le nom de flux oriente et caracterise par le decouplage qu'elle realise entre le flux rotorique et le couple. La structure de commande proposee avec une seule transformation de coordonnees ameliore la precision de l'estimateur du flux rotorique et simplifie la commande. La realisation de la commande est faite a partir de techniques numeriques developpees autour d'un microprocesseur mc 68000. Le travail traite de l'influence de la quantification, de la discretisation et les resolutions des capteurs sur la precision des grandeurs estimees et en particulier de l'angle de transformation de coordonnees. La degradation des performances de la commande vectorielle avec ces phenomenes est mise en evidence. L'influence de la variation de la constante de temps rotorique sur les performances est montree, amenant la mise en uvre d'estimateur en temps reel de cette constante de temps. Les essais experimentaux effectues nous ont permis de verifier les resultats de simulation et de juger la qualite du controle realise. Les performances dynamiques obtenues pour le positionnement de la machine asynchrone sont tres bonnes tout en evitant de faire supporter au convertisseur des contraintes dangereuses. Il y a une utilisation optimale de la puissance disponible
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Dang, Duc-Cuong. "Méthodes d'extraction pour la résolution de problèmes d'optimisation combinatoire." Compiègne, 2011. http://www.theses.fr/2011COMP1985.
Full textAbstract:
Dans cette thèse, nous nous sommes intéressés à la résolution approchée de problèmes d'optimisation difficiles. Notre idée centrale pour procéder à l'élaboration d'heuristiques et métaheuristiques efficaces est d'exploiter les sous-structures du problème à traiter pour lesquelles la résolution est plus facile. Nous avons introduit une approche de résolution basée sur une méthode d'extraction. Nous avons ainsi traité efficacement un problème particulier de tournées avec profits (TOP) grâce à une propriété de dominance des tournées saturées. Une approche similaire a permis de traiter le problème de la clique maximum en utilisant des métaheuristiques avancées avec des schémas heuristiques hybrides. Nous avons également montré l'utilité et l'efficacité des méthodes développées comme l'heuristique de destruction/construction dans un contexte industriel. Il s'agit de la planification des visites pour relever les compteurs d'eau avec l'introduction du radio-relevé<br>In this thesis, we focused on the development of heuristic solutions for solving NP-Hard combinatorial optimization problems. Our main idea is to exploit substructures of the problems for which the resolution is polynomial. We introduced a new resolution approach, called extraction method. Based this method and on a dominance property of saturated tours, we proposed two effective algorithms for solving the Team Orienteering Problem (TOP). Using the same principle, we proposed an advanced hybrid metaheuristic for the Maximum Clique Problem. We have also shown the effectiveness of the developed methods such as destruction/ construction heuristic with an industrial application. The application consists of optimizing the process of organizing water meter readings during the transition to the automatic reading technology
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Léna, Corentin. "Contributions à l'étude des partitions spectrales minimales." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00952556.
Full textAbstract:
Ce travail porte sur le problème des partitions minimales, à l'interface entre théorie spectrale et optimisation de forme. Une introduction générale précise le problème et présente des résultats, principalement dûs à B. Helffer, T. Hoffmann-Ostenhof et S. Terracini, qui sont utilisés dans le reste de la thèse.Le premier chapitre est une étude spectrale asymptotique du laplacien de Dirichlet sur une famille de domaines en dimension deux qui tend vers un segment. L'objectif est d'obtenir une localisation des lignes nodales dans la limite des domaines minces. En appliquant les résultats de Helffer, Hoffmann-Ostenhof et Terracini, on montre ainsi que les domaines nodaux des premières fonctions propres forment des partitions minimales.Le deuxième chapitre étudie les valeurs propres de certains opérateurs de Schrödinger sur un domaine plan avec condition au bord de Dirichlet. On considère des opérateurs qui ont un potentiel électrique nul et un potentiel magnétique d'un type particulier, dit d'Aharonov-Bohm, avec des singularités en un nombre fini de points appelés pôles. On démontre que les valeurs propres dépendent continuement des pôles. Dans le cas de pôles distincts et éloignés du bord, on prouve que cette dépendance est analytique lorsque la valeur propre est simple. On exprime de plus une condition suffisante pour que la fonction qui aux pôles associe une valeur propre présente un point critique. On utilise alors la caractérisation magnétique des partitions minimales pour montrer que l'énergie minimale est une valeur critique d'une de ces fonctions.Le troisième chapitre est un article écrit en collaboration avec Virginie Bonnaillie-Noël. Il porte sur une famille d'exemples, les secteurs angulaires de rayon unité et d'ouverture variable, dont on tente de déterminer les partitions minimales. On applique pour cela les théorèmes généraux rappelés dans l'introduction afin de déterminer les partitions nodales qui sont minimales. On s'intéresse plus particulièrement aux partitions minimales en trois domaines. En appliquant les idées du deuxième chapitre, on montre que pour certaines valeur de l'angle, il n'existe aucune partition minimale qui soit symétrique par rapport à la bissectrice du domaine. D'un point de vue quantitatif, on obtient des encadrements précis de l'énergie minimale.Le quatrième chapitre consiste en l'étude des partitions minimales de tores plats dont on fait varier le rapport entre longueur et largeur. On utilise une méthode numérique très différente de celle du troisième chapitre, basée sur un article de B. Bourdin, D. Bucur et É. Oudet. Elle consiste en une relaxation suivie d'une optimisation par un algorithme de gradient projeté. On peut ainsi tester des résultats théoriques antérieurs. Les résultats présentés suggèrent de plus la construction explicite de familles de partitions (en liaison avec des pavages du tore) qui donnent une nouvelle majoration de l'énergie minimale.Un dernier chapitre de perspectives présente plusieurs applications possibles des méthodes décrites dans la thèse.
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Moutou, Pitti Rostand. "Découplage des modes mixtes de rupture dans les matériaux viscoélastiques orthotropes : modélisation et expérimentation." Limoges, 2008. https://aurore.unilim.fr/theses/nxfile/default/ef7922d4-fef2-4588-8ac2-e16a2fb9b997/blobholder:0/2008LIMO4025.pdf.
Full textAbstract:
Ce mémoire présente une nouvelle méthode séparant les modes mixtes de rupture dans les matériaux viscoélastiques orthotropes soumis au fluage. La formulation analytique proposée est basée sur l’intégrale invariante M. Dans une première phase, une modélisation numérique de l’outil est proposée et comparée avec une formulation analytique issue de la densité d’énergie libre d’Helmholtz. L’indépendance du domaine d’intégration est justifiée, et simultanément, les différentes évolutions du taux de restitution d’énergie G sont présentées en fonction du temps. Une seconde phase propose une extension de l’intégrale M à la propagation de fissure. Le formalisme analytique repose sur les théorèmes de conservation énergétiques et une conjonction des champs réels et virtuels. Grâce à une formulation incrémentale du comportement viscoélastique, l’algorithme de propagation proposé est résolu grâce au code de calcul aux éléments finis CASTEM. Ainsi, l’indépendance du domaine est justifiée, et G est présenté en fonction du temps, de la vitesse de propagation et de la longueur de fissure, justifiant ainsi, la capacité du model à séparer les modes. Enfin, l’éprouvette 2MCG (Mixed Mode Crack Growth), traduisant les effets temporels dus au fluage, est proposée. Sa conception résulte d’une part, compromis entre les éprouvettes DCB (Double Cantilever Beam) et CTS (Compact Tension Shear), et d’autre part de l’observation d’une plage de stabilité de G instantané calculé via l’intégrale M. Grâce à une presse et à l’analyse d’images, les essais instantanés sont effectués afin d’obtenir la longueur de fissure, les forces F et G critiques. Enfin, une propagation viscoélastique intégrant les phases d’amorçage, les temps critiques et la longueur de la zone d’élaboration mixte est envisagée<br>Due to creep process, a new method based on M integral, separating mixed-modes fractures in viscoelastic material, is presented in this thesis. In the first time, a numerical modelling of M is proposed and compared with an analytical formulation given by Helmholtz’s free energy density. In this fact, the non dependence domain integration is proven. In the same time, the different evolutions of energy release rate G versus time are shown. In the second time, a generalization of M to crack growth process is proposed. The analytical development is based on conservative laws and a combination of real and virtual fields. According to an incremental viscoelastic formulation, the proposed numerical crack growth algorithm is resolved with finite element software CASTEM. In this case, the non dependence domain integration is also shown. So, the different evolutions of G versus time, crack speed and crack length are posted. This fact proves the capacity of the proposed model to traduce efficiently the mixed-modes fractures separation and viscoelastic effect. Finally, a new 2MCG (Mixed-Mode Crack Growth) specimen, traducing viscoelastic characteristics due to creep loading is proposed. Its design results from a judicious compromise between DCB (Double Cantilever Beam) and CTS (Compact Tension Shear) specimens, but also, by the observation of an instantaneous energy release rate stability given by the previous M integral. Thanks to a press and the images analysis, several instantaneous tests have been performed in order to traduce the crack length and the critical values of the load F and G. At the end, a real viscoelastic integrating the crack initiation, the critical time and the length of the process zone in mixed mode is proposed
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Bessard, Gilles. "Caractérisation de matériaux de découplage à l'aide d'un tube à ondes progressives." Valenciennes, 1995. https://ged.uphf.fr/nuxeo/site/esupversions/e4a4a16f-0fa8-410d-80df-f3a641cf6b61.
Full textAbstract:
L'efficacité croissante dans le domaine des basses fréquences des moyens de détection des cibles sous-marines implique une amélioration des matériaux d'isolement ou de découplage. Cette amélioration passe par la connaissance précise des caractéristiques acoustiques des matériaux employés. Dans ce contexte, l'objet de ce mémoire est la mise au point d'une méthode de caractérisation de ces matériaux utilisable à la pression atmosphérique mais susceptible d'être transposée à quelques dizaines de bars. Pour cela, un tube d'acier rempli d'eau et fermé à chacune de ses extrémités par un transducteur est utilisé. Le transducteur dit récepteur est commandé en tension afin d'établir un système d'ondes progressives. Selon les caractéristiques recherchées, l'échantillon est soit placé au milieu du tube, soit collé sur le pavillon d'un des deux transducteurs. Les paramètres obtenus, dans une gamme de fréquence s'étendant de 500 hz a 3000 hz, sont respectivement les coefficients de réflexion et de transmission ou les coefficients de masquage et d'anechoicite. Le principal matériau étudié dans ce mémoire est le microvon. C'est un matériau viscoélastique utilisé principalement comme matériau de masquage ou comme réflecteur mou. Les mesures du coefficient de masquage de ce matériau sont tout d'abord présentées. Ces mesures sont comparées aux mesures réalisées à la dcn/toulon. Un bon accord est trouvé. Les mesures du coefficient d'anechoicite sont présentées à la suite. Puis l'échantillon est déplacé au milieu du tube pour les mesures des coefficients de réflexion et de transmission. Dans cette position, la mesure de la fonction de transfert de l'échantillon permet de calculer l'ensemble des coefficients décrits dans ce mémoire. En conclusion, plusieurs extensions de la méthode sont envisagées.
