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Dissertations / Theses on the topic 'Ondes – Propagation – Étude et enseignement'
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Abboud, Rizkallah. "Difficultés de l'enseignement dans deux domaines de la physique : le phénomène d'induction électromagnétique et la propagation d'ondes mécaniques." Paris 7, 1989. http://www.theses.fr/1989PA077128.
Full textAbstract:
Les auteurs se sont centrés sur l'étude de la propagation d'un ébranlement transversal le long d'une corde élastique. Sur cet exemple simple, les élèves perçoivent-ils le lien entre le mouvement de translation de l'onde et le mouvement transversal des points de la corde? En particulier, quelles difficultés rencontrent-ils pour relier, a un instant donne la distribution des vitesses et des accélérations des différents points, a la forme de l'ébranlement et a son sens de propagation? Des enquêtes menées auprès de diverses populations lycéennes et étudiantes, au Liban et en France, ont permis de répondre a ces questions et d'apprécier l'impact de différents modes d'enseignement de l'onde mécanique transversale
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Guo, Chang Sheng. "Propagation des ondes acoustiques dans un puits : étude théorique, et expérimentale." Bordeaux 1, 1993. http://www.theses.fr/1993BOR10569.
Full textAbstract:
Une etude theorique et experimentale concernant la propagation des ondes acoustiques dans un puits a ete realisee. L'objectif de cette etude est la contribution a une meilleure connaissance des caracteristiques des differentes ondes en diagraphies acoustiques a enregistrement complet du train d'ondes. L'influence des parametres physiques et geometriques sur les differents types d'ondes a ete caracterisee a l'aide des sismogrammes theoriques. Dans une etude experimentale, on a verifie certains resultats prevus par l'etude numerique. La caracterisation de la fracturation par l'onde de stoneley a egalement ete etudiee a l'aide des modeles en laboratoire
3
Marcuz, Jérôme. "Protection par parafoudre : étude et modélisation de la propagation des ondes de surtension." Dijon, 2009. http://www.theses.fr/2009DIJOS012.
Full textAbstract:
Ce manuscrit présente une étude du comportement dynamique des parafoudres dans un circuit électrique, plus précisément l’étude des phénomènes de réflexion et de résonance intervenant sur une ligne interne à une installation protégée par un parafoudre. L’étude comprends une étape de modélisation avec une validation expérimentale des hypothèses puis une comparaison des résultats analytiques à des simulations numériques et des, données expérimentales. Le système étudié est composé d’une source de perturbation, de lignes de transmissions, d’une impédance de charge modélisant un appareil à protéger et du modèle de parafoudre de type limiteur. Les données expérimentales obtenues grâce à un générateur d’impulsions de tension à front de montée rapide (30 ns) valident les ordres de grandeur retenus pour les paramètres du modèle. L’étude analytique aboutit à un modèle utilisé pour une étude paramétrique faisant apparaître les rôles respectifs des différents paramètres du modèle et notamment celui de la capacité parasite du parafoudre. Il apparaît également que, malgré la présence d’un parafoudre, lors de l’apparition de surtensions à front raide une tension trois fois supérieure à la tension de protection du parafoudre peut atteindre l’équipement protégé. La dernière partie du manuscrit présente une approche théorique du système grâce aux outils de l’étude des systèmes dynamiques non linéaires. Cette approche permet une description plus compacte du système et offre une vision plus globale de l’évolution du systèmeThis manuscript presents a study of the dynamic behavior of surge protection devices in an electrical circuit, more precisely a study of the reflection and resonance phenomena occurring on internal lines of a protected installation. This study include a modelling step with experimental validation of assumptions and then a comparison of analytical results with numerical simulations and experimental data. The studied system is composed of a source of disturbance, transmission lines, a load impedance modeling a device to protect and a model of limiting type surge protection device (SPD). Experimental data obtained from a setup inculding a fast front voltage pulse generator (30 ns) validate orders of magnitude chosen for the model parameters. The analytical study ends in a model used in a parametric study showing the respective roles of the model parameters especially that of the stray capacity of SPD. It also appears that, despite the presence of a SPD, when a steep front surge appears a three times higher than the protection voltage of the SPD can reach the protected equipment side. The last part of the manuscript presents a theoretical approach of the system using the tools of nonlinear dynamic systems study. This approach allows a more compact system derscription and offers amore holistic vision of the evolution of the system
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Anache-Ménier, Domitille. "Propagation des ondes dans les milieux désordonnés: étude de la phase des ultrasons et des ondes sismiques." Phd thesis, Université Joseph Fourier (Grenoble), 2008. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00335480.
Full textAbstract:
Cette thèse est consacrée à l'étude théorique et expérimentale de la phase des ondes sismiques et des ultrasons se propageant dans les milieux désordonnés.La théorie des distributions et des corrélations des dérivées spatiales et temporelles de la phase est développée dans l'hypothèse d'un champ scalaire analytique gaussien et circulaire. Ces fonctions statistiques permettent de caractériser les diffuseurs dans les deux dispositifs expérimentaux au coeur de cette thèse. D'une part, les fluctuations temporelles de la phase d'ultrasons sont utilisées pour sonder la dynamique d'une suspension de billes millimétriques sur des échelles de temps allant de la milliseconde à la seconde. D'autre part les fluctuations spatiales de la phase donnent une caractérisation de la diffusion multiple des ondes de flexion dans une plaque de Plexiglas ® perforée aléatoirement. Le comportement asymptotique en loi de puissance des distributions des dérivées de la phase démontre les propriétés gaussiennes des codas dans ces deux dispositifs.
Enfin, l'étude de la coda de séismes régionaux en Californie a permis de proposer une application à la détermination du libre parcours moyen des ondes sismiques dans la croûte terrestre : il est montré que c'est la seule échelle caractéristique de la fonction de corrélation de la dérivée spatiale de la phase.
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Neau, Guillaume. "Ondes de Lamb dans des plaques anisotropes viscoélastiques : étude des fronts d'onde et atténuation." Bordeaux 1, 2003. http://www.theses.fr/2003BOR12634.
Full textAbstract:
Les propriétés de la propagation des ondes de Lamb en milieu anisotrope viscoélastique sont étudiées. Les variations de la vitesse de phase, de l'atténuation, de la vitesse d'énergie et de la déviation de faisceau sont décrites en fonction de la fréquence et de la direction de propagation du front de phase. Les considérations énergétiques prises en compte permettent d'étudier plus précisément la propagation de l'énergie des modes de Lamb. Ainsi, les courbes de dispersion ne sont plus décrites pour une direction de phase imposée, mais selon la direction d'observation. L'atténuation des ondes guidées le long du rayon est également détaillée. Une illustration expérimentale des propriétés décrites (vitesses de phase et d'énergie, angle de déviation, atténuation) est apportée en prenant l'exemple de plaques de carbone-époxy unidirectionnels, ainsi que de verre-époxy unidirectionnels.
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Mariage, Philippe. "Étude théorique et expérimentale de la propagation des ondes hyperfréquences en milieu confiné et urbain." Lille 1, 1992. http://www.theses.fr/1992LIL10052.
Full textAbstract:
De nombreuses applications des radiocommunications utilisant une porteuse hyperfréquence font intervenir des phénomènes de propagation par chemins multiples. La planification des systèmes de télécommunication envisagés dans ce travail nécessite la réalisation d'outils de prédiction. Ceux-ci ont été élaborés en utilisant une méthode numérique haute fréquence: la Théorie Uniforme de la Diffraction (TUD). Dans cette théorie, le concept de rayon de l'Optique Géométrique est étendu aux phénomènes de diffraction, ce qui permet de prendre en compte les trajets multiples suivis par l'onde rayonnée. Après avoir étudié au préalable et de manière approfondie la configuration canonique du dièdre électrique faiblement conducteur à bord droit, nous avons effectué des comparaisons théoriques et numériques entre les méthodes de prédictions approchées classiques des pertes en milieu urbain et des modèles basés sur la T. U. D. Nous avons également modélisé le cas d'une bifurcation entre deux couloirs de bâtiment, le but étant de définir le couplage moyen obtenu au passage de ce type de transition. Dans le cadre de la propagation en tunnel, nous avons envisagé le cas important de la présence d'une rame située entre l'émetteur et le récepteur. La perturbation apportée par le masquage de cette rame sur le niveau moyen du champ est analysée en considérant le cas d'un rétrécissement localisé de la section droite du tunnel
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Bendenia, Mohamed. "Étude de la propagation des ondes électromagnétiques, millimétriques et sub-millimétriques, dans un milieu turbulent et conditions de réception." Toulouse, ENSAE, 1990. http://www.theses.fr/1990ESAE0009.
Full textAbstract:
Dans le domaine de la propagation des ondes électromagnétiques en milieu turbulent les méthodes analytiques existantes ne s'appliquent pas, d'un point de vue théorique, aux ondes submillimétriques et millimétriques. Par une simulation de Monté Carlo basée sur la théorie du transfert du rayonnement, les résultats obtenus, pour une onde plane, afférents à la dépolarisation, la rétrodiffusion et la fonction de cohérence permettent d'une part d'étendre la validité de ces méthodes analytiques aux ondes submillimétriques et millimétriques et d'autre part de dégager des conditions optimales de réception.
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Benhassoun, Samir. "Enseignement-apprentissage des ondes dans les lycées tunisiens : un essai de remédiation." Lyon 1, 2003. http://www.theses.fr/2003LYO10236.
Full textAbstract:
Ce travail se situe dans le domaine de la didactique des sciences physiques et a pour objectif d'analyser l'enseignement des ondes dans les lycées tunisiens et de remédier aux insuffisances de cet enseignement par l'élaboration d'un processus d'apprentissage basé sur des outils de construction à la fois expérimentaux que formels. La séquence d'enseignement proposée s'appuie sur deux outils : un outil expérimental (une cuve à ondes particulière) et un outil formel (le phaseur). L'analyse de l'apprentissage des élèves montre que le phaseur, lorsque les élèves s'en emparent, est indéniablement puissant pour la résolution de problèmes portant sur les ondes. En conclusion, ce travail présente un dispositif didactique qui vise l'amélioration de l'apprentissage des ondes et dont l'efficacité semble attestée
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Johnson, Philippe. "Propagation des fissures en fatigue par chocs : développement d'une méthodologie et étude experimentale." Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 1989. http://www.theses.fr/1989NAN10415.
Full textAbstract:
L'étude porte sur la propagation des fissures dans les matériaux métalliques soumis à des chocs repétés. Un dispositif expérimental permet de solliciter des éprouvettes entaillées par des impacts successifs, et les résultats obtenus sur ce dispositif sont comparés à ceux obtenus en fatigue conventionnelle sur une machine hydraulique. L’importante vitesse de déformation générée par les chocs n'affecte pas la propagation des fissures, mais la forme du cycle, une succession de pics d'amplitudes décroissantes, est déterminante. Une attention particulière a été apportée au phénomène de fermeture de fissure
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Gobara, Shirley Takeco. "Profil conceptuel et situation-problème : une contribution à l'analyse de l'apprentissage de la périodicité en physique." Lyon 1, 1999. http://www.theses.fr/1999LYO10322.
