1028 research outputs found
Sort by
Composés organiques volatils du silicium : un frein à la valorisation énergétique des biogaz "Genèse et mécanismes de formation"
No full textLe principal verrou technologique au développement de la valorisation électrique des biogaz concerne les Composés Organiques Volatils du Silicium qui conduisent à des dépôts abrasifs dans les moteurs et engendrent une usure prématurée des systèmes de conversion du biogaz en électricité. Cette problématique des COVSi doit absolument être prise en compte, scientifiquement et techniquement, pour pérenniser la filière de valorisation des biogaz. Il s\u27agit d\u27une thématique très peu, voire mal connue. Les difficultés d\u27analyse des COVSi ainsi que leur apparition relativement récente dans les biogaz sont les principales raisons de ce manque de connaissances. La démarche de recherche de ces premiers travaux académiques sur les COVSi dans les biogaz a été construite selon trois axes : Le 1er axe est consacré à l\u27étude en laboratoire des mécanismes de dégradation bio-physico-chimique des silicones, qui sont à l\u27origine de l\u27apparition des COVSi dans les biogaz. Les influences du pH, des cations et du contexte biologique sur la dégradation d\u27huiles silicones ont été mises en évidence. Le 2ème axe est dédié à l\u27évaluation des teneurs en COVSi dans les biogaz d\u27Installation de Stockage de Déchets Non Dangereux (ISDND), ainsi que dans les boues de STations d\u27Epuration (STEP) et les biogaz issus de leur digestion. Une méthode d\u27analyse des COVSi fiable a été développée. Elle a permis de montrer que la nature des COVSi dépend du type de déchets organiques qui sont méthanisés. Enfin, le 3ième axe présente une étude macroscopique de la production et de la consommation des silicones. Elle a permis d\u27établir des hypothèses sur la répartition des silicones en fin de vie, selon les deux filières d\u27élimination
Qualité des données capteurs pour les systèmes de surveillance de phénomènes environnementaux
No full textLes applications émergentes dans le domaine géographique, exploitent de plus en plus d\u27informations géolocalisées provenant de capteurs, notamment pour la gestion de risques urbains ou environnementaux, etc. L\u27utilisation de capteurs au sein du domaine de la surveillance, notamment environnementale (i.e. inondations, avalanches, volcans), permet une interprétation plus simple du monde réel. Cependant, les grandes quantités de données issues de ces capteurs, à fréquences et positions variables dans le temps, acquises dans des environnements hostiles avec une capacité d\u27énergie et de communication limitée, rendent les données plus imprécises et incertaines. Le but de notre travail est donc de relever le challenge de la qualité des données issues de capteurs en temps réel, afin d\u27aider les utilisateurs lors de la prise de décision en situations critiques. Ainsi, nous proposons une méthodologie pour la définition, l\u27évaluation et la communication de la qualité des données issues de capteurs. Cette méthodologie s\u27inspire de méthodologies existantes traitant de la qualité de données dans différents domaines et est structurée en trois phases (la définition, l\u27évaluation et la communication). Cette méthodologie, à la différence des méthodologies existantes dans le domaine des systèmes d\u27information, a nécessité la spécification de caractéristiques des données issues de capteurs liées à la qualité des données. L\u27évaluation de la qualité, au sein de la méthodologie prend en compte les facteurs du contexte d\u27acquisition et du traitement qu\u27ont un impact sur la qualité des données, ainsi que la gestion des métadonnées qualité et l\u27évaluation de la qualité multicritères en temps réel. La méthodologie proposée est supportée par un prototype de visualisation appelé MoSDaQ qui permet de visualiser via le web les données issues des observations environnementales, conjointement aux informations liées à la qualité des données exploitées en temps réel
Elaboration et caractérisation de mélanges a base de polyesters biodégradables et d\u27élastomères