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Goudali, Ahmed. "Contribution à l'étude d'un nouveau robot parallèle 2-delta à six degrés de liberté avec découplage." Poitiers, 1995. http://www.theses.fr/1995POIT2280.
Full textAbstract:
L'usage des robots paralleles (ou structures a chaines cinematiques fermees) en robotique s'impose progressivement en raison de l'interet considerable qu'il procure en rigidite, rapidite, legerete, etc la structure de stewart ou simulateur de vol constitue l'application la plus populaire. Pour notre part, nous avons developpe une structure parallele inedite a 6 d. D. 1, que nous avons nommee robot 2-delta. Elle est constituee par deux structures delta imbriquees ; la premiere correspondant au robot delta initial de clavel ne commande que les mouvements parallele a la base, la seconde commande uniquement les orientations de la pince. Ces deux structures permettent de decoupler les mouvements de translation et de rotation de la pince. Nous avons pu modeliser analytiquement cette structure et introduire par la suite deux modeles geometriques complets permettant d'etablir les relations entre les coordonnees operationnelles de l'effecteur, les variables articulaires actives et les variables articulaires passives. L'exploitation de ces modeles et l'etude des limites des differentes variables nous a permis d'etudier efficacement l'espace de travail du robot 2-delta. Un autre aspect de l'etude est l'influence des petites variations (ou jeux) des longueurs des biellettes de la structure exterieure et interieure du robot 2-delta autour de leurs valeurs nominales sur les coordonnees operationnelles de la pince. L'exploitation de cette etude nous a permis de definir des ellipsoides de jeu basees sur le concept des ellipsoides de manipulabilite de yoshikawa. Enfin, la simulation et l'animation du robot 2-delta sur le systeme de c. A. O-robotique smar (systeme de simulation et d'animation de robot) a permis de valider l'ensemble de nos calculs et de visualiser les fonctionnalites du robot 2-delta
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Da, Silva Georges. "Contribution à l'étude de l'intégration et du découplage d'antennes associées à une paroi en matériau composite." Thesis, Rennes, INSA, 2014. http://www.theses.fr/2014ISAR0017.
Full textAbstract:
Les systèmes de communication à bord de certains navires ou véhicules terrestres peuvent être très nombreux. Il en résulte des architectures de systèmes rayonnants particulièrement élaborées. La compacité de ces systèmes et leur compatibilité radioélectrique représentent des enjeux importants. Dans le cadre du projet SAMCOM, les partenaires de projet s'attachent à exploiter l'avantage des parois porteuses en composite en termes d’intégration des antennes en paroi et de découplage électromagnétique entre éléments rayonnants. Cette thèse porte essentiellement sur deux volets. La première partie porte sur la question d'intégration des antennes en paroi. Il s'agit pour l'essentiel de s'assurer que les caractéristiques de fonctionnement intrinsèque de l'antenne associée à la paroi puissent être maintenues lorsque celle-ci est fixée sur une paroi composite. Le second volet de cette thèse concerne le découplage d'antennes associées à une même paroi composite. Il s'agit de rechercher les moyens qui permettraient d'augmenter les performances de découplage entre antennes et par conséquent de limiter l’espacement entre elles. Les solutions d'intégration examinées dans la thèse concernent la mise en oeuvre de matériaux de type ferrite, d’absorbants ou encore l’utilisation de surfaces haute impédance (SHI). Dans le premier cas, nous nous sommes attachés à optimiser la localisation de ferrites de sorte à minimiser leur volume pour des questions de coût et de poids. Les surface artificielles de type SHI ont été examinées et une procédure de dimensionnement adaptée à la paroi composite de la surface SHI a été élaborée. Nous abordons ensuite les solutions de découplage d'antennes hébergées sur une même paroi composite. La première solution de découplage étudiée concerne l'utilisation d'absorbants électromagnétiques. Nous montrons qu'il s'agit d'une solution très adaptée si nous disposons d’un absorbant dont le contraste d’impédance avec l’onde incidente est faible sur toute la bande de fréquence sous peine de subir les effets de bord. La deuxième solution envisagée concerne les surfaces à bande interdite électromagnétique (BIE). Nous montrons en particulier qu’une surface de type BIE peut présenter d’excellentes performances de découplage si toutefois cette surface est adaptée suivant sa hauteur. Une partie importante de ce travail a été consacrée à l'évaluation de solutions de découplages originales basées sur l'emploi d'une simple tige conductrice cylindrique puis d'un ensemble de tiges cylindriques. Nous montrons en particulier qu'une simple tige peut apporter un découplage significatif en bande étroite tandis qu'une forêt de tige contribue à assurer un découplage sur une plus large bande de fréquence<br>Communication systems on board modern military ships or land vehicles can be numerous. This results in particularly developed radiating systems. The compacity of these systems and radio compatibility are major challenges. Under the Samcom project, the project partners are working to exploit the advantage of composite structural walls in terms of integration of antennas wall and electromagnetic decoupling between radiating elements. This thesis focuses on two parts. The first part consists in the study of integration of antennas on wall made up of composite materials. This is essentially to ensure that the operating characteristics of the antenna associated with the supporting structure can be maintained when it is fixed to a composite wall. The second part of this thesis is related to antenna decoupling mounted on the same ground plane. The aim is to find techniques to reduce antenna coupling and thus the separation between them. Integration solutions examined in the thesis concern the implementation of ferrite materials, absorbent and high impedance surfaces. In the first case, we attempted to optimize the location of ferrites so as to minimize their volume, thus saving cost and weight. Artificial higher impedance surface (HIS) have been examined and a design procedure adapted to the wall of the composite of the SHI surface has been developed. We then discuss on the solutions of antenna decoupling on a composite wall. The first decoupling solution investigated concerns the use of electromagnetic absorbers. We show that this is a very suitable solution if we have an absorbent whose impedance contrasts with that of the incidence wave is weak on full band frequency under penalty of sides effects. The second option concerns the surfaces electromagnetic bandgap. To ensure adequate decoupling performance, BIE surface must be adjusted in height. An important part of this work is dedicated to the assessment of some innovative decoupling solutions based on the use of a single cylindrical conducting rod. Indeed, we show on the one hand a single rod can lead to significant decoupling in a narrow band while on the other hand, a set of cylindrical rods contribute to ensure a rather broadband decoupling
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Guasch, Cathy. "Le glissement des dislocations, une méthode de découpe d'un puits quantique en lignes quantiques. Application à GaAs/AlxGa1-xAs." Toulouse, INSA, 1994. http://www.theses.fr/1994ISAT0033.
Full textAbstract:
Nous proposons une methode de fabrication de lignes quantiques, basee sur les decalages que produit le glissement des dislocations dans un cristal. Nous definissons les conditions d'application de cette methode a un substrat de gaas classique dont la surface est orientee (001), puis a un puits quantique de gaas de 5 nm entre deux barrieres de al(x)ga(1-x)as, depose sur un subtrat de gaas du meme type. Les observations en microscopie a force atomique et en microscopie electronique en transmission permettent de verifier l'efficacite de la methode. Les effets d'une forte deformation, obtenue par flexion trois points, sont ensuite observes en photoluminescence, excitation de la photoluminescence et spectroscopie raman, et sont correles aux observations de microscopie a force atomique. Ces principaux resultats sont interpretes par la decoupe du puits quantique en lignes quantiques dont la largeur evolue depuis une valeur infinie vers une valeur minimale d'environ 30 nanometres au maximum de deformation. Nous montrons qu'il est necessaire d'exploiter le debut de la deformation, afin de controler la distance entre les glissements, et leur hauteur. Nous proposons deux methodes simples pour tenter de localiser les sources de dislocations
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Dalloz, Alexandre. "Etude de l’endommagement par la découpe des aciers dual phase pour application automobile." Paris, ENMP, 2007. http://www.theses.fr/2007ENMP1502.
Full textAbstract:
Des observations récentes ont montré que l’étape de découpe mécanique avait tendance à altérer la formabilité des aciers dual phase. L’objectif de la présente étude est d’améliorer notre connaissance des mécanismes mis en jeu au cours de la découpe afin de pouvoir les prendre en compte pour le développement des futures nuances. Un premier travail d’observation et de caractérisation a révélé l’existence d’une zone affectée par la découpe s’étendant sur environ 200 mm. Cette zone se caractérise par une déformation microstructurale importante, conduisant localement à la décohésion des phases ferritique et martensitique. La formation de cette zone en cours de découpe a été étudiée à travers deux approches : d’une part, via un montage de cisaille instrumenté permettant d’observer l’évolution de la microstructure, et, d’autre part, via la simulation numérique du procédé donnant accès aux grandeurs mécaniques locales dans la tôle. Il apparait que l’endommagement et la rupture de l’acier sont pilotés par la décohésion des interfaces ferrite-martensite, elle-même fortement dépendante de l’état de triaxialité des contraintes. L’étude du comportement des bords découpés au cours de sollicitation mécanique a permis d’observer l’amorçage rapide de fissures dans la zone affectée par la découpe et l’impact direct de la taille de cette dernière sur la perte de ductilité des pièces découpées. Enfin, deux traitements thermiques permettant de limiter l’impact de la découpe ont été mis en évidences: d’une part via la transformation d’une troisième phase lors du recuit, d’autre part via le rééquilibrage des propriétés au sein de la microstructure par l’application d’un traitement de revenu<br>In order to optimize the metallurgical quality of future dual phase steels, the present study aims at a better understanding of the formation of the cut edge damage induced by shearing. Observations and characterizations revealed the existence of a highly deformed area in the vicinity of the cut edges. This region of 200 µm is defined as the cutting affected zone. In addition to deformation, its microstructure presents voids, initiated at ferrite-martensite boundaries. The formation of this zone during the cutting process was studied through two complementary approaches: first, the use of an especially designed testing device that allows precise interruption of the cutting process, then, the simulation of the process by finite elements methods. The damage and the fracture of the sheets appeared to be controlled by the voids formation at the phases boundaries and thus by the stress triaxiality ratio. The study of the cut edge behaviour under loading showed the rapid initiation of small cracks in the cutting affected zone. The direct impact of these cracks on the sheets ductility was also highlighted. Finally, two heat treatments that limit the ductility loss induced by cutting were proposed: one by the formation of a third phase during cooling and the other by offering better mechanical properties around phases boundaries
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Bousquet, Guillaume. "Déformation et découpe interactive de solides à géométrie complexe." Phd thesis, Université de Grenoble, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00877898.