Full textAbstract:
Nous avons realise un projet pour etudier les processus d'apprentissage de la periodicite en situation-probleme. Nous y avons verifie le role d'un instrument de mesure (oscillo-mecanique) construit et perfectionne a cette fin. Cet instrument a ete utilise comme un element fondamental d'un milieu a-didactique. Le cadre theorique dans lequel cette recherche s'est deroulee est celui du fonctionnement des connaissances de l'eleve. Nous avons voulu proposer une nouvelle lecture sur les travaux relatifs aux conceptions, particulierement a ceux qui s'interessent au role du sens commun dans les raisonnements des eleves et aux changements conceptuels. C'est pourquoi nous avons utilise un nouvel outil theorique : le profil conceptuel. Dans le cadre de la theorie de brousseau, nous avons verifie que l'instrument utilise est un element de retroaction dans la situation-probleme proposee. Dans le cadre du profil conceptuel, nous avons alors constate le changement du rapport au temps des eleves en reponse aux questions poses par la situation. Ce resultat suggere la pertinence de cette demarche pour faire changer le profil conceptuel des ces eleves. Les resultats de cette etude renforce pour nous, l'interet d'exploiter ces deux approches pour l'enseignement en classe.
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Brunet, Thomas. "Étude de milieux granulaires secs et mouillés à l'aide des ondes ultrasonores." Marne-la-Vallée, 2006. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00129738v2.
Full textAbstract:
Ce travail de thèse traite de la propagation des ondes élastiques dans les milieux granulaires denses sous contrainte. Elles permettent de sonder de manière non invasive la structure, les propriétés viscoélastiques et les comportements non linéaires des réseaux de forces de contact dans un tel milieu. Dans une première partie, nous rappelons quelques résultats concernant la propagation linéaire d'ondes ultrasonores dans les matériaux granulaires (modes effectifs cohérents, diffusion multiple des ondes élastiques). Nous montrons alors comment extraire les modules élastiques à l'aide des ondes cohérentes et la dissipation interne à l'aide des ondes multiplement diffusées. En particulier,l'étude de l'influence de la présence d'un fluide interstitiel en très faible quantité (< 0,1%) et l'influence de l'état de surface des billes, sur les propriétés viscoélastiques de milieux granulaires secs et mouillés, nous permet d'identifier deux mécanismes de dissipation : frictionnelle et visqueuse. Enfin, nous nous intéressons au régime de propagation non linéaire des ondes élastiques dans les milieux granulaires. Après avoir caractérisé expérimentalement l'élasticité non linéaire hertzienne réversible du matériau granulaire par la génération d'harmoniques supérieures, nous discutons un résultat original sur les processus d'interaction irréversibles onde-matière granulaire liés aux non linéarités hystérétiques de type Mindlin entraînant une nette diminution du module élastique du matériau granulaire et des micro-réarrangement à l'échelle des aspérités de grainsThis work deals with the sound propagation in a stressed dense granular medium. Elastic waves offer a non invasive method for probing the structure, the viscoelastic properties and non linear behaviours of force networks in the material. First of all, we briefly describe some results about small-amplitude ultrasound propagation in granular materials (effective coherent modes, multiply scattered waves). After then, we show how to infer elastic modulii and characterize the internal dissipation by using coherent waves and multiply scattered waves, respectively. By studying the influence of small amount of added liquid in the medium (< 0,1%) or the surface state of beads, on the viscoelastic properties of dry and wet granular media, we are able to identify two different origins of dissipation : frictionnal and viscous mechanisms. Finally, we study the non linear behaviour of large-amplitude sound propagation in a granular medium. More precisely, we characterize experimentally the reversible hertzian non linear elasticity of the granular medium via harmonic generation. And then we discuss an original experimental finding which concerns irreversible interaction process between elastic waves and granular medium. The underlying physics is related to the Mindlin hysteretic non linearity which causes a softening of the elastic modulus of granular medium accompagnied by micro-rearrangements at the grain asperity scale
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Caillet, Mathieu. "Étude et conception d'un système radar courte portée et d'antennes reconfigurables en bande millimétrique." Rennes 1, 2006. http://www.theses.fr/2006REN1S152.
Full textAbstract:
Les travaux présentés dans cette thèse sont une contribution à l'étude des systèmes radar de très courte portée d'une part, et aux antennes reconfigurables en diagramme de rayonnement d'autre part. Ces travaux ont été menés en partie au cours d'une collaboration avec un partenaire industriel. Le cadre de cette collaboration a concerné l'étude d'un capteur basé sur les micro-ondes pour la détection de cibles fixes placées dans une certaine gamme de distances, relativement proche du capteur. Les objectifs du travail de thèse sont multiples : 1) définir une architecture radar ayant une complexité réduite permettant la détection de cible(s) fixe(s) pour une portée relativement faible, et examiner les fonctions élémentaires nécessaires à la mise en place d'un module radar ; 2) analyser la propagation en présence de cible(s) proche(s) d'un radar ; 3) étudier des antennes à diagrammes de rayonnement reconfigurables pour les applications automobiles à 24 et 79 GHz.
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Robles, Alfredo. "La vidéo comme support didactique en physique : interprétation microscopique d'un phénomène macroscopique : la propagation du son." Lyon 1, 1997. http://www.theses.fr/1997LYO10178.
Full textAbstract:
Notre travail porte sur la vidéo comme support didactique dans l'enseignement de la physique. Nous avons donc construit un document audiovisuel qui met en relation un phénomène macroscopique, la propagation du son, et un mécanisme permettant une interprétation microscopique de ce phénomène. Pour structurer cette vidéo, nous nous sommes appuyés sur différents travaux en didactique montrent les problèmes dont les élèves et étudiants souffrent lors de la conceptualisation du son, et sur la modélisation d'un modèle cinétique particulaire de la matière. Pour la construction de la vidéo nous avons tout d'abord envisage la structure du discours d'accompagnement. A cet égard deux critères différents et complémentaires ont inspires la création. Le premier critère se situant dans une perspective sémiotique, établit l'autonomie d'une phrase en relation avec l'image. Le deuxième critère est inspire d'une perspective didactique. Il est possible de catégoriser les phrases selon si elles établissent des relations entre les différents niveaux de modélisation (théorie, modèle, modèle matérialise et champ expérimental). La représentation dynamique des molécules a été possible grâce a un simulateur qui permet le mouvement désordonné de petits cylindres aimantés. Pour comprendre la façon dont les élèves construisent un mécanisme explicatif en utilisant ce document audiovisuel, nous avons élaboré une nouvelle méthodologie de recherche, que nous avons experimenté avec des élèves de seconde. Cette méthodologie a permis l'exploration du récit des élèves lors de l'élaboration du sens. Nous avons ensuite explore la discussion d'une série de binômes d'élèves lors de la résolution de deux taches écrites. Nous avons enregistré les narrations du film ainsi que toutes les discussions lors de la résolution des taches et analyse ces transcriptions a partir de deux grilles. La première grille permet de catégoriser ce que les élèves déclarent avoir compris d'un film en relation a l'image et a la bande son. La deuxième grille permet de catégoriser les interventions des élèves lors de la résolution des taches écrites. Mots clés : vidéo, support didactique, apprentissage, son, propagation du son, chaine sonore, interprétation microscopique, modèle, modélisation, modèle matérialisé, didactique de la physique, narration.
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Drevard, Déborah. "Étude expérimentale et numérique de la propagation d'ondes de gravité en zone de déferlement." Toulon, 2006. http://www.theses.fr/2006TOUL0003.
Full textAbstract:
L'objectif de ce travail est d'étudier expérimentalement et numériquement la propagation et le déferlement d'ondes de gravité. La première partie, expérimentale, propose des méthodes de calcul, basées sur les houles de Stokes, pour la mesure d'ondes partiellement stationnaires à partir d'instruments de type électromagnétique (S4) ou acoustique (ADV) donnant des mesures synchrones de vitesses et/ou de pression. Les influences du courant, de la direction de propagation, de la profondeur d'immersion des appareils ainsi que des effets non linéaires sont alors étudiés à partir de données en bassin et in situ. La deuxième partie, numérique, consiste en la validation d'une méthode de suivi de surface libre (SL-VOF : Semi-Lagrangian Volume Of Fluid), insérée dans un code de calcul industriel (Société Principia R&D). L'étude de la propagation et du déferlement du soliton est effectuée pour deux applications : sur une marche puis sur un fond de pente constante 1/15The purpose of this work consists in studying experimentally and numerically the propagation and the breaking of gravity waves. In the first part, calculations, based on Stokes wave theory, are proposed for the measurement of partially standing wave from electromagnetic (S4) or acoustic (ADV) instruments giving velocities and/or pressure synchronous measurements. Influences of current, wave propagation direction, immersion depth of instrument and nonlinear effects are then studied for both laboratory and nearshore experiments. In the second part, an improved interface tracking algorithm (SL-VOF, Semi-Lagrangian Volume Of Fluid), inserted in an industrial code (EOLE, Principia R&D) is validated for gravity wave breaking in shallow water. Two applications are considered for the study of the shoaling and the breaking of a solitary wave: over a step (discontinuity of the bottom) and over a constant mild slope (1/15)
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Xeridat, Olivier. "Étude expérimentale de la propagation, de la diffusion et de la localisation des ondes de Lamb." Nice, 2011. http://www.theses.fr/2011NICE4072.