No full textDans ce travail, des mélanges P[3HB] ou P[3HB-co-3HV]/ élastomère (EPDM ou PVB) ont été réalisés par différentes techniques (injection, pressage) pour notamment limiter la fragilité des matrices polyester brutes. Les mélanges ont été réalisés avec des taux massiques de de 10, 20 et 30% d\u27élastomère. Tout d\u27abord, l\u27effet de l\u27incorporation des élastomères sur, la cristallinité et la microstructure du P[3HB], les propriétés thermo-mécaniques des mélanges ainsi que l\u27influence de la méthode de mise en oeuvre ont été étudiées. L\u27ajout d\u27élastomères sur le P[3HB] (et P[3HB-co-3HV]) peut favoriser la nucléation, et il en résulte également une augmentation de la cristallinité de la matrice. Le PVB a montré un effet de plastification sur la structure du P[3HB]. La morphologie, la tension interfaciale, le comportement rhéologique, les propriétés mécaniques et la biodégradabilité des échantillons ont été analysés. Une morphologie du type dispersion de gouttelettes a été obtenue pour tous les mélanges, sauf pour le P[3HB]/EPDM injecté qui a montré un degré de co-continuité. Pour les mélanges injectés, les résultats indiquent que la morphologie finale est influencée fortement par les valeurs intrinsèques de viscosité de la matrice et de la phase dispersée. L\u27ajout d\u27élastomères a augmenté la résistance à l\u27impact du P[3HB], en particulier dans le cas du mélange P[3HB]/EPDM. L\u27incorporation des élastomères a entraîné une réduction du module d\u27élasticité et de la résistance à la traction par rapport au P[3HB] seul, toutefois l\u27allongement à la rupture augmente en particulier dans le cas de mélange avec PVB. La biodégradation du P[3HB] et P[3HB-co-3HV] s\u27est accélérée avec l\u27ajout d\u27élastomères en raison de la morphologie du type dispersion de gouttelettes des mélanges et de la diminution de la taille des sphérolites qui ont provoqué une augmentation de la zone interfaciale pour l\u27action des enzymes
Etude des convertisseurs haute tension pour la protection et la coordination des réseaux de distribution
No full textLes réseaux électriques sont de plus en plus interconnectés entre eux, et, en particulier, avec de nouveaux systèmes de productions locaux (les énergies renouvelables). L\u27acheminement vers le réseau de distribution se fera par l\u27intermédiaire de liaisons en courant continu. Ces liaisons peuvent améliorer le comportement des réseaux à courant alternatif en utilisant des systèmes de contrôle rapides basé sur l\u27électronique de puissance et la commande. D\u27un autre côté, le développement rapide dans le domaine d\u27électronique de puissance a permis d\u27augmenter les projets de transmission d\u27énergie par courant continu. Parmi les interrupteurs de puissance en développement, le JFET en SiC est le plus avancé et permet d\u27imaginer des convertisseurs directement reliés aux réseaux. Dans ce cas il seront exposés aux contraintes du réseau, en particulier les chocs de foudre. L\u27objectif initial de cette thèse est de montrer la possibilité d\u27utiliser les JFETs en SiC dans un convertisseur directement relié au réseau de distribution et d\u27initier une étude sur la robustesse des JFET soumis aux surtensions induites par le choc de foudre. Une étude comparative, à partir de modèles et de données extraites de mesures, permet de penser que, dans certaines applications, l\u27utilisation des JFET est avantageuses par rapport à l\u27IGBT.Un dispositif expérimental a été développé pour soumettre un JFET à un choc de foudre et mesurer son comportement dans un bras d\u27onduleur. Ce dispositif permet d\u27étudier les 6 cas possibles de fonctionnement du JFET, et prend en compte la polarité du choc. Les premières conclusions montrent que le JFET, dans son environnement de bras d\u27onduleur, résiste bien aux chocs définis dans la norme et qu\u27il reste un travail à approfondir sur la modélisation électro-thermique de JFET
Partage d\u27informations sensible à la mobilité et à l\u27intérêt des utilisateurs dans les réseaux mobiles ad-hoc
No full textDans cette thèse, nous proposons un middleware appelé SAMi pour permettre aux utilisateurs nomades de partager l\u27information en fonction de leurs intérêts, les contextes et leurs temps de connexion. Dans SAMi, le partage de l\u27information est effectué par la distribution d\u27annonces et de requêtes. Afin d\u27éviter la surcharge de l\u27environnement avec des annonces et des requêtes inutiles, nous proposons une approche pour paramétrer les politiques d\u27annonces en fonction des profils des utilisateurs et de leurs contextes. Le processus de paramétrages est effectué semi-automatiquement par l\u27analyse des activités de partage d\u27informations. SAMi classe hiérarchiquement des fichiers et les présente dans une structure appelée une arborescence de fichiers. Au cours du processus d\u27annonces, le middleware procède à un annoncement des fichiers en utilisant soit (i) une description détaillée (situé à un niveau