Dissertations / Theses: 'Système de (vol)'

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Provini, Pauline. "Etude morpho-fonctionnelle du système pelvien des oiseaux : nouveaux élements sur l'origine du vol." Paris 7, 2012. http://www.theses.fr/2012PA077109.

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Abstract:

L'acquisition de vol est une étape importante dans révolution des dinosaures. Deux hypothèses principales sont invoquées pour expliquer son origine, la théorie "arboricole" et la théorie "terrestre". Chacune d'elles est basée sur des interprétations différentes des fonctions du système pelvien (Le. Le bassin et les membres postérieurs) dans un groupe dinosaures saurischiens, appelé théropodes: Dans la théorie terrestre, la propulsion pendant le décollage est fondamentale, alors que dans la théorie arboricole, absorber l'impact lors de l'atterrissage est la principale contrainte. Les analyses biomécaniques du décollage et de l'atterrissage de deux espèces d'oiseaux modernes, le diamant mandarin (Taeniopygia guttata) et la colombe diamant (Geopelia cuneata), ont contribué à mettre en évidence les contraintes mécaniques au cours de ces deux phases fondamentales du vol. L'intégration de données cinématiques sur le centre de masse des oiseaux, de données de forces et de données aérodynamiques, a permis la quantification de la contribution relative des ailes et les pattes pendant le décollage et l'atterrissage. Nos données ont démontré le rôle prépondérant des pattes dans la propulsion pendant le décollage et l'absorption des forces lors de l'atterrissage. Une analyse cinématique plus détaillée, utilisant des méthodes rayons X (XROMM) a révélé l'importance des pattes mais également du tronc pendant les phases de décollage et d'atterrissage. Le tronc se déplace vers l'avant pendant le décollage et vers l'arrière lors de l'atterrissage et est associée avec le fémur, ce qui souligne l'existence de deux systèmes fonctionnels, le tronc et le fémur d'une part, et la partie distale des pattes arrière d'autre part. Le lien fonctionnel entre le fémur et le tronc dans la locomotion des oiseaux modernes, en particulier pendant le décollage et l'atterrissage, nous a incité à analyser les proportions relatives des différentes parties du tronc ainsi que les corrélations entre les proportions du tronc et des segments des membres postérieurs, dans la lignée des théropodes. Des mesures morphologiques ont été obtenues sur des squelettes montés d'oiseaux modernes et sur des reconstitutions paléontologiques de fossiles. La comparaison de ces deux ensembles de données a fourni de nouveaux éléments sur l'évolution du vol et sur les prérequis morphologiques liés à l'origine du vol. Cette étude a fourni des éléments pour en déduire les capacités de fossiles à décoller et atterrir et donc à voler
The acquisition of flight is an important step in the evolution of dinosaurs. Two classical hypothesis are invoked to explain its origin, the "arboreal" theory and the "cursorial" theory. Each of them is based on different interpretations of the pelvic-system functions (Le. The pelvis and the hindlimbs) in a saurischian dinosaurs group, called theropods: In the cursorial theory, propulsion during take-off is fundamental, whereas in the arboreal theory, dampening the impact during landing is the main constraint. Biomechanical analyses of take-off and landing in two species of modem birds, the zebra finch (Taeniopygia guttata) and the diamond dove (Geopelia cuneata), have helped to highlight the mechanical constraints during those two fundamental phases of flight. The integration of global kinematic data on the birds' center of mass, ground reaction forces, and aerodynamic data, allowed the quantification of the relative contribution of wings and legs during take-off and landing. Our data demonstrated the prominent role of the legs in the propulsion during take-off and the force absorption during landing. A more detailed kinematic analysis, using X-ray methods (XROMM) revealed the importance of not only the legs but also the trunk during both take-off and landing. The trunk is moving forward during take-off and backward during landing and is associated with the femur, highlighting the existence of two functional Systems, the trunk and the femur on the one hand and the distal part of the hindlimbs on the other hand. The functional link between the femur and the trunk in the locomotion of modem birds, especially take-off and landing, prompted us to analyze the relative proportions of the different trunk parts, and the correlations between the trunk and hindlimb segments proportions, among theropods. Morphological measurements were obtained on mounted-skeletons of modem birds and on paleontological reconstructions of fossils. The comparison of these two data sets provides new elements on the evolution of flight and of the morphological requirements for the origin of flight It provided elements to infer the abilities of fossils to take-off and land, hence to fly

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Sidibé, Souleymane. "Optimisation des trajectoires d'un système de gestion de vol d'avions pour la réduction des coûts de vol." Mémoire, École de technologie supérieure, 2014. http://espace.etsmtl.ca/1324/1/SIDIB%C3%89_Souleymane.pdf.

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Abstract:

La mise en oeuvre et le suivi des plans de vol opérationnels sont une occupation importante pour un équipage de vols commerciaux. Le but de cette opération est de définir les trajectoires latérales et verticales suivies par l’avion lors de ses phases de vol en montée, en croisière, en descente, etc. Ces trajectoires sont soumises à des contraintes économiques contradictoires : la minimisation du temps de vol, et aussi du carburant consommé ainsi que des contraintes environnementales. Dans sa planification de vol, l'équipage est assisté par le système de gestion de vol (FMS) qui permet de construire la trajectoire à suivre et également de prédire le comportement de l’avion le long du plan de vol. Le FMS considéré dans notre recherche, intègre, en particulier, un modèle d’optimisation de vol calculant uniquement un profil de vitesse optimal qui minimise le coût global de vol synthétisé par un critère d'indice de coût suivant une altitude de croisière constante. Or, le modèle basé seulement sur l'optimisation du profil de vitesses n’est pas suffisant. Il est nécessaire d’intégrer une optimisation simultanée de l'altitude et de la vitesse afin de déterminer une altitude de croisière optimale qui minimise le coût global lorsque la trajectoire est parcourue avec le profil de vitesse optimal. Ainsi, un nouveau programme a été développé. Ce dernier se base sur la méthode de la programmation dynamique inventée par Bellman pour résoudre les problèmes de chemins optimaux. De plus, l’amélioration passe par la recherche de nouveaux schémas de trajectoires intégrant des croisières ascendantes et l'utilisation du plan latéral sous l'effet de la météo. Enfin, pour une meilleure optimisation, le programme tient compte des capacités des avions qui utilisent le FMS étudié.

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Hygounenc, Emmanuel. "Modélisation et commande d'un dirigeable pour le vol autonome." Toulouse 3, 2003. http://www.theses.fr/2003TOU30174.

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Grabas, Hervé. "Développement d'un système de mesure de temps de vol picoseconde dans l'expérience ATLAS." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00982076.

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Abstract:

Cette thèse présente une étude de la sensibilité à la physique au delà du modèle standard et en particulier aux couplages anormaux entre les photons et les bosons W. Ceci est réalisé en détectant dans ATLAS les protons intacts après interaction et en mesurant leur temps de vol avec une précision de quelques pico-secondes de part et d'autre du détecteur central.Je décrirai également les photo-détecteurs de grande superficie avec une précision de quelques pico-secondes et les algorithmes de reconstruction de temps basés sur l'échantillonnage rapide du signal. Le circuit intégré spécifique SamPic pour une mesure de temps de très haute précision sera enfin présenté ainsi que les premiers résultats de mesure avec ce circuit. Ils montrent en particulier une précision exceptionnelle, meilleure que 5 ps, sur la mesure de temps entre deux impulsions.

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Bascove, Matthieu. "Etude du système immunitaire d'un amphibien et analyse des effets de l'environnement sur sa réponse humorale." Thesis, Nancy 1, 2009. http://www.theses.fr/2009NAN10129/document.

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Abstract:

During my PhD, I have participated to the characterization of Pleurodeles waltl (urodele amphibian) antibody heavy chains and to the discovery of a new isotype that we named IgP. I have also demonstrated that each antibody heavy chain has its human counterpart. P. waltl IgM are the counterpart of human IgM. IgY are expressed in mucosa and are therefore the physiological counterpart of human IgA. Finally, IgP are predominantly expressed in larvae and are less diverse than IgM. These two characteristics are shared with antibodies produced by mammalian B1 cells. These studies allowed me to approach the effects of a long term spaceflight on the humoral immune response, i.e. the antibody mediated response, which up to now has been poorly studied. The Development and Immunogenetics team, JE 2537, has immunized adult P. waltl during their five month stay onboard the Mir space station and showed that heavy chain variable domains of specific IgM are encoded by genes belonging to the VHII and VHVI families. However, these families are used in different proportions in animals immunized onboard Mir by comparison to animals immunized on Earth. To better understand this difference, I have determined how these animals use their individual VHII and VHVI genes. My work revealed that only one VHII gene and four VHVI genes (A, B, C and D) are used by immunized animals. I observed an increase in the expression of IgM heavy chain mRNAs encoded by the VHII, VHVI.C and VHVI.D genes and a strong decrease in the expression of IgM heavy chain mRNAs encoded by the VHVI.A and VHVI.B genes in spaceflight animals, demonstrating that this environment affects the humoral response. These observations may be due to a change in B-cell selection under spaceflight conditions. Furthermore, I described for the first time the effects of spaceflight on somatic hypermutations. I isolated and characterized the P. waltl mRNA coding for the main effector of these mutations: the activation-induced cytidine deaminase (AID). I demonstrated that this protein is present and conserved in P. waltl. Then, I described somatic hypermutations in P. waltl. I mapped somatic hypermutations, studied their distribution and calculated their frequency in animals immunized on Earth and in animals immunized onboard the Mir space station. This work revealed a strong depression of somatic hypermutations in animals immunized onboard Mir. This observation does not result from a change in AID transcription. We believe that this may be the consequence of a lower B lymphocyte survival under spaceflight conditions
Durant ma thèse, j'ai participé à la caractérisation des isotypes de chaînes lourdes d'anticorps chez le pleurodèle (Pleurodeles waltl, amphibien urodèle) et à la mise en évidence d'un nouvel isotype d'anticorps : les IgP. J'ai également montré que chaque chaîne lourde a son équivalent humain. Les IgM du pleurodèle sont l'équivalent des IgM humaines. Les IgY sont exprimées principalement au niveau des muqueuses tout comme les IgA humaines. Enfin, les IgP sont observées majoritairement chez les larves et ont une diversité plus faible que les IgM. Ces deux caractéristiques sont partagées avec les anticorps produits par les cellules B1. Ces travaux m'ont ensuite permis d'aborder l'impact d'un séjour de longue durée dans l'espace sur la réponse immunitaire humorale, c'est-à-dire la réponse médiée par les anticorps qui, jusqu'à présent, a été très peu étudiée. L'équipe Développement et Immunogénétique, JE 2537, a immunisé des pleurodèles lors d'un séjour de 5 mois à bord de la station spatiale Mir et a montré que les chaînes lourdes d'IgM produites en réponse à la stimulation antigénique sont fabriquées à partir de gènes des familles VHII et VHVI. Cependant ces familles sont utilisées dans des proportions différentes chez les animaux immunisés dans Mir. Mes travaux ont permis d'approfondir ces résultats par une étude des gènes VHII et VHVI utilisés dans ces chaînes lourdes. J'ai ainsi montré qu'un seul gène VHII et quatre gènes VHVI (A, B, C et D) sont utilisés par les animaux immunisés. Les gènes VHII, VHVI.C et VHVI.D sont plus exprimés chez les animaux immunisés dans Mir alors que l'expression des gènes VHVI.A et VHVI.B est fortement diminuée chez ces mêmes animaux. Ces résultats démontrent clairement que le séjour dans Mir a affecté la réponse immunitaire humorale de ces animaux. Ces observations pourraient résulter d'un changement de la distribution et de sélection des lymphocytes B dans l'espace. Par ailleurs, j'ai décrit pour la première fois les effets d'un séjour dans l'espace sur les hypermutations somatiques. Avant d'étudier ce phénomène, j'ai isolé et caractérisé chez le pleurodèle l'ARNm codant l'effecteur indispensable pour ces mutations : la protéine AID (activation-induced cytidine deaminase). J'ai ainsi montré que cette protéine est bien présente et conservée dans cette espèce. J'ai ensuite mis en évidence et caractérisé pour la première fois le phénomène des hypermutations somatiques chez le pleurodèle. Pour cela, j'ai étudié les profils des mutations observées, cartographié ces dernières et calculé leur fréquence. Ces différents critères ont été comparés entre les animaux immunisés sur Terre et les animaux immunisés à bord de la station Mir. Ainsi, j'ai pu montrer que la fréquence des hypermutations somatiques est diminuée chez les pleurodèles immunisés dans Mir. Cette diminution n'est pas due à un changement de la transcription d'AID mais pourrait être due à une diminution de la survie des lymphocytes B dans l'espace

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Crébassol, Dominique Le Bouar. "Devenir du système cardio-vasculaire en impesanteur : à propos d'une étude en simulation et d'un vol orbital de un mois." Montpellier 1, 1990. http://www.theses.fr/1990MON11081.

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Plantin, de Hugues Philippe. "Etude du système tourbillonnaire généré en extrémité de pale d'un rotor d'hélicoptère en vol stationnaire." Aix-Marseille 2, 1991. http://www.theses.fr/1991AIX22051.

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Abstract:

L'etude menee suivant l'aspect experimental, vise a degager l'influence de differents parametres lies aux pales de rotor d'helicoptere sur la structure tourbillonnaire emise en extremite de pale. Cette analyse experimentale conduit a etablir des lois semi-empiriques d'evolution de l'intensite tourbillonnaire qui sont correlees aux donnees sur la pale. Les mesures ont ete realisees a l'aide de differentes techniques: visualisation par la technique du traitement d'images, anemometrie a fil chaud, velocimetrie doppler laser, balance rotative six composantes. Les quantites globales et locales ont ete mesurees pour differentes configurations de rotor. A partir de la banque de donnees acquises, une formulation empirique de la distribution d'intensite a ete realisee, permettant ainsi d'etablir un modele de correlation pale-sillage reliant les distributions de circulation sur la pale et les distributions d'intensite tourbillonnaire dans le sillage

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Gheorghe, Anca. "Détection robuste et précoce de l'embarquement et du grippage dans le système de commandes de vol." Phd thesis, Université Sciences et Technologies - Bordeaux I, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00879224.

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Abstract:

Cette thèse CIFRE est réalisée dans le cadre d'un partenariat entre le laboratoire IMS de l'Université Bordeaux I et Airbus Operations S.A.S à Toulouse. Le thème abordé concerne la détection robuste et précoce de deux types particuliers de pannes dans le système de commandes de vol, à savoir l'embarquement et le grippage des gouvernes de profondeur. Afin de contribuer à l'optimisation du design structural des futurs avions, l'objectif est de proposer des méthodes capables d'améliorer les performances en détection des techniques actuellement en place, tout en garantissant un haut niveau de robustesse. Trois stratégies de surveillance à base de modèle sont présentées. La première solution est basée sur un filtre de Kalman dédié, associé à une procédure d'optimisation de ses paramètres. La seconde technique est basée sur un test de décision appliqué dans l'espace paramétrique, à une direction sensible identifiée. Finalement, une troisième approche consiste à utiliser un différentiateur à modes glissants pour estimer les dérivées du signal d'entrée et de sortie de la boucle d'asservissement. Les méthodes développées ont été implémentées dans le calculateur de commandes de vol et validées sur les bancs de tests Airbus et même en vol. Les résultats expérimentaux ont clairement mis en évidence l'apport des techniques présentées dans cette thèse par rapport à l'état de l'art industriel.

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Gheorghe, Anca. "Détection robuste et précoce de l’embarquement et du grippage dans le système de commandes de vol." Thesis, Bordeaux 1, 2013. http://www.theses.fr/2013BOR14801/document.

