identifier: Charbonnier, Laurent  (2007). Évaluation de la sécurité des réseaux privés virtuels sur MPLS.  Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject: analyse bgp evaluation mpls mpls/vpn prive protocole reseau securite test virtuel vpn

abstract:
Les besoins actuels en termes de transmission sécurisée de l'information sont colossaux. Si les lignes louées représentaient dans le passé la méthode la plus communément employée pour relier deux sites distants, les réseaux privés virtuels prennent de plus en plus le pas sur ces lignes louées, essentiellement grâce à leur coût beaucoup plus faible.

Néanmoins, les VPN de niveau 2 sont complexes à mettre en oeuvre et difficiles à mettre à l'échelle. Récemment sont appams les VPN sur MPLS, offrant de meilleures performances et ne nécessitant pas de chiffrement des données.

Le concept des VPN sur MPLS repose sur l'utilisation de tables de routage et de contextes séparés dans les routeurs de bordure pour chaque VPN. Les paquets sont acheminés dans le réseau MPLS en ajoutant une étiquette supplémentaire permettant de définir leur appartenance à un VPN. Le réseau MPLS est transparent pour les clients des VPN, toutefois ceux-ci doivent faire confiance au foumisseur de service.

Étant de plus en plus déployés, il est nécessaire de vérifier que les VPN sur MPLS sont effectivement sécuritaires et ne permettent pas à des attaquants de s'introduire dans le réseau MPLS ou dans les VPN. Ces demiers doivent être étanches, ne permettant pas de divulguer ou modifier l'information.

La recherche préliminaire des différents modes d'attaques sur un réseau nous permet de confronter la technologie MPLS VPN à des menaces variées, puis de tester des architectures particulières utilisant cette technologie. Des expérimentations ont été menées sur un réseau MPLS de Bell Canada pour montrer que certaines conditions peuvent compromettre la sécurité des VPN sur MPLS. Le protocole BGP, utilisé sous sa variante MP-BGP pour effectuer la signalisation des VPN dans le réseau MPLS fait l'objet d'une étude approfondie. Nos résuUats montrent que l'architecture MPLS/VPN est sécuritaire à la condition qu'aucune erreur de configuration ne soit présente. Finalement, des conseils et recommandations sont présentés afin d'esquiver toute tentative d'attaque.


identifier: Hourmilougué, Guillaume  (2007). Comparaison de méthodes d'assignation de dates d'exigibilité dans un processus de désassemblage/assemblage.  Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

type:
Mémoire ou thèse
Non évalué par les pairs

format: application/pdf application/pdf

subject: assemblage assignation comparaison date demontage esassemblage desassemblage-assemblage exigibilite industrie methode processus produit refection systeme

abstract: Les systèmes de désassemblage/assemblage traitent un produit au travers d'une séquence de démontage et puis une séquence d'assemblage. Ils sont fréquents dans les industries d'entretien, de réparation et de révision. La planification et l'ordonnancement sont notoirement difficiles dans ces systèmes parce que la nature du travail à faire est incertaine et n'est généralement pas connue avant que le produit soit démonté. Ceci couplé au fait que les dates d'exigibilité sont fixées avant le démontage de produit complique la tâche des directeurs d'entreprise qui cherchent à satisfaire à temps les commandes des clients. On estime qu'un mécanisme approprié fixant des dates d'exigibilité devrait faciliter la planification et l'ordonnancement. Ce mémoire décrit d'abord le contexte et les questions générales au sujet de la réfection. Puis, ce projet passe en revue les règles d'assignation de date d'exigibilité les plus usitées, qui sont ensuite adaptées au contexte du processus de désassemblage/assemblage. De nouvelles méthodes d'assignation de date d'exigibilité sont présentées pour corriger l'erreur commise lors de l'adaptation des règles traditionnelles au contexte de la réfection. L'exécution de ces règles est minutieusement examinée par la simulation. On constate que la performance des règles change considérablement et dépend de la charge de travail de l'atelier, de la capacité, et de la variabilité inhérente dans des durées de la transformation. L'analyse statistique de ces comportements est approfondie en avant pour mesurer plus précisément les influences des différents paramètres.