Full textAbstract:
Cette thèse consiste à explorer une nouvelle approche pour la simulation d'objets flexibles par la mécanique des milieux continus, dans le cadre d'applications graphiques interactives telles que le jeu vidéo ou l'entraînement aux gestes chirurgicaux. Elle s'inscrit en continuité d'un stage de M2-R sur ce même sujet. Il est important de pouvoir régler simplement un compromis entre précision et temps de calcul suivant la nature de l'application. Les approches actuelles de simulation utilisent principalement la méthode des éléments finis. Celle-ci repose sur un maillage volumique des objets qu'il est souvent difficile d'adapter dynamiquement aux besoins de l'application. La nouveauté introduite par cette thèse est d'utiliser des repères déformables comme primitives cinématiques, avec des champs de déplacements inspirés des méthodes de 'skinning' utilisées en informatique graphique. Le but est d'éviter ainsi les difficultés liées au maillage volumique, ainsi que de faciliter le raffinement et la simplification adaptatives par simple ajout ou suppression de repère déformable là où c'est souhaitable. Ce travail est financé par le projet européen 'Passport for Virtual Surgery', dont le but est de créer automatiquement des modèles physiques pour l'entraînement aux gestes de chirurgie hépatique, à partir de données médicales et anatomiques personnalisées. Dans ce contexte, Guillaume, en collaboration avec d'autres membres du projet, mettra en place les outils nécessaires pour construire la scène physique à partir d'images médicales segmentées et de connaissances anatomiques génériques. Le foie sera dans un premier temps représenté par des modèles physiques précédemment développés à EVASION et étendus aux opérations de découpe. Par la suite, il y appliquera son nouveau modèle mécanique basé sur des repères déformables. The aim of this thesis is to develop a new approach for the simulation of flexible objects based on the continous middle method, related with interactive graphics applications such as video games or training in surgery. It is a continuity of the M2 research internship on the same topic. It is important to simply settle a compromise between accuracy and time computing according to the application. Current simulation approaches mainly use the finite element method, which is based on a volumetric mesh of the simulated objects. It is often difficult to dynamically adapt the needs to the application. The novelty of this thesis is to use deformable reference frames as kinematic primitives, with displacement fields based on 'skinning' methods used in computer graphics. The aim is to avoid the difficulties associated with volumetric mesh, and make the refinement and the adaptive simplification easier by adding or deleting deformable reference frames if necessary. This work is funded by the European project 'Passport for Virtual Surgery', which aims to automatically create models for physical training in gestures of liver surgery, from medical and anatomical custom data. In this context, Guillaume, in collaboration with other members of the project, will develop the tools necessary to build the physical scene from segmented medical images and generic anatomical knowledge. The liver will initially be represented by physical models previously developed in the EVASION team and then extended to cutting operations. Thereafter, Guillaume will apply his new mechanical model based on deformable reference frames.
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Brehaut, Stéphane. "Modélisation et optimisation des performances CEM d'un convertisseur AC/DC d'une puissance de 600 W." Tours, 2005. http://www.theses.fr/2005TOUR4021.
Full textAbstract:
Le travail traite la réduction de la pollution électromagnétique d'une alimentation de 600 W. Avec les normes utilisées dans les télécommunications, type EN-55022, les alimentations doivent respecter les gabarits. La solution de réduction des perturbations est l'insertion de filtres anti-parasites lesquels sont chères. Nous travaillons sur de nouveaux moyens de dépollution. Le premier chapitre explique l'ensemble de la problématique liée aux perturbations. Le chapitre suivant présente un logicielle prédéterminant la pollution du premier étage du convertisseur sur la plage 150 kHz-30 MHz. Dans le troisième chapitre, nous modélisons le second étage puis l'ensemble du convertisseur. Dans le chapitre quatre, un travail d'optimisation est expliqué. Dans le cinquième chapitre, nous développons le concept "du filtrage à répartition", puis nous nous focalisons sur l'influence d'un matériau magnétique pour l'inductance de boost. Nous finissons par le gain apporté par toute la thèse<br>Work treats the reduction of the electromagnetic pollution of a SMPS of 600 W. With the standards used in telecommunications, type EN-55022, the SMPS must respect the gauges. The solution of reduction of the disturbances is the insertion of suppressor filters which are expensive. We work on new way of depollution. The first chapter explains the EMI problems as a whole. The following chapter presents software predetermining the pollution of the first stage of the converter on beach 150 khz-30 MHz In the third chapter, we model the second stage then the whole of the converter. In the chapter four, a work of optimization is explained. In the fifth chapter, we develop the concept "of filtering with distribution", then we focus ourselves on the influence of a magnetic material for the inductance of boost. We finish by gain provided by the found solutions
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Maillot, Maxence. "Caractéristaion des effets spatiaux dans les grands coeurs RNR : méthodes, outils et études." Thesis, Aix-Marseille, 2016. http://www.theses.fr/2016AIXM4046/document.
Full textAbstract:
Les réacteurs nucléaires à neutrons rapides sont une solution à long terme pour la production d’énergie car ils valorisent le Plutonium et peuvent utiliser tout le stock de d’Uranium appauvri. Les contraintes actuelles en termes de sûreté requièrent néanmoins des innovations pour favoriser un comportement naturel du cœur lors de transitoires incidentels en augmentant le temps de grâce et la marge à la fusion. Les innovations apportées aux cœurs (hauteur réduite, cœur hétérogène, puissance volumique limitée) induisent un accroissement de la taille des réacteurs. Cette évolution a des conséquences de sûreté essentiellement positives comme la réduction de l’effet de vidange mais d’autres comme la déformation de la nappe de puissance méritent attention. Cette thèse a permis de mieux appréhender ces spécificités au travers du calcul et de l’analyse des harmoniques du flux puis des matrices de fission. Ces études, en soutien au cœur d’ASTRID, ont permis de conforter les options de conception<br>The need for energy is a matter of growing concern in the world today, in relation to global climate change. Nuclear energy is of interest because it does not produce greenhouse gases, and it is able to generate a substantial amount of energy at a given time. However, it needs fissile material to operate. Fuel economy is then a sine qua none condition for the development of this energy. Sodium Fast Reactors are a solution for the future of nuclear energy. These reactors are indeed able to use much less Uranium for the same amount of energy released. However, the safety constraints in accordance with todays standards (“forgiving behavior”) require new core designs, which are highly heterogeneous axially and rather flat. Finally, this evolution in reactor design (reduced power density and limited axial height) implies a significant increase in the reactor diameter. It has consequences from both an economic (Pu inventory, vessel size) and operational (power shape stabilization during irradiation) point of view. The understanding of this phenomena is the topic of this PhD
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Mafra, Luis Miguel Monteiro. "RMN de matériaux cristallins inorganiques-organiques hybrides : méthodes et applications." Caen, 2006. http://www.theses.fr/2006CAEN2033.
Full textAbstract:
Dans la première partie de cette thèse, les concepts RMN de base sont présentés, et plus particulièrement le découplage homo-nucléaire 1H utilisant les méthodes FS-LG (Frequency-Switched Lee-Goldburg). L’optimisation de cette méthode permettant d’obtenir des spectres 2D haute résolution est discutée. Dans la deuxième partie, plusieurs études RMN de matériaux inorganiques-organiques hybrides sont décrites. En effet, ces solides sont riches en proton et leurs spectres RMN 1H sont généralement très larges. Pour résoudre ce problème, le découplage FS-LG se montre très efficace et robuste, et permet l’acquisition de spectres de corrélation 2D homo- et hétéro-nucléaire haute résolution. Les techniques de recouplage dipolaire telles que BABA, POSTC7 et RFDR ont été également employées en tandem avec les données de diffraction X pour donner une image structurale complète de ces matériaux hybrides. Dans la dernière partie, une nouvelle méthode RMN pour étudier les noyaux quadripolaires (I>1/2) utilisant un cyclage de phase « multiplex » est décrite. Cette méthode permet la sélection, l’enregistrement des signaux des chemins de transfert de cohérence (CTP) et leur post-traitement de manière indépendante. Cette méthode offre la possibilité de réaliser plusieurs expériences simultanément, et en outre d’implémenter la méthode SPAM (Soft-Pulse Added Mixing) de manière très simple pour réduire considérablement les temps d’expérience<br>In the first part of this thesis, I present some basic NMR concepts, focusing on the 1H homonuclear decoupling, based on Frequency-Switched Lee-Goldburg (FSLG) methods. The optimisation of the experimental conditions which afford high-resolution two-dimensional NMR spectra is discussed. In the second part, a number of NMR case studies centred on inorganic-organic hybrid materials are described. These solids are rich in 1H nuclei and their 1H NMR spectral lines are usually broadened homogeneously by the strong homonuclear dipolar couplings. Here, I show that FS-LG decoupling is a very powerful and robust technique to study these materials, allowing the acquisition, under 1H highresolution, of 2D homo and heteronuclear correlation NMR spectra. Dipolar recoupling techniques such as BABA, POSTC7 and RFDR were also employed. When used in tandem with X-ray diffraction data, the information forthcoming from these NMR studies provides a clear structural picture of the hybrid materials. In the third part of this thesis, I introduce a new NMR method to study I = 3/2 and 5/2 quadrupole nuclei in powdered solids. A “multiplex” phase cycling procedure is employed, which allows recording separately each coherence transfer pathway (CTP), for post acquisition, signal selection and processing. This new method allows performing multiple experiments with distinct CTPs, during the timespan of a single experiment. Finally, I demonstrate that coupling the so-called “soft-pulse added mixing” (SPAM) and “double-multiplex” phase cycling allows a considerable reduction in the experimental time as compared to the simple multiplex method
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Arguence, Olivier. "Modélisation des ilots non-intentionnels et caractérisation des méthodes passives de détection d’ilotage." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2018. http://www.theses.fr/2018GREAT045/document.