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Abstract:

Cette thèse CIFRE est réalisée dans le cadre d’un partenariat entre le laboratoire IMS de l’Université Bordeaux I et Airbus Operations S.A.S à Toulouse. Le thème abordé concerne la détection robuste et précoce de deux types particuliers de pannes dans le système de commandes de vol, à savoir l’embarquement et le grippage des gouvernes de profondeur. Afin de contribuer à l’optimisation du design structural des futurs avions, l’objectif est de proposer des méthodes capables d’améliorer les performances en détection des techniques actuellement en place, tout en garantissant un haut niveau de robustesse. Trois stratégies de surveillance à base de modèle sont présentées. La première solution est basée sur un filtre de Kalman dédié, associé à une procédure d’optimisation de ses paramètres. La seconde technique est basée sur un test de décision appliqué dans l’espace paramétrique, à une direction sensible identifiée. Finalement, une troisième approche consiste à utiliser un différentiateur à modes glissants pour estimer les dérivées du signal d’entrée et de sortie de la boucle d’asservissement. Les méthodes développées ont été implémentées dans le calculateur de commandes de vol et validées sur les bancs de tests Airbus et même en vol. Les résultats expérimentaux ont clairement mis en évidence l’apport des techniques présentées dans cette thèse par rapport à l’état de l’art industriel
The research work done in this PhD has been carried out under an industrial convention (CIFRE) between the IMS laboratory (Bordeaux University, France) and Airbus Operations S.A.S. (Toulouse, France). The thesis deals with two important Electrical Flight Control System failure cases: runaway (a.k.a. hard over) and jamming (or lock-in-place failure) of aircraft control surfaces. Early and robust detection of such failures is an important issue for achieving sustainability goals and for early system reconfiguration. The thesis focuses on the elevator runaway and jamming. Three model-based monitoring strategies are presented. The first approach is based on a dedicated Kalman filtering with optimised tuning parameters. The second method is based on a decision test applied to an identified sensitive direction in the parametric space. Finally, the third solution is based on a sliding mode differentiator. The techniques have been implemented in the flight control computer and validated on Airbus test facilities and during real flight tests. The experimental results confirmed that good level of performance and robustness can be obtained

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Duval, Jérôme. "Conception et mise en oeuvre d'un système d'actionneurs AMF répartis pour le contrôle de forme électroactif de voilures aéronautiques." Phd thesis, Toulouse, INPT, 2005. http://oatao.univ-toulouse.fr/7266/1/duval.pdf.

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Abstract:

En vue de l'amélioration des performances aérodynamiques dans le domaine aéronautique, le contrôle de forme de surfaces portantes peut s'avérer être une solution pertinente. Le présent mémoire vise plus particulièrement à définir une structure d'actionneur visant au contrôle d'une voilure en dévrillage. Par ailleurs, l'émergence des matériaux électroactifs ouvre de nouvelles perspectives pour la conception de fonctions d'actionneurs répartis. Ce travail exploite donc le potentiel d'une certaine classe de matériaux électroactifs : les Alliages à Mémoire de Forme (AMF). Dans un premier temps, l'étude détaille les différentes classes de matériaux actifs disponibles, ainsi que les applications aéronautiques dans lesquelles ces matériaux ont pu être mis à profit. Cette pré-étude démontre l'intérêt des AMF pour la réalisation de la fonction de dévrillage. Puis le mémoire précise la nature de l'effet de mémoire de forme, et en propose une modélisation. Un démonstrateur d'actionneur AMF linéaire réalisé au laboratoire est présenté qui démontre la faisabilité d'une cellule motrice à grands efforts et grandes déformations. Par ailleurs, une étude d'une structure de voilure réaliste permet de préciser le cahier des charges de la fonction de dévrillage. En déterminant les efforts et déplacements requis, il est possible de choisir la structure la plus pertinente et d'établir un bilan de l'actionnement. Ce bilan donne la masse et l'énergie requises par la fonction visée. Enfin, la confrontation de l'étude mécanique à la modélisation qui a été faite d'un actionneur à mémoire de forme permet d'affiner le bilan énergétique de la structure d'actionnement retenue. La validité du concept est démontrée à une échelle réduite par l'implantation de fils AMF sur une structure en caisson rigide.

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Gagné, Jocelyn. "Nouvelle méthode d’optimisation du coût d’un vol par l’utilisation d’un système de gestion de vol et sa validation sur un avion Lockheed L-1011 TriStar." Mémoire, École de technologie supérieure, 2013. http://espace.etsmtl.ca/1141/1/GAGN%C3%89_Jocelyn.pdf.

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Abstract:

Ordinairement, la planification et l’optimisation des vols commerciaux s’exécutent au sol, plusieurs heures, voir plusieurs jours à priori de ce dernier. Toutefois, ces tâches ne sont pas toujours possibles, ou certains événements imprévisibles pourraient forcer le pilote à modifier la trajectoire. En de telles circonstances, le pilote ne peut se référer qu’à des chartes ou à son système de gestion de vol (FMS), afin de maintenir un vol économique. Néanmoins, certains FMS font usage de ces mêmes chartes qui ne peuvent prendre en considération avec précision différents paramètres tels que l'indice de coût, la durée du vol ou les facteurs météorologiques. De plus, alors que certains FMS incluent dans leurs calculs les conditions météorologiques, les données pourraient s’avérer insuffisantes lorsque, par exemple, elles doivent être manuellement entrées pour chacun des jalons du vol. Afin de pallier à ces différents problèmes, le programme qui a été développé a pour fonction de déterminer le profil de vol optimal pour un aéronef, ou plus précisément, au coût global le plus bas, considérant une masse au décollage et les conditions météorologiques. Le coût total est basé à la fois sur la valeur du temps de même que le prix du carburant, ce qui entraîne l'utilisation d'un ratio appelé l'indice du coût. Cet indice permet à la fois de hiérarchiser le temps ou la consommation de carburant en fonction des coûts liés à un vol spécifique et/ou une ligne aérienne. Ainsi, à partir d'un poids, des conditions météorologiques (vents, températures, pressions), et l'indice du coût, le programme va calculer à l’aide de la " Performance Database " (PDB) d'un avion spécifique un profil de vol optimal sur une distance donnée. L'algorithme est basé sur des interpolations linéaires dans les tableaux des performances en utilisant la méthode de Lagrange. Par ailleurs, afin d'optimiser pleinement le vol, le programme peut, selon la date de départ et les coordonnées, télécharger les dernières prévisions disponibles en format GRIB2 auprès d'Environnement Canada et calculer le vol optimum en conséquence. Parce que toutes les données sont tabulées et non calculées, la puissance d’exécution requise demeure faible, entraînant un temps de résolution court.

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Cailliau, Damien. "Maintenance du logiciel de vol de véhicules spatiaux scientifiques par le biais de la reconfiguration dynamique." Paris 6, 2001. http://www.theses.fr/2001PA066538.

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Jeandel, Jérémy. "Effets de stress associés aux vols spatiaux sur le système du complément et les cellules dendritiques." Thesis, Université de Lorraine, 2019. http://docnum.univ-lorraine.fr/ulprive/DDOC_T_2019_0198_JEANDEL.pdf.

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Abstract:

Au cours des vols spatiaux, les astronautes sont sujets à de nombreux stress perturbant leur organisme et notamment leur système immunitaire. Afin d’étudier ces altérations et du fait du nombre restreint de missions spatiales, il est nécessaire d’utiliser des modèles permettant de simuler, sur Terre, les stress rencontrés en vol. Au cours de cette thèse, nous avons étudié les effets de stress associés aux vols spatiaux sur le système du complément et les cellules dendritiques (DC). Dans un premier temps, nous avons étudié les effets d’une combinaison de stress ou de stress individuels, sur l’expression de la molécule C3 du complément chez l’amphibien et la souris. Nous avons montré que certains de ces stress associés aux vols spatiaux, dont la microgravité simulée, provoquent une augmentation de C3 dans des larves de P. waltl. Toutefois, ces variations ne sont pas retrouvées chez des souris placées en microgravité simulée par suspension anti-orthostatique. Dans un deuxième temps, nous avons étudié in vitro les effets d’une microgravité simulée (RPM) sur le phénotype et la fonction de DC murines. Nous avons montré que la structure du cytosquelette d’actine et la survie des DC étaient altérées par la microgravité simulée. De plus, les DC exposées à la RPM présentent un phénotype plus immature caractérisé à la fois par une diminution de l’expression membranaire des molécules de co-stimulation mais également de leur capacité à sécréter des cytokines pro-inflammatoires. Bien que ces caractéristiques soient indispensables aux fonctions des DC, les modifications mises en évidence ne semblent toutefois pas altérer leur capacité à présenter l’antigène. Pris ensemble, ces résultats montrent l’importance d’étudier les effets de stress associés aux vols spatiaux, comme la microgravité, sur le système immunitaire. Une meilleure compréhension des mécanismes mis en jeu permettra de comprendre les effets du stress sur la santé et de développer des contremesures adaptées aux vols spatiaux
During spaceflights, astronauts encounter numerous stresses leading to immune system impairment. Given the scarcity of space missions, simulation models are used on Earth to study the effects of spaceflight-associated stresses on the immune system. The aim of this thesis was to study the effects of spaceflight-associated stresses on the complement system and on dendritic cells (DC). First, we studied the effects of individual or combined spaceflight-associated stresses on the C3 molecule expression in amphibians and mice. We showed that some of these stresses such as microgravity increased the C3 complement expression in P. waltl larvae but no variation were found in mice subjected to simulated microgravity (hindlimb unloading model). We also studied the effects of simulated microgravity by RPM on murine DC phenotype and function. We showed that RPM exposure impaired both DC actin cytoskeleton and survival. Moreover, DC exposed to simulated microgravity showed an immature phenotype characterized by a decrease of co-stimulation molecule expression and pro-inflammatory cytokines secretion, which are essentials for DC functions. However, these numerous alterations did not affect antigen presentation to T cells. Taken together, these results highlight the significant effects of spaceflight-associated stresses on the immune system. Studying microgravity will allow to better understand its effects on health and to develop adapted countermeasures

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Andrade, André de. "Conception intégrée par optimisation multicritère d’un système d’actionnement pour le conditionnement d’air d’un avion plus électrique." Thesis, Toulouse, INPT, 2013. http://www.theses.fr/2013INPT0145.

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Abstract:

Dans le contexte de l'avion plus électrique, de nouveaux défis technologiques apparaissent dans le développement des systèmes embarqués afin d'augmenter leur puissance électrique. Une optimisation visant la sécurité, l'efficacité énergétique et une diminution du volume et de la masse est ainsi nécessaire. A cet effet, les dispositifs doivent être considérés dans leur ensemble et non par éléments séparés. Pour faciliter l'intégration des systèmes de puissance et assurer la qualité du réseau de bord avion, cette thèse propose de tenir compte de la mission de vol et d'étudier la CIO « Conception Intégrée Optimale » du système complet comprenant le filtre d'entrée et l’onduleur de tension alimentant l'actionneur synchrone à aimants permanents haute vitesse « HSPMSM ». L'application est dédiée au système de conditionnement d'air cabine « ECS – Environmental Conditioning Systems » comprenant le compresseur d'air étudié, d'une puissance nominale de 70 kW. La thèse est structurée en trois parties principales: le dimensionnement des composants de la chaîne de conversion électromécanique ; la conception locale et séquentielle de chacun des composants du système (boucle d'optimisation actionneur puis boucle d'optimisation « onduleur de tension + filtre d'entrée » ; la conception simultanée de tous les composants du système (boucle d'optimisation globale). Les fronts « Pareto-optimaux » des solutions obtenues à partir des méthodes de conception séquentielles et simultanées sont présentés, analysés et comparés. Les résultats mettent clairement en évidence l'avantage d'utiliser une boucle d'optimisation unique pour l'amélioration de la masse et de l'efficacité énergétique du système
The concept of More Electric Aircraft (MEA) implies new challenges especially due to the increase of the electrical embedded power. By this way, necessary improvements in terms of safety, energy efficiency and weight reduction are required. For this reason, the design of devices should be more approached with a view to the whole system than as separated elements. In order to facilitate power system integration and to ensure power quality aboard, this dissertation proposes an Integrated Optimal Design (IOD) of the input filter and the inverter feeding the High Speed Permanent Magnet Synchronous Motor (HSPMSM) by taking the flight mission into account. The Environmental Conditioning System (ECS) is equipped of the studied cabin air compressor with a rated power of 70 kW: a Multiobjective Genetic Algorithm (MOGA) is applied to achieve the CIO process. Considering the ECS as a whole, this thesis can be divided into three main parts: components sizing of the electromechanical conversion chain; local and sequential design of each system components (HSPMSM optimization loop followed by “voltage source inverter + input filter” optimization loop); simultaneous design of all system components (global optimization loop). Pareto-optimal solutions obtained from sequential and simultaneous design approaches are presented, analyzed and compared. Results clearly highlight the advantage of using a single optimization loop for the whole system in order to improve mass and efficiency

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Lambertz, Daniel. "Adaptabilité des propriétés élastiques et de l'excitabilité du système musculo-squelettique des fléchisseurs plantaires : application au vol spatial et à la maturation." Compiègne, 2002. http://www.theses.fr/2002COMP1431.

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Abstract:

Dans le cadre des études sur les capacités d'adaptation du système neuromusculaire, cette thèse vise à mettre en évidence des corrélations entre les changements des propriétés élastiques du triceps surae, muscle postural, et les changements du contrôle réflexe de ce groupe musculaire après un vol spatial de longue durée de trois ou six mois. La technique du quick-release est utilisée pour mesurer la raideur musculo-tendineuse. Des tests en perturbations sinusoi͏̈dales sont appliqués pour quantifier la raideur musculoarticulaire et le réflexe à l'étirement des muscles préactivés. Une méthodologie originale a été développée pour caractériser le réflexe à l'étirement sur l'ensemble des fréquences imposées en perturbation sinusoi͏̈dale en tenant compte du niveau d'activation initiale (Experimental Erain Research, 2002). L'excitabilité réflexe des muscles au repos est évaluée par la mesure de réflexes H et de réponses T. Les paramètres mesurés, une première fois, deux jours après le vol spatial, indiquent une augmentation inattendue de la raideur musculo-tendineuse, une diminution de la raideur musculo-articulaire passive et une augmentation de tous les réflexes mesurés. Des arguments sont présentés pour proposer, à ce stade, que ces changements reflètent, pour l'essentiel, des adaptations de la commande centrale des muscles, adaptations pouvant masquer les modifications intrinsèquement musculaires. Les mesures répétées trois jours plus tard, lorsque la commande centrale est en voie de retour à un niveau normal, confortent cette hypothèse et permettent de mieux révéler les corrélations entre les changements des propriétés élastiques et ceux des réflexes mécaniquement induits (Journal of Applied Physiology, 2001; 2003a). Les modifications de commande centrale n'ont pas pu être mesurées chez les cosmonautes, mais la méthodologie à mettre en oeuvre dans la suite de ces études, a pu être testée chez des enfants prépubères, aux capacités d'activation immature (Journal of Applied Physiology, 2003b). Ce travail de thèse permet d'établir indéniablement des liens entre les changements de propriétés élastiques et ceux des réflexes mécaniquement induits.

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Le, Moulec Eliaz. "Pour un renouvellement du système répressif dit des atteintes juridiques aux biens." Thesis, Rennes 1, 2019. http://www.theses.fr/2019REN1G001.