identifier: Foucault, Gilles  (2007). Adaptation de modèles CAO paramétrés en vue d'une analyse de comportement mécanique par éléments finis.  Thèse de doctorat électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject:
adaptation
analyse
calcul
cao
comportement
composite
contrainte
detail
ef
element fini
generation
geometrie
maillage
mecanique
modele
simplification. topologie
CAO
Calcul par éléments finis
générafion de maillages
géométrie composite
topologie des contraintes de maillage
simplification de détails

abstract:
Pour ufiliser efficacement les moyens de simulation,l'analyse mécanique par éléments finis (ÉE) doit être préparée en posant les hypothèses et en simplifiant le domaine d'étude. L'adaptation des modèles de conception (CAO) pour le calcul se traduit par l'élimination des détails de forme et de topologie afin de générer un maillage ÉF dont la taille des éléments est adaptée au comportement mécanique et à la précision souhaitée (carte de tailles). Actuellement, la préparation des modèles CAO pour le calcul ÉF reste une tâche longue et difficile à cause du manque d'outils automafiques pour éliminer ces détails et générer des maillages adaptés.

Notre travail contribue aux recherches concernant le passage entre les modèles CAO et les modèles de calcul ÉF en traitant trois points : la simplification des aspects de forme d'une pièce CAO, l'adaptafion de la topologie du modèle BREF, la génération de maillages trans-carreaux. Nous proposons des critères d'identification de détails de forme qui reposent sur les caractéristiques
de forme CAO et les besoins du maillage ÉF (carte de tailles, conditions aux limites). Ces critères identifient les transformations CAO nécessaires pour simplifier la forme du modèle.

Nous avons mis en place la structure et les opérateurs de Topologie des Contraintes de Maillage (TCM), qui visent à adapter la topologie d'un modèle CAO pour représenter uniquement les entités pertinentes pour la génération du maillage. Les opérateurs TCM gèrent des transformations
topologiques de haut niveau (par exemple découpage-suppression d'arête), et regroupent les surfaces et courbes sous-jacentes pour former des entités géométriques composites. Le processus
d'adaptafion est automafisé par des critères d'identification de détails qui déterminent automatiquement les opérations topologiques TCM nécessaires pour adapter la topologie aux contraintes du maillage : carte de tailles, géométrie, et zones de conditions aux limites.

La dernière partie de notre contribution étend la génération de maillages par approche frontale aux entités géométriques composites. Cette extension propose la génération de trajectoires trans-carreaux pour la progression frontale et la construction des images des éléments sur les carreaux d'une surface composite. Cette méthode utilise la géométrie exacte du modèle, ne nécessite pas de re-paramétrisation, et présente l'avantage de ne pas être limitée par la topologie et la forme des surfaces composites.


identifier: Belhadj Youssef, Nesrine  (2007). Modélisation et commande des redresseurs triphasés fonctionnnant à haut rendement et à faible taux de distorsion harmonique : application au redresseur triphasé de Vienne.  Thèse de doctorat électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject: ac adaptatif application capteur commande compensation convertisseur dc distorsion etendu experimental filtre harmonique haut kalman modelisation montage numerique non-lineaire quasi-lineaire reconstruction redresseur rendement tension topologie triphase vienne

abstract:
Les problèmes de la qualité de fonde électrique constituent l'une des préoccupations majeures des fournisseurs de l'énergie et des organismes spécialisés en qualité d'énergie. Ce sujet a gagné davantage d'ampleur avec l'utilisation ascendante des convertisseurs de l'énergie électrique dans la majorité des applications industrielles et domestiques. Dans le cadre de cette thèse, on s'intéresse plus particulièrement au type des convertisseurs continu/alternatif dont le fonctionnement adéquat implique la parfaite régulation du bus DC de tension, l'atténuation des harmoniques de courants, la compensation de l'énergie réactive et la maximisation du rendement énergétique. Ces différents critères doivent être maintenus pour diverses conditions de fonctionnement, c'est-à-dire indépendamment des variations paramétriques auxquelles le système peut être sujet. 11 s'avère donc indispensable d'adopter des techniques de commande efficaces, ce qui passe par une modélisation correcte du convertisseur.