Full textAbstract:
Elastic waves propagating in thin plates are a powerful tool to study wave propagation and scattering in complex media. They allow developing experimental setups of macroscopic size, broadband and non-invasive when the generation and detection of ultrasound are performed by laser. The experimental tool developed in this thesis allows direct access to the whole time dynamics of Lamb wave normal displacements. The amplitude and phase spatial distribution of the modes are obtained by Fourier transform of time measurements. We study two kinds of complex media : homogeneous ones with chaotic shape and heterogeneous ones. For the first, we look at how a closed chaotic medium is modified when it is progressively coupled with the environment. To do this, a series of experiments is carried out on a chaotic silicon wafer with increasing local losses. A second study deals with Lamb waves scattering by a non through-hole: the "blind" hole. This scatterer exhibits a high scattering strength thanks to its internal resonances. Thus, it can be used to build complex heterogeneous systems. In such media, waves can be literally spatially trapped by the disorder, due to complex interference processes. This phenomenon, known as "Anderson localization", is studied in the last part of this work. We describe the conception and experimental analysis of a randomly etched silicon wafer containing about 3400 blind holesLes ondes élastiques qui se propagent dans les plaques minces constituent un outil performant pour l'étude de la propagation et de la diffusion des ondes en milieux complexes. Elles permettent d’élaborer des dispositifs expérimentaux de taille macroscopique, large bande et non invasifs lorsque la génération et la détection des ultrasons sont effectuées par laser. L’outil expérimental développé dans le cadre de cette thèse permet d’une part l’accès direct à la dynamique temporelle du champ de vibration normale des ondes de Lamb et d’autre part de dresser les cartographies spatiales d'amplitude et de phase des modes propres par traitement numérique. Les milieux complexes étudiés sont de deux types : les milieux homogènes chaotiques et les milieux hétérogènes diffusants. Pour les premiers, on s’intéresse aux effets de l’ouverture du système fermé vers l’extérieur sur les caractéristiques spectrales et spatiales des modes. Pour ce faire, une série d’expériences est réalisée à la surface d’un wafer de silicium de forme chaotique avec un taux de pertes locales variable. Une seconde étude a trait au problème complexe de la diffusion des ondes de Lamb par un trou non traversant : le trou « borgne ». Ses caractéristiques de résonateur basse fréquence permettent de disposer d’un grand nombre de diffuseurs efficaces dans un volume réduit. Dans de tels milieux désordonnés, les interférences entre les ondes multiplement diffusées peuvent bloquer la propagation des ondes : c’est le phénomène de "localisation d’Anderson" qui fait l’objet de la dernière partie de ce travail. On y décrit l’élaboration puis l’analyse d’un milieu localisant constitué d’une plaque de silicium contenant une collection aléatoire de trous borgnes
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Tavakkoli, Jahangir. "Étude de la propagation des ultrasons pulsés, focalisés, et de grande amplitude dans les milieux biologiques : application à la destruction tissulaire par des ondes de choc in vitro et in vivo." Lyon 1, 1997. http://www.theses.fr/1997LYO1T065.
Full text
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Carlotti, Xavier. "Étude mathématique et numérique de modèles de propagation en optique non linéaire." Paris 6, 1987. http://www.theses.fr/1987PA066294.
Full textAbstract:
Dans une 1ere étude, on considère la propagation d'impulsions lumineuses courtes et intenses dans une fibre optique monomode et l'on démontre que la distorsion d'un signal de puissance donnée est rendue minimale par un choix adéquat de la longueur d'onde de la porteuse. Une seconde étude concerne la génération impulsionnelle de seconde harmonique dans un milieu ne présentant pas de centre d'inversion: on évalue le taux de conversion de l'onde fondamentale incidente en fonction des paramètres définissant le milieu.
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Vassilev, Assen. "Étude expérimentale et numérique des phénomènes à l'interface d'une poche de gaz immobilisée au sein d'un écoulement permanent de liquide." Lyon 1, 2006. http://www.theses.fr/2006LYO10253.
Full textAbstract:
Les phénomènes interfaciaux au sein d'une poche de gaz, immobilisée et soumise à un écoulement liquide permanent sont étudiés par voies expérimentale et numérique. L’approche expérimentale concerne trois longueurs de la poche et des régimes d’écoulement laminaires et turbulents. Deux régions interfaciales sont identifiées : le front et le corps. Ce dernier correspond à la partie plane de l’interface et se divise en trois zones. Il est le siège de deux types d’ondes : ondes progressives et ondes figées dont la nature est expliquée par la théorie des ondes en eaux profondes. Un modèle théorique décrivant le transfert de masse, observé à travers l'interface, est développé. Les résultats de l’approche numérique reproduisent correctement la forme globale de la poche et du front. En revanche, ils ne prédisent l’existence que d'une seule zone interfaciale, siège d'ondes progressives dont la longueur d'onde correspond à la longueur caractéristique des recirculations au sein de la pocheThe phenomena at gas-liquid interface are studied experimentally and numerically. In the experimental part, a gas pocket is immobilized and immerged in a steady liquid flow. Both laminar and turbulent flow regimes are investigated. The study is based on three different gas pockets. Two interfacial regions of the gas pocket are recognized: front and body. The analysis of the body reveals zones where traveling and frozen waves appear. The last are explained using the deep-water-waves theory. Besides, a theoretical model describing the mass transfer across the interface is developed. In the numerical part, two-dimensional unsteady calculations are performed using a commercial code. The modeled shape of the pocket and its front are quite well reconstructed. In contrast, no distinct zones are predicted by the model. The interface is homogeneous and characterized only by traveling waves which wavelength corresponds to the characteristic vortex length encountered inside the gas phase
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Zhang, Qiang. "Étude de la propagation et du rayonnement pour des applications au voisinage du corps humain." Electronic Thesis or Diss., Sorbonne université, 2019. http://www.theses.fr/2019SORUS408.
Full textAbstract:
Le vieillissement de la population et la hausse des coûts des soins médicaux ont engendré de nombreuses innovations dans le domaine de santé. L'une d’elles consiste à utiliser des capteurs sans fil autour du corps humain pour surveiller les signaux vitaux du patient. Le premier objectif de cette thèse est d’améliorer la sécurité des communications entre les capteurs sur le corps humain, grâce à un nouveau mécanisme de transmission utilisant la peau comme support de propagation de l’onde électromagnétique. La méthode de résonance transverse (TRM) est utilisée pour analyser les modes existants dans le modèle du corps humain. Les capacités de confinement ainsi que les pertes de propagation sont étudiées pour des fréquences jusqu’à 60 GHz. Le code développé d’analyse de la dispersion basé sur TRM constitue l’essentiel du travail de cette thèse et est également utilisé pour le second objectif de cette thèse. Une autre innovation dans le domaine médical concerne la surveillance sans contact et sans capteur utilisant des techniques radars Doppler. Les antennes à ondes de fuite sont de bonnes candidatures grâce à leur balayage du faisceau en fonction de la fréquence. Un balayage rapide est souhaité afin de couvrir une large plage angulaire avec une bande de fréquence limitée. Par conséquent, une structure guidante hautement dispersive est typiquement requise pour ce type d’antenne. Ainsi, une procédure originale de conception basée sur le code TRM est proposée pour augmenter la dispersion de la structure guidante imprimée à l’aide de la métasurface. En utilisant cette dispersion améliorée, une antenne périodique à ondes de fuite est conçue et simulée dans la bande des 60 GHzThe aging of population and the increase in medical costs have brought a lot of innovations in the medical domain. One of them is the use of wireless sensors that are located in, on, or around the human body to monitor patient’s physiological signs. Due to the nature of the transmitted data, high data security is one of the most essential requirements in the system. The first objective of this thesis is to improve the communication security between on-body sensors with a novel transmission mechanism that uses human skin as a transmission medium and confines the surface-wave signal inside the skin. Transverse resonance method (TRM) is used to numerically analyze existing modes within the human body model. Confinement capabilities as well as propagation losses are investigated for frequencies up to 60 GHz. It should be noted that the developed TRM-based dispersion analysis code is the core work of this thesis and is used throughout all the main analysis in this thesis. Another innovation in the medical domain can be referred to the non-contact sensor-less remote medical monitoring using Doppler radar. Leaky-wave antennas are good candidatures for such applications due to their frequency-depending beam scanning properties. A fast scanning is desired in order to cover a large angular range with a given operation frequency bandwidth. Consequently, in the second part of this thesis, an original TRM-procedure-based design is proposed to increase the frequency dispersion of the guiding structure, which uses a grounded dielectric slab covered by a metasurface. Using this enhanced dispersion, a periodic leaky-wave antenna is designed and simulated in the 60 GHz band
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Chalet, David. "Étude et modélisation des ondes de pression dans les géométries complexes : application à la simulation du fonctionnement d'un moteur à combustion interne." Nantes, 2003. http://www.theses.fr/2003NANT2089.
Full textAbstract:
Cette thèse traite des phénomènes de propagation des ondes de pression dans les systèmes d'admission et d'échappement des moteurs à combustion interne. Ces derniers sont constitués d'éléments tubulaires reliés entre eux par différents type de singularités (coude, jonction, collecteur, boîtier papillon,) qui affectent la forme des ondes engendrées par l'ouverture et la fermeture des soupapes. La démarche mise en œuvre pour comprendre et analyser les phénomènes observés consiste à améliorer le logiciel SELENDIA (développé au laboratoire) simulant le fonctionnement d'un moteur complet. L'objectif est de remplacer la méthode de vidange remplissage pour les systèmes d'admission et d'échappement par une modélisation unidimensionnelle. La première étape repose sur la détermination du schéma numérique le mieux adapté à la résolution des équations de la dynamique des gaz. Puis, chacune des singularités est caractérisée par une étude au moyen d'un code de calcul CFD accompagnée d'une validation expérimentale sur un tube à chocs. L'ensemble des modèles développés est ensuite intégré au sein du logiciel de simulation du fonctionnement des moteurs. La validation de toute la procédure est finalement réalisée par comparaison avec des mesures effectuées sur un moteur test, instrumenté spécifiquement pour cette étude. Le logiciel ainsi obtenu se présente comme un moyen d'analyse des phénomènes observés au banc d'essais, mais aussi d'assistance à la conception et à l'optimisation des moteurs à combustion interne.
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Seetharamdoo, Divitha. "Étude des métamatériaux à indice de réfraction négatif : paramètres effectifs et applications antennaires potentielles." Rennes 1, 2006. http://www.theses.fr/2006REN1S013.
Full textAbstract:
Les métamatériaux à indice de réfraction négatif (MIRN) étudiés sont des composites artificiels assimilables à un milieu continu présentant des caractéristiques inédites. Ce mémoire est divisé en trois parties. La première partie traite de l'homogénéisation de composites constitués d'inclusions métalliques dans un diélectrique. L'originalité de notre travail réside dans l'extension des techniques d'homogénéisation classiques aux MIRN. Les limites pour lesquelles les MIRN peuvent être considérés comme des milieux continus sont établies. Une bande de fréquence anormale est mise en évidence. Dans la deuxième partie, des critères de conception ainsi que des règles de dimensionnement de composites magnétiques artificiels sont établies. Nous proposerons ensuite un milieu plus performant. Finalement, nous appliquerons une particularité des MIRN aux antennes : la résonance d'ordre zéro. Le passage du concept à la mise en œuvre sera démontrée à l'aide des résultats dégagés précédemment.
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Rebuffi, Luigi. "Étude et optimisation des différentes techniques pour la production, la conversion, la propagation et le rayonnement des micro-ondes à haute puissance pour le chauffage du plasma à la fréquence cyclotronique électronique." Paris 11, 1987. http://www.theses.fr/1987PA112328.