Full textAbstract:
Un ilot non-intentionnel peut se former lorsque d’une petite partie du réseau est déconnectée du reste du système électrique, et continue pourtant de fonctionner à l’insu du gestionnaire de réseau en raison de la présence de générateurs locaux. Cet événement n’est pas voulu : le comportement des ilots n’est pas maitrisé, ce qui entraîne des risques potentiels pour les personnes et équipements électriques. L’ilotage non-intentionnel est un phénomène complexe et mal connu, aujourd’hui considéré comme rare, mais dont la probabilité d’apparition tend actuellement, a priori, à s’accroître progressivement. Cet accroissement est dû à l’effet conjugué de plusieurs phénomènes : premièrement, le développement des installations de production de petite et moyenne puissance, raccordées directement au réseau de distribution ; deuxièmement, l’élargissement des seuils de détection qui sont utilisés dans leurs protections de découplage ; et troisièmement, l’implémentation dans ces installations d’automatismes de régulation de puissance active et réactive. Dans ce contexte, la chaire industrielle Smartgrid d’Enedis a financé ces travaux de thèse afin de mieux caractériser ces phénomènes d’ilotage et d’améliorer leur détection.Afin d’atteindre ces objectifs, une première priorité de la thèse a été d’améliorer la compréhension des ilots non-intentionnels au travers d’une approche analytique. Celle-ci a notamment permis la résolution formelle d’un modèle simple capable d’expliquer le comportement en fréquence d’un îlot. Ces résolutions ont été enrichies par de nombreuses expérimentations en laboratoire et par des simulations numériques. Les modèles ont fait l’objet d’une étude bibliographique approfondie, notamment pour le choix des modèles de charge.Une seconde priorité de la thèse a été d’estimer l’efficacité des méthodes passives de détection d’ilotage au travers du calcul de la zone de non-détection (ZND). L'influence de plusieurs charges sur la ZND a été analysé, ce qui a permis d’améliorer la compréhension du phénomène complexe que sont les ilots non-intentionnels. L’efficacité des nouvelles protections anti-ilotage utilisant des seuils sur la dérivée en fréquence (ROCOF) a aussi fait l’objet d’évaluations approfondies. Enfin, les méthodes de calcul de ZND ont été améliorés par rapport aux méthodes préexistantes, ce qui a permis de radicalement améliorer l’estimation faite de l'impact des nouvelles régulations de puissance P(f) et Q(U)<br>Unintentional islands might appear when a subpart of the grid is disconnected from the power system and keeps working because of local generation. These events are unwanted: their behavior is not controlled and leads to potential risks for people and for electric equipment. Unintentional islanding is a complex phenomenon and badly understood. Nowadays it is considered to be rare, but a priori its occurrence probability is currently steadily increasing. This rising is the consequence of several phenomena: firstly, the development of distributed generation of small and average size directly connected to the distribution grid; secondly, the enlargement of frequency thresholds used by isolating protections; and thirdly, the implementation of power regulations of active and reactive power in the generation unit. Within this context, the Smart Grid chair of Enedis financed this PhD thesis in order to better characterize these islanding phenomena and to improve their detection.To achieve these targets, a first priority of the PhD was to improve the comprehension of unintentional islanding through symbolic calculation. This approach makes it possible to solve a simple model and to explain the evolution of the frequency during an island. These results are completed with several laboratory experiments and by numeric simulations. Models are designed based on a thorough bibliography, in particular for load modeling.A second priority of the PhD was to estimate the efficiency of anti-islanding protections through the computation of non-detection zone (NDZ). The impact of several loads on the NDZ is analyzed to improve the understanding of unintentional islanding, which is a complex phenomenon. The efficiency of new anti-islanding protections using thresholds on the rate of change of frequency (ROCOF) is also thoroughly evaluated. It is shown that the computation method used by the protection plays a key role. At last, the calculation methods of the NDZ is improved regarding previous methods. Among other things, it allows to radically change the estimations of the impact of new power regulations P(f) and Q(U)
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Gérald, Sophie. "Méthode de Galerkin Discontinue et intégrations explicites-implicites en temps basées sur un découplage des degrés de liberté : Applications au système des équations de Navier-Stokes." Phd thesis, Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00943621.
Full textAbstract:
En mécanique des fluides numérique, un enjeu est le développement de méthodes d'approximation d'ordre élevé, comme celles de Galerkin Discontinues (GD). Si ces méthodes permettent d'envisager la simulation d'écoulements complexes en alternative aux méthodes usuelles d'ordre deux, elles souffrent cependant d'une forte restriction sur le pas de temps lorsqu'elles sont associées à une discrétisation explicite en temps. Ce travail de thèse consiste à mettre en œuvre une stratégie d'intégration temporelle explicite-implicite efficace, associée à une discrétisation spatiale GD d'ordre élevé, pour les écoulements instationnaires à convection dominante de fluides visqueux compressibles modélisés par le système des équations de Navier-Stokes. La discrétisation spatiale de la méthode GD est associée à des flux numériques de fluides parfaits et visqueux à stencil compact. En présence de frontières matérielles courbes, l'ordre élevé est garanti par la discrétisation du domaine de calcul à l'aide d'une représentation iso-paramétrique. La stratégie d'intégration temporelle repose sur une décomposition d'opérateurs de Strang, où les termes de convection sont résolus explicitement et ceux de diffusion implicitement. Son efficacité résulte d'une simplification du schéma implicite, où le calcul de la matrice implicite est approché avec une méthode sans jacobienne et où les degrés de liberté du schéma sont découplés. De fait, la taille du système linéaire à résoudre et le temps de calcul de la résolution sont significativement réduits. Enfin, la validation et l'évaluation des performances du schéma numérique sont réalisées à travers cinq cas tests bien référencés en deux dimensions d'espace.
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Husson, Christophe. "Simulation numérique de la mise en forme des tôles métalliques appliquées à la connectique : Etude de la découpe." Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 2004. http://www.theses.fr/2004STR13218.
Full textAbstract:
Le développement de l'ingénierie simultanée dans les métiers de la mise en forme, comme la simulation numérique du procédé de découpe des matériaux métalliques en feuilles, a conduit à la réduction des coûts de fabrication tout en optimisant les propriétés et la fonctionnalité des pièces fabriquées. Pour les procédés, la vitesse de déformation et la température sont des paramètres influençant le comportement du matériau découpé. C'est pourquoi nous proposons de simuler le découpage de métaux en feuilles en utilisant un modèle de viscoplasticité prenant en compte l'évolution de la microstructure couplée à un modèle d'endommagement basé sur une approche thermodynamique des processus irréversibles utilisant une nouvelle forme du potentiel de dissipation ductile d'endommagement. Les modèles proposés sont valides sur une large plage de vitesses de déformation (de 10-4 à 10+4 s-1) et de température (de 76K à la moitié de la température de fusion). Les résultats analytiques sont en bon accord avec les résultats expérimentaux. Pour optimiser le procédé de découpe des tôles minces d'alliage de cuivre, il est nécessaire d'étudier l'effet de la vitesse de déformation sur le cisaillement. Les tests ont été réalisés sur un montage à barre d'Hopkinson pour les essais dynamiques et sur une machine de traction pour les essais quasi-statiques. Les résultats obtenus montrent que la contrainte d'écoulement, le taux d'écrouissage initial et la déformation à rupture sont sensibles à la vitesse de déformation. Une méthode de déterminations des paramètres des modèles proposés a été proposée. A l'aide de l'implémentation de nos modèles de comportement dans le code commercial d'éléments finis ABAQUS/Explicit, nous présentons une étude de l'influence du jeu de découpe et de l'usure des outils de découpe sur l'aspect du faciès de découpe et de l'évolution de la force de découpe. Cette étude est développée pour des tôles d'alliages de cuivres de faible épaisseur (" 1. Mm d'épaisseur). Les résultats obtenus par simulations numériques sont comparés avec des résultats expérimentaux. L'évolution de l'aspect du profil de découpe (zone bombée, zone cisaillée, zone arrachée, bavure et angle de rupture) en fonction du jeu de découpe, de l'usure du poinçon et de la matrice et de l'interface poinçon / tôle / matrice sont présentés. A discussion sur les différentes phases de l'opération de découpe sont présentés. Une méthodologie pour optimiser le procédé de découpage est proposée<br>The development of concurrent engineering in the area of sheet metal forming, such as the numerical simulation of the blanking process of thin metallic sheets, have led to the fabrication cost reduction while optimizing the functional properties of the workpiece. In these processes, the strain rate and temperature are the parameters that influence the behaviour material. That is why we propose to simulate the blanking of thin metallic sheets using a viscoplastic model that accounts for the evolution of microstructure and coupled with a damage model based on thermodynamics of irreversible processes using a new form of the damage dissipation potential. The proposed models are valid for a wide range of strain rates (10-4 to 10+4 s-1) and temperatures (76K to half melting temperature). The comparison of the predicted results with the experimental ones shows a good agreement. To optimize the blanking process of thin copper sheets, it is necessary to study the effect of strain rate on the shearing process. Tests were performed using a Hopkinson pressure bar for the dynamic tests, and using tensile machine traction for the quasi-static tests. Hat-specimens were utilized. The results obtained shows that the hardening, the initial rate hardening and the failure strain are sensible to the strain rate. A methodology to determine the parameters at the proposed models are presented. By implementing our models in the commercial finite element code ABAQUS/Explicit, we present a study to the influence of the clearance and tool wear on the part edge and on the evolution of the cutting force. This analysis is conducted on thin copper alloys (" 1. Mm thickness). The numerical results are compared to the experimental investigations. The evolution of the shape errors (roll-over depth, fracture depth, shearing depth, burr formation and fracture angle) according to the radial clearance, the punch and the die wear, and the contact punch/die/blank-holder are presented. A discussion on the different stages of the blanking process as function of the processing parameters is given. A methodology to optimize the blanking process is proposed
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Ette, Théodore-Emien. "Modèle général de classes et modèle de partitions pour le découpage d'une variable unique : Deuxième partie : application des méthodes de l'analyse des données aux statistiques du marché mondial du cacao et du café." Paris 6, 1992. http://www.theses.fr/1992PA066657.
Full textAbstract:
Premiere partie: partant d'un modele general de decoupages en classes d'une variable continue unique, sous-jacente a un questionnaire continu, il s'agit de lui associer un modele de partitions construit a partir seulement d'une loi donnee. Le probleme admet en general des multiples solutions. Il s'agit d'en construire une, qu'on peut appeler doublement markovienne. Pour ce faire, nous partons de la notion de chaines, de partitions de chaines, de poids de chaines et de partitions. Seulement, dans le cas du modele general, c'est-a-dire dans le cas continu, on ne peut plus parler du poids d'une chaine individuelle; on doit par consequent introduire directement une distribution de masses sur les ensembles de chaines de degres croissants. Enfin, a l'aide des notions de transition et d'ordre lateral et autres resultats de l'analyse des donnees, on acheve la construction du modele de partitions souhaite. Nous assurons ce modele en demontrant la convergence du processus. Deuxieme partie: nous appliquons les methodes de l'analyse des donnees, notamment l'analyse factorielle des correspondances, l'analyse discriminante barycentrique, la classification ascendante hierarchique pour etudier les statistiques mondiales du cacao et du cafe
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Zolghadri, Ali. "Etude d'outils et de méthodes génériques pour la supervision par système à base de connaissance de procédés industriels : application à une table de découpe." Bordeaux 1, 1992. http://www.theses.fr/1992BOR10629.
Full textAbstract:
Cette these est consacree a l'etude d'outils et de methodes generiques donc transportables pour la supervision par systeme a base de connaissance de procedes industriels de type robotique. L'architecture proposee comprend trois niveaux: un niveau bas qui represente le systeme physique au sens large (le procede, sa regulation de bas niveau et le generateur de mouvements); un niveau intermediaire qui comprend les methodes et les algorithmes de detection, reajustement et reprise de defauts; et enfin un niveau superieur qui constitue le systeme de supervision proprement dit d'ou partent les actions et les decisions de declenchement des algorithmes de reajustement. Dans un premier temps, la these propose une methode de generation de mouvements dont les parametres de synthese peuvent etre modifies en cours de fonctionnement, ainsi qu'un mecanisme de detection de defauts base sur les regions de confiance dans l'espace parametrique. Ensuite, nous abordons la specification d'un systeme a base de connaissance pour la supervision en-ligne d'un procede de type robotique. Cette specification tient compte de l'environnement dynamique en incluant des formes structurees de raisonnement temporel
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Carton, Louise. "Mechanical properties of thin silicon wafers for photovoltaic applications : Influence of material quality and sawing process." Thesis, Lyon, 2020. http://www.theses.fr/2020LYSEI107.