On se propose, en un premier temps, de mettre en place une plate-forme expérimentale pour la validation des différents concepts théoriques proposés. Pour ce faire, on a conçu et mis en oeuvre un redresseur triphasé non polluant de 1.5 kVA, alimentant des charges purement résistives. Une étude comparative de différentes topologies non polluantes nous a incité à choisir le redresseur triphasé trois-nivaux à trois interrupteurs, communément connu sous le nom "convertisseur de Vienne". Le choix de cette topologie a été motivé par ses avantages point de vue simplicité de circuiterie, rendement énergétique élevé et très hautes performances pour la correction de facteur de puissance. L'approche de design proposée dans ce travail est générale, et peut être facilement adaptée à des prototypes de plus grande puissance.

La deuxième étape consiste à caractériser le plus précisément possible les dynamiques du convertisseur. La technique de la moyenne sur une période de commutation est alors utilisée pour développer le modèle d'état moyen du convertisseur. Le modèle ainsi obtenu présente de très fortes variances dans le temps, le rendant difficiles à exploiter pour des fins de commande. Une transformation adéquate des rapports cycliques, ainsi que l'expression des variables d'état instantanées dans le repère synchrone dqo, permettent de résoudre cet inconvénient. Par la suite, le modèle moyen obtenu est utilisé pour dériver le modèle statique (au point de foncfionnement nominal) et le modèle en régime de pefits signaux.

Ces différents modèles du convertisseur sont validés en temps réel sur le prototype expérimental,
moyennant la carte de commande DSI 104 de dSPACE® et l'environnement Real-Time Workshop de Matlab. Les oufils de validation du modèle moyen sont basés sur l'analyse des trajectoires dans le plan de phase et des réponses temporelles. Pour le modèle fréquentiel, on utilise la fameuse technique de perturbation en petits signaux et les diagrammes de Bode.

Une fois la fiabilité des modèles proposés est prouvée, on procède à la conception des lois de commande. Dans ce contexte, deux avenues sont empruntables: soit une technique de commande linéaire utilisant le modèle linéaire invariant dans le temps du convertisseur, soit une technique de commande non-linéaire, conçue sur la base du modèle d'état moyen. Pour la première approche, on se propose d'étudier les performances d'un nouveau concept, qu'est la commande quasi-linéaire. Cette technique présente plusieurs atouts, tels que sa simplicité de conception et d'implantation, mais présente également les limitations des techniques de commande linéaires. Ces dernières sont particulièrement mises en évidence lors de régimes de fortes perturbations. Des stratégies de commande non-linéaire et non-linéaire adaptative sont alors proposées, et permettent d'améliorer les dynamiques transitoires du système.

La synthèse des différentes lois de commande proposées permet de conclure que les techniques non-linéaires sont incontestablement les plus robustes face aux diverses perturbations. Cependant, ils requièrent des efforts de mesure assez élevés. La réduction du nombre de capteurs dans le circuit apparaît donc comme une nouvelle préoccupation à prendre en compte. On propose alors de reconstruire numériquement les tensions AC et DC du convertisseur, utilisant un observateur non-linéaire de type filtre de Kalman étendu. Les variables estimées sont ensuite utilisées à la place de leurs contreparties mesurées pour réimplanter la commande non-linéaire. Les résultats obtenus sont assez satisfaisants.


identifier: Bellizzi, Thibaut  (2007). Modélisation paramétrique du pressage d'aubes de turbines.  Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject:
Turbines Aubes Modèles mathématiques.
pressage

abstract:
Dans le cadre du projet de recherche sur les turbines Francis mené en collaboration avec GE Hydro, l'objectif est de développer des outils numériques rapides permettant d'estimer la force nécessaire que doit développer une presse pour former les aubes. Pour traiter ce problème, deux voies peuvent être envisagées : utiliser des résultats expérimentaux pour en déduire des lois empiriques ou utiliser les outils de calcul par éléments finis pour modéliser le procédé de formage et ainsi calculer numériquement la force de pressage.