profond dans l\u27arborescence des fichiers , soit (ii) une description générale (située à un niveau peu profond). Vu la quantité massive d\u27informations à partager, un contrôle/filtrage de fichiers est mis en place pour éviter la surchage du réseau qui peut empêcher d\u27aboutir l\u27activité de partage. Par conséquent, nous proposons que les fichiers partageables soient choisis en fonction des intérêts des utilisateurs. Les utilisateurs peuvent spécifier leurs intérêts à concevoir ou à fournir des informations de manière réactive. Les intérêts des utilisateurs peuvent également être automatiquement déterminés en utilisant les règles d\u27associations et réseaux sociaux. SAMi a été testé dans deux environnementsun simulé et un autre réel en le déployant sur des dispositifs mobiles reliés entre eux par Bluetooth. Les évaluations qui ont été faites, nous ont permis de conclure que SAMi a un bon potentiel pour aider les utilisateurs nomades à partager l\u27information en fonction de leurs intérêts
Analyse multirésolution des images de documents manuscrits : Application à l\u27analyse de l\u27écriture
No full textLes images de traits, et plus spécifiquement les images d\u27écritures manuscrites, ont des contenus souvent hétérogènes et nécessitent des méthodes spécifiques d\u27analyse pour être exploitées. Dans cette thèse, nous proposons la mise au point d\u27une approche de caractérisation des écritures manuscrites basée sur la transformée en ondelettes géométriques non-adaptatives que sont les Curvelets. Nous validons cette caractérisation dans différents cadres applicatifs de l\u27analyse d\u27images de documents. Les Curvelets ont été choisies pour leur propriété de bonne localisation des objets anisotropes et leur analyse directionnelle multi-échelle. Elles permettent l\u27extraction de deux primitives essentielles des écritures que sont l\u27orientation et la courbure à des niveaux d\u27échelles variables. Ces primitives sont rassemblées dans une matrice d\u27occurrences pour constituer la signature d\u27une écriture. Cette dernière est utilisée comme vecteur de caractéristiques dans une application de recherche d\u27images par le contenu. Nous proposons également une évaluation de la similarité locale entre formes plus petites, quelles qu\u27elles soient, où seule la primitive orientation est utilisée. Enfin, dans le cadre d\u27une spécialisation de notre méthode au corpus d\u27images fournies par le projet ANR Graphem, nous proposons la définition d\u27un indice de similarité, produite à partir d\u27échanges entre les partenaires de ce projet, qui tente de tirer partie des propriétés communes des écritures tout en essayant de prendre en compte leurs différences et leurs spécificités. Cette prise en compte, pondérable par l\u27utilisateur, permet une exploitation avancée des écritures du Moyen-Age
Numerical and experimental forming analyses of textile composite reiforcements based on a hypoelastic approach
No full textLe travail présenté dans le cadre de cette thèse concerne la mise en forme des renforts tissés avant injection de la résine. L\u27objectif étant de déterminer des critères de faisabilité et aussi de prédire la position des fibres après formage. Cela permettra de dimensionner convenablement les pièces composites en service. Pour cela, deux approches ont été abordées dans cette contribution. La première, concerne l\u27élaboration d\u27un algorithme numérique basée sur une loi hypoélastique traduisant le comportement d\u27un milieu fibreux lors d\u27une opération de préformage. Cette formulation a été programmée via une routine utilisateur au sein du code de calcul élément finis ABAQUS/Explicit. En outre, elle a été validée par des essais numériques élémentaires et qui ont été à leur tour comparés à des résultats analytiques. La seconde approche est expérimentale et est considérée comme l\u27une des apports importants de cette thèse. En effet, elle correspond à la réalisation d\u27un benchmark international qui a la géométrie d\u27un double dôme et qui a servi à valider les résultats de la simulation numérique. Par ailleurs, le modèle numérique a été alimenté par des essais expérimentaux (bias et picture frame tests) traduisant le comportement du milieu fibreux en cisaillement. Parallèlement, des essais de mesures optiques 3D de la déformation du milieu fibreux ont été réalisés en exploitant le logiciel de corrélation d\u27image Vic-3D. Cela a permis de mesurer les angles de cisaillement des tissus considérés lors du préformage. Les résultats de la simulation numérique montrent une très bonne concordance avec ceux obtenus expérimentalement