Full textAbstract:
Au cours de l'expérience de chauffage à la fréquence de résonance cyclotronique des électrons d'un plasma sur le tokamak TFR de Fontenay-aux-Roses, une puissance totale d'environ 660 KW pour une durée de 100 msec a été produite à 60 GHz et transportée avec le minimum de perte des sources gyrotrons) au tokamak, grâce à trois lignes de transmission composées de guides d'onde circulaires métalliques surdimensionnés. Pendant ce travail de thèse nous avons en premier lieu réalisé des tests à basse puissance des différents composants des lignes pour en vérifier les qualités. Outre des caractéristiques particulières de quelques composants des lignes, des résultats intéressants de mesures de rayonnement des modes TE11 HE11 de l'antenne circulaire (guide d’onde tronqué) ont été obtenus, notamment dans la zone du "champ proche" de l'antenne (interférence constructive et destructive). Dans le cours du travail, nous avons étudié et testé un miroir de rotation de polarisation destiné à être installé dans la chambre vide du tokamak, pour faire tourner avec l'efficacité maximale (˃99%) la polarisation de l'Onde incidente. A l'occasion de ce projet nous avons développé une theorie unique généralisée aux divers types de miroir de rotation de la polarisation théorie basée sur la méthode des circuits équivalents. Nous avons ensuite étudié un autre composant: une lentille à plaques métalliques minces, focalisant convenablement le faisceau de micro-ondes et supportant sans dommage 200 KW en 100 msec de duré d'impulsion avec une puissance réfléchie inférieure à 2%. Pendant les tests en puissance de la ligne, nous avons réalisé différente mesures de rendement et de mise au point. Les lignes de transmission se sont, révélées suffisamment fiables, ainsi que les gyratrons, même si l'optimisation du point de fonctionnement de ces derniers (surtout par rapport à la charge constituée par les lignes de transmission), a demandé un certain temps. Pour cette raison nous avons mis au point un radiomètre appliqué aux gyrotrons. Ce système, appelé «Gyro-radiomètre » non seulement permet des mesures très soignées de la fréquence du tube (précision 5·10-6 ) mais également permet d'en faire un diagnostic du gyrotron et d'en déterminer facilement les meilleurs points de fonctionnement. Ces expériences se sont révélées si intéressantes que nous avons été chargés par la Communauté Européenne de les réaliser également sur le gyrotron 100 GHz actuellement en cours de mise au point au laboratoire Thomson-CSF de Vélizy, sous contrat Euratom. En même temps, nous avons développé un code numérique pour la simulation du rayonnement en champ lointain d'une antenne à guide d'onde circulaire. Grâce à ce code, il est possible de mélanger convenablement les modes TE et TM, tournants ou fixes, de façon à reproduire le rayonnement d'un gyrotron ou d'un convertisseur de mode (cela équivaut à connaître leurs compositions en modes). Les études théoriques et expérimentales pour le choix du mode de rayonnement, dans le tokamak TE11 au HE11, ont été également intéressantes. En ce sens, une analyse approfondie de la propagation et du rayonnement de tels modes par un guide surdimensionné a été rendue nécessaire. Nous sommes alors arrivés à une amélioration de l'approximation par un faisceau Gaussien du mode HE11 rayonné, par rapport à ce qui était habituellement utilisé. L’analyse des faisceaux Gaussiens nous a poussé à développer une étude théorique sur la possibilité et sur les avantages d'utiliser une propagation optique pour micro-ondes de haute fréquence et haute puissance. Vu les résultats obtenus lors de cette étude, on estime que ces lignes de transmission, qui utilisent des réflecteurs spéciaux pour contrôler la phase du faisceau propagé peuvent être une alternative valable à la transmission guidée. En particulier, des lignes de transmission optiques peuvent être utilisées pour les futures expériences sur les grands tokamaks (par ex. TORE SUPRA) qui prévoient l'utilisation de longues impulsions (dizaines de secondes) à haute puissance (MW ou dizaine de MW) à fréquences élévées (supérieures ou égales à 100 GHZ).
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Dayoub, Iyad. "Étude et amélioration d'un récepteur pour la norme EDGE." Valenciennes, 2001. https://ged.uphf.fr/nuxeo/site/esupversions/1eb709e2-0a86-486b-a78d-bb14dd35e37f.
Full textAbstract:
Le but que nous avons poursuivi dans ce travail est l'amélioration des performances des récepteurs destinés au système EDGE. Nous avons développé plus particulièrement deux points : la reconnaissance automatique du type de modulation dans la rafale en cours de réception et l'égalisation du canal. En ce qui concerne la reconnaissance du type de modulation, une solution avait déjà été proposée par Ericsson. Nous avons introduit une autre solution originale, basée sur l'observation de la constellation numérique en bande de base. Nos résultats de simulation indiquent des performances améliorées, et ce principalement dans le cas de terminaux mobiles se déplaçant à vitesse élevée par rapport à la station de base. Les solutions actuellement proposées par diverses équipes pour l'égalisation de canal présentent des performances correctes dans les cas de mobilité restreinte (quelques km/h). Notre but est d'améliorer les égaliseurs en les rendant opérationnels pour des mobilités supérieures (quelques dizaines de km/h). A cet effet, nous avons adapté à la norme EDGE un récepteur (DDFSE) généraliste introduit il y a une dizaine d'années pour des modulations de type QPSK. Nos simulations indiquent des performances compétitives dans le cas d'une mobilité restreinte, qui se dégradent rapidement lorsque cette dernière augmente, mais toutefois moins vite que pour la plupart des méthodes concurrentes. En vue d'améliorer encore les performances de l'égaliseur et de gagner en mobilité, nous avons cherché des approches complémentaires. Tout d'abord, nous avons adapté à notre récepteur un algorithme de correction de fréquence qui permet de faciliter l'estimation de canal lorsque la mobilité augmente. Les simulations sont convaincantes et montrent que l'effet de l'algorithme est d'autant plus net que la mobilité est élevée. Une autre voie originale explorée a été la ré-estimation du canal. En effet, pour les mobilités moyennes et élevées, les variations du canal sont très rapides, même sur la durée d’une seule rafale. Nous avons proposé de choisir entre plusieurs variantes de la réponse impulsionnelle estimée faisant intervenir les rafales précédente, courante et suivante (et non plus uniquement la rafale courante). Les simulations ont montré l’efficacité de cette méthode, surtout pour des mobilités élevéesThe purpose, which we pursued in this work, is the improvement of the performances of the receivers intended for the system EDGE. We developed more particularly two points: The automatic recognition of modulation type in the received burst and the channel equalizer. As regards the modulation type recognition, Ericsson had already proposed a solution. We introduced another original solution, based on the observation of the basic band digital constellation. Our results indicate improved performances. The solutions at present proposed by different teams for channel equalization present correct performances in the cases of restricted mobility (some km/h). Our purpose is to improve equalizers by making them operational for superior mobilities. For that purpose, we adapted to the standard EDGE an introduced equalizer (DDFSE) there is many years (1989) for modulations of type QPSK. Our simulations indicate competitive performances in the case of a restricted mobility, which degrade quickly when this last one increases, but however less fast than for the most part of the rival methods. Still to improve the performances of the equalizer and win in mobility, we looked for additional approaches. First of all, we adapted to our receiver a frequency correction algorithm allows to facilitate the channel estimation when the mobility increases. The simulations are convincing and show that the effect of the algorithm is all the more net as the mobility is high. Another original investigated way was the channel re-estimation. Indeed, for the average and high mobilities, the variations of the canal are very fast, even on the duration of a single burst. We suggested choosing between several variants of the (CIR) bringing in the previous, current and following bursts (and either only the current burst). The simulations showed the efficiency of this method, especially for high mobilities
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Benslama, Malek. "Contribution à l'analyse spectrale des ondes acoustiques : étude de la propagation de l'excitation et de l'interaction avec les porteurs d'un semi-conducteur." Toulouse, INPT, 1992. http://www.theses.fr/1994INPT009H.
Full textAbstract:
Nous avons etudie la propagation des ondes acoustiques de surface (oas), de volume, les pseudo-ondes de surface et les ondes de volume rampantes sous la surface dans les materiaux piezoelectriques par une methode d'analyse spectrale. Nous introduisons une modification dans la condition de continuite de la composante normale de la contrainte, en supposant, l'existence d'une charge q(x) ) la surface du materiau. En appliquant la transformee de fourier nous deduisons les composantes du vecteur deplacement de particule sous l'influence de la charge. Nous determinons les fonctions de green pour le cas electrostatique, pour les ondes de surface et pour les ondes de volume. Nous constatons dans l'analyse du noyau g(s) de la fonction de green que les points de branchement correspondent des ssbw. Le probleme des singularites resultant de la presence des ssbw est resolu par une methode de calcul analytique (methode de col) et la methode de la descente rapide. Le couplage d'une onde acoustique de surface et d'un transducteur interdigite depose sur le substrat est etudie. Deux cas sont consideres: a) transducteur uniforme, b) transducteur non-uniforme (largeur des doigts variable). Nous utilisons les fonctions de green pour caracteriser le comportement du systeme. En outre, il est tenu compte dans le calcul de la charge de masse des transducteurs, ce qui permet d'en mesurer l'influence sur l'impedance d'entree. L'interaction acoustoelectrique entre un semi conducteur et un piezoelectrique est etudie
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Chartois, Yannick. "Étude paramétrique avancée de canaux SISO et MIMO en environnements complexes : application au système HiperLAN/2." Télécom Bretagne, 2005. http://www.theses.fr/2005TELB0003.
Full text
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Arrigoni, Michel. "Étude de l'influence des rugosités d'interface, de porosités et de l'épaisseur d'échantillon sur la propagation des chocs laser dans des systèmes revêtus : application au procédé LASAT (LASer Adhérence Test)." Poitiers, 2004. http://www.theses.fr/2004POIT2328.
Full textAbstract:
Un nombre croissant d'applications font intervenir des systèmes revêtus. Ainsi, le développement des techniques de dépôt et des essais d'adhérence prennent de l'ampleur. Le projet LASAT (LASer Adhérence Test) propose un essai sans contact basé sur le choc laser, automatisable pouvant être intégré dans un environnement industriel. Cette technique repose sur la génération de traction à l'interface suite à la propagation d'un choc dans une cible substrat/dépôt. Afin d'intégrer la réalité industrielle de fabrication des échantillons, cette étude montre l'influence de la rugosité d'interface et de porosités sur la propagation des chocs au sein des échantillons et la mise en traction de l'interface. Le choc laser limitant le test à de faibles épaisseurs d'échantillons (<1mm), des solutions nouvelles sont étudiées pour étendre le test des systèmes plus épais. L'impact de feuilles accélérées par laser permet de réaliser le test sur des systèmes de quelques millimètres d’épaisseurAn increasing number of applications are interested in using coated systems. Therefore, coatings deposition methods and adherence testing techniques are more and more required by the industry. The LASAT process (LAser Shock Adherence Test) consists in a no contact, automatic debonding test that can be implemented in an industrial background. This technique lies on shock wave propagation and consecutive traction at the interface of multi-layered targets. In order to account for realistic industrial systems, the effect of interface roughness and the porosity of the coating upon traction yielded at the interface is investigated. Laser shocks use reduces the application of the debonding test to systems within the millimetric range. New solutions to push up this limit have been studied. The ability of laser driven fliers impact to realize the debonding test for a few millimeters thickness systems has been evidenced
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Laurent, Jérôme. "Étude d'un matériau granulaire sec par ondes ultrasonores : effet non linéaire, atténuation et diffusion." Phd thesis, Université Paris-Est, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00657286.