Full textAbstract:
Le wafer de silicium cristallin est le composant clé de la cellule solaire et représente une part significative du prix du module photovoltaïque. La réduction de l’épaisseur des wafers offre donc une voie privilégiée pour diminuer les coûts de production de l’énergie solaire. Le maintien de faibles taux de casse lors de la manipulation de ces fines plaquettes reste cependant un obstacle majeur. Dans ce contexte, il est primordial d’améliorer notre compréhension des mécanismes de fragilisation et de rupture des wafers. Ce travail étudie les propriétés mécaniques des wafers de silicium obtenus par découpe au fil diamanté. Nous avons développé une méthodologie de caractérisation mécanique adaptée à l’extrême fragilité de ces échantillons, en combinant des essais de rupture en flexion 4-lignes, biaxiale ainsi que des sollicitations dynamiques par chocs. En parallèle, des simulations par la méthode des éléments finis ont été implémentées afin de mieux comprendre les phénomènes en jeu. Des essais réalisés sur des échantillons bruts de découpe, attaqués chimiquement et recuits thermiquement ont révélé que l’endommagement le plus critique pour la défaillance mécanique se situe dans une couche de faible épaisseur inférieur à 3 µm) sous la surface, dont les propriétés sont contrôlées par l’étape de découpe. Au travers d’une vaste campagne de caractérisation sur des wafers de différentes épaisseurs (de 180 à 100 µm), nous avons montré que l’amincissement des plaquettes permet un gain de flexibilité sans diminution de la résistance mécanique intrinsèque, mais qui s’accompagne d’un risque plus élevé de rupture suite à un impact sur la tranche. Enfin, nous avons mis en évidence que les défauts structurels dans le silicium multicristallin et mono-like sont indirectement responsables de la diminution de la résistance à rupture des wafers : la difficulté accrue du fil à traverser ces défauts se traduit par des microfissures plus profondes<br>The crystalline silicon wafer is the key component of the solar cell and accounts for a significant portion of the total photovoltaic (PV) module cost. Reducing wafer thickness is therefore a privileged pathway to decrease solar energy production costs. Maintaining low breakage rates when processing such thin samples remains however challenging. In this context, it is essential to improve our understanding of the mechanisms responsible for wafer embrittlement and failure. This work investigates the mechanical properties of silicon wafers obtained using diamond wire sawing. We developed a mechanical characterization methodology suited for these thin, brittle samples, combining destructive tests with 4-line bending, biaxial bending and dynamic impacts. In parallel, finite element simulations were implemented to better understand the underlying phenomena. Tests performed on as-cut, chemically etched and annealed samples revealed that the most critical damage regarding mechanical failure is located within a thin subsurface layer (less than 3 µm), which properties are controlled by the sawing step. Through an extensive characterization campaign on wafers with different thicknesses (from 180 to 100 µm), we demonstrated that thinner samples exhibit an increased bending flexibility without alteration of their intrinsic mechanical strength, accompanied however by a higher risk of failure following an impact. Finally, we highlighted that the presence of structural defects in multicrystalline and mono-like silicon is indirectly responsible for the lower fracture strength of the wafers: the increased suffering of the diamond wire when cutting through these defects generates indeed deeper microcracks
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Llor, Antoine. "Résonance nucléaire en champ nul : réalisation d'un spectromètre, évaluation de la méthode pour les études structurales." Paris 11, 1987. http://www.theses.fr/1987PA112502.
Full textAbstract:
La méthode dite de "Résonance Nucléaire en Champ Nul" permet, en supprimant l'anisotropie due à la direction privilégiée que constitue le champ magnétique, mais en conservant la sensibilité élevée qu'il procure, d'obtenir sur des poudres des spectres où les couplages dipolaires et quadrupolaires apparaissent avec une résolution comparable à celle observable, en champ fort, seulement sur des monocristaux. Par une procédure de cyclage de champ appropriée, l'évolution transitoire des cohérences du système de spins sous l'effet des interactions nucléaires en champ magnétique nul, est enregistrée par ses effets en champ élevé sur le signal de RMN classique. En champ nul, une poudre ou son monocristal ont alors un comportement quasi-identique de par l'absence de direction privilégiée, et le contenu informatif du spectre est sensiblement plus riche que celui du spectre classique de poudre en champ fort. On décrit en détail le spectromètre de RMN en champ nul qui a été réalisé. On explore les possibilités et les limitations théoriques et instrumentales de cette méthode, en l'appliquant à l'observation d'interactions dipolaires (sur le proton et le phosphore), et quadrupolaires (deutérium), dans des sels hydratés et des cyclophasphazènes.
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Cubero-Castan, Manuel. "Etude du démélange en imagerie hyperspectrale infrarouge." Thesis, Grenoble, 2014. http://www.theses.fr/2014GRENT068/document.
Full textAbstract:
La télédétection en imagerie hyperspectrale infrarouge thermique est l'étude d'images en luminance, acquises depuis un avion ou un satellite dans le domaine spectral de l'infrarouge thermique. Ces images sont liées à l'émissivité et à la température, estimées par les méthodes de découplage température/émissivité (T/E), ainsi qu'à l'abondance, estimée par les méthodes de démélange, des matériaux présents dans la scène. Si les méthodes de découplage T/E ont été largement étudiées, les méthodes de démélange dans ce domaine spectral restent peu explorées : c'est l'objectif de cette thèse. Pour cela, nous avons mis en place trois stratégies de démélange. Dans un premier temps, le démélange est effectué sur les luminances. Cette stratégie donne globalement de bons résultats mais est relativement sensible aux variations spatiales de la température. La deuxième stratégie, démélangeant à partir des estimations d'émissivité des méthodes de découplage T/E, s'affranchit de cette variation spatiale mais donne des résultats plus bruités. Enfin, une méthode de démélange basée sur l'estimation conjointe de la température et des abondances a été élaborée. Cette méthode s'appelle Thermal Remote sensing Unmixing for Subpixel Temperature (TRUST) et donne de meilleurs résultats que la première stratégie tout en étant robuste aux variations spatiales de la température<br>Thermal hyperspectral remote sensing provides information about materials from the measured radiance image. It is achieved using temperature and emissivity separation (TES) methods, estimating the emissivity and the temperature of the materials, and using unmixing methods, estimating their abundances. TES methods have been well investigated while too few studies have been working on unmixing in thermal infrared domain : this is the objective of this PhD. Therefore, three strategies have been studied. First, the unmixing is applied on radiance. It achieves good results but depends on the spatial variation of temperature. Applying the unmixing on the emissivities, estimated using the TES methods, gets rid of the spatial variation of temperature but provides a noisy abundance estimation. Eventually, a new method called Thermal Remote sensing Unmixing for Subpixel Temperature (TRUST) is designed to jointly estimate the abundance and the temperature of materials within the pixels. It gives better results than the first strategy and is more robust to spatial variation of temperature
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Homsi, Moaz. "Simulation de la découpe des métaux par un modèle de déchirure ductile, à l'aide de techniques de remaillage." Compiègne, 1995. http://www.theses.fr/1995COMPD850.
Full textAbstract:
L'objectif de ce travail est de modéliser et simuler, par la méthode des éléments finis, le comportement d'une tôle lors de l'opération de découpage par poinçonnement. Une étude succincte, concernant les différentes non linéarités intervenant dans le procédé, est effectuée. Les grandes transformations dans la bande cisaillée sont traitées à l'aide d'une formulation Lagrangienne actualisée à la fin du pas de chargement. La gestion du contact et du frottement, entre la tôle et les outils de découpage, est effectuée à l'aide de la méthode directe dite de flexibilité. L'endommagement de la tôle, la propagation de fissure et la rupture sont représentés à l'aide d'une approche locale basée sur la croissance des cavités. Nous avons utilisé dans ce cadre le modèle de Gurson modifié par Tvergaard et Nneedleman, et nous l'avons intégré, dans le cas axisymétrique, à l'aide du schéma implicite proposé par Simo & Taylor. Pour éviter les distorsions du maillage, nous proposons un processus de remaillage, basé sur : - un remaillage périodique - un transport de champs par différentes techniques notamment par approximation diffuse - un équilibrage des champs transportés aux niveaux local et global. Plusieurs exemples sont proposés pour valider ces différents développements : l'étude de la rupture d'une éprouvette entaillée, l'emboutissage d'une plaque circulaire par un poinçon hémisphérique (cas test de Wagoner) et l'enfoncement d'un pieu pour lequel nous avons fourni des résultats qualitativement corrects. Finalement l'application de ces développements a permis la simulation du procédé de découpage. Nous avons obtenu des résultats en bon accord avec l'expérience, notamment sur l'estimation de l'effort maximum de découpage nécessaire au dimensionnement des outils.
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Burel, Aliénor. "Contributions à la simulation numérique en élastodynamique : découplage des ondes P et S, modèles asymptotiques pour la traversée de couches minces." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2014. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01060178.
Full textAbstract:
Cette thèse porte sur la modélisation des ondes élastodynamiques dans deux situations particulières qui pénalisent les méthodes numériques utilisées pour simuler ces phénomènes. Dans la première partie, on se place dans le cas où les ondes de pression (ondes P) se propagent à une vitesse beaucoup plus grande que celle des ondes de cisaillement (ondes S). Les modèles numériques utilisés habituellement pour traiter cette configuration sont pénalisés par la plus petite vitesse qui dicte le choix du pas du schéma. Nous proposons ici un schéma qui découple numériquement, dans le volume, les ondes P et les ondes S, pour deux types de conditions de bord en utilisant la décomposition du déplacement en potentiels de Lamé, en deux dimensions. Les conditions aux limites de Dirichlet homogènes, qui sont des conditions essentielles pour la formulation classique en déplacement, deviennent des conditions naturelles, mais non standard, pour la formulation en potentiels qui se présente comme un système de deux équations d'ondes couplées par les conditions aux limites. Cette formulation préserve une énergie équivalente à l'énergie élastodynamique. Nous construisons un schéma éléments finis en espace et utilisons un thêta-schéma en temps sur les termes de bord afin de ne pas pénaliser la CFL et mener à une condition sur le pas de temps indépendante des termes de couplage au bord. Ce schéma préserve une énergie discrète. Le cas des conditions de surface libre mène à des instabilités. Nous les avons traitées comme des perturbations des conditions de Dirichlet, ce qui permet d'obtenir de bons résultats dans le domaine fréquentiel mais donne naissance à de sévères instabilités après discrétisation en temps. La seconde partie de la thèse est consacrée à la construction, l'analyse et la validation de conditions de transmission effectives (CTE) à travers une couche mince de matériau homogène et isotrope d'épaisseur constante h. Ici, la finesse de la couche affecte les schémas explicites usuels car le maillage de la couche avec des éléments suffisamment petits entraîne une diminution analogue du pas de temps critique via la condition CFL, tandis que l'on espère avec les CTE obtenir un pas de temps indépendant de l'épaisseur de la couche. Une analyse complète du cas de la bande mince rectiligne est donnée en deux et trois dimensions. Les conditions obtenues sont stables via la conservation d'une énergie et l'ordre de l'erreur d'approximation par rapport à l'épaisseur de la couche pour les conditions d'ordre 2 est de O(h^3). Des résultats numériques sont présentés pour les configurations bi et tridimensionnelles, ils valident les résultats de stabilité, d'estimation d'erreur et de conditions de stabilité de schémas en temps proposés, qui sont des modifications du schéma explicite utilisé en l'absence de couche mince. Enfin, le traitement d'une couche curviligne est effectué dans le cas bidimensionnel. Sa stabilité est à nouveau vérifiée par conservation d'énergie et des résultats numériques sont également présentés.
