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Evaluation des performances, sources d\u27erreur et incertitudes dans les modèles de déversoir d\u27orage
No full textEn Hydrologie Urbaine la modélisation unidimensionnelle est considérée comme l\u27un des outils les plus puissants pour étudier le fonctionnement des systèmes d\u27assainissement par temps de pluie. Cette approche est fon-dée sur la résolution du système d\u27équations de Barré de Saint Venant. L\u27une de difficultés d\u27utilisation des logiciels utilisant ces modè-les réside dans la description des ouvrages spéciaux, et en particulier celle des déversoirs d\u27orage. Ces ouvrages sont extrêmement divers et leur fonc-tionnement souvent difficile à analyser. La diminution des incertitudes dans la représentation des déversoirs d\u27orage est donc essentielle pour amé-liorer l\u27évaluation des rejets urbains par temps de pluie. Ce travail porte sur l\u27évaluation des performances d\u27un modèle original de représentation des déversoirs d\u27orage à seuil latéral et sur l\u27évaluation de l\u27importance relative des différentes sources d\u27erreurs dans la modélisation des déversoirs d\u27orage
Croissance de silicium monocristallin en couche mince par épitaxie en phase liquide sur couches sacrificielles pour report sur substrat faible coût pour applications photovoltaïques
No full textLe travail fait appel à l\u27utilisation de couches sacrificielles servant de support à une croissance par épitaxie en phase liquide pour obtenir des cellules solaires. Trois sorte de couches sacrificielles sont étudiées : le silicium macroporeux ou grilles, le silicium nanoporeux et les couches fragilisées par implantation ionique.
Le silicium macroporeux permet de contrôler la porosité et donc la fragilité de la couche. Elle est facilement détachable et transférable. Le substrat utilisé est recyclable. Le transfert s\u27effectue avant la croissance. Un travail sur le matériau silicium pour permettre une attaque électrochimique a été mené. Il a fallu définir les caractéristiques de la grille souhaitée pour pouvoir réaliser par dessus une croissance. Le transfert, suivi d\u27une croissance, a été réalisé. Le support étant d\u27orientation (100), la morphologie de la couche est un ensemble de pyramides. L\u27ajustement des paramètres permet d\u27améliorer la coalescence entre les pyramides. Au cours de ce travail, un phénomène a été observé : la consommation du silicium du substrat de croissance. Une étude a été mené sur des supports SOI afin d\u27ajuster les paramètres liés à la croissance. Pour réduire les coûts, il a été envisagé de réaliser l\u27épitaxie avant le transfert. Les couches de silicium nanoporeux sont alors apparues comme la continuité de l\u27étude. Les caractéristiques de ce poreux ont été étudiées afin de permettre le détachement de la couche épitaxiée. Les couches obtenues sur le substrat (100) sont formées de pyramides dont la coalescence est fonction des paramètres de l\u27épitaxie. Sur substrat (111), les couches obtenues sont continues et homogènes et le détachement est réalisé. Une autre voie consiste à adapter la technique d\u27implantation ionique du SMART-CUT au domaine photovoltaïque. Cette fragilisation évolue avec le traitement thermique de la croissance. Le travail d\u27épitaxie sur ces fragilisations a permis d\u27obtenir des couches continues
Caractérisation des émissions de composes organiques volatils issus des centres de stockage de déchets ménagers et assimiles et de leur dispersion dans l\u27environnement
No full textUn centre de stockage des déchets (CSD) Ménagers et Assimiliés crée une pollution aérienne par le rejet de Composés Organiques Volatils (COV) à l\u27état de traces, qui sont nocifs pour la santé et l\u27environnement. Outre la technique d\u27absorption sur tubes suivie d\u27extraction par solvant et analyse chromatographique au laboratoire, un couplage pré-concentrateur-thermo-désorbeur / micro-gaz chromatographe a été mis au point pour l\u27analyse " in-situ " de COV. Pour caractériser ces émissions de COV et leur dispersion dans l\u27environnement, plusieurs études ont été réalisées : " Étude de l\u27émission de COV à partir des alvéoles en exploitation ", " Étude de formation de COV à partir d\u27un pilote de stockage d\u27Ordures Ménagères (OM) ", " Étude de la dispersion de COV à partir d\u27un CSD d\u27OM ". L\u27ensemble de ces résultats a permis une approche des phénomènes d \u27émission et de dispersion des COV à partir d\u27un CSD d\u27OM