Notre partenaire industriel ne disposant que de très peu de données (portant uniquement sur le pressage de trois d'aubes de géométrie différente), la méthode basée sur une simulation par élément finis est la seule alternative possible. Les quelques données expérimentales servirons à vérifier la validité des résultats.

Afin de simuler le pressage d'une aube, il est important de bien comprendre le procédé de pressage et la nature des pièces à fabriquer. Les aubes de turbines sont des pièces de grande taille faites dans des matériaux à haute résistance difficiles à travailler. Une plaque prédécoupée est d'abord chauffée dans un four. Une fois chauffée, la plaque est transportée dans la presse où elle va prendre progressivement la forme de la matrice à mesure que la presse se ferme.

La modélisation du pressage repose sur les hypothèses mécaniques suivantes : les matrices sont supposées rigides indéformables, une loi plastique multi-linaire est utilisée pour la plaque, un contact unilatéral avec frottement de Coulomb et frottement visqueux est considéré entre la plaque et les matrices, la température est supposée constante pendant la phase de pressage. L'outil développé utilise le code de calcul par élément finis ANSYS et fait appel au solveur explicite LS-Dyna. Un fichier de points définissant la géométrie de l'aube désirée permet de définir la géométrie du modèle. Les propriétés à chaud des matériaux pouvant constituer la plaque, et les facteurs causant le refroidissement sont pris en compte.

Après avoir validé à l'aide des données expérimentales l'outil de calcul, une étude de sensibilité de la force de pressage aux paramètres géométriques a été menée. Un grand nombre de simulations a été réalisé mettant en relief le rôle des paramètres géométriques.

Le principal inconvénient de l'utilisation de la méthode des éléments finis est le temps de calcul qui ne permet pas d'intégrer l'outil de simulation dans un processus industriel d'optimisation de la forme de l'aube. A cette fin, un modèle paramétrique, fonction de la géométrie de l'aube, a donc été développé pour estimer la force de pressage. Ce modèle combine une analyse en composantes principales pour sélectionner les paramètres les plus influents et la méthode des moindres carrés (appliquée sur des données obtenues par simulation éléments finis) pour obtenir un modèle polynomiale. Ce modèle utilise six paramètres définissant la géométrie de l'aube. Si le modèle restitue assez bien les données ayant servies à le définir, son pouvoir de précision n'est pas suffisant. En complément, une modélisation par réseau de neurones a été réalisée. Un réseau de neurones utilisant deux couches cachées de quatorze neurones a finalement été développé. Si ce modèle améliore considérablement la prédiction de la force, il reste encore à valider avec un plus grand nombre de simulation.


identifier: Poulin, Jonathan  (2007). Construction of nacelle power-curve following Markov's theory.  Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject:
Anémomètres.
Opérateurs de Markov.
Turbulence atmosphérique.
Éoliennes.
Rotors.
courbe
iec
nacelle
norme
puissance

abstract:
The standard procedure to constuct a power curve is the lEC standard. However, this model contains some flaws. In fact, by averaging the power inside a bin speed the power obtained isn't precise, since the power is directly affected by the turbulence intensity of the wind speed. Moreover, it requires long time to evaluate the influence of different settings with this method. The solution proposed in this thesis is to implement a novel method to construct a power curve, which is by following the Markov's theory. This method calculates the stationary power with a stochastic approach, which is more precise and should take less time than the standard procedure. Nonetheless, the construction of a power curve with the meteorological-mast (MM) anemometer isn't always feasible. In addition, the distance between the MM and the turbine can reduce the correlation of the wind speed read at the MM anemometer and the one which hit the blades of the turbine. Thus, to correct that, the construction of the power curve should be implemented on the nacelle anemometer.