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Subrin, Kévin. "Optimisation du comportement de cellules robotiques par gestion des redondances : application à la découpe de viande et à l'Usinage Grande Vitesse." Phd thesis, Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand II, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00999471.
Full textAbstract:
Les robots industriels ont évolué fondamentalement ces dernières années pour répondre aux exigences industrielles de machines et mécanismes toujours plus performants. Ceci se traduit aujourd'hui par de nouveaux robots anthropomorphes plus adaptés laissant entrevoir la réalisation de tâches plus complexes comme la découpe d'objets déformables telle que la découpe de viande ou soumis à de fortes sollicitations comme l'usinage. L'étude du comportement des robots anthropomorphes, à structures parallèles ou hybrides montre une anisotropie aussi bien cinématique, que dynamique, impactant la précision attendue. Ces travaux de thèse étudient l'intégration des redondances cinématiques qui permettent de pallier en partie ce problème en positionnant au mieux la tâche à réaliser dans un espace de travail compatible avec les capacités attendues. Ces travaux ont suivi une démarche en trois étapes : la modélisation analytique de cellules robotiques par équivalent sériel basée sur la méthode TCS, la formalisation des contraintes des processus de découpe de viande et d'usinage et une résolution par optimisation multicritère. Une première originalité de ces travaux réside en le développement d'un modèle à 6 degrés de liberté permettant d'analyser les gestes de l'opérateur qui optimise naturellement le comportement de son bras pour garantir la tâche qu'il réalise. La seconde originalité concerne le placement optimisé des redondances structurales (cellules à 9 ddls) où les paramètres de positionnement sont incorporés comme des variables pilotables (cellule à 11 ddls). Ainsi, ces travaux de thèse apportent des contributions à : - la définition de critères adaptés à la réalisation de tâches complexes et sollicitantes pour la gestion des redondances cinématiques ; - l'identification du comportement des structures sous sollicitations par moyen métrologique (Laser tracker) et l'auto-adaptation des trajectoires par l'utilisation d'une commande en effort industrielle ; - l'optimisation du comportement permettant l'amélioration de la qualité de réalisation des différents processus de coupe (découpe de viande et usinage).
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Ben, Ismail Anis. "Modélisation de la découpe des tôles ferromagnétiques : corrélation entre l'état mécanique et les propriétés magnétiques." Thesis, Université Laval, 2007. http://www.theses.ulaval.ca/2007/24600/24600.pdf.
Full textAbstract:
La corrélation entre l’évolution du matériau lors de la découpe des tôles minces et
la dégradation des propriétés magnétiques constitue un point clé dans la conception
des actionneurs électriques. De plus, la mesure des propriétés magnétiques constitue
actuellement un outil de contrôle non destructif en essor dans l’industrie. Dans le cadre
d’un projet sur ce thème, notre travail porte sur le développement d’un outil prédictif
pour établir une corrélation entre le procédé de mise en forme qui est le découpage,
l’état du matériau qui en résulte et les propriétés magnétiques de ce dernier. Cette
étude s’inscrit dans le cadre d’une collaboration entre l’Université de Technologie de
Compiègne, l’Université Laval (Québec, Canada) et le CETIM et elle a été décomposée
en deux parties.
La première partie a été consacrée à l’analyse et à la modélisation de la découpe. En
ce qui concerne les aspects expérimentaux des travaux, des essais de tractions uniaxiale
à différentes vitesses de déformation ont permis de déterminer le comportement
mécanique du matériau et sa sensibilité à la vitesse. Par ailleurs, des essais de poinonnage
et de cisaillage ont été effectués afin d’analyser l’influence de différentes paramètres du procédé tels que le jeu outil-matrice et la cadence (vitesse de découpe /
déformation). En ce qui concerne les aspects numériques, la modélisation par éléments
finis à nécessité l’utilisation de techniques et approches appropriées pour traiter les
multiples non linéarités présentes dans ce genre de problèmes. Dans la deuxième partie
nous nous sommes intéressés à la corrélation entre l’état mécanique du matériau et ses
propriétés magnétique suite a un effet de poinonnage. Pour accéder à des quantités caractéristiques de l’état mécanique du matériau au voisinage du bord découpé, des essais
de nanoindentation ont été combiné à l’identification inverse. Par ailleurs, des mesures
magnétiques menées sur des éprouvettes de traction à différents taux de déformation
ont permis d’établir une courbe d’évolution de la perméabilité magnétique en fonction
de la déformation plastique. La combinaison de ces résultats nous a permis d’établir
une corrélation entre l’état mécanique du matériau, notamment le taux de déformation
plastique, et la dégradation de ses propriétés magnétiques (chute de perméabilité) au
voisinage du bord découpé.<br>The correlation between material evolution when dealing with blanking process and
the degradation of the magnetic properties constitutes a key point in the design of
the electric machines. Moreover, the measurement of the magnetic properties currently
constitutes a tool for non destructive testing in rise in industry. Within the framework
of a project on this topic, our work concerns the development of a predictive tool to
establish a correlation between the blanking process, the state of the material which
results from it and the magnetic properties of this last. This study lies within the scope
of a collaboration between the University of Technology of Compiegne, Laval University
(Quebec, Canada) and CETIM and it were broken up into two parts.
The first part was devoted to the analysis and modeling of blanking process. Concerning
the experimental aspects of work, uniaxial tensile tests at various strain rates made
it possible to reach the mechanical behaviour of material and its sensitivity at the
velocity. In addition, blanking tests were carried out in order to analyze the influence
of different parameters from the process such as the clearance punch-die and velocity
(blanking velocity / strain rate). Concerning the numerical aspects, finite elements
modeling need the use of techniques and approaches suitable to treat the multiples
non-linearity’s present in this kind of problems. In the second part we were interested
in the correlation between the mechanical state of material and its magnetic properties
following a punching effect. To reach quantities characteristic of the mechanical state
of material in the vicinity of the cut edge, nanoindentation tests were combined with
technique of inverse identification. In addition, magnetic measurements carried out on
tensile specimen with various strain rates allowed to establish the evolution curve of
permeability according to the plastic strain. The combination of these results enabled
us to establish a correlation between the mechanical state of material, in particular the
plastic strain, and the degradation of its magnetic properties (falls of permeability) in
the vicinity of the cut edge.
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Picinbono, Guillaume. "Modèles géométriques et physiques pour la simulation d'interventions chirurgicales." Phd thesis, Université de Nice Sophia-Antipolis, 2001. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00633965.
Full textAbstract:
Dans cette thèse, nous proposons un ensemble d'outils nécessaires à l'élaboration d'un simulateur de chirurgie. Dans un premier temps, nous définissons plusieurs modèles déformables physiques temps réels permettant de simuler les déformations et la découpe d'organes du corps humain. Ces modèles s'appuient sur la théorie de l'élasticité et la méthode des éléments finis. Nous avons tout d'abord travaillé sur l'enrichissement du modèle élastique linéaire en le généralisant au cas des matériaux dont le comportement est anisotrope, soit en raison de la présence de fibres (muscles, tendons), soit parce qu'ils sont entourés d'une peau (capsule de Glisson pour le foie). Cependant, la principale limitation de l'élasticité linéaire est de n'être valable que dans l'hypothèse de petits déplacements. Nous proposons donc un nouveau modèle déformable mettant en oeuvre l'élasticité non-linéaire de St Venant-Kirchhoff, qui reste valable pour les grands déplacements. Après avoir étendu ce modèle aux matériaux anisotropes, nous proposons plusieurs méthodes d'optimisation des calculs, soit en utilisant un algorithme adaptatif qui combine les modèles linéaires et non-linéaires, soit à partir d'une nouvelle formulation. La seconde partie de ces travaux porte sur la simulation des interactions entre les instruments chirurgicaux et les organes virtuels. Pour cela, nous avons modélisé les contacts, ainsi que certaines actions spécifiques comme le glissement, la préhension et la découpe. De plus, nous nous sommes intéressés aux problèmes liés à l'utilisation d'interfaces à retour d'effort.
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Subrin, Kévin. "Optimisation du comportement de cellules robotiques par gestion des redondances : application à la découpe de viande et à l’Usinage Grande Vitesse." Thesis, Clermont-Ferrand 2, 2013. http://www.theses.fr/2013CLF22417/document.
Full textAbstract:
Les robots industriels ont évolué fondamentalement ces dernières années pour répondre aux exigences industrielles de machines et mécanismes toujours plus performants. Ceci se traduit aujourd’hui par de nouveaux robots anthropomorphes plus adaptés laissant entrevoir la réalisation de tâches plus complexes comme la découpe d’objets déformables telle que la découpe de viande ou soumis à de fortes sollicitations comme l’usinage. L’étude du comportement des robots anthropomorphes, à structures parallèles ou hybrides montre une anisotropie aussi bien cinématique, que dynamique, impactant la précision attendue. Ces travaux de thèse étudient l’intégration des redondances cinématiques qui permettent de pallier en partie ce problème en positionnant au mieux la tâche à réaliser dans un espace de travail compatible avec les capacités attendues. Ces travaux ont suivi une démarche en trois étapes : la modélisation analytique de cellules robotiques par équivalent sériel basée sur la méthode TCS, la formalisation des contraintes des processus de découpe de viande et d’usinage et une résolution par optimisation multicritère. Une première originalité de ces travaux réside en le développement d’un modèle à 6 degrés de liberté permettant d’analyser les gestes de l’opérateur qui optimise naturellement le comportement de son bras pour garantir la tâche qu’il réalise. La seconde originalité concerne le placement optimisé des redondances structurales (cellules à 9 ddls) où les paramètres de positionnement sont incorporés comme des variables pilotables (cellule à 11 ddls). Ainsi, ces travaux de thèse apportent des contributions à : - la définition de critères adaptés à la réalisation de tâches complexes et sollicitantes pour la gestion des redondances cinématiques ; - l’identification du comportement des structures sous sollicitations par moyen métrologique (Laser tracker) et l’auto-adaptation des trajectoires par l’utilisation d’une commande en effort industrielle ; - l’optimisation du comportement permettant l’amélioration de la qualité de réalisation des différents processus de coupe (découpe de viande et usinage)<br>Industrial robots have evolved fundamentally in recent years to reach the industrial requirements. We now find more suitable anthropomorphic robots leading to the realization of more complex tasks like deformable objects cutting such as meat cutting or constrained to high stresses as machining. The behavior study of anthropomorphic robots, parallel or hybrid one highlights a kinematic and dynamic anisotropy, which impacts the expected accuracy. This thesis studied the integration of the kinematic redundancy that can partially overcome this problem by well setting the task to achieve it in a space compatible with the expected capacity. This work followed a three-step approach: analytical modeling of robotic cells by serial equivalent based on the TCS method, formalizing the constraints of meat cutting process and machining process and a multicriteria optimization.The first originality of this work focuses on the development of a 6 DoFs model to analyze the operator actions who naturally optimizes his arm behavior to ensure the task it performs. The second originality concerns the optimized placement of structural redundancy (9 DoFs robotic cell) where positioning parameters are incorporated as controllable variables (11 DoFs robotic cell). Thus, the thesis makes contributions to : - the definition of criteria adapted to the realization of complex and under high stress task for the management of the kinematic redundancy; - the structural behavior identification, under stress, by metrology tools (Laser tracker ) and the self- adaptation paths by using an industrial force control; - the behavior optimization to improve the cutting process quality (meat cutting and machining)
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Bassomo, Pierre. "Contribution à la parallélisation de méthodes numériques à matrices creuses skyline. Application à un module de calcul de modes et fréquences propres de Systus." Phd thesis, Ecole Nationale Supérieure des Mines de Saint-Etienne, 1999. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00822654.