Contribution à l\u27étude de l\u27activation thermique du kaolin : évolution de la structure cristallographique et activité pouzzolanique
No full textLa métakaolinite est une pouzzolane de synthèse couramment utilisée dans le domaine du génie civil. Elle est le résultat de la calcination de la kaolinite. Ce travail permet de compléter les études sur le comportement thermique de la kaolinite, notamment celui de la déshydroxylation. Cette transformation est suivie par plusieurs méthodes analytiques (Analyses thermiques, IRTF, RMN-MAS, DRX), ainsi ceci permet d\u27étudier l\u27évolution de la formation de la métakaolinite, des structures cristallographiques et d\u27appréhender la cinétique de déshydroxylation. Une kaolinite désordonnée se déshydroxyle plus rapidement qu\u27une kaolinite ordonnée. Les observations en RMN-MAS nous conduisent à définir la métakaolinite par un désordre local important. Elle conserve dans sa structure minéralogique des traces de la structure de la kaolinite mère. L\u27activité pouzzolanique a pu être déterminée par la quantification de l\u27hydroxyde de calcium consommé par les métakaolins de l\u27étude. Une calcination incomplète de kaolin synthétise des pouzzolanes très réactives. L\u27étude de corrélation multiple a permis de montrer que l\u27activité pouzzolanique à 7 jours est essentiellement liée à la structure minéralogique des atomes d\u27aluminium, de silicium et à la présence de défauts de surface. La substitution de 25% de ciment par des métakaolins hautement déshydroxylés, entraîne une amélioration des résistances mécaniques à 28 et 90 jours. Les paramètres agissant sur le développement des résistances mécaniques sont la quantité de grains inférieurs à 10 µm, la quantité d\u27atomes de silicium Q3 organisé et la teneur en atomes d\u27aluminium hexacoordonné
Simulation numérique de l\u27éclairage, limites et potentialités
No full textCette thèse a pour objectif de permettre une meilleure connaissance de la fiabilité des logiciels de simulation de l\u27éclairage, et de participer à élargir les potentialités de ce domaine. En premier lieu, nous proposons une méthodologie de validation basée sur une série de cas-tests dont une partie est fondée sur des références analytiques, et une autre est fondée sur des mesures expérimentales qui obéissent à une cahier de charges que nous définissons pour minimiser les incertitudes. Ensuite, nous proposons et nous validons deux nouvelles techniques de simulation de la lumière naturelle. La première consiste à remplacer les modèles de ciel standards par des cartes de luminances réelles. La deuxième consiste à remplacer l\u27environnement extérieur par un luminaire équivalent au niveau de l\u27ouverture
Identification des facteurs mobilisateurs des stratégies de gestion des déchets ménagers mises en uvre par les collectivités locales
No full textCette thèse cherche à mettre en évidence les facteurs mobilisateurs des stratégies de gestion des déchets ménagers mises en uvre par les collectivités locales actuellement en France. Ces facteurs mobilisateurs de stratégies de gestion des déchets sont identifiables dans le contexte actuel de la loi du 13 juillet 1992 et de son objectif 2002 de limiter laccès aux décharges aux seuls déchets ultimes. En effet, afin de respecter cet objectif final et ses conséquences en termes de valorisation, les collectivités locales ont eu dix ans pour mettre en uvre de nouvelles stratégies de gestion des déchets ménagers. La thèse montre que les facteurs mobilisateurs des stratégies de gestion des déchets sexpriment non seulement en termes techniques, économiques et réglementaires mais également en termes socio-politiques : organisation politico administrative des collectivités locales et acceptabilité sociale des populations des techniques de traitement employées. Fort de ce constat, la thèse présuppose que la loi de 92 ne sera pas respectée par la plupart des collectivités. En effet, la politique nationale déchets nintégrant pas ou insuffisamment le paramètre territorial , elle a peu de chance de réussir. Nous pensons ainsi que les objectifs de la loi de 92 ne seront pas atteints à la date butoir de 2002 parce que les questions relatives au fonctionnement du niveau territorial ont été insuffisamment prises en compte comme facteurs mobilisateurs des stratégies de gestion des déchets ménagers des collectivités. Au lendemain de la loi de 92, on a pensé que le tout incinération allait lemporter et que lintercommunalité allait être la réponse politico administrative évidente des collectivités au choix technique de lincinération. Il nous semble que pour cause dorganisation territoriale