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Abstract:

Les atteintes juridiques aux biens représentent une part considérable de l’activité criminelle. Les incriminations qui permettent de les sanctionner sont donc appelées à jouer un rôle essentiel. Leur ancienneté aussi bien que leur importance contribuent à expliquer la véritable valeur de modèle qui leur est attribuée par la doctrine pénaliste. Dépassant les limites du droit pénal spécial, elles ont gagné, dans les ouvrages de droit pénal général, le statut d’exemples récurrents. N’est-ce pas le vol, l’escroquerie et l’abus de confiance que la doctrine invoque traditionnellement pour illustrer respectivement les notions d’infraction simple, d’infraction complexe et de condition préalable ? Il n’est pourtant pas certain que ces incriminations soient véritablement à la hauteur de ce rôle « d’exemplarité » que l’on prétend leur faire jouer. Une étude de la littérature donne à voir, au contraire, un pan du droit pénal où les critiques sont devenues aussi nombreuses que puissantes. Le droit de blâmer librement, dont dispose la doctrine selon le professeur GARÇON, y est utilisé à grande mesure. Surtout, il semble n’épargner aucun acteur de la construction juridique : la doctrine ne doute pas seulement de l’œuvre législative et jurisprudentielle mais aussi profondément d’elle-même. Cette thèse envisage alors un renouvellement du système répressif dit des atteintes juridiques aux biens, en puisant notamment, pour ce faire, dans les ressources du droit civil et du droit comparé. Tirant les enseignements d’une étude historique préalable, elle appréhende son objet à l’image d’un système astral constitué d’un cœur autour duquel gravitent des éléments qui le complètent. Elle peut alors initier le renouvellement escompté à partir des incriminations fondamentales de vol et d’abus de confiance qui forment ce cœur et dégager des principes dont elle étudie et traite ensuite les répercussions sur l’ensemble du système
Juridical infringements to property represent a considerable part of criminal activity. The incriminations which can enable to punish them have, therefore, to play an essential role. Their significant lifespan as well as their importance contribute to explain their real value as a model, assigned to them by the criminal doctrine. Going beyond the limits of special criminal law, they won, in the general criminal law publications, the status of recurrent examples. Isn’t it to robbery, swindle, and breach of trust that the doctrine traditionally appeal to illustrate respectively the notions of unique offence, of complex offence and of condition precedent? However, it is not sure that those incriminations are truly up to this role of “exemplary nature”, that one claims to make them have. A study of the literature shows, on the contrary, a part of the criminal law where the critics have become extremely numerous and powerful. The right to blame freely, that the doctrine has, according to the Professor GARÇON, is used a lot. In particular, it doesn’t seem to spare any player of the juridical construction: the doctrine doesn’t only doubts the legislative and jurisprudential work, but it also deeply doubts itself. This thesis therefore considers a renewal of the repressive system, said of the juridical infringements to property, by especially using the resources of the civil and comparative law. Drawing lessons from a former historical study, it apprehends its object like an astral system made of a heart around which gravitate some elements that complete it. It is then able to initiate the expected renewal, on the basis of the fundamental incriminations of robbery and breach of trust which form this heart, and draw principles of which it studies and deals with the repercussions on the whole system

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Escareno, Juan Antonio. "Conception, modélisation et commande d'un drone convertible." Compiègne, 2008. http://www.theses.fr/2008COMP1746.

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Abstract:

Le but de cette thèse est de développer un véhicule convertible non piloté. Le projet est divisé en trois objectifs : la conception, la modélisation et la commande du véhicule. La conception de l'aéronef est un compromis entre un véhicule à voilure fixe (de type avion) et un véhicule à voilure tournant (de type hélicopte��re), grâce à cette combinaison il offre une grande versatilité pour envisager de différents types de taches. La modélisation est obtenue à partir des formulations Newton-Euler et Lagrange. Au niveau des commandes, les aéronefs convertibles exigent des algorithmes spécifiques de commande pour manipuler le décollage, le vol stationnaire, le vol vers l'avant aussi bien que la transition entre les deux modes de fonctionnement
The goal of this thesis is developing a convertible unmanned aerial vehicle (UAV). The project is divided in three objects : the design, the modeling and the control of the vehicle. The design of the vehicle is a trade-off between a fixed-wing vehicle (airplane) and a rotary-wing vehicle (helicopter), thanks to this combination it offers a great versatility to face different kind of missions. The modeling is obtained through the Newton-Euler and Lagrange formulation. In terms of control, the convertible aircraft require specific algorithms to manipulate the take-off, the haver, the forward flight and the transition between both operation modes

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Lacabanne, Marie. "Qu'est-ce que naviguer ? : analyse d'une tâche de pilotage comme préalable à la conception d'un système d'aide à la gestion d'un vol." Thesis, Toulouse 2, 2014. http://www.theses.fr/2014TOU20119/document.

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Abstract:

Cette étude est fondée sur deux constats dans le domaine du transport aérien : la conception des systèmes automatisés, et notamment du système de gestion de vol, découle d’un point de vue techno-centré ne prenant pas en compte le point de vue des opérateurs ; le système de gestion de vol est un système complexe entrainant une difficulté à l’appréhender pour optimiser l’accès aux fonctions existantes. Cette recherche a pour objectif de fournir des recommandations en vue de la conception d’une nouvelle interface du système de gestion de vol partant d’un point de vue centré sur l’opérateur. Pour cela, deux études ont été menées ayant pour objectif la réalisation d’une analyse cognitive de la tâche de navigation (tâche pour laquelle le système de gestion de vol a été initialement conçu). Pour ce faire, nous avons conduit des entretiens auprès de pilotes aux expériences diverses. Les résultats de ces deux premières études fournissent des éléments d’informations quant aux besoins informationnels des pilotes et nous informent aussi sur les exigences de la tâche et leur impact sur la conscience de la situation des pilotes. A la suite de ces résultats, des recommandations de conception pour une nouvelle interface de système de gestion de vol ont été émises visant à répondre aux besoins informationnels des pilotes et ainsi à améliorer leur conscience de la situation. Ces recommandations ont été testées lors d’une troisième étude. Les résultats enregistrés montrent que la réduction de l’effet de dissociation de l’attention ainsi que la contextualisation de l’information de manière cohérente par rapport à l’activité des pilotes permet d’améliorer leur conscience de la situation
This study is based on two observations in the airway field: (i) the design of automated systems - particularly of the flight management system - is currently based on a techno-centered point of view that doesn’t take into account the user point of view; (ii) the flight management system is a complex system resulting in a long time of training and in a difficulty in both the knowledge and the access to the existing functions. This study aims to provide design recommendations for a new flight management system interface from the point of view of the pilots. In order to do this, two studies were carried out with the objective to produce a cognitive task analysis, and more particularly a cognitive task analysis of the navigation task (which is the task for which the system was initially created). Interviews were thus conducted with pilots with different experiences. The results of these two first studies provide information on the informational needs of the pilots, on the task requirements as well as on their impacts on the situation awareness of the pilots. Following these results, design recommendations for a new flight management system interface were produced in order to answer to the informational needs of the pilots and thus to improve their situation awareness. These recommendations were tested during a third study. The results show that the decrease of the attention dissociation’s effect as well as the consistency of the information contextualization of the pilot activity improves the situation awareness

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Bouchard, Jonathan. "Conception d'un système d'acquisition pour la tomographie optique diffuse à mesures dans le domaine temporel." Mémoire, Université de Sherbrooke, 2017. http://hdl.handle.net/11143/11243.

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Abstract:

La tomographie optique diffuse (TOD) est une méthode d'imagerie médicale émergente permettant de faire l'acquisition des coefficients d'absorption et de diffusion, de même que la détection d'inclusions fluorescentes ou bioluminescentes à l'intérieur d'un sujet. Ce type d'imagerie vise de nombreuses applications, dont la mammographie optique, l'imagerie cérébrale fonctionnelle et l'imagerie sur petits animaux pour la recherche préclinique. La TOD utilise la lumière laser rouge et proche infrarouge pour illuminer le sujet à l'étude. Les photons diffus ressortant du sujet sont ensuite captés par des détecteurs tout autour de l'animal. L'acquisition de données en TOD peut être réalisée dans trois régimes d'opération, soit le régime continu, les mesures dans le domaine fréquentiel et les mesures dans le domaine temporel. Ce dernier régime permet l'obtention d'information beaucoup plus riche que les autres régimes, et est donc le sujet d'intérêt du présent mémoire. Depuis plusieurs années, le laboratoire TomOptUS développe l'instrumentation nécessaire aux systèmes de TOD à mesures dans le domaine temporel (TOD-DT) pour l'imagerie moléculaire in vivo sur petits animaux. Des travaux récents ont mené à la réalisation d'un scanner TOD-DT sans contact et à angles de vue multiples, de même qu'au développement des algorithmes de reconstruction d'image. Le scanner actuel ne permet toutefois pas l'imagerie de sujets vivants, le temps d'acquisition étant trop long pour garder un animal sous anesthésie. Pour améliorer significativement la sensibilité, le nombre de canaux de détection autour du sujet doit être augmenté afin d'éviter le balayage mécanique de multiples positions de détecteurs. Le système actuel a toutefois atteint son plein potentiel, ses possibilités d'expansion étant limitées par le système d'acquisition de données. Les travaux de recherche du présent mémoire portent sur la conception de l'électronique d'un système d'acquisition spécialement conçu pour la TOD-DT et pour l'intégration d'un plus grand nombre de canaux (64 et plus) dans l'anneau de détection. Ce système propose une architecture à canaux multiples extensible permettant de combiner plusieurs canaux dans un seul système d'acquisition. Son système électronique modulaire à carte mère et cartes filles supporte tous les types de détecteurs monophotoniques sur le marché et s'adapte à tout type de signal. Le système d'acquisition offre aussi un procédé de calibration entièrement programmable permettant d'éviter l'ajustement manuel des longueurs de câble lors de l'assemblage du système. Comme le système utilise uniquement des composants électroniques disponibles sur le marché, le coût par canal est réduit de plus d'un ordre de grandeur, passant de > 10 000 CAD pour un système conventionnel à < 750 CAD pour le système dédié. Ce dernier offre des performances très compétitives par rapport aux systèmes d'acquisition commerciaux, avec une taille de bin de 13,02 ps, une précision moyenne de 19 ps largeur à la mi-hauteur (LMH) et une non-linéarité intégrale maximale de 10% LSB.

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Ounis, Houdhayfa. "Conception intégrée par optimisation multicritère multi-niveaux d'un système d'actionnement haute vitesse pour l'avion plus électrique." Phd thesis, Toulouse, INPT, 2016. http://oatao.univ-toulouse.fr/18400/1/OUNIS_Houdhayfa.pdf.

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Abstract:

Les avantages que présentent les systèmes électriques par rapport aux autres systèmes (mécaniques, hydrauliques et pneumatiques) ont permis d’intensifier l’électrification des systèmes embarqués à bord des aéronefs : c’est le concept d’avion plus électrique. Dans ce contexte, l’approche de conception intégrée par optimisation (CIO) de ces systèmes s’avère aujourd’hui une nécessité pour pouvoir répondre aux exigences en termes d’efficacité énergique, de fiabilité et de masse... Dans cette thèse, nous avons appliqué la CIO à une chaine de conversion électromécanique utilisée dans le système de conditionnement d’air d’un avion. Deux objectifs sont ciblés : la minimisation de la masse du système et l’augmentation de son efficacité énergétique. Ces objectifs sont intégrés à diverses contraintes hétérogènes, allant de la qualité réseau au respect de la mission de vol dans le plan couple – vitesse, en passant par la thermique,… Compte tenu de la complexité du système étudié et de son caractère multidisciplinaire, des approches de conception par optimisation dites « MDO » (pour Multidisciplinary Design Optimization) sont étudiées. En effet, au delà des compétences physiques et techniques, la conception intégrée par optimisation des systèmes complexes nécessite des efforts supplémentaires en termes de méthodologies de conception. Nous avons présenté dans cette thèse trois approches : Approches mono-niveau : séquentielle et globale ; Approche multi-niveaux, couplant niveaux système et niveau constituants (filtre, onduleur, machine) ; des formulations adaptées à notre problème de conception sont présentées afin de résoudre les problèmes liés aux optimisations mono-niveau. Les performances des différentes approches de conception sont présentées analysées et comparées. Les résultats obtenus montrent clairement les avantages que présente la formulation multi-niveaux par rapport aux approches classiques de conception.

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Louisy, Francis. "Entrainement physique, hypokinesie et systeme cardiovasculare : applications en medecine aerospatiale." Paris 5, 1992. http://www.theses.fr/1992PA05S023.

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Abstract:

Un des moyens de prevenir les effets du deconditionnement cardiovasculaire resultant de l'exposition a la microgravite est de soumettre les individus a un entrainement physique adapte avant, pendant et apres les vols spatiaux. Mais la mise au point de protocoles d'entrainements physiques optimaux passe par une meilleure connaissance des interactions pouvant exister entre les adaptations cardiovasculaires a divers types d'entrainement physiques et les adaptations aux contraintes gravitationnelles sur le systeme cardiovasculaire, nous rapportons les resultats de nos recherches qui envisagent d'une part le probleme de la signification de l'hyperdistensibilite veineuse observee en microgravite, et d'autre part, celui des effets de l'entrainement physique sur la reponse cardiaque et vasculaire au stress orthostatique. Nos resultats montrent que l'entrainement de type endurant semble favoriser une meilleure reponse orthostatique et n'interfere pas avec l'adaptation a la microgravite du systeme veineux des membres inferieurs. Un entrainement de type anaerobie n'influence ni la reponse cardiaque centrale, ni les reponses vasculaires peripheriques (veineuses et arterielles).

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Lizy-Destrez, Stéphanie. "Operational scenarios optimization for resupply of crew and cargo of an International gateway Station located near the Earth-Moon-Lagrangian point-2." Thesis, Toulouse, ISAE, 2015. http://www.theses.fr/2015ESAE0034/document.