Full textAbstract:
Cette thèse expérimentale porte sur les ondes ultrasonores se propageant dans un milieu granulaire sec, sous contrainte. Dans une première partie, on s'intéresse à la propagation des ondes cohérentes de grande longueur d'onde. La mesure des vitesses de ces ondes en fonction de la contrainte et de la fréquence, montre que les propriétés élastiques du milieu résultent du contact de type Hertz-Mindlin, et que le milieu est non dispersif. La mesure d'atténuation indique un mécanisme dominant du type diffraction de Rayleigh. La propagation d'une onde de Biot à travers l'air dans un empilement sous gravité a été aussi mise en évidence. Dans une seconde partie, on s'est intéressé à la diffusion multiple d'onde acoustique. Nous avons déduit le coefficient de diffusion et le temps inélastique d'absorption en fonction de la contrainte et de la fréquence d'excitation. Le libre parcours moyen de transport a été déterminé en fonction du rapport de la longueur d'onde sur la taille de grains, montrant deux régimes distincts à basse et à haute fréquence. La dernière partie, porte sur le comportement non linéaire hystérétique d'un milieu granulaire, par méthode de résonance. Les modes fondamentaux d'ondes cohérentes ont été étudiés en fonction de l'amplitude d'excitation et de la contrainte de confinement. Un ramollissement élastique de 10%, pour l'onde longitudinale, et de 20%, pour l'onde transversale, sont observés, en bon accord avec un modèle de milieu effectif basé sur la théorie de Mindlin. Les effets d'interaction irréversible son-matière ont été examinés, tels que la compaction intermittente et le processus de cicatrisation. Enfin, on observe que l'atténuation de l'onde transversale dépend conjointement de l'amplitude d'excitation et de la fréquence
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Berraki, Madjid. "Étude théorique et modélisation d'une source piézoélectrique enterrée unidirectionnelle pour applications sismiques." Lille 1, 2004. https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/Th_Num/2004/50376-2004-Berraki.pdf.
Full textAbstract:
Un problème commun de l'acquisition en sismique 4D et de l'imagerie des zones de piémont, est celui de la reproductibilité du signal source. En effet, d'une part, le principe du monitoring est de déceler des variations infimes au niveau du réservoir via des comparaisons de données sismiques ; d'autre part, l'imagerie des zones au relief chaotique requiert un signal peu perturbé. Aujourd'hui, les sources sismiques classiques, posées en surface, n'assurent pas cette reproductibilité. En premier lieu, il est impossible d'assurer à chaque acquisition un repositionnement de la source (camion vibrateur) au même endroit. De plus, au voisinage de la surface du sol, il existe une zone d'une dizaine de mètres d'épaisseur, appelée la zone altérée (Weathered Zone en anglais notée WZ), constituée d'un milieu dont les propriétés mécaniques varient avec les conditions climatiques. Ainsi, un signal émis par la source traversant cette zone peut être modifié par des variations climatiques ; il n'est donc pas reproductibleL'évolution des enregistrements effectués au niveau des récepteurs n'est pas attribuable uniquement aux variations dans le réservoir. La solution proposée dans cette thèse est la conception une source enterrée unidirectionnelle. La première partie expose un principe de source unidirectionnelle. Il s'agit de la combinaison, en milieu infini et en champ lointain, de forces ponctuelles dont les amplitudes complexes sont ajustées. La seconde partie décrit le rayonnement de la source unidirectionnelle idéale en milieu réel. Le modèle développé repose sur la détermination de la fonction de Green du milieu semi-infini, soit par méthode de Cagniard De Hoop (demi-espace), soit par méthode Réflectivité/DWN (milieu semi-infini stratifié). Un transducteur piézoélectrique unidirectionnel enterré, est modélisé dans la troisième partie. Le code éléments finis ATILA est utilisé pour modéliser la source piézoélectrique. Le milieu extérieur est représenté par sa matrice d'impédance, calculée soit par méthode itérative (demi-espace), soit par le code éléments de frontière MISSAXI (milieu semi-infini stratifié)
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Kabongo, Luis. "Simulation et optimisation de trajectoires pour les ultrasons focalisés en thermothérapie." Bordeaux 1, 2007. http://www.theses.fr/2007BOR13526.
Full textAbstract:
L'ablathermie par ultrasons focalisés est un traitement pour l'ablation des tumeurs cancéreuses qui permet de réaliser un traitement médical non invasif. Un transducteur ultrasonore émet des ondes acoustiques qui vont provoquer l'échauffement des tissus cancéreux à distance. Lorsque le seuil d'énergie déposée (la dose thermique) pour le tissu est dépassé, les cellules sont détruites. Cette technique nécessite un positionnement précis des appareils pour ne détruire que les amas de cellules cancéreuses et préserver les cellules saines. Nous proposons un outil permettant d'effectuer une simulation complète d'une intervention d'ablathermie par ultrasons focalisés ainsi qu'un outil permettant de calculer de manière automatique des trajectoires spatiales pour le balayage optimal de la tumeur.
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Eslami, Javad. "Étude de l'endommagement à court et long terme d'une roche poreuse." Thesis, Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 2010. http://www.theses.fr/2010INPL006N/document.
Full textAbstract:
Parmi les différents phénomènes responsables de la déformation à court et long terme des roches poreuses, on s’intéresse dans ce travail à l’endommagement d’un calcaire oolitique en régime semi-fragile et sous différentes conditions hydriques. Dans ce but, nous avons élaboré un dispositif expérimental permettant de mesurer les vitesses des ondes ultrasonores et les déformations ainsi que d’écouter les émissions acoustiques sur le même échantillon, sous chargement mécanique et sous différentes conditions hydriques. En particulier, le dispositif expérimental permet de mesurer simultanément, les vitesses des ondes ultrasonores selon 3 directions de propagation (axiale, latérale et hors axe) et 3 polarisations différentes (P et 2 S perpendiculaires), ceci quasi-instantanément, ce qui in fine permet d’enregistrer les évolutions des vitesses des ondes ultrasonores en continu pendant le chargement. Ces mesures de vitesses permettent d’évaluer le tenseur acoustique à tout moment et donc de suivre en continu l’évolution de l’état d’endommagement de la roche. Le comportement endommageable à court et long terme du calcaire est modélisé à l’aide d’un modèle phénoménologique qui est basé sur une généralisation macroscopique des mécanismes microscopiques mis en évidence par les études expérimentaux (glissement-ouverture des fissures existantes, nucléation de nouvelles fissures, propagation et coalescence de fissures). Le modèle à court terme reproduit assez bien le comportement expérimental instantané de la roche (courbes contrainte-déformations et évolution des modules élastiques). Le modèle de comportement à long terme, découplé dans sa formulation du modèle à court terme, permet de reproduire qualitativement les courbes de fluage expérimentalesAmong the different phenomena responsible for the short and long term deformation of porous rocks, we have studied in this work the damage of an oolithic limestone in the semi-brittle regime and under different hydrous conditions. For this purpose, we have developed an experimental device allowing the simultaneous and continuous measurement of strains and elastic wave velocities, as well as acoustic emissions, on the same sample under mechanical loading and under different hydrous conditions. Particularly, the experimental setup allows simultaneous and continuous measurement of the five elastic wave velocities in 3 different directions of propagation (axial, lateral and off-axis) and 3 different directions of polarization (P and 2 perpendicular S), this almost instantaneously. These velocity measurements allow to assess the acoustic tensor at any time and thus to continuously monitor the evolution of the damage of the rock. The short and long term damage behavior of the limestone is modelled thanks to a phenomenological model which is based on a macroscopic generalization of the microscopic mechanisms highlighted by the experimental study (sliding-opening of existing cracks, nucleation of new cracks, propagation and coalescence of cracks). The short-term model reproduces very well the instantaneous behavior (stress-strain curves and evolution of elastic moduli). The long-term model, whose formulation is uncoupled from the short-term model, allows reproducing qualitatively the experimental creep curves
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Abdeh, Rami Al. "Étude des vibrations induites dans le sol par le battage et le vibrofonçage de pieux." Lille 1, 2005. https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/Th_Num/2005/50376-2005-Abdeh.pdf.
Full textAbstract:
Le travail de thèse comporte une étude expérimentale et numérique des vibrations induites dans le sol par le battage et le vibrofonçage de pieux. Il comporte quatre parties. La première partie présente une analyse bibliographique des vibrations induites dans le sol par le battage de pieux. Elle expose la technologie de battage, la génération et la transmission des différentes ondes, les impacts des vibrations sur l'environnement et les dispositifs d'isolation vibratoire. La seconde partie présente une analyse des mesures effectuées lors de la réalisation des essais de battage de pieux et palplanches à Merville. Cette analyse est effectuée selon deux approches : conventionnelle " basée sur l'analyse des signaux totaux enregistrés "et avancée" basée sur la séparation à l'aide de la méthode Slant Stack des ondes observées sur les signaux et l'analyse de chaque onde séparément ". Elle permet d'analyser la forme des vibrations et leur contenu fréquentiel, les types et les caractéristiques de dispersion des ondes induites, l'influence de l'enfoncement du pieu, l'efficacité d'isolation vibratoire par un rideau de palplanches. La troisième partie est consacrée à une modélisation par la méthode des éléments finis des vibrations induites par le battage de pieux. Le modèle numérique est validé sur des mesures in situ. Ensuite, il est utilisé pour réaliser une étude paramétrique du battage dans des sols homogènes et complexes. Les paramètres étudiés comprennent les propriétés mécaniques et l'hétérogénéité du sol, l'enfoncement du pieu, l'isolation des vibrations par tranchées et l'impact du battage sur une structure avoisinante. La quatrième partie traite les vibrations induites par le vibrofonçage de pieux. La méthodologie adoptée est similaire à celle du battage : synthèse bibliographique, mesures in situ et modélisation numérique à l'aide de la méthode des éléments finis.
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Taleb, Nezha. "Étude par dynamique moléculaire du comportement élastique et vibrationnel des roches sous pression : cas du carbonate de calcium et de la strontianite." Thesis, Lille 1, 2009. http://www.theses.fr/2009LIL10029/document.