Approche multicritère numérique et expérimentale de la ventilation et du rafraîchissement passif d\u27un bâtiment multizone par contrôle de composants de façade
No full textDans un bâtiment, le confort des occupants se traduit notamment par une qualité d\u27air satisfaisante et des conditions thermiques adéquates. Ces besoins peuvent être assurés par différents actionneurs comme les systèmes de chauffage, de refroidissement, les occultations, l\u27éclairage artificiel ou la ventilation mécanique. Afin d\u27obtenir les conditions de confort à moindre coût énergétique, on cherche à développer des stratégies efficaces de régulation pour ces équipements. La présente étude est axée sur le contrôle d\u27un bâtiment multizone équipé d\u27occultations métalliques et du système de ventilation hybrides développé au cours du projet Cli\u27Nat. Le système permet la régulation de la qualité d\u27air intérieure, de la surpression et des apports solaires. L\u27objectif principal est de développer des stratégies de régulation multicritères pour un bâtiment multizone, de valider leur robustesse et d\u27évaluer les gains énergétiques qu\u27elles permettent. Afin d\u27améliorer et de tester ces stratégies, deux outils ont été mis en place : une plateforme expérimentale de test dans un bâtiment réel et un modèle numérique multizone
Développement de cellules photovoltaïques à hétérojonctions silicium et contacts en face arrière
No full textCette thèse explore une nouvelle voie pour améliorer le rendement des cellules solaires à base de silicium cristallin. Cette nouvelle approche utilise la technologie des hétérojonctions a-Si:H / c-Si (Si-HJ) appliquée sur des structures à contacts en face arrière interdigités (IBC). Les dispositifs combinant ces deux technologies (Si-HJ IBC) peuvent théoriquement atteindre des rendements supérieurs à 25 % avec un procédé entièrement à basse température (? 200°C). Dans cette étude, les cellules solaires sont fabriquées sur des substrats c-Si de type n de 25 cm2. Les procédés de fabrication utilisés sont potentiellement adaptés à une industrialisation (PECVD, pulvérisation, sérigraphie, LASER, masques métalliques). Des couches a-Si:H ultra-minces (entre 5 et 30 nm) dopées sont utilisées pour réaliser les zones démetteur et de BSF en face arrière des cellules solaires. Des matériaux a-Si:H, a-SiNx:H, a-SiCx:H et ITO sont également étudiés pour des applications comme couches de passivation et / ou anti-reflet. Pour fabriquer les cellules Si-HJ IBC, différentes couches sont localisées à laide de masques métalliques structurés et alignés mécaniquement. Le plus haut rendement atteint par les dispositifs Si-HJ IBC réalisés atteint ici 12.7%. Il sagit, à notre connaissance, du meilleur résultat obtenu au niveau mondial par ce genre de structures sur du c-Si de type n. Les performances des dispositifs expérimentaux restent principalement limitées par une faible valeur de FF. Des modélisations 2D des structures Si-HJ IBC montrent que la conception de lémetteur et de son contact en face arrière peut entraîner des limitations à la fois sur ce FF mais également sur le Jcc. Ces phénomènes peuvent être attribués à une résistance série « distribuée » importante sur les cellules Si-HJ IBC. Différentes perspectives damélioration sont proposées, au niveau de la géométrie de la structure principalement. Ces optimisations devraient permettre à la fois une simplification des cellules Si-HJ IBC ainsi que laugmentation de leur rendement
Une approche déclarative pour les environnements pervasifs : modèle et implémentation
No full textInterroger des sources de données non-conventionnelles est reconnu comme une problématique majeure dans les nouveaux environnements comme ceux de l\u27informatique pervasive. Un point clé est la possibilité d\u27interroger des données, des flux de données et des services de manière déclarative afin de faciliter le développement d\u27applications pervasives. Dans cette thèse, nous définissons une vue orientée données des environnements pervasifs: la notion classique de base de données est étendue pour construire une notion plus large, l\u27environnement pervasif relationnel. Nous définissons également une algèbre, appelée algèbre Séréna, qui permet l\u27expression de requêtes continues ou ponctuelles traitant de manière homogène les données, flux de données et services. Un prototype de Système de Gestion d\u27Environnement Pervasif a été implémenté et des expérimentations ont été réalisées afin de valider notre approche