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Abstract:

Ce projet se place dans le contexte des futures missions habitées d’exploration du système solaire (avec un horizon de 2025), en respect de la feuille de route proposée par l’ISECG (International Space Exploration Coordination Group) [1]. Une nouvelle avancée serait de maintenir, à un des points de Lagrange du système Terre-Lune, en avant-poste, une station spatiale qui faciliterait l’accès vers les destinations telles que la Lune, Mars et les astéroïdes et permettrait de tester certaines technologies, notamment avant de les employer pour des missions plus lointaines. Un des principaux défis sera de maintenir en permanence et de garantir à bord la santé de l’équipage, à l’aide d’un centre médical (SMC) autonome arrimé à cette station. Se pose alors la problématique de la servitude d’une telle station, pendant la phase de déploiement (assemblage des différents modules constitutifs du centre médical) et la phase opérationnelle. Les enjeux résident, d’un point de vue global, dans la construction des scénarios opérationnels et, d’un point de vue local, la sélection de trajectoires, cherchant notamment à minimiser les incréments de vitesse (la dépense énergétique) et les temps de transport (sauvegarde des équipages). Quelles recommandations pourrait-on apporter en terme d’optimisation de trajectoire, satisfaisant des critères de dépense énergétique, durée de transport et sécurité ? Quels sont les verrous technologiques à lever pour permettre la réalisation d’une telle station spatiale? Quelles seraient les performances à viser pour les sous-systèmes critiques impliqués? Les résultats d’une telle étude permettraient d’ouvrir des perspectives de recherche et développement dans le domaine des vols habités, notamment dans le domaine du transport mais également dans l’optique d’une occupation de longue durée
In the context of future human space exploration missions in the solar system (with an horizon of 2025) and according to the roadmap proposed by ISECG (International Space Exploration Coordination Group) [1], a new step could be to maintain as an outpost, at one of the libration points of the Earth-Moon system, a space station. This would ease access to far destinations as Moon, Mars and asteroids and would allow to test some innovative technologies, before employing them for far distant human missions. One of the main challenges will be to maintain permanently, and ensure on board crew health thanks to an autonomous space medical center docked to the proposed space station, as a Space haven. Then the main problem to solve is to manage the station servitude, during deployment (modules integration) and operational phase. Challenges lie, on a global point of view, in the design of the operational scenarios and, on a local point of view, in trajectories selection, so as to minimize velocity increments (energy consumption) and transportation duration (crew safety). Which recommendations could be found out as far as trajectories optimization is concerned, that would fulfill energy consumption, transportation duration and safety criterion? What would technological hurdles be to rise for the building of such Space haven? What would be performances to aim at for critical sub-systems? Expected results of this study could point out research and development perspectives for human spaceflight missions and above all, in transportation field for long lasting missions.Thus, the thesis project, presented here, aims at from global system life-cycle decomposition, to identify by phase operational scenario and optimize resupply vehicle mission. The main steps of this project consist in:- Bibliographical survey, that covers all involved disciplines like mission analysis (Astrodynamics, Orbital mechanics, Orthography, N-Body Problem, Rendezvous…), Applied Mathematics, Optimization, Systems Engineering….- Entire system life-cycle analysis, so as to establish the entire set of scenarios for deployment and operations (nominal cases, degraded cases, contingencies…) and for all trajectories legs (Low Earth Orbit, Transfer, Rendezvous, re-entry…)- Trade-off analysis for Space Station architecture- Modeling of the mission legs trajectories- Trajectories optimizationThree main scenarios have been selected from the results of the preliminary design of the Space Station, named THOR: the Space Station deployment, the resupply cargo missions and the crew transportation. The deep analysis of those three main steps sorted out the criticality of the rendezvous strategies in the vicinity of Lagrangian points. A special effort has been set on those approach maneuvers. The optimization of those rendezvous trajectories led to consolidate performances (in term of energy and duration) of the global transfer from the Earth to the Lagrangian point neighborhood and return. Finally, recommendations have been deduced that support the Lagrangian points importance for next steps of Human Spaceflight exploration of the Solar system

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Rullan, Lara José Luis. "Conception et implantation embarquée d'un système de localisation en utilisant les signaux radio pour la stabilisation d'un mini drone." Compiègne, 2011. http://www.theses.fr/2011COMP1984.

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Abstract:

Les drones sont des véhicules aériens complexes et difficiles à commander. Malgré les efforts réalisés sur la stabilisation du drone (saturations emboitées et séparées, backstepping, etc), les lois de commande ont toujours été focalisées à stabiliser l'orientation du véhicule et peu de travaux ont portés sur l'estimation de sa position. Des nombreuses approches ont été proposées pour l'estimation de la position, notamment la vision pour les environnements à l'intérieur et le GPS à l'extérieur. Cependant, il reste un grand nombre de difficultés à surmonter pour son application dans les drones. Ce travail s'inscrire dans la recherche d'une solution au problème de positionnement des drones dans des environnements à l'intérieur en utilisant les signaux radio. Étant donné que les mesures réelles sont bruyantes et non directement observables ou mesurables avec les capteurs, l'estimation de la position pose un problème difficile à résoudre. Les algorithmes des k-plus proches voisins, les moindres carrés et le filtre de Kalman ont été testé et validé en temps réels. La validation des schémas de localisation a été faite en vol stationnaire et en vol suivant une ligne. Concernant à la validation en temps réel, j'ai développé un mini hélicoptère à quatre rotors avec une architecture informatique pour l'implantation embarquée des lois de commandes pour son stabilisation ainsi que pour l'implantation des algorithmes de localisation
The Unmanned Aerial Vehicles are complex and difficult dynamic systems to control. In spite of the efforts realized on the stabilization approaches (nested saturation, back-stepping, etc. ), the control laws have been always focused to stabilize the orientation of the vehicle and few works has been developed to estimate its position. Since real measurements are noisy and are not directly observable or measurable from the sensors, the estimation of the position is a difficult problem to resolve. Numerous approaches have been proposed for position’s estimation. In particular, vision and GPS have been explored in indoor and outdoor, respectively. However, there remain many challenges to its application in UAVs. This dissertation presents a solution to the problem of location of UAV indoor using radio signals. The k-nearest neighbor (KNN) algorithm, the least squares algorithm and the Extended Kalman filter have been tested and validated in real time. The performances of the algorithms were validated during hover flight and path following flight of a mini helicopter. In order to validate the algorithms, I developed a mini helicopter with four rotors (quad rotor) with the computer architecture for implementing onboard embedded control laws for its stability and for the implementation of localization tasks

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Thériault, Olivier. "Intégration d'un système vidéo de poursuite de cible à un simulateur "hardware in the loop" d'avion sans pilote et évaluation d'algorithmes de surveillance." Thesis, Université Laval, 2010. http://www.theses.ulaval.ca/2010/27137/27137.pdf.

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Arafah, Karim. "Étude lipidomique et développements en imagerie MALDI des lipides : application à la régénération du système nerveux central d'Hirudo medicinalis." Thesis, Lille 1, 2009. http://www.theses.fr/2009LIL10152/document.

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Abstract:

Les lipides constituent un ensemble de métabolites se déclinant en plusieurs classes. Outre leur rôle structural, ils peuvent aussi agir dans différents mécanismes biologiques en tant que messagers cellulaires. Des recherches en lipidomique sur les facultés de régénération du système nerveux central (SNC) d’Hirudo medicinalis après une lésion ont été entreprises. Des images par spectrométrie de masse de type Tof-SIMS (Time-of-fligh Secondary Ion Mass spectrometry) réalisées sur le système nerveux lésé d’Hirudo ont démontré au cours du temps une apparition localisée d’acides gras et de triglycérides au niveau des neurones lésés. Une approche par spectrométrie de masse MALDI Tof-Tof (Matrix-Assisted Laser Desorption Ionisation Time-of-fligh) sur des extraits lipidiques de chaînes nerveuses en régénération ont démontré la présence d’une forte modulation de messagers secondaires lipidiques: le 2 arachidonyl glycerol (2AG) et l'anandamide (AEA) régulant l’activité sécrétoire du monoxyde d’azote (NO) par les cellules microgliales du SNC. A l’inverse des vertébrés, Hirudo est capable de réguler très finement sa libération de NO à l’endroit lésé du SNC ce qui favorise les mécanismes de réparation cellulaire après lésion. En parallèle, une nouvelle approche de développement de l'imagerie par spectrométrie de masse MALDI Tof-Tof des lipides a permis pour la première fois, de valider l'utilisation de colorants histologiques lipophiles en vue de localiser et de caractériser des lipides in situ sur coupes de cerveaux de rat. Cette nouvelle approche par les colorants qualifiée de DALDI Tof-Tof (Dye-Assisted Laser Desorption Ionisation Time-of-fligh) a trouvé des applications directes dans le cancer de l'ovaire où une expression différentielle de lipides a été démontrée entre les régions saine et cancéreuse. Ce travail a donc permis d'une part de mettre en évidence une forte, implication des lipides de type cannabinoïdes sur le recrutement des cellules microgliales ainsi qu'une régulation de la production du NO au site de la lésion, et d'autre part, l'apparition de lipides spécifiques au sein des neurones au cours des phases de régénération nerveuse du SNC d'Hirudo. De plus, l'utilisation de colorants histologiques comme matrice en vue de détecter des lipides directement sur coupes de tissus permet d'associer l'application de l'imagerie MALDI des lipides à la recherche de marqueurs potentiels de nature lipidique dans le cancer de l'ovaire. Des perspectives d'interaction avec la biologie clinique et médicale pourraient être envisagées afin de compléter les diagnostics des anatomo-pathologistes par une localisation et une caractérisation des lipides impliqués dans une pathologie donnée
Lipids are metabolites which can be declined in many classes. Most of them are known to figure as structural molecules in the cell membrane but a significant key role is also played as cellular messenger when interacting with specific membrane receptors. The leech Hirudo medicinalis which is a model for the neurosciences is able to regenerate its central nervous system (CNS) after a lesion in opposition with the CNS of vertebrate. In this way, we showed by Tof-SIMS imaging changes in the lipidome of harmed leech brain directly on tissue. In particular lipids such as fatty acids and triglycerides have been characterized during injuries of the leech CNS. These lipids were expressed in specific areas of damaged neurons. We also characterized endocannabinoids in crude lipid extracts of harmed leech brain by MALDI-Tof Tof mass spectrometry. The identified endocannabinoids anandamide (AEA) and 2-arachidonyl glycerol (2AG) are lipids which act as cellular messenger. During the injury of the leech brain, an increase in the 2AG concentration in the brain were demonstrated while AEA was decreasing. As a consequence, a modulation in the chemotactic effect on microglial cells was observed in the harmed connective. 2AG and AEA have also been demonstrated to regulate the NO release in activated microglia under neurotoxic rate. A new approach in developpemental research in lipidomic using MALDI imaging mass spectrometry allowed us to validate for the first time the use of specific histochemical dies for lipids as a way to detect and characterize lipids directly on rat brain tissue. This new approach of studiying lipids using dies named DALDI Tof-Tof (Dye-Assisted Laser Desorption Ionisation Time-of-fligh)has been successfully applied to the ovarian cancer where different patterns in the lipid content were detected on tissue slices between benign and malignant areas. This work highlighted in one hand the roles played by cannabinoids on the microglia chemotaxis and the regulation of NO secretion at the lesion site and in the second hand, the expression of specific lipids on neurons close to the lesion site during the regeneration process of the damaged leech CNS. Moreover, by using histological dies specific the the lipid staining as matrices, we showed that MALDI imaging of lipids allowed to detect lipids which could be potentially biomarkers for ovarian cancer. A cross-talk with scientist and medical fields can emerged since using both the same way to detect lipids on tissue for diagnosis purposes

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Martini, Adnan. "Modélisation et commande de vol d'un hélicoptère drone soumis à une rafale de vent." Phd thesis, Université de Metz, 2008. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00340584.

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Abstract:

Ce travail concerne la modélisation et la commande non-linéaire d'un hélicoptère drone à modèle réduit (VARIO Benzin-Trainer) en présence de rafales de vent. En ce qui concerne la modélisation, un modèle général et lagrangien à 7 DDL (degrés de liberté) extrait de [Avila Vilchi, 2001] pour l'hélicoptère en mode de vol libre en basse vitesse est utilisé. Ce système sous-actionné possède 4 entrées de commande. Nous avons développé un modèle lagrangien à 3 DDL de l'hélicoptère perturbé monté sur une plate-forme expérimentale. Le nouveau modèle perturbé présente un grand défi à cause du fort couplage entre les entrées de commande et les états du système, de plus ce modèle est sous-actionné. Différentes stratégies de commande sont utilisées pour commander le modèle réduit de l'hélicoptère perturbé à 3 DDL. Des résultats de simulation montre l'efficacité de la commande backstepping qui stabilise le système en suivant une trajectoire et qui rejete parfaitement la perturbation. Une étude en simulation de la robustesse est faite pour cette commande. Pour le modèle général à 7 DDL, une étude de l'équilibre de l'hélicoptère pendant le vol stationnaire est faite. Nous avons ensuite développé le modèle à 7 DDL de l'hélicoptère perturbé par deux types de rafale de vent, verticale et latérale. Contrairement au modèle à 3 DDL, la dynamique de zéros du modèle à 7 DDL est instable. Toutefois, en négligeant les forces de translation d'amplitude faible et les rafales de vent, on peut obtenir un modèle à minimum de phase. Ce dernier nous permet d'utiliser une loi de commande linéarisante approchée AFLC. Pour améliorer la robustesse et la précision de cette commande linéarisante AFLC, on utilise un observateur non linéaire à état étendu et approché AADRC que nous avons développé en se basant sur la méthode de rejet actif de perturbation ADRC et en utilisant le modèle approché. Plusieurs simulations sur le modèle complet montrent alors que l'ajout de cet observateur permet de compenser l'effet des forces de translation d'amplitude faible et des rafales de vent.

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Fellouah, Rabah. "Contribution au diagnostic de pannes pour les systèmes différentiellement plats." Phd thesis, INSA de Toulouse, 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00206317.

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Abstract:

Cette thèse s'intéresse au diagnostic de pannes dans les systèmes différentiellement plats, ceci constituant une large classe de systèmes non linéaires. La propriété de platitude différentielle est caractérisée par des relations qui permettent d'exprimer les états d'un système et ses entrées en fonction de ses sorties plates et de leurs dérivées. Ces relations qui sont à la base de la commande plate sont aussi utiles pour la réalisation du diagnostic de pannes. Ainsi sont introduites les notions de minimalité pour les sorties plates, de platitude stricte et de degré additionnel de redondance. Ceci conduit à la proposition d'une méthode globale de détection de pannes basée sur la platitude. Partant alors de la constatation que les systèmes différentiellement plats de complexité élevée sont souvent constituer de sous systèmes eux-mêmes différentiellement plats, l'approche de détection de pannes précédente peut être démultipliée au sein de cette structure de façon à en identifier les sous systèmes défaillants. On s'intéresse alors au cas courant de la platitude différentielle implicite et on montre dans le cadre d'une application aéronautique comment les réseaux de neurones permettent de constituer une solution numérique au problème de détection de pannes. La disponibilité en temps réel de dérivées successives des sorties étant essentielle pour la mise en oeuvre de ces méthodes, on étudie alors les performances d'un filtre dérivateur alors que le système est lui-même soumis à une commande plate, ceci conduira a modifié légèrement une telle loi de commande afin d'effectuer l'effet des erreurs d'estimation. On s'intéresse finalement à la détection des pannes dans les systèmes chaotiques différentiellement plats. On montre sur plusieurs exemples comment la propriété de platitude peut être mise à profit pour détecter et identifier des variations paramétriques au sein d'un tel type de système chaotique. Des résultats de simulation sont présentés. Finaleme nt des thèmes de recherche complémentaires à cette approche sont relevés.

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Bénit, Jean. "Effets d'irradiation par des ions de grande énergie dans de la glace H₂O et applications astrophysiques." Paris 11, 1987. http://www.theses.fr/1987PA112229.