Full textAbstract:
Le travail de cette thèse concerne l'étude des propriétés structurales, mécaniques et vibrationnelles du carbonate de calcium et de la strontianite. Ces deux roches appartiennent à la famille des carbonates et sont abondamment présentes dans la croûte terrestre. Elles sont soumises à des contraintes géologiques qui les exposent à des pressions qui peuvent atteindre plusieurs GPa. Il est alors intéressant de pouvoir prédire leur comportement dans ces cas extrêmes en étudiant l'évolution de leurs propriétés élastiques en fonction de la pression. Pour réaliser cet objectif on a utilisé la méthode de dynamique moléculaire basée sur la connaissance d'un potentiel modèle approprié. Les grandeurs physiques permettant de caractériser le comportement de ces deux espèces de roches sont: la vitesse de propagation des ondes élastiques, les modes de vibration des phonons et la variation de l'enthalpie. Pour CaCO3 les paramètres de potentiel employés, ont permis de calculer les valeurs de l'ensemble des propriétés mécaniques. Les valeurs trouvées sont en bon accord avec les résultats expérimentaux pour les phases aragonite et post-aragonite. La variation de l'enthalpie en fonction de la pression a permis de montrer que la phase post-aragonite était stable pour des pressions supérieures à 35 GPa. Outre l'enthalpie, la transition de phase aragonite post-aragonite, est confirmée par d'autres résultats concordants. Il s'agit de la variation de la vitesse des ondes transversales et de la variation en fréquence du mode acoustique mou. Ce dernier présente un saut en fréquence lorsqu'on se trouve à la pression de transition. Pour SrCO3 on a du procéder selon la même démarche que pour CaCO3The aim of the present work is to study the structural, mechanical and vibrational properties of calcium carbonate and strantianite. These two rocks belong to the carbonate family and they are abandonment in the earth 's crust. They are subject to geological constraints that expose them to high pressures, which may reach several GPa. It is then interesting to predict their behaviour in these extreme cases by studying the evolution of their elastic properties as a function of pressure. To do this we have used the molecular dynamics method based on knowledge of an appropriate potential. The physical quantities used to characterize the behaviour of these two kinds of rocks are: the elastic wave velocities, the vibrational modes of phonons and the variation of enthalpy. For CaCO3 the potential parameters employed allow us to evaluate ail mechanical properties. The obtained values are in good agreement with experimental results for aragonite and post-aragonite phases. The variation of the enthalpy as a function of pressure has shown that the post-aragonite phase was stable for pressures above 35 GPa. ln addition to the enthalpy, the structural phase transition from aragonite to post-aragonite phase is confirmed by further results. These latter are the variation of the transversal wave velocities and the variation of trequency of the soft mode, which shows a abrupt jump at the transition pressure. For the SrCO3 we have followed the same procedure as for CaCO
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Grondin, Julien. "Evaluation ultrasonore de l'os cortical en transmission transverse : étude numérique et expérimentale de la propagation d'ondes circonférentielles pour la caractérisation de la résistance mécanique du col fémoral." Phd thesis, Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00556023.
Full textAbstract:
Les mesures ultrasonores en transmission transverse permettent d'évaluer un site osseux. Notre objectif est de mettre en évidence et d'exploiter les ondes qui se propagent circonférentiellement dans la coque corticale du col fémoral pour caractériser la résistance de la hanche à la fracture. Des simulations numériques de la propagation d'ondes dans des sections transverses de col du fémur ont été réalisées pour étudier les phénomènes mis en jeu. Nous avons montré que le premier signal (« first arriving signal », FAS) en transmission transverse est toujours associé aux ondes circonférentielles. Une forte corrélation entre le temps de vol du FAS (TOFFAS) et des paramètres géométriques liés à la résistance osseuse (R² = 0.87 pour le moment d'inertie minimum) a été observée. Les ondes circonférentielles se sont révélées être sensibles à la porosité et à l'élasticité de la coque corticale. Un montage ultrasonore expérimental a été conçu afin d'étudier la relation entre TOFFAS et la résistance à la fracture obtenue par test mécanique. Une première série de mesures sur neuf échantillons a montré que TOFFAS peut prédire la résistance mécanique de l'extrémité supérieure du fémur (R² = 0.79) au moins aussi bien que la technique de référence (R² = 0.78) utilisant les rayons-X. Ce montage expérimental peut être optimisé et combiné au scanner ultrasonore du col du fémur existant pour augmenter le niveau de prédiction du risque de fracture. Nous proposons comme perspective l'utilisation de la méthode DORT pour déterminer les vitesses de phase des ondes circonférentielles dans le col du fémur à partir desquelles la géométrie et les propriétés matérielles de l'os pourraient être déduites.
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Handeme, Nguema Igondjo My Mirabelle. "Étude théorique et expérimentale du comportement de la technologie RFID dans la gamme de fréquences UHF-SHF en environnement semi-confiné : application au cas des véhicules de transport terrestres." Thesis, Lille 1, 2015. http://www.theses.fr/2015LIL10087/document.
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La RFID (Radio Frequency IDentification) est une technologie qui permet la communication entre un tag et un lecteur par ondes radios. Un tag est dit passif lorsqu’il utilise l’onde fournie par le lecteur pour transmettre une information à celui-ci. Cette technologie couvre aujourd’hui tous les domaines de l’industrie. D’après les statistiques, 13% des applications industrielles utilisant cette technologie sont liées au domaine du transport. Dans notre cas, l’objectif a été d’étudier théoriquement et expérimentalement le comportement des tags UHF RFID passifs dans les véhicules de transport terrestres. L’application visée est un système de maintenance de véhicule de transport terrestre intelligent capable de rendre compte de l’état de santé du véhicule lors de son retour sur une zone de dépôt. L’utilisation d’un seul lecteur RFID UHF situé à l’extérieur des véhicules à contrôler est envisagé afin de minimiser le coût de revient final du système. L’étude théorique a été réalisée à partir d’un logiciel de simulation développé en interne (SIMUEM3D) qui est basé sur ce que nous avons appelé "l’Optique Géométrique Modifiée (OGM)". Des mesures d’atténuation d’un signal sinusoïdal pur (CW) ainsi que de taux de lecture de tags RFID UHF ont été réalisées dans deux types de véhicules : un fourgon tôlé et une berline de tourisme. Le modèle numérique a été étalonné grâce à ces mesures. Des études paramétriques portant sur la position du lecteur, la vitesse du véhicule et la diversité spatiale ont été conduites. Des recommandations d’installation sont fournies pour permettre de collecter des informations de maintenance et de détection à l’intérieur de véhicules de transport terrestresThe RFID (Radio Frequency Identification) is a technology which allows communication between a tag and a reader by using radio waves. A tag is called “passive” when it uses the received energy supplied by the reader without using any battery. Many industrial domains are covered by this technology. From statistical datas, 13% of industrial applications belong to the transportation domain. In our case, the objective is to study theoretically and experimentally the behavior of passive UHF RFID tags located inside terrestrial vehicles. The targeted application is an intelligent maintenance and repair system which is able to provide the health of a vehicle that returns back on a storage area. The choice has been made to use only one UHF RFDI reader fixed outside of the monitored vehicles in order to minimize the total cost of the system. The theoretical study has been performed using a modelling tool developed internally (SIMUEM3D) and based on what we call the “Modified Geometrical Optics (MGO)”. Measurements of the attenuation of a sinusoidal signal (CW) and of the reading rate have been carried out in two kinds of vehicles : a cargo van and a passenger car. The numerical model has been calibrated with those measurements. Parametrical studies have been done dealing on the reader location, the vehicle speed and spatial diversity. Installation recommendations are given in order to guide the use of such a maintenance and detections system inside utility cars, tourism cars or even buses
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Dessandier, David. "Étude du milieu poreux et des propriétés de transfert des fluides du tuffeau blanc de Touraine : application à la durabilité des pierres en oeuvre." Tours, 1995. http://www.theses.fr/1995TOUR4006.
Full textAbstract:
Le tuffeau blanc de Touraine, principale pierre de taille mise en oeuvre dans le patrimoine architectural du Val de Loire est un faciès calcaire crayeux et plus précisément une variété des craies du crétacé supérieur (turonien moyen) du bassin parisien. Cette roche présente la particularité liée à ses caractéristiques intrinsèques d'être très altérable, entrainant une continuelle restauration des monuments. 35 blocs de tuffeau (prélevés sur 10 monuments historiques en cours de restauration ou dans les 5 carrières en exploitation approvisionnant les chantiers de restauration) ont fait l'objet d'une caractérisation minéralogique (par diffractométrie des rayons x, calcimétrie et spectroscopie infrarouge), pétrophysique (porosimétrie au mercure, adsorption-désorption d'azote par BET, cinétiques d'imbition et d'évaporation, perméabilités à l'azote et à l'eau) et mécanique (résistance à la compression uniaxiale, vitesse de propagation des ondes longitudinales) afin de disposer d'une base de données expérimentales suffisante, compte tenu de l'hétérogénéité de la roche. L'application au tuffeau d'un essai de vieillissement accéléré par cristallisation et hydratation de sel a ensuite permis d'apprécier son comportement à l'un des principaux mécanismes d'altération in situ: le gonflement de sel. Un indice de durabilité à la cristallisation et à l'hydratation de sel ID(sel) basé sur le gradient de perte de masse a été mis au point. Les deux principales formes d'altération du tuffeau (altération en plaques et désagrégation sableuse) sont la conséquence de mécanismes d'altération physico-chimiques liés à la présence et à la cristallisation de sels. Une étude détaillée des facteurs externes et internes conduisant à ces altérations a abouti à la formulation du facteur de durabilité du tuffeau FDT, fondé sur certains paramètres intrinsèques du tuffeau. Le problème de compatibilité entre blocs de tuffeau différents, mis en oeuvre et juxtaposés sur un même monument a également été traité par la mise au point du facteur de compatibilité du tuffeau FCT fondé sur les propriétés de transfert des fluides
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Huret, Fabrice. "Étude comparative de l'approche dans le domaine spectral et de la méthode des équations intégrales supérieures pour la simulation des lignes planaires en technologie monolithique microonde." Lille 1, 1991. http://www.theses.fr/1991LIL10137.
Full textAbstract:
L'objectif à moyen terme de ce travail consiste à modéliser des discontinuités de lignes planaires sur substrats semiconducteurs. Si pour les discontinuités de lignes planaires déposées sur des substrats sans pertes, de nombreuses études ont permis de progresser dans cette connaissance, il n'en est pas de même pour les discontinuités sur substrats à pertes. Avec, à l'esprit, l'objectif à moyen terme décrit précédemment, l'auteur a reposé le problème en reprenant les analyses au point de départ. Ainsi une étude bibliographique a mis en valeur quelques méthodes de simulation numérique afin de déterminer préalablement de spectre de modes, le plus complet possible, de part et d'autre de la discontinuité. Parmi ces approches, deux méthodes de simulation numérique ont été retenues: l'Approche dans le Domaine Spectral et la méthode des Equations Intégrales Singulières. Dans une première partie, l'auteur présente les améliorations apportées à cette méthode de simulation numérique connue : l'Approche dans le Domaine SpectralLe travail entrepris a consisté à introduire une nouvelle formulation basée sur l'utilisation de développements asymptotiques. Cette modification a ainsi permis de rendre plus efficace, d'un point de vue numérique, cette méthode de simulation des phénomènes de propagation apparaissant dans les lignes planaires. Dans une deuxième partie, l'auteur décrit la démarche utilisée lors de la mise en œuvre de l'autre méthode numérique: la méthode des Equations Intégrales Singulières. Une troisième partie, définit de manière comparative les qualités respectives de ces deux approches afin de déterminer le spectre de modes, le plus complet possible, de part et d'autre de la discontinuité. Cette étude comparative a, d'autre part, permis de mettre en valeur des solutions particulières du problèmes de propagation, à savoir les modes complexes. L'auteur a recherché l'influence des pertes diélectriques sur le comportement de ces solutions. Enfin, dans une dernière partie, l'auteur dégage les axes essentiels de recherche pour les années futures
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Saïd, Didier. "Étude théorique et numérique des vibrations de structures soumises à des chocs pyrotechniques." Cachan, Ecole normale supérieure, 1998. http://www.theses.fr/1998DENS0020.