et de fonctionnement des collectivités locales, le gigantisme des installations de traitement est pour lheure condamné. Le choix des collectivités soriente davantage vers des installations de taille moyenne. Enfin, les fortes préoccupations des populations en termes de santé publique risquent de condamner pendant quelques années certaines filières de traitement des déchets. Il nous semble que cest lapproche de la politique des déchets qui doit être repensée. Au lieu dimposer des objectifs de valorisation drastiques identiques à tous, pour raisons déconomie et de protection de lenvironnement non démontrées, il sagirait dune part de déconcentrer la réglementation et la politique des déchets au niveau local, dautre part de trouver un autre mode de financement au système déchets plus incitatif, et daller dans le sens dune véritable maîtrise publique du service de gestion des déchets. A notre avis, les perspectives de stratégies de gestion des déchets ménagers vont dans un premier temps vers une miniaturisation des installations de traitement, reposant sur les filières de traitement les plus sécurisantes du point de vue du risque de santé publique
Analyse multirésolution en ondelettes du rayonnement acoustique des structures planes
No full textLe rayonnement acoustique d\u27une structure vibrante est un phénomène complexe et en générale, on ne s\u27intéresse qu\u27au champ de pression émis loin de l\u27objet. Pour une structure plane bafflée finie, l\u27analyse ondulatoire, montre que seule une partie du champ vibratoire est à l\u27origine du bruit émis en champ lointain. Pour caractériser ce champ vibratoire à l\u27origine de la nuisance sonore, nos recherches ont porté sur l\u27analyse multirésolution en ondelettes (AMRO). Les ondelettes, par leur capacité filtrante dans l\u27espace des nombres d\u27ondes, permet l\u27obtention de sources acoustiques équivalentes. Leurs natures et leurs localisations dépendent alors de la résolution de la reconstruction et de la famille d\u27ondelettes analysantes. L\u27application de l\u27AMRO dans le cadre de rayonnement des modes de plaque, nous a permis de retrouver et de quantifier les notions empiriques de rayonnements par les coins ou par les bords. Sur une plaque soumise à différentes types d\u27excitations, les sources acoustiques équivalentes obtenues, approchent de manière très satisfaisante la pression rayonnée en champ lointain. Pour une force mécanique ponctuelle, elles sont principalement localisées à la périphérie et au point d\u27application. Pour une excitation par onde plane, on obtient des lignes de sources suivant l\u27angle d\u27incidence. Une expérimentation, sur une structure simple, a permis de valider la pression acoustique rayonnée par les sources équivalentes issues de l\u27AMRO. Ce travail ouvre des perspectives au contrôle actif du rayonnement acoustique
Sur le compromis rigidité/durabilité du PEHD en relation avec la structure de chaîne, la microstructure et la topologie moléculaire issues de la cristallisation
No full textDu fait de leurs excellentes propriétés mécaniques, les PEHD de dernière génération ne peuvent être discriminés par des tests usuels de durée de vie, qui conditionnent la mise en service. Progresser dans la compréhension de ce comportement, et tenter de mettre en place un test mécanique à court terme permettant de cataloguer le plus large registre possible de sont les deux objectifs de cette thèse. Ce travail présente une analyse de la microstructure et de l\u27architecture moléculaire de PE issus de 4 types de catalyse, en relation avec les propriétés mécaniques. Il s\u27agit d\u27examiner le rôle de chaque paramètre moléculaire sur les propriétés de tenue à long terme. L\u27analyse des propriétés structurales, à plusieurs niveaux d\u27échelle, à travers des mesures de densité, GPC, RMN ou DSC, a permis de mettre en évidence le rôle de la synthèse sur chaque paramètre. Le comportement mécanique, en terme de fissuration sous contrainte (ESCR), fluage, relaxation ou traction uniaxiale a été étudié systématiquement. La mesure du taux de déformation naturel en traction uniaxiale, qui représente la déformabilité du réseau macromoléculaire, s\u27est avérée capable de discriminer les matériaux par ailleurs très proches en terme de propriétés physiques. Enfin, la mise en place d\u27un dispositif de fluage sur le banc de diffusion des rayons X a permis de suivre l\u27évolution de la microstructure sous charge. Il a découlé que les résultats mécaniques trouvent leur origine dans la construction de la topologie moléculaire lors de la cristallisation, qui détermine la densité de molécules de liaison. Cette édification est étroitement liée à l\u27architecture moléculaire issue de la synthèse