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Abstract:

Cette thèse est consacrée à l'étude expérimentale des effets induits par l'irradiation d'ions de grande énergie (0,1 à 4,5 MeV/uma) dans des glaces, fabriquées par condensation sous vide de gaz sur des supports refroidis à 80 K. Les ions émis pendant l'irradiation ont été analysés grâce à un spectromètre de masse par temps de vol. Les cibles ont été étudiées in-situ en infrarouge, par un spectromètre à Transformée de Fourier. Les principaux résultats concernent tout d'abord les processus conduisant à l'érosion des glaces induite par l'irradiation. Elle provient principalement de la dissociation des molécules constitutives des glaces, suivies de recombinaisons en composés volatils pouvant diffuser hors des cibles irradiées. On obtient ainsi des taux d'érosion très élevés, qui dépendent linéairement de l'épaisseur des cibles traversées par les ions incidents. Ceci atteste de ce que l'érosion se produit tout au long de la trace des ions dans la cible. En second lieu, il a été possible de suivre la désorption d'ions depuis la surface irradiée. L'ensemble des espèces ionisées ont été détectées, jusqu'à des masses supérieures à 400 uma. Un des résultats les plus marquants est l'abondance relative élevé d'amas ionisés de grande masse. Enfin, nous avons mis en évidence la synthèse de composés moléculaires nouveaux dans les glaces irradiées. L'ensemble de ces résultats a des implications astrophysiques directes. En particulier, ils permettent de rendre compte de la présence de composés moléculaires complexes dans de nombreux sites, dans le Système Solaire (comètes, satellites), dans les nuages interstellaires et les cavités stellaires
This thesis presents the study of radiation effects induced in H20 ice by MeV/u ions: desorption of ionized species, "erosion" of the irradiated film and molecular synthesis within the ice. The desorption is analysed by time of flight mass spectroscopy. We describe the mass spectra of the desorbed ions, both positively and negatively charged, up to 400 uma. The absolute yields are given, as well as their dependence with the energy and energy loss of the primary ions. The "erosion" of the ice is analysed by infrared spectroscopy, on line during the irradiation. Absolute yields are derived, as a function of the ions beam flux, the mass and energy of the ions, and the thickness of the samples. A linear dependence of the yield with the thickness is interpretated as follows: the erosion comes primarely from the dissociation of the molecules all along the ion tracks. Some astrophysical implications of the results are discussed in the framework of irradiation of icy material in a variety of environments: magnetospheres of giant planets, cometary nuclei, circumstellar shells and molecular clouds. Lt is emphasized that the irradiation by energetic ions plays a major role in cosmochemistry

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Fofana, Nezo Ibrahim. "Contribution aux architectures protocolaires pour un système de localisation dans un réseau de capteurs sans fil basé sur une couche physique 802.15.4a UWB." Thesis, Toulouse 2, 2017. http://www.theses.fr/2017TOU20049/document.

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Abstract:

Les réseaux de capteurs sans fil ont connu depuis quelques années un intérêt majeur dans tous les domaines d’activités. Une des informations attendue est la localisation des nœuds capteurs ; pourtant, compte-tenu des contraintes imposées aux capteurs en termes d’encombrement et d’énergie, il est peu envisageable d’équiper le capteur d’équipements spécifiques dédié à la localisation comme un récepteur GPS. Dès lors, localiser le capteur en exploitant le signal de communication est une option intéressante. A l’inverse des techniques Range-Free exploitant des hypothèses de connectivité du réseau, les techniques généralement connues pour atteindre une bonne précision de localisation par la radio sont de type Range-Based, et se basent, dans notre cas, sur la mesure du temps de vol du signal radio UWB. Nos contributions portent alors sur le choix d’une couche physique performante, sur la mise en place d’outils favorisant une bonne précision temporelle dans les échanges radio, et l’élaboration d’un protocole original d’évaluation de la distance. Les travaux présentés dans ce manuscrit visent donc à aborder la problématique générale de la localisation d’intérieur dans les réseaux de capteurs sans fil, et en particulier la fonctionnalité de ranging qui est le mécanisme d’évaluation de la distance entre les nœuds. Dans un premier temps, nous implémentons puis évaluons les protocoles de référence rencontrés dans la littérature. Nous identifions et corrigeons par la suite, les erreurs susceptibles de biaiser la métrique du temps de vol. Nous proposons alors le protocole 2M-TWR (2 Messages – Two Way Ranging) comme une amélioration du protocole de référence TWR. Enfin, nous proposons et implémentons le protocole BB-TWR (Beacon Based –TWR), qui permet d’effectuer le ranging, de manière séquentielle et non séquentielle, en incluant les informations temporelles nécessaires dans tout trafic natif diffusé existant. Les preuves de concept ont été prototypées et évaluées sur un banc de test réel
In recent years, Wireless Sensor Networks has gained an important interest in all fields of activity. One of the expected information is the sensor nodes localization; However, due to the sensors constraints in terms of memory and energy, it is not possible to equip the sensor with specific equipment dedicated to the localization as the GPS receiver. Thus, locating the sensor by using the communication signal is an interesting option. In contrast to Range-Free techniques which use assumptions of network connectivity, the Range-Based techniques are known to reach good localization accuracy and, in our case, they are based on the measurement of the time of flight of the radio signal UWB. Our contributions focus on the choice of an efficient physical layer, on the implementation of tools that promote a good temporal accuracy in radio exchanges, and the development of an original distance evaluation protocol. Research works presented in this manuscript aim to address the global general problem of indoor localization in wireless sensor networks, and particularly the ranging functionality which is the distance evaluation mechanism between nodes. At first we implemented and evaluated the well-known protocols encountered in the literature. Then, we identify and correct errors that may bias the Time of flight metric. We propose the 2M-TWR protocol (2 Messages - Two Way Ranging) as an improvement to the TWR reference protocol. Finally, we propose and implement the BB-TWR (Beacon Based-TWR) protocol, which is able to perform ranging, sequentially and non-sequentially, by including the necessary time information in any existing broadcast native traffic. The proofs of concept were prototyped and evaluated on a real testbed

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Garcia, Salazar Octavio. "Modélisation et commande d'un avion à décollage vertical." Compiègne, 2009. http://www.theses.fr/2009COMP1836.

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Abstract:

Ce travail de thèse porte sur la conception, modélisation et commande des drones à décollage vertical. La commande de ces véhicules est mise en pratique pour réaliser des vols autonomes. Une description fonctionnelle de ces appareils est décrite et les modèles mathématiques sont obtenus en utilisant les équations de Newton-Euler. Ces équations dynamiques incluent l'effet gyroscopique, le couple des actionneurs, les termes aérodynamiques, la force de poussée et la force gravitationnelle. Le vol vertical est étudié dans le cas des configurations aérodynamiques T-Plane, V-co-aX et C-Plane. Les lois de commande basées sur des fonctions de saturation sont proposées pour la stabilisation de ces drones en vol stationnaire. Des résultats de simulation et des résultats expérimentaux sont obtenus pour plusieurs configurations dans le cas du vol stationnaire. On étudie la dynamique longitudinale (Modèle 2-D) du drone Twister, prenant en compte les effets aérodynamiques. Une loi de commande non linéaire est proposée pour stabiliser globalement le système. Pour le drone C-Plane, le modèle longitudinal est étudié pour réaliser la manoeuvre de transition entre le vol vertical et le vol de translation. Les termes aérodynamiques sont obtenus en considérant le modèle de l'hélice. Par ailleurs, les résultats obtenus en simulation et des expériences réelles montrent un bon comportement des lois de commande proposées. Finalement, un système embarqué est développé pour tester les lois de commande proposées. Ce système comprend des capteurs de faible coût. La centrale inertielle a été réalisée au laboratoire pour donner les vitesses et les positions angulaires du drone aussi bien dans le mode vertical que dans le mode horizontal. Cette centrale comporte un filtre complémentaire en temps continu qui réalise une fusion des accéléromètres et des gyromètres pour estimer la position angulaire
This thesis is focussed on the design, modeling and control of the VTOL (Vertical Take off and Landing) UAVs. The control of these vehicles is implemented in order to perform autonomous flights. A functional description of these machines is described and the mathematical models are obtained by using the Newton-Euler formulation. These dynamic models include gyroscope effect, actuator torque, aerodynamic terms, thrust and gravitational forces. Vertical flight is studied for the tail-sitter UAVs (T-Plane, V-co-aX and CPlane). Control laws based on saturation functions are proposed for the stabilization of these UAVs in hover mode. Simulation and experimental results are obtained during the hover flight. Longitudinal dynamics (2-D model), including the aerodynamic terms, is analyzed for the Twister UAV, and a nonlinear control law is proposed for achieving the global stability of this vehicle. For the C-Plane vehicle, the longitudinal model is studied to perform the transition maneuver and the aerodynamic terms are obtained by considering the propeller analysis. Furthermore, results obtained from simulation and real time show an effective behavior of the proposed control laws. Finally, an embedded control system is developed to test the proposed control strategies. This system consists of low-cost sensors. A homemade inertial measurement unit was designed to perform the complete operational range of the vehicle (including vertical and horizontal modes). This IMU incorporates an analog complementary filter whose objective is to estimate the angular position

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Andreu, Altava Ramon. "Calcul du profil optimal d'un aéronef dans les phases de descente et d'approche." Thesis, Toulouse 3, 2020. http://www.theses.fr/2020TOU30026.

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Abstract:

Le contexte actuel de croissance du trafic aérien, qui double tous les quinze ans, pose des problèmes environnementaux et remet en cause le développement durable de l'aviation. De plus, d'autres facteurs comme l'entrée en vigueur de nouveaux décrets relatifs aux questions environnementales, la volatilité des cours du pétrole et aussi la concurrence exacerbée du marché des compagnies aériennes conduisent au fait que les sujets de recherche liés à l'optimisation fine du profil de vol de l'avion et à l'amélioration de l'efficacité des opérations aériennes sont devenus des enjeux majeurs pour l'aviation. Le système de gestion du vol, ou FMS selon l'acronyme anglais, est un système de navigation embarqué, courant dans tous les avions de transport commercial, qui permet à l'équipage de gérer le plan de vol latéral et vertical. Du fait que les systèmes avioniques aient des performances limitées, les algorithmes embarqués font des calculs sur la base d'hypothèses très conservatrices. Ceci conduit à des écarts notoires entre les calculs du FMS et le profil réellement volé par l'avion dans un environnement dynamique du vol. L'objectif de cette thèse est donc de développer une fonction bord intégrée au concept de poste de pilotage des futurs cockpit Airbus, permettant de générer des trajectoires optimisées mais aussi tenant compte de l'environnement dynamique de l'avion. Pour cela, cette nouvelle fonction bord qui a été développée adapte la stratégie et le profil de vol de façon régulière pour minimiser le coût global de l'opération. Les principes de gestion énergétique d'un aéronef sont utilisés pour optimiser le profil vertical de vol dans les phases de descente et d'approche dans le but de réduire la consommation carburant, les émissions de gaz à effet de serre et potentiellement le bruit généré par les moteurs et les surfaces aérodynamiques. La fonction proposée est basée sur les principes de la programmation dynamique et plus particulièrement sur l'algorithme A*. Elle cherche à minimiser une fonction de coût en traversant un espace de recherche généré au fur et à mesure que l'algorithme avance dans ses calculs. Non seulement la trajectoire résultante est optimale mais aussi relie la position courante de l'avion avec le seuil de piste de l'aéroport d'arrivée indépendamment du mode de guidage et des conditions énergétiques, ce qui est une nouveauté par rapport au FMS.[...]
The continued increase of air traffic, which doubles every 15 years, produces large economic benefits but poses environmental issues that put at risk the sustainable development of air transport. Other factors such as jet fuel prices volatility, the introduction of new environmental regulations and intense competition in the airline industry, have stimulated in the last years research on trajectory optimization and flight efficiency topics. The Flight Management System (FMS) is an onboard avionic system, standard in all transport aircraft, which is used by flight crews to manage the lateral and vertical flight-plan. Since current avionic systems are limited in terms of computational capacity, the computations performed by their algorithms are usually done on the basis of conservative hypotheses. Thus, notorious deviations may occur between FMS computations and the actual flight profile flown by the aircraft. The goal of this thesis is to develop an onboard function, which could be integrated in future Airbus cockpits, that computes optimal trajectories, readjusts the flight strategy according to the dynamic aircraft condition and minimizes operating costs. Flight energy management principles has been used for optimizing aircraft trajectories in descent and approach phases with respect to fuel consumption, greenhouse gas and noise emissions. The proposed function has been developed on the basis of dynamic programming techniques, in particular the A* algorithm. The algorithm minimizes a certain objective function by generating incrementally the search space. The exploration of the search space gives the optimal profile that links the aircraft current position to the runway threshold, independently of the current flight mode and aircraft energy condition. Results show 13% fuel savings and a decrease of 12% in gas emissions compared with a best-in-class FMS. Furthermore, the algorithm proposes the flight strategy to dissipate the excess of energy in situations where aircraft fly too high and/or too fast close to the destination runway. A preliminary operational evaluation of the computed trajectories has been conducted in the flight simulators. These tests demonstrate that the computed trajectories can be tracked with current guidance modes, although new modes should be required to decrease the workload of flight crews. In conclusion, this paper constitutes a solid background for the generation of real-time optimal trajectories in light of the automation of descent and approach flight phases

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Wisztorski, Maxence. "Développements en imagerie par spectrométrie de masse et applications aux modèles invertébrés." Lille 1, 2006. https://ori-nuxeo.univ-lille1.fr/nuxeo/site/esupversions/b2cd98ef-2445-48bc-9462-f547716f3776.

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Abstract:

A l'heure de la protéomique, la spectrométrie de masse s'est révélée un outil puissant pour la recherche et l'identification des biomolécules à partir d'échantillons purifiés. Une nouvelle ère s'ouvre, avec l'imagerie MALDI, permettant en plus la localisation de biomolécules telles que les peptides, les protéines ou les lipides au sein des tissus. Des développements cruciaux restent encore à réaliser pour améliorer les performances de cette technologie. Dans ce contexte, nous nous sommes tout d'abord intéressés à la mise au point de nouveaux protocoles adaptés à l'analyse directe et l'imagerie par spectrométrie de masse de petits organismes en particulier la sangsue Hirudo medicinalis. Ce modèle est particulièrement intéressant du point de vue des phénomènes de régénération nerveuse et nous avons débuté des études sur les lipides pouvant y être impliqués. Le deuxième point abordé est l'étude des apports de la métallisation pour la spectrométrie de masse. Tout d'abord un dépôt métallique sur des lames histologiques permet à la fois une corrélation des informations morphologiques obtenues en microscopie optique avec les images moléculaires d'IMS. La métallisation de l'échantillon quand à elle, a permis de supprimer les décalages de pics vers les plus hauts rapports m/z, d'obtenir des spectres MALDI de meilleures qualités et grâce à une reproductibilité plus importante entre 2 spectres, de produire des images MALDI de plus grandes qualités. Enfin, une partie des développements a été dédiée à la possibilité d'améliorer la résolution de l'image grâce à l'utilisation d'un système permettant de diminuer la zone accessible au laser.

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Robbe-Masselot, Catherine. "Étude de la glycosylation des mucines intestinales humaines : développement de nouvelles stratégies de criblage des O-glycannes de mucines." Lille 1, 2003. https://pepite-depot.univ-lille.fr/RESTREINT/Th_Num/2003/50376-2003-231-1.pdf.

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Abstract:

L'intestin normal est revêtu d'une couche protectrice de mucus. Le mucus est une sécrétion physiologique constituée majoritairement de mucines qui sont des glycoprotéines renfermant plusieurs centaines de chaînes glycanniques différentes. Au niveau gastrointestinal, ces molécules représentent un élément essentiel de la défense de la muqueuse. Elles protègent notamment l'intestin contre la colonisation par des parasites et autres agents pathogènes, tout en favorisant le maintien de la flore naturelle. De nombreux travaux ont montré l'existence d'un gradient d'expression des gènes MUC le long du tractus intestinal ainsi qu'une colonisation régio-spécifiqu des bactéries dans l'intestin. Nous avons donc cherché à savoir s'il existait également un répertoire spécifique de glycosylation des mucines pour chaque étage du tractus intestinal Pour cela. Nous avons tout d'abord développé de nouvelles méthodes d'analyse structurale de la glycosylation des mucines permettant d'obtenir rapidement une cartographie des différentes structures caractéristiques d'une mucine donnée, à partir d'échantillons disponibles en faible quantité. Ces tecbniques sont basées essentiellement sur l'utilisation de la spectrométrie de masse (MALDI-TOF et ESI-Q-TOF). Elles permettent d'obtenir des informations sur le type de noyau. Sur la position et la liaison des différents sucres périphériques (Fuc, NeuAc, SO3-) ainsi que sur le type de chaînes 1actosaminiques. Ces différentes techniques de MS ainsi que les techniques de RMN ont ensuite été appliquées à l'analyse structurale des glycannes présents au niveau des mucines intestinales humaines. Les mucines étudiées ont été prélevées à différents étages du tractus intestinal, à savoir l'iléon, le caecum. Le côlon tr. Msverse, le côlon sigmoi͏̈de et le rectum. Chez des individus sains. Ces travaux ont permis de démontrer l'existence de différents gradients d'expression des oligosaccharides le long du tractus intestinal: en effet. Les structures sont hautement fucosylées dans l'iléon et deviennent de plus en plus acides vers le rectum (présence de nombreux résidus d'acides sialiques et de sulfate). De plus, l'expression des antigènes de groupe sanguins ABH est limitée à l'iléon et à la partie proximale du côlon alors que l'expression de lépitope Sda/Cad augmente progressivement du transverse vers le côlon distaI. Cette diversité glycannique semble reliée aux fonctions biologiques différentes jouées par ces molécules dans l'intestin telles que le transport des électrolytes ou encore l'adhésion bactérienne.