Full textAbstract:
L'étude s'inscrit dans le cadre de la prévision des niveaux vibratoires induits par les chocs pyrotechniques lors de la phase de séparation des étages du lanceur Ariane 5, et plus particulièrement de la prévision des niveaux vibratoires dans la case a équipements. On développe une approche simplifiée permettant de déterminer la réponse dynamique de la structure à partir du calcul de matrices de rigidité dynamique exactes. Cette approche est réservée a des structures de type guides d'ondes dans lesquelles la direction de propagation des ondes est connue. On s'intéresse également a la prise en compte de liaisons entre structures ; on montre qu'il est possible de déterminer la matrice de rigidité dynamique des liaisons a partir de la connaissance des coefficients de réflexion et de transmission des ondes et des relations force-déplacement dans les éléments relies a la liaison.
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Ben, Jemaa Ahmed. "Une ingénierie didactique fondée sur une démarche d'investigation avec simulation pour enseigner les ondes mécaniques au lycée." Thesis, Brest, 2017. http://www.theses.fr/2017BRES0100/document.
Full textAbstract:
La thèse part d’un constat, fondé sur une revue de littérature, à propos des difficultés des élèves et des étudiants en rapport avec le concept onde. Ce constat est renforcé par notre étude empirique en master. L’objectif de notre travail est de construire, et de tester, une ingénierie didactique fondée sur une investigation proposant ainsi un enseignement qui diffère de la coutume en s’appuyant sur une simulation informatique. Après une introduction des principes et de l’intérêt de l’ingénierie didactique, notre travail est organisé en quatre parties. La première comporte une analyse épistémologique et historique du concept d’onde, où nos résultats montrent l’émergence et la persévérance de l’obstacle substantialiste. Ensuite, une analyse des séances d’enseignement ordinaire du concept d’onde est réalisée dans le cadre de la théorie de l’action conjointe en didactique. Cette analyse met en exergue la nature des pratiques dans cette classe de terminale tunisienne et montre les limites d’un tel enseignement, que nous considérons transmissif. L’analyse cognitive des concepts clés (célérité et front d’onde) permet d’étayer notre constat sur les difficultés rencontrées par les élèves. Une analyse du champ de contraintes clôt cette première partie. La deuxième partie consiste à justifier les choix effectués afin d’élaborer un scénario pédagogique basé sur une situation d’investigation de type PCDR, constituée de quatre moments : Prévision, Confrontation, Résolution et Discussion. La troisième partie est réservée d’une part, à la description détaillée de la méthodologie de recherche et de ses différents niveaux d’analyse et, d’autre part, à une analyse a priori de la séance de travaux pratique de type PCDR. Pour finir, la quatrième partie propose une analyse des activités menées au cours de la séance de travaux pratiques sur les ondes dans un lycée de banlieue de Tunis et une évaluation du scénario pédagogique. Les résultats obtenus sont satisfaisants par rapport à nos attentes. En effet, les discussions des élèves traduisent un réel intérêt pour résoudre certaines situations d’investigations proposées. De plus, l’analyse des résultats du post-test montre que la séance d’enseignement par PCDR a contribué à l’amélioration du nombre des réponses correctes des élèves et de leurs modes de raisonnementsThe thesis begin with a report, Based on a review of the literature, about the difficulties of the pupils and the students in relation to the concept wave. This report is strengthened by our empirical study in master's degree. The objective of our work is to build, and to make out to test, a didactic engineering based on an investigation so proposing an education differ from the custom resting on an IT simulation. After an introduction of the principles and the interest of the didactic engineering, our work is organized in four parts.The first one contains an epistemological analysis and a historic of the concept of wave, where our results show the emergence and the perseverance of the obstacle substantialist. Then, an analysis of the sessions of ordinary education of the concept of wave is realized within the framework of the theory of the joint action in didactics. This analysis highlights the nature of the practices in this Tunisian terminal classes of high school and shows the limits of such an teaching, as we consider transmissif. The cognitive analysis of the key concepts (vibration velocity and wave front) allows to support our report on the difficulties met by pupils. An analysis of the field of constraints closes this first part. The second part consists in justifying choices made to develop an educational scenario based on a situation of type PCDR's inquiry, constituted of four moments: forecast, Confrontation, Resolution and discussion. The third part is reserved on one hand, in the detailed description of the methodology of search and its various levels of analysis and, on the other hand, in an analysis a priori of the practical session of teaching of type PCDR. To finish, the fourth part proposes an analysis of the activities led during the session on the waves in a suburban high school of Tunis and an evaluation of the educational scenario. The obtained results are satisfactory with regard to compared with our waits. Indeed, the discussions of the pupils translate a real interest to solve certain situations of proposed inquiry. Furthermore, the analysis of the results of the post-test shows that the session of teaching with approch by PCDR contributed to the improvement of the number of the correct answers of the pupils and their ways of reasoning
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Ahfir, Nasre-dine. "Étude des mécanismes de transport et la cinétique de dépôt des particules en suspension dans un milieu poreux saturé." Le Havre, 2006. http://www.theses.fr/2006LEHA0017.
Full textAbstract:
Les travaux de recherche abordés dans cette thèse concernent l'étude expérimentale du transport et dépôt des particules en suspension dans un milieu poreux saturé. Les particules en suspension sont impliquées dans de nombreuses problématiques liées aux ouvrages hydrauliques en terre, à l'exploitation des ressources naturelles des sous-sols telles que l'alimentation en eau potable et la production pétrolière. En raison de leur célérité de transport dans les eaux, les particules en suspension peuvent être des vecteurs de pollution ou des freins par leur dépôt. Deux types de particules en suspension ont été sélectionnés pour cette étude : des particules naturelles (limon) et des particules synthétiques (polyamide) caractérisées par une densité proche de celle de l'eau. Des injections brèves du mélange particules en suspension et traceur dissous conservatif (fluorescéine) ont été réalisées sur des colonnes de laboratoire, de longueurs variables, remplies de gravier ou de billes de verre. L'interprétation des résultats de traçages en utilisant l'équation de convection-dispersion avec une cinétique de dépôt de premier ordre (site irréversible), nous a permis de déterminer les différents paramètres hydrodispersifs. La vitesse d'écoulement, la structure interne, la longueur du milieu poreux (effet d'échelle), la taille et la densité des particules en suspension sont les paramètres qui influent sur le transport et dépôt des particules. L'effet d'exclusion de taille où le transport rapide des particules en suspension par rapport au traceur conservatif est mis en évidence. La dispersion des traceurs augmente avec la vitesse moyenne de pore et est décrite par une relation non linéaire. La dispersivité augmente avec la longueur de la colonne. Le taux de restitution des particules en suspension dépend de la nature du milieu poreux, de la vitesse découlement, de la taille et de la densité des particules en suspension. Le coefficient cinétique de dépôt varie avec la vitesse d'écoulement. Il augmente jusqu'à une certaine valeur critique de la vitesse puis diminue. Cette vitesse critique dépend de la longueur du milieu poreux et de la densité des particules en suspension. Les effets géométriques et hydrodynamiques influencent le comportement de transport et dépôt des particules en suspensionThe present work is devoted to the experimental study of the transport and deposition of suspended particles in saturated porous media. Suspended particles are involved in various problems related to the hydraulics works, the exploitation of the natural resources such as water supply and oil production. Owing to their fast transport in subsurface water, suspended particles serve as carrier for contaminants or clog the porous medium by their deposition. Two types of suspended particles were used in this study: natural particles (silt) and artificial particles characterised by a density closer to that of water (polyamide). Mixtures of suspended particles/dissolved conservative tracer (fluorescein) pulse injections were performed in laboratory columns in-filled with gravel or glass beads. The breakthrough curves were well described by the analytical solution of the advection–dispersion equation with a first-order deposition rate and then the hydro-dispersive parameters were deduced. The flow rate, the internal structure and the length of the porous media (scale effect), the size and the density of the suspended particles are among the studied factors. The size exclusion effect was highlighted. The longitudinal dispersion increases with the mean pore velocity and is described with a nonlinear relationship. Also, dispersivity increases with the column length. The recovery rate of the suspended particles is higher in the glass beads medium, even if its porosity is lower than that of gravel medium; and depends on the flow rate, the suspended particles size and density. The deposition rate showed an unexpected behaviour; it increases with the flow rate until a critical velocity then decreases. This critical velocity changes with the porous media length and the suspended particles density. Geometrical and hydrodynamic effects influence the transport and the deposition behaviour of the suspended particles
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Sy, Kombossé. "Étude et développement de méthodes de caractérisation de défauts basées sur les reconstructions ultrasonores TFM." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2018. http://www.theses.fr/2018SACLS040/document.
Full textAbstract:
En contrôle non destructif, dans la perspective de l’amélioration des images de défauts mais également dans le but de rendre leur interprétation plus simple par des opérateurs non spécialisés,de nouvelles méthodes d’imagerie ultra-sonore telle que l’imagerie TFM (Total Focusing Method)sont apparues depuis quelques années comme une alternative aux méthodes d’imageries conventionnelles.Elles offrent des images réalistes des défauts et permettent à partir d’une même acquisition d’avoir un nombre important d’images chacune pouvant porter des informations différentes et complémentaires sur les caractéristiques d’un même défaut.Lorsqu’elles sont correctement sélectionnées,ces images sont plus faciles à analyser, elles présentent moins de risques de mauvaise interprétation et permettent d’envisager des caractérisations de défauts plus rapides par des opérateurs moins spécialisés.Pour une exploitation industrielle, il reste cependant nécessaire de renforcer la robustesse et la facilité de mise en oeuvre de ces techniques d’imagerie.L’ensemble des travaux réalisés durant la thèse a permis de développer de nouveaux outils capables d’améliorer la caractérisation des défauts par les techniques d’imagerie TFM en termes de position,d’orientation et de dimensionnementIn non-destructive testing, with a view to improving defect images but also to simplify their interpretation by non-specialized operators,new ultrasonic imaging methods such as TFM imaging (Total Focusing Method ) have appeared for some years as an alternative to conventional imaging methods. They offer realistic images of defects and allow from the same acquisition to have a large number of images each that can carry different and complementary information on the characteristics of the same defect. When properly selected, these images are easier to analyze, they present less risk of misinterpretation and allow to consider faster fault characterizations by less specialized operators.However, for an industrial operation, it remains necessary to strengthen the robustness and ease of implementation of these imaging techniques. All the work carried out during the thesis allowed to develop new tools to improve the characterization of defects by TFM imaging techniques in terms of position,orientation and sizing
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Razafimahatratra, Solofo Miharisoa Sarobidy. "Contribution au dimensionnement d'une liaison radio sur le corps humain : étude canal et antenne à 60 GHz." Thesis, Paris 6, 2017. http://www.theses.fr/2017PA066544/document.