Full textAbstract:
L'augmentation continue de la puissance des ordinateurs personnels (stations de travail ou PCs) et l'émergence de réseaux à haut débits fournissent de nouvelle opportunités de réalisation de machines parallèle à faible coût, en comparaison des machines parallèles traditionnelles. On peut aujourd 'hui construire de véritables machines parallèles en interconnectant des processeurs standards. Le fonctionnement de cet ensemble de processeurs en tant que machines parallèle est alors assuré par des logiciels tels que PVM et MPI. Quelle que soit la machine parallèle considérée, concevoir des applications parallèles impose, soit des outils de parallélisation automatique, soit un effort du programmeur suivant des méthodologies de programmation. Dans cette thèse, nous proposons une méthodologie de parallélisation des méthodes numériques. En général les méthodes numériques sont une chaîne d'algorithmes s'appelant les uns après les autres tout au long de leur exécution. A moins d'aborder leur parallélisation à partir du problème physique qu'elles traitent, par exemple par des techniques de décomposition de domaines, l'approche de parallélisation la plus réaliste est celle de type client/serveur.
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Viaud, Quentin. "Mathematical programming methods for complex cutting problems." Thesis, Bordeaux, 2018. http://www.theses.fr/2018BORD0350.
Full textAbstract:
Cette thèse s’intéresse à un problème de bin-packing en deux dimensions avec des défauts sur les bins rencontré dans l’industrie verrière. Les plans de découpe sont guillotine 4-stage exact, les objets à couper sans défauts.Une possible résolution utilise la décomposition de Dantzig-Wolfe puis une génération de colonnes et un branch-and-price. Cela est impossible dans notre cas du fait d’instances de trop grande taille. Nous résolvons d’abord le problème de pricing sans défauts par un algorithme incrémental de labelling basé sur un programme dynamique (DP), représenté par un problème de flot dans un hypergraphe. Notre méthode est générique pour les problèmes de sac-à-dos guillotine mais ne résout pas de larges instances en un temps de calcul raisonnable. Nous résolvons alors le problème de bin-packing sans défauts grâce à un DP et une heuristique de diving. Le DP génère des colonnes “non propres”,ne pouvant pas participer à une solution entière. Nous adaptons le diving pour ce cas sans perte d’efficacité. Nous l’étendons alors au cas avec défauts. Nous réparons d’abord heuristiquement une solution du problème sans défauts. La fixation des colonnes dans le diving sans-défaut est ensuite modifiée pour gérer les défauts. Les résultats industriels valident nos méthodes<br>This thesis deals with a two-dimensional bin-packing problem with defects on bins from the glass industry. Cutting patterns have to be exact 4-stage guillotine and items defect-free. A standard way to solve it isto use Dantzig-Wolfe reformulation with column generation and branch-and price.This is impossible in our case due to large instance size. We first study and solve the defect-free pricing problem with an incremental labelling algorithm based on a dynamic program (DP), represented as a flow problem in a hypergraph. Our method is generic for guillotine knapsack problems but fails to solve large instance in a short amount of time. Instead we solve the defect freebin-packing problem with a DP and a diving heuristic. This DP generatesnon-proper columns, cutting patterns that cannot be in an integer solution.We adapt standard diving heuristic to this “non-proper” case while keeping itseffectiveness. We then extend the diving heuristic to deal with defects. Ourfirst proposal heuristically repairs a given defect-free solution. Secondly the defect-free diving heuristic is adjusted to handle defects during column fixing.Our industrial results outline the effectiveness of our methods
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Le, Brun Christophe. "Analyse et commande de systèmes multivariables. Application à un turbopropulseur." Thesis, CentraleSupélec, 2015. http://www.theses.fr/2015SUPL0012.
Full textAbstract:
Les travaux entrepris au cours de cette thèse ont permis de concevoir des stratégies de commande de systèmes multivariables (outils d’analyse et méthodes de synthèse) en vue de leur application au développement de lois de commande d’un turbopropulseur.D’un point de vue fonctionnel, un turbopropulseur est un système multivariable comprenant deux grandeurs de commande : le débit carburant à injecter dans la chambre de combustion et le pas de l’hélice, ainsi que deux grandeurs de sortie : la puissance délivrée par l’hélice et sa vitesse de rotation. Ces variables sont fortement couplées, ce qui signifie que des variations de l’une entraînent des écarts sur l’autre. L’objectif de ces travaux est de synthétiser des lois de commande facilement ajustables, permettant de respecter des spécifications classiques en Automatique (temps de réponse, dépassement, erreur statique) et de réduire les couplages entre les différentes grandeurs régulées. Dans ce contexte industriel, les approches décentralisées sans et avec découplage sont envisagées. La stratégie décentralisée pure met en œuvre un correcteur diagonal, ce qui revient à asservir un système par plusieurs boucles monovariables indépendantes. Bien que relativement facile à synthétiser et à implanter, la stratégie décentralisée ne permet pas d’atteindre les performances souhaitées en présence d’interactions importantes. Dans ce cas, il est possible de l’associer à des compensateurs permettant de diminuer les interactions.Une part importante de ces travaux de recherche concerne le développement méthodologique de ces stratégies. La définition d’une stratégie de commande est la première étape. Pour cela, la quantification du niveau d’interaction dans un système se révèle importante. Celle-ci peut être réalisée à l’aide de différentes méthodes et indicateurs qui s’appuient sur les réponses fréquentielles ou temporelles du système, ou encore sur les grammiens de commandabilité et d’observabilité. Une procédure systématique d’analyse des interactions a été proposée afin de déterminer la stratégie de commande la plus adaptée en fonction des interactions. Dans le cas où l’analyse des interactions conduit à adopter une stratégie décentralisée, les régulateurs peuvent être synthétisés à l’aide de méthodes monoboucles ou multiboucles. Les premières ne prennent pas en compte les interactions tandis que les secondes, plus élaborées mais également plus complexes à mettre en œuvre, permettent de les prendre spécifiquement en compte. A la suite de l’analyse de ces méthodes, une étude récapitulative présentant les méthodes préconisées en fonction du procédé et des objectifs, est finalement proposée. Dans le cas où l’analyse des interactions montre un niveau de couplage trop important, il est possible d’associer des compensateurs à la régulation décentralisée. Les compensateurs ont pour but de découpler les commandes vis-à-vis des sorties du procédé. Différentes méthodes et structures de découplage ont été étudiées et comparées. Une procédure de découplage, composée des méthodes considérées comme les plus efficaces a finalement été mise en place<br>In this Ph.D. thesis, we explore the different steps of designing a decentralized control applied on a turboprop engine.From the control point of view, the turboprop engine is a TITO (Two-Input Two-Output) process. The fuel flow is used to control the shaft power while the blade pitch angle is used to control the propeller speed. The turboprop presents important couplings between manipulated variables and controlled variables. When the fuel flow changes, the propeller speed is impacted. Similarly, when controlling the blade pitch angle to change the propeller speed to another level, the shaft power is affected, particularly during the transient states. The main objective of this research thesis is to design control laws for the turboprop. Beside technical specifications like response time and overshoot, couplings between loops have to be reduced as much as possible and control laws have to be robust to model uncertainties. For this industrial environment a decentralized strategy (with or without compensators) has been chosen. The decentralized strategy consists in designing monoloop controllers in order to drive the multivariable system. The decentralized strategy presents important benefits, such as flexibility as well as design simplicity, but is not efficient in presence of heavy couplings. In that case, it is possible to use compensators that reduce existing process interactions before designing the monoloop controllers.An important part of this work focuses on the development of these different strategies.The first step is the choice of the control structure, which strongly depends on the level of interaction. Despite the availability of different metrics - based on frequential responses, temporal responses, or Gramian – it is not easy to know which one is the most appropriate. Based on the analysis of couplings with different metrics, a procedure is proposed in order to choose the structure and the controllers design method.If the coupling analysis leads to adopt a decentralized strategy, the controllers can be designed using monoloop or multiloop methods. The first ones are simple but do not take couplings into account, whereas multiloop methods take specifically couplings into account but are more complicated. These tuning methods have been studied and recommendations have finally been made to choose the most appropriated method depending on the process and the requirements.In cases where the couplings analysis reveals a high couplings level, compensators can be associated with the decentralized strategy. The objectives of the compensators are to reduce couplings in the system and to facilitate the design of monoloop controllers. Several decoupling structures have been studied and compared. A decoupling procedure has then been proposed.These methodological studies have been applied to the turboprop engine. Following the coupling analysis, a decentralized strategy with decoupling has been chosen. After following the decoupling procedure and trying different solutions, the inverted decoupler has been adopted. Considering the dynamics of the system and the total decoupling provided by the inverted decoupler, PI controllers have been used and a monoloop tuning method has been chosen. In order to guarantee the desired performances over the whole flight envelope, control laws have been interpolated, using a gain scheduling technique. The structured singular value approach has then been used to demonstrate the robustness of the control laws with model uncertainties. Control laws have finally been implemented in the control software and simulation results have illustrated their good performances
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Clautiaux, François. "New collaborative approaches for bin-packing problems." Habilitation à diriger des recherches, Université de Technologie de Compiègne, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00749419.
Full textAbstract:
Ce document décrit de nouvelles modélisations et approches de résolution que nous appliquons à des problèmes de découpe et de conditionnement. Nous étudions dans un premier temps plusieurs techniques de décomposition alliées à différentes méta-heuristiques basées sur des stratégies d'oscillation. Nous étudions ensuite le concept de fonctions dual-réalisables qui permettent d'obtenir des évaluations par défaut polynomiales pour des problèmes de conditionnement. Finalement, nous proposons des modèles originaux pour des problèmes de placement de rectangles. Nous utilisons ces modèles dans des méthodes de programmation par contraintes.