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Martin, Romain. "Conception d’une architecture robuste pour l’acquisition de grandeurs physiques dans un système aéronautique critique : application à la mesure de température, pression, couple, et vitesse d’une turbomachine." Thesis, Bordeaux, 2015. http://www.theses.fr/2015BORD0060/document.

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Abstract:

L’acquisition de paramètres physiques tels que la température, la pression, le couple et la vitesse est nécessaire aux systèmes aéronautiques critiques afin d’atteindre et d’assurer les performances requises de disponibilité et de sécurité de fonctionnement. L’acquisition de ces paramètres physiques nécessite donc la mise en oeuvre de technologies et de techniques hautement éprouvées pouvant supporter les conditions de fonctionnement sévères.L'objectif des travaux présentés dans ce mémoire est de proposer une nouvelle architecture de chaîne d'acquisition de grandeurs physiques pour être intégrée à un système aéronautique critique. Le but de cette architecture est d'améliorer l'intégrité des données mesurées tout en maintenant leur disponibilité et le niveau de sûreté de fonctionnement propre aux systèmes aéronautiques de haute criticité. La solution se déploie sous la forme d'une amélioration de la tolérance aux défauts de la chaîne de traitement du signal issu du capteur. Pour ce faire, nous intégrons des fonctions supplémentaires, dont le modèle mathématique de la chaîne d'acquisition, rendant ainsi le système plus intelligent.Dans le cadre de nos travaux de recherche, nous nous appuyons sur les spécifications techniques d'un projet industriel typique des systèmes aéronautiques critiques, qui est le coeur de notre thématique principale
The acquisition of physical parameters as such as temperature, pressure, torque, and speed are necessary to flight critical systems in order to reach and ensure safety and availability required. Consequently, it requires implementing high technologies and techniques which are able to work in rugged environments.The aim of our work is to design a new architecture for sensor acquisition systems in order to be integrated onto a flight critical system. The goal of the architecture is to ensure data integrity, system's availability and safety relative to airborne critical systems. The solution adds the fault tolerance ability to the signal conditioning. Consequently, we implement additional functionalities, as such as mathematical model of the signal conditioning, in order to make the acquisition system more intelligent.Our research work is partially based on technical specifications from SYRENA project, which is a typical example of flight critical systems, which is the main thematic of our purpose

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Fonte, Coralie. "Effets de différents modèles de stress sur le développement lymphocytaire." Thesis, Université de Lorraine, 2018. http://www.theses.fr/2018LORR0185/document.

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Abstract:

Les vols spatiaux sont source de nombreux stress conduisant à un affaiblissement du système immunitaire. L’efficacité de ce système repose notamment sur la diversité des répertoires de récepteurs aux antigènes présents à la surface des lymphocytes B (BCR) et T (TCR) permettant de reconnaitre un grand nombre d’antigènes différents. Au cours de cette thèse, j’ai étudié la diversité des récepteurs à l’antigène dans trois modèles animaux différents : l’amphibien Pleurodeles waltl, le modèle murin de suspension anti‐orthostatique (micropesanteur simulée) et le modèle murin CUMS (pour « Chronic Unpredictable Mild Socio‐environmental stressors ») qui fait appel à des stress sociaux et environnementaux chroniques similaires à ceux rencontrés lors des vols spatiaux. L’étude des répertoires de chaînes lourdes d’anticorps IgM et IgY de P. waltl a montré que ceux‐ci présentent une diversité importante, faisant de cet animal un bon modèle pour étudier les effets d’un vol spatial sur le système immunitaire humoral. Nous avons aussi montré que l’exposition à la suspension anti‐orthostatique durant 21 jours diminue la lymphopoïèse B mais n’affecte que modérément la diversité du répertoire de chaînes lourdes d’IgM. Ces résultats ont été comparés à ceux obtenus avec des souris âgées afin de savoir si la suspension anti‐orthostatique induit un vieillissement accéléré du système immunitaire. Même si nous avons noté des similitudes intéressantes entre ces deux groupes de souris, nous avons constaté que l’effet du vieillissement sur le répertoire d’IgM est plus important que celui de la suspension anti‐orthostatique, suggérant que le temps d’exposition au modèle anti‐orthostatique devrait être augmenté pour accentuer ses effets sur le répertoire d’anticorps. Quant au modèle CUMS, nous avons montré que son application durant la gestation n’impacte pas la lymphopoïèse T chez les souriceaux nouveau‐nés mais affecte 25% de leur répertoire de chaînes lourdes β du TCR. Ces résultats suggèrent que des stress socio‐environnementaux chroniques, même de faibles intensités, pourraient modifier les capacités de reconnaissance antigénique de l’hôte
Spaceflight is a source of various stresses leading to the weakening of the immune system. The efficiency of this system relies, notably, on the diversity of antigen receptor repertoires present on B (BCR) and T (TCR) cells, allowing the recognition of a vast array of antigens. During this thesis, I studied the diversity of antigen receptors in three different animal models: the amphibian Pleurodeles waltl, the murine anti‐orthostatic suspension model (simulated microgravity) and the CUMS (for "Chronic Unpredictable Mild Socio‐environmental stressors") murine model involving exposure to chronic social and environmental stressors similar to those encountered during spaceflights. Analyses of P. waltl IgM and IgY heavy chain repertoires have shown that they are highly diverse, making this species a nice animal model for studying the effects of spaceflight on the humoral immune system. We have also shown that 21 days of anti‐orthostatic suspension decrease murine B lymphopoiesis and moderately affect IgM heavy chain repertoire diversity. These results were compared with those obtained with old mice to determine if anti‐orthostatic suspension induces an accelerated aging of the immune system. Although we noted interesting similarities between these two groups of mice, we found that the effect of aging on IgM repertoire is stronger than that of the anti‐orthostatic suspension, suggesting that anti‐orthostatic duration should be extended to increase the effects of this model on antibody repertoire. Finally, regarding the CUMS model, we have shown that, when applied during gestation it does not affect T lymphopoiesis in newborn mice but affects 25% of their TCRβ heavy chain repertoire. These results suggest that low‐intensity chronic socio‐environmental stressors may alter antigen recognition capabilities of the host

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Bobrinskoy, Alexandre. "Algorithmes et architectures pour la commande et le diagnostic de systèmes critiques de vol." Thesis, Bordeaux, 2015. http://www.theses.fr/2015BORD0007/document.

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Abstract:

Les systèmes critiques de vol tels que les actionneurs électromécaniques ainsi que les calculateurs de commande moteur (ECU) et de vol (FCU),sont conçus en tenant compte des contraintes aéronautiques sévères de sureté defonctionnement. Dans le cadre de cette étude, une architecture calculateur pourla commande et la surveillance d’actionneurs moteur et de surfaces de vol est proposée et à fait l’objet d’un brevet [13]. Pour garantir ces mesure de sureté, les ECU et FCU présentent des redondances matérielles multiples, mais engendrent une augmentation de l’encombrement, du poids et de l’énergie consommée. Pour ces raisons, les redondances à base de modèles dynamiques, présentent un atout majeur pour les calculateurs car elles permettent dans certains cas de maintenir les exigences d’intégrité et de disponibilité tout en réduisant le nombre de capteurs ou d’actionneurs. Un rappel sur les méthodes de diagnostic par générateurs de résidus et estimateurs d’états [58, 26, 47] est effectué dans cette étude. Les propriétés de platitude différentielle et la linéarisation par difféomorphisme et bouclage endogène [80, 41, 73] permettent d’utiliser des modèles linéaires équivalents avec les générateurs de résidus. Un banc d’essai a été conçu afin de valider les performances des algorithmes de diagnostic
Flight-Critical Systems such as Electromechanical Actuators driven by Engine Control Units (ECU) or Flight Control Units (FCU) are designed and developed regarding drastic safety requirements. In this study, an actuator control and monitoring ECU architecture based on analytic redundancy is proposed. In case of fault occurrences, material redundancies in avionic equipment allow certaincritical systems to reconfigure or to switch into a safe mode. However, material redundancies increase aircraft equipment size, weight and power (SWaP). Monitoring based on dynamical models is an interesting way to further enhance safetyand availability without increasing the number of redundant items. Model-base dfault detection and isolation (FDI) methods [58, 26, 47] such as observers and parity space are recalled in this study. The properties of differential flatness for nonlinear systems [80, 41, 73] and endogenous feedback linearisation are used with nonlinear diagnosis models. Linear and nonlinear observers are then compared with an application on hybrid stepper motor (HSM). A testing bench was specially designed to observe in real-time the behaviour of the diagnosis models when faults occur on the stator windings of a HSM

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Denieul, Yann. "Conception préliminaire de surfaces de contrôle et lois de commande pour configurations d’avions non conventionnelles." Thesis, Toulouse, ISAE, 2016. http://www.theses.fr/2016ESAE0033/document.

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Abstract:

La prochaine génération d’avions civil sera probablement une révolution en termede configuration d’avion, différant largement de l’architecture désormais classique “fuselage- ailes- moteurs sous voilure”. Du point de vue des qualités de vol, la tendance actuelle est d’évoluer versdes avions de moins en moins stables, à la fois en longitudinal et latéral. Il est dès lors probableque les futurs avions ne seront pas directement contrôlables par un humain sans l’apport de lois decommande stabilisantes. Il devient alors nécessaire de considérer l’apport des systèmes de commandesde vol très tôt dans la conception de l’avion, notamment pour le dimensionnement desempennages, gouvernes et actionneurs, contrairement au processus actuel qui ne prend principalementen compte que des critères “boucle ouverte” d’équilibre en phase de conception préliminaire.Plutôt qu’un processus itératif de dimensionnement puis synthèse de lois de commande, nousproposons d’optimiser simultanément les tailles de gouvernes, actionneurs et commandes de volen tenant compte des instabilités longitudinales et latérales, ainsi que des contraintes industriellessur la structure de correcteurs, sur un cas d’application de type aile volante. Ce processus de“co-design” permet de dimensionner des paramètres physiques de l’avion en tenant compte desapports d’une boucle de retour pour contrer des perturbations externes telles que de la turbulenceatmosphérique, permettant un avion plus sûr et optimal
Next generation of civil transport aircraft is likely to be a radical change in overallconfiguration compared to traditional tube-and-wing design. From a handling qualities perspective,current trend in modern airliners is to evolve towards more and more unstable aircraft, bothfrom longitudinal and lateral-directional point of view. As a consequence future aircraft may notbe controllable by human operator without stabilizing control laws. It then becomes necessaryto consider flight control systems contribution early in the design phase for control surfaces,empennages and actuators sizing, as opposed to traditional way of working dealing only withopen-loop criteria for preliminary sizing. Instead of an iterative process of sizing and controllaws synthesis, we propose to concurrently optimize control surfaces, actuators and flight controllaws taking into account longitudinal and lateral instability as well as industrial structure forcontrollers, for unstable configurations such as Blended Wing-Body (BWB). This “co-design”procedure enables sizing of physical aircraft parameters taking into account benefits from feedbackstabilization for counteracting external disturbance such as atmospheric turbulence, thus leadingto safer and more optimal aircraft configurations

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Berrebi, Johanna. "Contribution à l'intégration d'une liaison avionique sans fil. L'ingénierie système appliquée à une problématique industrielle." Phd thesis, Ecole Polytechnique X, 2013. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00800141.

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Abstract:

Dans un avion, un hélicoptère ou un lanceur actuel, des milliers de capteurs, pour la plupart non critiques sont utilisés pour la mesure de divers paramètres (températures, pressions, positions...) Les résultats sont ensuite acheminés par des fils vers les calculateurs de bord qui les traitent. Ceci implique la mise en place de centaines de kilomètres de câbles (500 km pour un avion de ligne) dont le volume est considérable. Il en résulte une grande complexité de conception et de fabrication, des problèmes de fiabilité, notamment au niveau des connexions, et une masse importante. Par ailleurs l'instrumentation de certaines zones est impossible car leur câblage est difficilement envisageable par manque d'espace. En outre, s'il est souvent intéressant d'installer de nouveaux capteurs pour faire évoluer un aéronef ancien, l'installation des câbles nécessaires implique un démantèlement partiel, problématique et coûteux, de l'appareil. Pour résoudre ces problèmes, une idée innovante a émergé chez les industriels de l'aéronautique : commencer à remplacer les réseaux filaires reliant les capteurs d'un aéronef et leur centre de décision par des réseaux sans fil. Les technologies de communication sans fil sont aujourd'hui largement utilisées dans les marchés de l'électronique de grande consommation. Elles commencent également à être déployées pour des applications industrielles comme l'automobile ou le relevé à distance de compteurs domestiques. Cependant, remplacer des câbles par des ondes représente un défi technologique considérable comme la propagation en milieu confiné, la sécurité, la sureté de fonctionnement, la fiabilité ou la compatibilité électromagnétique. Cette thèse est motivée d'une part par l'avancée non négligeable dans le milieu aérospatial que pourrait être l'établissement d'un réseau sans fil à bord d'aéronefs dans la résolution de problématique classiques comme l'allégement et l'instrumentation. Il en résulterait donc : * Une meilleure connaissance de l'environnement et de la santé de l'aéronef * Un gain sur le poids. * Un gain en flexibilité. * Un gain en malléabilité et en évolutivité. * Un gain sur la complexité. * Un gain sur la fiabilité D'autre part, étant donnée la complexité de la conception de ce réseau de capteur sans fil, il a été nécessaire d'appliquer une méthodologie évolutive et adaptée mais inspirée de l'ingénierie système. Il est envisageable, vu le nombre de sous-systèmes à considérer, que cette méthodologie soit réutilisable pour d'autre cas pratiques. Une étude aussi complète que possible a été réalisée autour de l'existant déjà établi sur le sujet. En effet, on peut en lisant ce mémoire de thèse avoir une idée assez précise de ce qui a été fait. Une liste a été dressée de toutes les technologies sans fil en indiquant leur état de maturité, leurs avantages et leurs inconvénients afin de préciser les choix possibles et les raisons de ces choix. Des projets de capteurs sans fil ont été réalisés, des technologies sans fil performantes et personnalisables ont été développées et arrivent à maturité dans des secteurs variés tels que la domotique, la santé, l'automobile ou même l'aéronautique. Cependant aucun capteur sans fil n'a été véritablement installé en milieu aérospatial car de nombreux verrous technologiques n'ont pas été levés. Fort des expériences passées, et de la maturité qu'ont prise certaines technologies, des conclusions ont été tirées des projets antérieurs afin de tendre vers des solutions plus viables. Une fois identifiés, les verrous technologiques ont été isolés. Une personnalisation de notre solution a été à envisager afin de remédier tant que faire se peut à ces points bloquants avec les moyens mis à disposition. La méthodologie appliquée nous a permis d'identifier un maximum de contraintes, besoins et exigences pour mieux focaliser les efforts d'innovation sur les plus importantes et choisir ainsi les technologies les plus indiquées.