Full textAbstract:
L'étude au cours de cette thèse a permis d'aborder en partie les défis des communications BANs à 60 GHz. Cette fréquence présente des intérêts pour les applications BANs, principalement la réduction des interférences, la miniaturisation poussée des antennes, la large bande disponible permettant d'utiliser une technique de communication à faible consommation d'énergie. Pourtant, la forte atténuation à cette fréquence et l'influence du corps, rendent l'établissement d'une liaison BAN fiable et efficace en termes d'énergie à 60 GHz un vrai défi. Pour une analyse détaillée de canal de communication à cette fréquence, une antenne planaire a été conçue et utilisée pour des mesures sur le corps. Les mesures on-body montrent que les liaisons courtes et en conditions LOS (Line Of Sight) sont possibles à 60 GHz, les autres liaisons nécessitent le routage en multi-saut. Pour les scénarios off-body considérés, la faisabilité de l'utilisation des BANs à 60 GHz pour des systèmes de faible consommation d'énergie a été démontrée. En comparaison avec une fréquence dans la bande UWB (4 GHz), la probabilité d'interruption de communication à 60 GHz est toujours inférieure (8%) à celle à 4 GHz (15%), en respectant les standards de puissance pour les deux fréquences. Sur le plan analytique, pour franchir les difficultés de séparation antenne-canal sur le corps (ou " de-embedding "), plutôt que de considérer le gain d'antenne, une approche théorique basée sur la méthode des images complexes est présentée pour comparer deux antennes canoniques sur le corps en termes d'efficacité et de bilan de liaisonThe 60 GHz-band is interesting for BAN applications mainly for less interference than at microwave frequencies, further antenna miniaturization, wide available band adapted to low energy consumption communication. Nevertheless, the high attenuation at this frequency and the body influence on the propagation enhance the link budget. The design of a reliable and effective communications between nodes on body or for off-body links at 60 GHz is a real challenge. It requires a detailed analysis of the communication channel. For that, a planar antenna was designed and used for channel measurements on body. The on-body measurements show that short-distance and LOS (Line Of Sight) links are possible. The other links with high attenuation could be recovered by applying multi-hop routing techniques. In addition, the dynamics of the body is taken into account by statistical channel measurement on-body at 60 GHz and off-body at two frequencies, 60 GHz and 4 GHz. For the considered off-body scenarios, by taking into account transmission power standards and receiver sensitivity, regarding low power consumption receivers in the literature, the outage probability at 60 GHz is always lower than 8 % whereas that at 4 GHz is lower than 15 %. In the channel consideration, difficulties arise to separate the antenna from the channel (de-embedding) because of the strong influence of the body presence on antenna parameters. A theoretical approach based on the complex images method has been presented to compare two canonical antennas on the body in terms of efficiency and link budget. This result is useful to estimate the energy consumption and to choose antennas for BANs
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Mhanna, Mohannad. "Analyse des vibrations induites par le trafic routier et étude de l’efficacité des systèmes de réduction de ces vibrations." Thesis, Lille 1, 2012. http://www.theses.fr/2012LIL10055/document.
Full textAbstract:
Les vibrations induites par le trafic routier, en particulier les bus et les véhicules lourds, constituent une préoccupation majeure en zone urbaine. L’étude des vibrations routières est complexe, car elle exige de prendre en compte plusieurs aspects tels que : la modélisation du véhicule, l’interaction entre le véhicule et la chaussée et la propagation des ondes en champs libres ou dans une structure avoisinantes. Le présent travail a pour but d’étudier les vibrations induites par la circulation en vue d’estimer leurs impacts sur l’environnement. L’étude est effectuée par une modélisation numérique tridimensionnelle en différences finies. Le modèle proposé prend en compte les caractéristiques mécaniques du véhicule, l’interaction entre le véhicule et les différents types de chaussées et la vitesse du véhicule. Ce modèle est validé sur des mesures in situ. En plus, on présente des mesures effectuées en coopération avec CETE-NORD PICARDIE sur une méthode d’isolation. L’efficacité de plusieurs dispositifs d’isolation généralement étudiés dans la littérature est analysée. Ces dispositifs comportent : les tranchées, les blocs en surface et les blocs enterrés (WIBs)Traffic induced Vibrations, especially by buses and heavy vehicles are a major concern in urban areas. The study of traffic vibrations is complex because it requires taking into account several aspects such as: vehicle modeling, the interaction between the vehicle and the road pavement and the wave propagation in free field or in a neighboring structure. The present work aims to study the vibrations induced by traffic in order to estimate their impact on the environment. The study was conducted by a three-dimensional numerical modeling in finite differences. The proposed model takes into account the mechanical characteristics of the vehicle, the interaction between the vehicle and the various types of road pavement and the vehicle speed. This model is validated by in situ measurements. In addition, we present measurements realized in cooperation with CETE North Picardy on an isolation method. The effectiveness of various isolation devices usually studied in the literature is analyzed. These devices include the trench barriers, the heavy surface blocks and the wave impeding blocks (WIBs)
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Biancheri-Astier, Marc. "Étude et modélisation des performances du radar bistatique EISS conçu et développé pour le sondage profond des sous-sols planétaires." Phd thesis, Université de Versailles-Saint Quentin en Yvelines, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00667559.
Full textAbstract:
Peu d'informations sont disponibles sur la composition du sous-sol de la planète Mars. La recherche d'éventuels réservoirs, qui pourraient avoir subsisté à des profondeurs kilométriques reste d'actualité. Le sondage EM apparaît comme une des solutions les plus prometteuses. Un radar à pénétration de sol EISS Electromagnetic Investigation of the SubSurface a été développé pour la mission ExoMars et permet le sondage profond du sous-sol en mono et bistatique. Nous présentons des résultats d'études menées sur l'optimisation de l'antenne électrique constituée de deux monopôles chargés et sur l'impact de l'angle entre ces deux monopôles sur les performances de EISS. Le couplage entre l'antenne et le sol a été analysé afin d'estimer la permittivité du sous-sol proche. Différentes techniques d'interprétation des données en termes de détection, localisation en 3D et caractérisation des strates du sous-sol sont proposées et évaluées à partir de données simulées.
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Akarid, Ahmed. "Étude numérique et expérimentale de la diffraction en géométrie conique de réseaux optiques aux longueurs d’ondes X et UV." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019SACLS327.
Full textAbstract:
L’utilisation de réseaux optiques dans la géométrie de diffraction conique a connu ces dernières décennies un essor remarquable dans les domaines UV et X grâce à ses propriétés particulières: absence de l’écrantage derrière les traits du réseau aux incidences rasantes, faible dispersion angulaire limitant l’étirement temporel, efficacité de diffraction élevée. Son usage s’est imposé pour la monochromatisation d’impulsions ultra-brèves. C’est aussi l’une des deux options retenues par la Nasa pour le spectrographe à réseau de l’Observatoire à rayon X de la future mission Lynx. Ce travail de thèse contribue au développement de méthodes numériques pour modéliser les effets de diffraction par des réseaux dans une géométrie encore peu étudiée sous cet aspect. La complexité de cette étude réside dans le couplage inhérent entre les deux états fondamentaux de polarisation. Du point de vue numérique, il impose un calcul ‘’vectoriel’’, là où, en géométrie classique des calculs scalaires suffisent. Notre travail s’est appuyé sur les méthodes numériques de calcul de diffraction par des structures périodiques déjà développées dans le cadre de la géométrie classique. Ces méthodes sont basées sur la théorie différentielle, qui consiste à propager une série d’ondes planes au travers de la zone modulée. La méthode différentielle employée est complétée par l’usage de l’algorithme de propagation de la matrice réflectivité. On contourne ainsi certains problèmes de convergence. Dans la partie théorique de ce travail, ces algorithmes sont étendus pour s’adapter aux cas de géométrie oblique. Sur cette base théorique, nous avons pu développer un code de calcul, nommé COROX, fonctionnant dans toutes les géométries d’utilisation. Un certain nombre de réseau types ont été étudiés, tant en géométrie oblique que classique, pour mettre en évidence, non seulement les efficacités de diffraction mais encore les effets de polarisation, (paramètres de Stokes et matrice de Müller) ainsi que les phases spectrales. Des propriétés intéressantes ont été remarquées, comme l’existence d’une composante circulaire non négligeable diffractée par réseau lamellaire quand l’onde incidente polarisée à 45° par rapport au plan du réseau. Le comportement de la phase spectrale est également une donnée significative pour une future gestion d’impulsions ultra-brèves. Des mesures de diffraction ont été effectuées sur la ligne Métrologie du Synchrotron SOLEIL, sur un réseau blazé de 150 traits/mm. Un accord raisonnable entre efficacités mesurées et calculées est constaté si l’on tient compte de la forte rugosité du réseau étudiéThe conical geometry of optical grating diffraction has been suggested and studied, in the last 10 years, for cutting edge applications in the VUV and X-ray domains, due to its specific properties such as: absence of screen inside the grating grooves at grazing incidence, low angular dispersion which limits the temporal spread of short pulses, very high diffraction efficiencies. It has been accepted as the first choice technology for VUV short pulses monochromatization. It is also one of the two options selected by NASA, for the grating spectrograph of the future X-ray Observatory of the Lynx mission. This thesis reports our contribution to the development of numerical methods in order to model the effects of diffraction by optical gratings in this still little studied geometry. This study is made more complex by an inherent coupling between the two fundamental polarization modes. From the numerical aspect, it requires performing “vectorial” computations, whereas, in a classical diffraction geometry, scalar computations are sufficient. Our work is based on numerical methods already developed for modeling optical diffraction by periodic structures in the framework of classical geometry. These methods are using on the differential theory, whose main concept is propagating a set of plane waves throughout the modulated area. We use the differential method together with an algorithm of reflectivity matrix propagation. It overcomes some of the convergence issues. In the theoretical part of this work, reflectivity matrix algorithms are extended to the case of oblique geometry. On these theoretical grounds, we developed a computation code, named COROX, which can be applied in any geometry. A number of typical grating cases have been studied, both in the conical and of le classical one. The output is not only the diffraction efficiencies, but also the polarization properties (Stokes parameters, Müller matrix), as well as the spectral phases. Interesting properties have been noticed, such as the presence of a non-negligible circularly polarized component diffracted from a lamellar grating when the incident wave is linearly polarized at 45° from the grating plane. The spectral phase behavior is also a significant data for an eventual shape tayloring of ultrashort pulses. Diffraction efficiency measurements have been performed on the Metrology beamline of Synchrotron SOLEIL, using a 150 lines/mm blazed grating as a test object. A reasonable agreement between measured and computed efficiencies has been obtained, provided that the rather high roughness of this grating is taken into account