Les TIC pour l\u27entreprise communicante : contribution a la modélisation de l\u27infrastructure de communication et gestion de la qualité de service
No full textL\u27émergence de nouvelles structures organisationnelles, telle l\u27entreprise virtuelle, repose sur un usage intensif de NTIC. Pour cela, il importe de fournir une infrastructure distribuée évolutive, capable de supporter le niveau de trafic requis, apportant un niveau de sécurité satisfaisant et ce avec des coûts acceptables. Usuellement, le dimensionnement de l\u27infrastructure est réalisé à partir d\u27enquêtes sur les besoins bruts, utilisés pour procéder conjointement à la gestion des temps de réponse et à l\u27optimisation des coûts. Ces calculs utilisent largement la théorie des files d\u27attente et permettent d\u27obtenir des résultats intéressants à un instant t. Néanmoins, l\u27impact des changements organisationnels, induisant notamment une évolution des besoins de communication par rapport au cahier des charges, n\u27est pas réellement intégré dans cette approche. De manière complémentaire, des travaux sur la Qualité de Service (QoS) sont menés au niveau des protocoles de communication mais ne permettent pas de passer une logique " de bout à bout " directement visible par l\u27utilisateur. Pour répondre à ce problème, notre contribution porte sur deux axes : - La gestion prédictive de la qualité de service de bout à bout. Nous proposons l\u27établissement d\u27un modèle de données générique permettant d\u27inclure les paramètres de l\u27infrastructure matérielle et ceux liés à l\u27organisation afin de pouvoir systématiser une étude prospective des performances effectivement atteignables. - La gestion réactive de la qualité de service. Nous proposons de réaliser un partage équitable de la bande passante lors de l\u27apparition de phénomènes de congestion grâce à un algorithme de rejet sélectif ne pénalisant que les systèmes ayant une QoS basse (Active Random Early Drop ou ARED). Les perspectives portent sur le couplage entre modélisation de l\u27infrastructure distribuée et l\u27administration du système réel afin de pouvoir procéder de manière pro-active à l\u27optimisation du système existant
Spectroscopie optique de nouveaux matériaux à base de (Ga,In)(N, As) pour la réalisation de composants à cavité verticale émettant à 1.3 micromètre sur substrat GaAs
No full textCe travail porte sur l\u27étude des propriétés optiques des nitrures à faible bande interdite GaNxAs et GaInNAs. Ces alliages semiconducteurs III-V, obtenus en incorporant une faible fraction d\u27azote (typiquement 2 %) dans du GaAs ou du GalnAs, ont récemment ouvert la voie à la réalisation, sur substrat GaAs, de dispositifs optoélectroniques émettant dans la gamme de longueur d\u27onde 1,3 micro-m - 1,55 micro-m des télécommunications optiques, jusqu\u27alors réservée à la filière InP. Les techniques de photoluminescence et la photoréflectivité sont utilisées dans un premier temps pour optimiser la croissance de ce type d\u27alliage. Le paramètre de courbure géant de lalliage, cest-à-dire la diminution drastique de lénergie de bande interdite avec lincorporation dazote, est ensuite mis en évidence et explicité. Cette diminution est mise à profit pour obtenir lémission à 1,3 micro-m à température ambiante avec des puits quantiques de GaInNAs/GaAs. Ensuite, une étude optique entre 8 K - 300 K a permis de mettre en évidence, pour la première fois sur ce type dalliage, un comportement anormal de la photoluminescence avec la température. Ce comportement sexplique par une très forte localisation, induite par lazote, des excitons à basse température, qui se délocalisent progressivement lorsque la température augmente et changent la nature des recombinaisons radiatives. Enfin, le recuit post-croissance sur ce type dalliage est étudié. Il permet daugmenter fortement les rendements radiatifs, mais en contre partie induit un décalage de la photoluminescence vers le bleu et une diminution des effets de localisation. A laide de nos résultats expérimentaux, une explication originale est proposée et un modèle quantitatif simple développé pour rendre compte de ce décalage. Lensemble de ces résultats permet de mieux appréhender les mécanismes physiques à lorigine de la luminescence des nitrures à faible bande interdite, avant et après recuit. Ceci devrait permettre daméliorer les propriétés optiques des dispositifs optoélectroniques