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Sanchez, Guillaume. "Chronologie et évolution de la déformation de la croûte moyenne à la surface dans un prisme collisionel en décrochement - impacts sur l'aléa sismo-gravitaire: Exemple des Alpes Sud-Occidentales." Phd thesis, Université de Nice Sophia-Antipolis, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00527515.
Full textAbstract:
Ce mémoire présente une étude pluridisciplinaire, structurale, pétrologique et géochronologique multiméthodes (Ar-Ar, traces de fission, (U-Th)/He et cosmogénique 10Be) permettant de contraindre les processus tectoniques (enfouissement, exhumation, faille active,...) depuis la croûte moyenne jusqu'en surface dans l'arc alpin Sud-Occidental. (i) L'étude thermo-barométrique et Ar-Ar des zones de cisaillement montre que le massif de l'Argentera-Mercantour et sa couverture attachée permienne ont subi une histoire tectono-métamorphique similaire avec un pic d'enfouissement à 15-18 km autour de 34 Ma en relation avec le sous-charriage sous les unités métamorphiques internes. L'exhumation du massif (0.8mm/an) s'effectue en deux temps témoignant d'une transition entre une tectonique transpressive puis transtensive durant le Miocène (26 à 4 Ma) en relation avec le poinçonnement N-S mantellique (Corps d'Ivrée) et les mouvements rotationnels de la plaque adriatique. (ii) La couverture sédimentaire est raccourcie et se deplace vers le Sud et ce durant tout le Miocène (23-8Ma). Ce déplacement est directement relié à la dynamique d'exhumation du massif cristallin externe de l'Argentera-Mercantour, la pente résultant du soulévement est favorable au découplage et au glissement de la couverture sédimentaire sus-jacente. De plus, le saut métamorphique entre le massif cristallin et la couverture sédimentaire ainsi que leur relation structurale conduit au concept de substitution de socle. (iii) Après 8 Ma, socle et couverture sont couplés comme l'indiquent des ages AFT identiques dans la couverture et le socle. La tectonique récente affectant à la fois la couverture et le massif de l'Argentera-Mercatour est caractérisée par un système principal décrochant N140°, et N-S extensif minoritaire, à l'origine de mouvements transtensifs dans la région de l'Embrunais-Ubaye. L'initiation de ce jeu normal à 4-5Ma est contrainte par les âges AHe sous la faille du Camp des Fourches. (iv) Ce sytème de faille toujours actif (sismicité et activité gravitaire associée) rend compte de ~40-60% de la rotation de la plaque adriatique. Il est mis en évidence par des morphologies glaciaires Holocènes décalées, datées par la méthode 10Be à 12-13 ka, les surfaces de failles étant datées à 11-8 ka, et les glissements gravitaires à 10-2 ka.
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Debry, Edouard. "Modélisation et simulation numérique de la dynamique des aérosols atmosphériques." Phd thesis, Ecole des Ponts ParisTech, 2004. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00001030.
Full textAbstract:
Des modèles de chimie transport permettent le suivi réaliste des polluants en phase gazeuse dans l'atmosphère. Cependant, lapollution atmosphérique se trouve aussi sous forme de fines particules en suspension, les aérosols, qui interagissent avec la phase gazeuse, le rayonnement solaire, et possèdent une dynamique propre. Cette thèse a pour objet la modélisation et la simulation numérique de l'Equation Générale de la Dynamique des aérosols (GDE). La partie I traite de quelques points théoriques de la modélisation des aérosols. La partie II est consacrée à l'élaboration du module d'aérosols résolu en taille (SIREAM). dans la partie III, on effectue la réduction du modèle en vue de son utilisation dans un modèle de dispersion tel que POLAIR3D. Plusieurs points de modélisation restent encore largement ouverts: la partie organique des aérosols, le mélange externe, le couplage à la turbulence, et les nano-particules.
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Dechaume, Antoine. "Analyse asymptotique et numérique des équations de Navier-Stokes : cas du canal indenté." Toulouse 3, 2006. http://www.theses.fr/2006TOU30023.
Full textAbstract:
Ce travail à pour sujet la problématique de la modélisation de la couche limite dans le cadre d'écoulements incompressibles. Cela nécessite de prendre en compte l'interaction forte entre la couche limite et le reste de l'écoulement, qui mène au couplage fort de ces deux modèles. Avec les méthodes classiques d'analyse asymptotique des problèmes de perturbation singulière, telle que la Méthode des Développements Asymptotiques Raccordés (MDAR), de tels modèles peuvent être construits. La forme et mise en oeuvre complexes de ces modèles, le cadre restreint pour lequel ils peuvent s'appliquer, et la difficulté d'exprimer l'approximation globale en assemblant les solutions locales, sont autant d'inconvénients que l'on souhaite dépasser. C'est pour cela qu'une autre méthode d'analyse asymptotique est ici utilisée, la Méthode des Approximations Successives Complémentaires (MASC), qui permet de s'affranchir de ces inconvénients. Elle met en avant l'existence d'une approximation globale du problème, d'où en découle la méthode qui permet de la construire. L'emploi de développements asymptotiques généralisés, contrairement à la MDAR qui est basée sur des développements réguliers, donne aux modèles obtenus une portée plus générale et une forme plus simple. Grâce à la MASC, selon la situation physique, deux types de modèles peuvent être obtenus. Les premiers sont similaires dans leur résolution à ceux obtenus classiquement. Cela consiste à résoudre un système d'équations parabolique couplé à un système elliptique. Le second type de modèle est complètement elliptique, et conduit à l'approche Navier-Stokes Réduit (NSR). Du fait du traitement implicite de l'ellipticité propre à ce type de modèle, on peut espérer avoir la possibilité d'étudier des écoulements décollés présentant des interactions amont plus importantes. Notamment, dans le cadre de l'écoulement en canal bi-dimensionnel, le modèle obtenu est exactement celui de NSR. Aucune justification basée sur une analyse asymptotique ne permettait jusqu'alors d'assurer la validité d'une telle approche. .<br>This work deals with the problems of incompressible boundary layer modeling. The strong interaction between the boundary layer and external flow is to be accounted for, which leads to the coupling of these two models. Such models can be obtained with the classical methods of singular perturbation asymptotic analysis, such as the Method of Matched Asymptotic Expansions (MMAE). The complex shape and implementation of these models, the restricted cases for which they apply, and the difficulty to obtain global approximations from local ones, are many of the drawbacks we wish to transcend. This is the reason why a new asymptotic method is used, the Successive Complementary Expansions Method (SCEM), which avoids these limitations. The SCEM is based on the assumption of the structure of a global approximation, and then infers a method of constructing this approximation. The use of generalized asymptotic expansions, contrary to the MMAE which is based on regular expansions, leads to more general and simpler models. Thanks to the SCEM, according to the physical situation, two types of models can be obtained. .
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Fléchon, Elsa. "Définition d'un modèle unifié pour la simulation physique adaptative avec changements topologiques." Thesis, Lyon 1, 2014. http://www.theses.fr/2014LYO10284/document.
Full textAbstract:
Les travaux réalisés pendant mon doctorat répondent à la problématique de la simulation physique, en temps interactif, du comportement d'objets déformables soumis à des changements topologiques. Mes travaux ont abouti à la définition d'un nouveau modèle unifié couplant un modèle topologique complet et un modèle physique, pour la simulation physique d'objets déformables décomposés en éléments surfaciques comme volumiques, tout en réalisant pendant cette simulation des changements topologiques comme la découpe ou la subdivision locale d'un élément du maillage. Cette dernière opération a permis de proposer une méthode adaptative où les éléments du maillage sont raffinés selon un critère géométrique au cours de la simulation. Nous avons fait le choix des cartes combinatoires et plus particulièrement celui des complexes cellulaires linéaires, comme modèle topologique de notre modèle unifié. Ils ont l'avantage d'être génériques par rapport à la dimension de l'objet représenté mais également par rapport à la topologie des cellules en lesquelles l'objet est décomposé. Le système masses-ressort a, quant à lui, été choisi comme modèle physique de notre modèle unifié. L'avantage de ce dernier réside dans la simplicité de ses équations, son implémentation intuitive, son interactivité et sa facilité à gérer les changements topologiques. Enfin, la définition d'un modèle unifié nous a permis de proposer un modèle évitant la redondance d'informations et facilitant la mise à jour de ces dernières suite à des changements topologiques<br>The work made during my PhD, respond to the problematic of physical simulation of the behavior of deformable objects subject to topological changes in interactive time. My work resulted in the definition of a new unified model coupling a complete topological model and a physical model for physical simulation of deformable objects decomposed in surface as volume elements, while performing during this simulation topological changes such as cutting or subdivision local of a mesh element. This operation allowed us to propose an adaptive method where mesh elements are refined during the simulation according to a geometric criterion. For the topological model of our unified model, we made the choice of combinatorial maps and more particularly linear cellular complexes. Their main advantage of the latter is the simplicity of its equations, its intuitive implementation, its interactivity and its ease to handle topological changes. Finally, the definition of a unified model allowed us to propose a model avoiding duplication of information and facilitate the update after topological changes
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Paulus, Christoph Joachim. "Topological changes in simulations of deformable objects." Thesis, Strasbourg, 2017. http://www.theses.fr/2017STRAD009/document.
Full textAbstract:
La découpe virtuelle d'objets déformables est au coeur de nombreuses applications pour la simulation interactive. Nous présentons un nouvel algorithme de remaillage permettant la simulation de découpes avec la méthode des éléments finis. Nous avons combiné notre algorithme avec la méthode du «snapping» déplaçant les noeuds la surface de coupe, pour des tétradres linéaires. Notre approche permet de maîtriser le nombre de noeuds et de la qualité numérique du maillage durant les coupes. Elle donne des résultats similaires pour les fonctions de forme quadratiques. Dans ce cadre, nous avons évalué le «snapping» pour simuler la fracture de surfaces triangulées. Nous avons appliqué nos résultats en 3D pour l'assistance aux gestes chirurgicaux, en étant les premiers présenter des résultats sur la détection de déchirures dans un flux vidéo monoculaire. La robustesse de notre algorithme et l'augmentation des structures internes des organes<br>Virtual cutting of deformable objects is at the core of many applications in interactive simulation for computational medicine. We present a new remeshing algorithm simulating cuts based on the finite element method. For tetrahedral elements with linear shape tunctions, we combined our algorithm with the movement of the nodes on the cutting surface, called snapping. Our approach shows benefits when evaluating the impact of cuts on the number of nodes and the numerical quality of the mesh. The remeshing algorithm yields similar results for quadratic elements. However, the snapping of nodes entails higher challenges and has been evaluated on triangular elements, simulating fractures. For augmented reality applications, we are the first to present results on the detection of fractures, tearing and cutting from a monocular video stream. Examples in different contexts show the robustness of our algorithm and the augmentation of internai organ structures highlights the clinical interest