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Sanahuja, Guillaume. "Commande et localisation embarquée d'un drone aérien en utilisant la vision." Compiègne, 2010. http://www.theses.fr/2010COMP1869.

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Abstract:

Ce travail de thèse porte sur l'obtention de lois de commandes non linéaires pour la stabilisation d'un drone, ainsi que sur la localisation en utilisant la vision. Une étude bibliographique des différents types de drones et de leurs lois de commandes a d'abord été menée. Ainsi plusieurs types de lois de commandes ont pu être testées et comparées sur une plateforme de type avion PVTOL (Planar Vertical Take Off and Landing). Une loi de commande stabilisant un système à n intégrateurs, basée sur des fonctions de saturations où chaque état est séparé a ensuite été proposée. Un prototype de type quadrirotor a alors été construit. Parallèlement, un simulateur pour quadrirotor a été développé. Celui-ci permet de faire tourner le programme du quadrirotor sur un ordinateur grâce à un modèle dynamique et de fournir des images virtuelles aux algorithmes de vision à tester. Des méthodes de traitement d'images ont ensuite été étudiées. Afin de répondre au critère de calcul embarqué, nous avons d'abord étudié une méthode légère de flux optique, permettant à un robot mobile d'éviter des obstacles. Puis, des solutions basées sur la stéréovision mais utilisant des pointeurs lasers ont été proposées. La première technique permet d'estimer l'attitude, la seconde permet d'effectuer du suivi de mur. Enfin, un schéma de contrôle utilisant un prédicteur et un observateur a été étudié. Cette combinaison prend en compte les éventuels retards dans la boucle de commande, ceux-ci pouvant venir par exemple du temps de traitement vidéo. De plus, le schéma proposé permet d'utiliser efficacement un capteur ayant une période d'échantillonnage élevée (la caméra) dans une loi de commande plus rapide
This work is about obtaining non linear control laws to stabilize an UAV (Unmanned Air Vehicle), and also about localization using vision. First, a bibliographie study over UAVs and their control laws was dope. Thus several laws were tested and compared on a PVTOL (Planar Vertical Take Off and Landing) airplane platform. A control law stabilizing a system with n integrators based on saturation functions was proposed. The particularity of this law is that each state is separated. Then a quadrirotor platform was built, as well as a simulator for the quadrirotor. This one allows to run the UAV's program on a computer thanks to a dynamical model and can provide the vision algorithms to be tested with virtual images. Some computer vision algorithms were tested. In order to deal with the embedded criteria, a light optical flow method (working in only one direction) was implemented on a mobile robot to avoid obstacles. Then, stereovision based solutions using laser pointers were proposed. The first technique allows to estimate the attitude and the second one allows to do wall following. Finally, a control scheme using a predictor and an observer was studied. This combination takes into account some delays in the control loop, which can corne from the video processing. Moreover, the proposed scheme allows to efficiently use a captor with a high sample time (like camera) whereas the control law is running faster

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Duan, Lili. "Contribution à la synthèse des lois de pilotage non linéaires pour les avions de transport." Toulouse 2, 2006. http://www.theses.fr/2006TOU20113.

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Abstract:

Le sujet de cette thèse a porté sur la synthèse de lois de pilotage devant conférer une manœuvrabilité accrue pour les avions de transport leur permettant de suivre de façon automatique des références de pilotage évolutives dans tout le domaine du vol. Ceci a conduit naturellement à aborder le problème de la synthèse de lois de pilotage à partir de techniques de la commande non linéaire telles que la commande non linéaire inverse, la commande par backstepping et la commande plate. L'application de la technique de la commande non linéaire inverse au pilotage des avions a été étudiée et illustrée par plusieurs exemples. Les conditions d'utilisation de cette technique ont été présentées, avec amélioration de la robustesse. Compte tenu des conditions restrictives de la mise en œuvre de ce type de commande, la commande par backstepping a été introduite et illustrée dans le cadre de la prise et du maintien d'une pente. La platitude différentielle de la dynamique de pilotage de l'avion a été analysée et son utilisation pour la synthèse de lois de pilotage a été étudiée. Un schéma de commande utilisant les réseaux de neurones a alors été proposé. Après un bilan, le potentiel des techniques non linéaires pour la synthèse de lois de pilotage est souligné
The main objective of this thesis is to contribute to the design of new flight control laws providing enhanced manoeuvring capabilities to aircraft so that they are able to track evolutive trajectories in the whole flight domain. This has led to consider the use of recent non linear control law design techniques such as non linear inverse control, backstepping and differential flat control. The application of the non linear inverse control technique to aircraft attitude control has been investigated and illustrated by different examples. The applicability conditions of this techniques have been reviewed and robustifying terms have been introduced. However, taking into account the restrictive applicability conditions of this technique, the backstepping control technique has been considered and applied to flight path angle tracking. Then the differential flatness property of aircraft attitude dynamics has been introduced and its use to design flight control laws has been studied, proposing a control scheme including a neural network structure. Finally, a balance of the study is displayed and the interest for non linear control law design techniques for flight control applications is emphasized

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Villaumé, Fabrice. "Contribution à la commande des systèmes complexes : application à l'automatisation du pilotage au sol des avions de transport." Toulouse 3, 2002. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00010946.

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Er-Rafai, Mohamed Mouhieddine. "Télécommande asservie robotisée d'hélicoptère." Paris 11, 1989. http://www.theses.fr/1989PA112206.

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Abstract:

L'hélicoptère est un système fortement non linéaire, multivariable et fortement couplé. Pour en faire un engin téléguidé très sûr, il faut lui appliquer une commande très robuste. La commande adaptative est adéquate pour les systèmes dont les paramètres varient ou sont inconnus. Mais pendant la phase d'adaptation, vus l'instabilité et les couplages de l'hélicoptère, la commande adaptative monovariable diverge. Pour pallier cet inconvénient, il faut stabiliser les différentes voies de l'hélicoptère. La commande utilisée est une commande adaptative monovariable, les différents couplages sont considérés comme des perturbations sur les sorties à régler. Cette commande est mise en oeuvre à l'aide de deux boucles. La boucle interne comprend une commande classique robuste basée sur des régulateurs à avance de phase et proportionnels et intégrateurs. Les paramètres de ces différents régulateurs sont fixes. Ceux-ci sont calculés afin de pouvoir stabiliser l'hélicoptère sur tout son domaine de vol. Le système réglé, à l'aide de la précédente commande, est stable et découplé statiquement. Néanmoins son comportement dynamique n'est pas satisfaisant. Le rôle de la boucle externe est donc de parfaire les performances de la commande précédente. La boucle externe comprend une commande prédictive généralisée avec double modèle de référence. Les paramètres des différentes commandes sont ajustés à l'aide de ceux du modèle identifié. L'identification en ligne du système est faite à l'aide de l'algorithme des moindres carrés récursif, dans lequel le gain statique du système identifié est imposé. Les résultats de cette commande, en simulation numérique, sont très encourageants, que ce soit pour les différents modèles linéaires, correspondants à divers points de fonctionnement, ou pour le modèle non linéaire.

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Gres, Stéphane. "Contribution à l'épistémologie de la conception sûre pour l'exploration spatiale habitée. Applications aux missions à longue distance et de longue durée à mener en autonomie dans un environnement à demi connu : le cas Mars." Compiègne, 2008. http://www.theses.fr/2008COMP1758.

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Abstract:

La thèse apporte une contribution à la conception sûre en technologie. Le domaine d'application choisi est l'exploration spatiale habitée à réaliser en coopération internationale. Piloter la sécurité à partir d'un centre peut devenir très défavorable si le système est ouvert sur un environnement inconnu, comme c'est le cas pour une mission longue d'exploration de la planète Mars. La thèse effectuée dans le double cadre des Sciences de l'Homme et des Sciences pour l'Ingénieur identifie les problèmes que pose la conception d'un système technique autonome et cognitif couplé avec l'équipage d'astronautes. La méthodologie d'accompagnement permet de générer un processus de questionnement continu qui augmente la prise de conscience des dangers et amorce une dynamique d'apprentissage résiliente de la sûreté. L'épistémologie de la conception sûre consiste à passer d'une conception orientée par le système, à une méthode qui prend en considération la sensibilité de tous les auteurs du projet
The thesis is a contribution to safety design in technology applied to Human space exploration involving international cooperation. Co-ordinating security and safety by means of centralized control could become very hazardous in the case of an autonomous complex technological system such as a long duration Mars mission. The work in this thesis is situated in a multidisciplinary context : Human sciences coupled with engineering sciences and identifies the problems posed by the design of an autonomous space system which is interacting with an unknown environment and which is coupled with the on-board team of astronauts. The methodology generates a process of continuous questioning that increases consciousness of dangers and risks. This creates a dynamical learning process of robust safety. The epistemology of safety design makes it possible to transform the design process away from a system-centred design towards a cooperative design that motivates all the authors of the project

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Baud'huin, Marc. "Système vasculaire et osseux : interactions moléculaires." Nantes, 2009. https://archive.bu.univ-nantes.fr/pollux/show/show?id=b92e1acf-1513-4bab-be16-9cede2f533d1.

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Abstract:

L'os est un tissu conjonctif très vascularisé siège d'une activité métabolique importante. Les vaisseaux qui colonisent l'environnement osseux apportent les facteurs nécessaires à la différenciation, l'activation et la survie des cellules osseuses. L'homéostasie vasculaire et osseuse repose sur un réseau complexe de messagers solubles (OPG, RANKL, VEGF…) capables d'agir sur les deux systèmes. Nous décrivons, grâce à nos travaux de recherche, l'implication de deux molécules de l'homéostasie vasculaire dans la différenciation ostéoclastique. Le complexe FVIII/Facteur de von Willebrand est capable d'inhiber l'ostéoclastogenèse en s'associant à RANKL et en renforçant l'activité inhibitrice de l’OPG. Ce complexe contrôle également la survie cellulaire de cellules d'ostéosarcome et de sarcome d'Ewing en empêchant l'activité protectrice de l'OPG vis-à-vis de la cytokine pro-apototique TRAIL. L'héparine ainsi que l'ensemble des glycosaminoglycanes inhibent la différenciation ostéoclastique en diminuant l'adhérence des précurseurs ostéoclastiques. Ils empêchent également l'étalement des ostéoclastes matures à leur support. Cette étude pourrait permettre de comprendre la mise en place des atteintes osseuses liées à une altération du système vasculaire (hypercoagulabilité liée au processus tumoral et hémophilie) et des lésions vasculaires dans lesquelles les cellules osseuses sont impliquées (athérosclérose et calcification artérielle)
Bone is a connective tissue highly vascularized with an important metabolic activity. Blood vessels which colonize the bone environment bring the factors necessary to the differentiation, the activation and the survival of the bone cells. A complex network of soluble messengers (OPG, RANKL, VEGF…) controls vascular and bone homeostasis. We describe, through these studies, the implication of two molecules of vascular homeostasis. FVIII/von Willebrand factor complex is able to inhibit osteoclastogenesis by binding to RANKL and by reinforcing the inhibitory effect of OPG. This complex controls also cell survival of osteosarcoma and Ewing’s sarcoma cells by preventing the binding of OPG to the pro-apoptotic cytokine TRAIL. Heparin and the whole of glycosaminoglycans inhibit osteoclast differentiation by decreasing the adhesion of osteoclast precursors. They also inhibit spreading of mature osteoclasts. Our results complete the molecular network shared by bone and vascular systems. This study could make it possible to understand the establishment of the bone lesions induced by a deterioration of the vascular system (hypercoagulability due to tumoral process, hemophilia) and vascular injuries where bone cells are implied (atherosclerosis and arterial calcification)

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Hernandez, Perez Sara. "Que faut-il choisir entre une gestion centralisée et un système d’autogestion base sur des mécanismes de marché pour réduire le trafic illégal des espèces faunistiques sauvages : analyse comparative économique et institutionnelle appliquée aux tortues marines en Colombie." Thesis, Paris 10, 2012. http://www.theses.fr/2012PA100206/document.

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Abstract:

Depuis plus de 30 ans, la Colombie construit sa politique de préservation des espèces faunistiques et de lutte contre le trafic illégal de ces espèces. Ce cadre institutionnel national s’est vu renforcé par la ratification de la convention CITES (Convention sur le commerce international des espèces de la flore et de la faune sauvages menacées d’extinction) en 1981. Pourtant, ce cadre institutionnel ne suffit pas à infléchir sur le trafic illégal des tortues marines en Colombie. L’analyse des failles du mode de régulation de type « commande et contrôle » montre les limites de l’intervention de l’Etat comme seul modèle possible à gérer le trafic illicite de tortues marines. D’où ma proposition de concevoir et mettre en place un mécanisme de quotas négociables de tortues marines décroissants dans le temps, renforcé par arrangements contractuels. Cette thèse a pour objectif de comparer l’efficacité de ces deux modes de gouvernance à réduire le trafic illégal de tortues marines, du point de vue la performance environnementale, de l’efficacité économique et de l’équité sociale. J’ai évalué les coûts de transactions pour démontrer que la variation dans la structure des coûts de transactions et la distribution de ces coûts auprès des acteurs concernés influent sur la performance finale du cadre institutionnel. Une analyse coûts-avantage a été réalisée pour justifier d’un changement institutionnel, en complément de l’analyse des coûts de transactions. Cette étude s’est situe au nord de la Colombie, sur un territoire de 30 km, territoire des indigènes Wayùu, étant le plus concerné par le trafic illégal de tortues vertes (Chelonia mydas) et tortues à écailles (Eretmochelys imbricata)
For over 30 years, Colombia built its national policy to protect wildlife species against the illegal traffic. The national institutional framework was strengthened by the ratification of the CITES (Convention on International Trade in Endangered Species of flora and fauna threatened with extinction) in 1981. However, this institutional framework is not sufficient to curb the illegal trade of marine turtles species. Despite some success to protect and recover some species, what really matters is the effectiveness of the national policy to conserve wildlife species. Hence my proposal to design and implement a cap and trade system based on transferable quotas decreasing in time, reinforced by contractual arrangements. This self-organized system aims at having zero catches level and enhance conformity and cooperation within the environmental regulation. This thesis aims to compare the efficacy of these two modes of governance to reduce the illegal trade of sea turtles based on the following criteria: the environmental performance, economic efficiency and social equity. I pursuit by estimating the corresponding transaction costs to show that the variation in the structure of transaction costs and the distribution of these costs among stakeholders affect the final performance of the institutional framework. Cost-benefit analysis was performed to justify institutional change, in addition to the analysis of transaction costs. This study is located in the north of Colombia, an area of 30 km, indigenous Wayuu territory, being more concerned with the illegal green turtles (Chelonia mydas) and hawksbill (Eretmochelys imbricata)

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Prévost, Carole Gabrielle. "UAV Optimal Cooperative Obstacle Avoidance and Target Tracking in Dynamic Stochastic Environments." Thesis, Université Laval, 2011. http://www.theses.ulaval.ca/2011/27964/27964.pdf.

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El, Osta Rola. "Contributions to Real Time Scheduling for Energy Autonomous Systems." Thesis, Nantes, 2017. http://www.theses.fr/2017NANT4044/document.

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Abstract:

La récupération de l’énergie ambiante en temps réel est une technique qui permet d’allonger significativement la durée de vie des systèmes embarqués, aujourd’hui limitée par la quantité d’énergie stockable dans les batteries traditionnelles. La récupération d’énergie renouvelable (energy harvesting) comme celle envisagée pour de nombreux objets sans fil, rend possible un fonctionnement quasiperpétuel de ces systèmes, sans intervention humaine, car sans recharge périodique de batterie ou de pile. Concevoir ce type de système autonome d’un point de vue énergétique devient très complexe lorsque celui-ci a en plus un comportement contraint par le temps et en particulier doit respecter des échéances de fin d’exécution au plus tard. Comme pour tout système temps réel, une problématique incontournable est de trouver un mécanisme d’ordonnancement dynamique capable de prendre en compte conjointement deux contraintes clés : le temps et l’énergie. Proposer et évaluer de nouvelles techniques d’ordonnancement pour que le système adopte un comportement énergétiquement neutre dans le respect des contraintes temps réel constitue le point central cette thèse. Plus précisément, nous considérons ici un ensemble de tâches mixtes constitué de tâches périodiques et de tâches apériodiques souples sans échéance. L’architecture matérielle retenue est monoprocesseur. Les tâches apériodiques ne sont connues qu’au moment de leur arrivée et les tâches périodiques sont supposées ordonnançables par l’ordonnanceur optimal ED-H. La question à laquelle nous voulons apporter une réponse se résume comme suit : comment servir les tâches apériodiques pour minimiser leur temps de réponse sans remettre en question la faisabilité des tâches périodiques. Dans cette thèse, nous répondons à cette question de façon incrémentale. Dans un premier temps, nous étendons le serveur classique dit en arrière plan au contexte du energy harvesting avec la proposition de deux nouveaux serveurs. Simples à implémenter, ces techniques offrent toutefois des performances limitées. C’est pourquoi, dans un second temps, nous proposons un nouveau serveur basé sur le vol de temps creux (en anglais, Slack Stealing), au sens des notions de laxité temporelle et de laxité énergétique. Une évaluation théorique de celui-ci nous permet d’établir son optimalité. Vu l’implémentation relativement complexe de ce serveur, dans un dernier temps, nous proposons un nouveau serveur dit à préservation de bande (en anglais, Total Bandwith), basé sur l’attribution d’échéances fictives avec une implémentation plus simple. Une étude expérimentale accompagne nos propositions et permet d’attester la performance de nouveaux serveurs de tâches apériodiques spécifiquement conçus pour les systèmes temps réel autonomes
Real-time energy harvesting is a technology that significantly extends the lifetime of embedded systems. This technology is limited at present by the amount of energy that can be stored in traditional batteries. Renewable energy harvesting such as that envisaged for many wireless things, allows the quasi-perpetual systems operation without human intervention because it works without periodic recharging of battery. From an energy point of view, the design of this type of autonomous system becomes more complex since this process has in addition a behavior constrained by time, and particularly has to meet latest timing deadlines. As with any real-time system, an unavoidable problem is to find a dynamic scheduling mechanism able of considering jointly two key constraints: time and energy. Thus, the main objective of this thesis is to propose and evaluate new scheduling techniques that enable the system to adopt an energy-neutral behavior while respecting the real-time constraints. More precisely, we consider here a set of mixed tasks consisting of periodic tasks and soft aperiodic tasks without deadline. The hardware architecture chosen is monoprocessor. Aperiodic tasks are only known at the time of their arrival while periodic tasks are assumed to be schedulable by the optimal ED-H scheduler. In this thesis, we will provide appropriate solutions for the following question: how to serve aperiodic tasks in order to minimize their response time without challenging the feasibility of periodic tasks. Initially, we extend the conventional server (called Background) to the context of energy harvesting by the proposal of two new servers. These techniques can be easily implemented and offer limited performance. Secondly, we propose a new server based on Slack Stealing which uses the slack time and slack energy concepts. A theoretical evaluation of this one allows us to establish its optimality. Finally, due to the relatively complex implementation of this server, we propose a new server, called Total Bandwidth. This server is based on fictive deadlines assignment with a simpler implementation. All propositions are illustrated by experimental studies that allow us to investigate the performance of new aperiodic task servers specifically designed for autonomous real-time systems

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Nguyen, Dang Hao. "Formation control for a group of underactuated vehicles." Thesis, Université de Lorraine, 2015. http://www.theses.fr/2015LORR0164/document.

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Abstract:

Le contrôle de vol en formation se rapporte au contrôle de la trajectoire de plusieurs véhicules pour accomplir une tâche commune. La motivation du contrôle du vol en formation réside dans le fait que l'utilisation de plusieurs drones permet de réaliser des tâches plus complexes et que ne peut accomplir un drone unique. Les stratégies de commande de flotte de véhicules peuvent être classées en trois groupes principaux : la stratégie de vol type meneur-suiveur, celle basée sur comportement et l'approche utilisant un meneur virtuel. Chaque groupe se compose de différents véhicules et on suppose que les véhicules communiquent entre eux pour échanger des informations. Le contrôle de position pour des quadrirotors sous-actionnés ou des UAV VTOL a retenu l'intérêt de plusieurs chercheurs de la communauté scientifique. En raison de la nature sous-actionnée des UAV VTOL, l'attitude du système doit être utilisée afin de commander la position et la vitesse. En effet, la prise en compte des perturbations externes, des incertitudes sur la dynamique du système ainsi que l'objectif d'obtenir des résultats globaux rendent la synthèse de lois de commande plus difficile. Nous proposons, dans ce travail, un algorithme permettant l'extraction de l'attitude et une nouvelle formulation de la poussée pour la commande d'un drone. Cet algorithme utilise cette formulation de la force de poussée pour atteindre les objectifs en translation et utilise le vecteur quaternion unitaire comme consigne du sous-système en rotation. Cet algorithme est ensuite étendu au cas de la commande de vol en formation. Cinq contrôleurs de vol en formation sont développés et séparés dans deux groupes : l'approche structure virtuelle et l'approche meneur-suiveur. Les trois premiers contrôleurs de vol en formation utilisent l'approche structure virtuelle. La vitesse, les perturbations et les incertitudes de modèle dans la dynamique sont estimées par le biais d'un observateur et la technique de commande "backstepping" adaptative. La synthèse des deux derniers contrôleurs de vol en formation de vol est obtenue en utilisant l'approche meneur-suiveur. La formation utilisant cette approche pour des quadrirotors et pour le système du second degré est construite. Le changement de la configuration de la formation de vol est également simulé pour ces deux derniers contrôleurs de vol en formation. Dans chacun des cinq contrôleurs de vol en formation, la fonction d'évitement de collision construite à partir d'une fonction indicielle "lisse" est incluse. Cette fonction produit une force de poussée quand un quadrirotor évolue près des autres et d'une force de traction quand un quadrirotor évolue hors de la zone de détection. Les résultats de simulation prouvent que cette fonction d'évitement de collision fonctionne tout à fait correctement et qu'aucune collision entre les quadrirotors ni avec les obstacles ne se produit. En résumé, l'utilisation de la poussée, de l'algorithme d'extraction d'attitude et de la fonction d'évitement de collision, rend la synthèse des lois de commande plus facile et les résultats obtenus pour le vol en formation sont globaux
Formation control relates with the motion control of multiple vehicles to accomplish a common task. The motivation of formation control is because of the advantages achieved by using a formation of vehicles instead of a single one. Cooperative control approach can be cataloged into three main groups: leader-follower, behavior-based and virtual structure. Each group consists of individual vehicles and the communication allows the information be exchanged among vehicles. Position control for under-actuated quadrotors or VTOL UAVs has been focused in several group in the research community. Due to the under-actuated nature of VTOL UAVs, the system attitude must be used in order to control the position and velocity of the system. Moreover, the effect of external disturbance, uncertainty of the dynamics and the requirement of achieving the global results make the control design process more difficult. Developing from a global controller for a single quadrotor, a new thrust and attitude extraction algorithm is proposed. This algorithm allows transferring an intermediate control force to a thrust force to achieve the translational objective and an unit quaternion vector as a reference for the rotational subsystem. This algorithm is also embedded in the formation controller. Five formation controllers are developed and separated into two groups, virtual structure and leader-follower approach. The first three formation controllers are constructed by using the virtual structure approach. The unmeasured linear velocity, disturbance and uncertainty in the dynamics are solved by employing observer design and adaptive backstepping control design technique. The last two formation controllers are built by using the leader-follower approach. The leader follower formation for quadrotors and for second order system are constructed. The changing of formation shape in working time also is simulated in these last two formation controllers. In all five formation controllers, collision avoidance function constructed from a smooth step function is embedded. This function generates a pushing force when a quadrotor goes close to the others and a pulling force when a quadrotor travels out of the sensing range. The simulation results show that this collision avoidance function works quite effectively and there is no collision among quadrotors and obstacles. It can be summarized that by using the thrust and attitude extraction algorithm and the collision avoidance function, the control design process becomes easier and all the formation controllers achieve the global results

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Guerrero, Mata Jose Alfredo. "Modélisation, commande et vol en formation des mini-drones." Compiègne, 2009. http://www.theses.fr/2009COMP1842.

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Abstract:

Ce travail de thèse porte sur la conception et mise en oeuvre des lois de commande pour le vol en formation de mini drones. Il s'agit aussi du développement des lois de commande robuste permettant à des mini drones de réaliser un vol stationnaire autonome en considérant des incertitudes dans les paramètres ainsi qu' aux lois de commande pour le vol en formation de mini drones. Trois configurations de mini drones ont été étudiées : un hélicoptère à quatre rotors, un avion à décollage vertical et un avion classique. Les modèles dynamiques de chaque véhicule ont été obtenus en utilisant la méthodologie de Newton-Euler. Différentes stratégies de commande ont été proposées : une loi de commande robuste en considérant des incertitudes dans les paramètres du modèle, une loi de commande non linéaire basse sur la technique de coordination pour la commande des mini drones. La robustesse des stratégies de commande a été prouvée avec une étude de stabilité en considérant des retards dans l'entrée. La stabilité absolue robuste de la stratégie de commande a été analysée utilisant une approche polynômiale. Pour valider les résultats obtenus, des plate-formes en temps réel ont été conçues et construites. Différentes stratégies de commande pour le vol en formation des mini drones ont été développés : un contrôleur basé sur des saturations embôitées et un contrôleur basé sur la coordination des multi agents d'ordre supérieur
This thesis devoted to the design and implementation of control laves for UAV flight formation. It also concerns the development of a robust control methodology considering parametric uncertainty for autonomous flight of mini-UAVs. We investigate non lineal control laws for mini-UAV flight formation considering communications constraints. Different configurations of mini-UAV have been explored : a four-rotor helicopter, a bi-rotor tail-sitter and a conventional airplane have been studied. The dynamical model of each mini-UAV has been obtained using a Newton-Euler apgoach taking into account the aerodynamic forces and moments. Several control strategies have been proposed : a robust control law considers parametric uncertainty in the model, control input time delay and actuator saturations and guarantee system stability and good flight performance. Real time platforms have been developed and built to validate the theoretical remit obtained. Different control stratégies for the flight formation of mini quadrotors have been developed : a nonlinear control based on nested saturations and a nonlinear control basée on coordination control

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Delbecq, Scott. "Knowledge-Based Multidisciplinary Sizing and Optimization of Embedded Mechatronic Systems - Application to Aerospace Electro-Mechanical Actuation Systems." Thesis, Toulouse, INSA, 2018. http://www.theses.fr/2018ISAT0034/document.

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Abstract:

Un défi à court terme pour les industriels de l’aéronautique est de concevoir des produits sûrs, fiables, compactes, basse consommation et à faible impact environnemental due à la forte concurrence et à l’augmentation des attentes des clients et des autorités de certification. Un défi à plus long terme pour ces organisations est de pérenniser leur savoir-faire et leur expertise qui sont menacés par le départ en retraite de générations d’experts, ingénieurs et techniciens. Relever ces défis n’est pas une tâche facile lorsque les produits concernés sont des systèmes mécatroniques embarqués tel que les systèmes d’actionnement électromécaniques. La conception de ces systèmes complexes nécessite l’intégration de savoirs très hétérogènes dû à l’interaction entre de nombreux métiers de l’ingénierie et entre les différentes lois de la physique qui les caractérisent. De plus, les systèmes mécatroniques embarqués sont constitués de nombreux composants interdépendants. Faire face à l’interdépendance des composants reste une tâche non-triviale et fondamentale du métier d’ingénieur. Ceci provoque des itérations coûteuses durant le cycle de conception et des solutions non-optimisées. Les techniques d’optimisation multidisciplinaire fournissent des fondements théoriques et des outils de calculs permettant l’optimisation de systèmes comportant un grand nombre de variables et des couplages multidisciplinaires. Dans le but d’utiliser ces techniques pour un dimensionnement rapide des produits mécatroniques, des tâches doivent être effectuées : représentation du savoir de conception, décomposition et coordination des modèles pour l’évaluation et l’optimisation des performances du système. Les modèles algébriques ont été choisis pour représenter les différents modèles de conception. Une nouvelle formulation d’optimisation multidisciplinaire est proposée. Elle permet des convergences rapides et s’avère robuste au changement d’échelle. Une approche basée sur la théorie des graphes et le calcul symbolique est proposée pour aider les ingénieurs à la mise en place de problèmes à grand nombre de variables et comportant des couplages multidisciplinaires. Une méthodologie de dimensionnement est présentée ainsi que l’outil logiciel associé. L’objectif principal est de permettre un dimensionnement global des systèmes mécatroniques en se souciant de la réutilisation du savoir et la prise de décision rapide. La méthodologie est illustrée sur un cas académique de système d’actionnement. Ensuite, des systèmes plus complexes sont étudiés. Tout d’abord, la conception d’un système d’actionnement de commandes de vol primaire est effectuée. Enfin, un système d’actionnement d’inverseur de poussée électrique est dimensionné
The critical short term challenge for contemporary aerospace industrial companies is to design safe, reliable, compact, low power consumption and low environmental impact products, forces driven by economic competition and the increasing expectations of customers and certification authorities. A long-term challenge for these organizations is to manage their knowledge and expertise heritage, which is jeopardized due to forthcoming retirement of the current generation of experts, engineers and technicians. Undertaking these challenges is particularly intricate when it comes to embedded mechatronic systems used in electro-mechanical actuation systems. The design of these complex systems involves heterogeneous knowledge due to the interface of multiple engineering specializations and the interacting physical laws that govern their behaviour. Additionally, embedded mechatronic systems are composed of several interdependent components and sub-systems. Dealing with interdependencies remains a non-trivial and fundamental aspect of modern engineering practice. This can result in costly iterations during the design process and final non-optimal solutions. Multidisciplinary System Design Optimization techniques provide theoretical foundations and computational tools for optimizing large and multidisciplinary systems. Tasks must be performed to apply such techniques for rapid initial sizing of mechatronic products: modelling the design knowledge, partitioning and coordinating the models for system performances analysis and optimization. Algebraic analysis functions are chosen to represent the design models. A new Multidisciplinary System Design Optimization formulation for fast and robust analysis is proposed. A theoretic graph approach using symbolic manipulation to assist designers in formulating large and multidisciplinary problems is outlined. A specific design methodology and its associated framework developed are presented. The general objective is to allow holistic sizing of mechatronic engineering systems with emphasis placed on model reusability and rapid decision making. The methodology is illustrated using a simple aerospace actuation system example. More complex actuation systems are then addressed. First, the design of an electro-mechanical primary flight control actuation system is examined, subsequently; the design methodology is applied to an electrical thrust reverser actuation system

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Dissertations / Theses on the topic 'Système de (vol)'

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