The final objective of this master thesis is to implement a Markov power-curve program, which will calculate the stationary power with the nacelle anemometer at each speed bin. Furthermore, this thesis will evaluate and optimise the parameters to obtain the best power curve following this novel method. Finally, the evaluation of the measurement time required to construct this type of power curve will be executed.

Albeit the power curves obtained following this new method aren't stable, this thesis proposes the median to calculate the conditional moment, since the results are less affected by the turbulence intensity. Besides, it also proposes to average the wind speed over a period of two minutes, when using the nacelle anemometer, to eliminate the fast fluctuations of the wind speed due to the blade passage. Moreover, the utilisation of the data averaged over different periods of time doesn't change the result of the power curve. However, the time required to construct a Markov power-curve isn't affected by the averaging time of the data. Nevertheless, this novel method is a little bit faster than the lEC procedure.

Further improvement should be done in the power-curve program. The software amelioration should make the results more stable and more accurate. In addition, the required time to construct a Markov power-curve might decrease again. The first recommendation is to verify with more data sets the rotor-position filter effect, when using the nacelle anemometer to construct a Markov power-curve. The second recommendation could be to correct the second minimum problem when calculating the stationary power with the minimal potential. A method to correct that will be to optimize the relaxation-time interval to determine the drift.


identifier: Hamel, Jean-Philippe  (2007). Modélisation à l'aide du logiciel EMTP-RV du compensateur série variable commandé par thyristors.  Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject:
Réseaux électriques (Énergie)
Commande par thyristor.
Résonance hyposynchrone.
compensateur
emtp-rv
logiciel
modelisation
serie
validation
variable

abstract:
La compensation des réseaux électriques est de plus en plus présente due à une consommation énergétique grandissante des grands centres. Plusieurs méthodes permettant la compensation existent. Entre autre, l'ajout de condensateurs en série est l'une des méthodes les plus simples utilisées. Par contre, l'ajout de condensateurs en série peut causer problème. Dans certains événements relatés dans la littérature, il est arrivé que le réseau électrique échange de la puissance avec l'arbre, à des fréquences inférieures à la fréquence synchrone,jusqu'au bris de ce dernier, phénomène connu sous le nom de résonance sous-synchrone. C'est pourquoi, des solutions alternatives ont du être proposées afin d'obtenir un même niveau de compensation sans pour autant causer de résonance sous-synchrone. Le compensateur série variable commandé par thyristors (CSVCT) est l'un de ces moyens, il permet de compenser un réseau tout en atténuant la résonance sous-synchrone.

La chaire TransÉnergie ne possède actuellement pas de modèle permettant la simulation de ce type de compensateur avec EMTP-RV. C'est pourquoi un module permettant la simulation du compensateur a été développé. Le module peut être ajouté très simplement à un réseau déjà existant sans trop de difficulté. Également, les paramètres du module peuvent être modifiés très rapidement. D'autre part, contrairement à un modèle développé précédemment, lors du calcul de l'impédance, il ne tient compte que de la composante fondamentale. Enfin, la fréquence est calculée à tout moment par un module de synchronisation et prise en compte lors du calcul de l'impédance. Le travail se divise comme suit. La première partie consiste à valider le comportement du compensateur. Dans un premier temps, pour vérifier la validité des différentes composantes, une validation individuelle des composantes est faite. Les différents modules sont comparés avec les modèles déjà existants dans SimPowerSystems (SPS). Par la suite, afin de s'assurer de la validité du modèle développé, deux comparaisons sont faites. La première comparaison consiste à reproduire le même modèle à l'aide d'un logiciel différent, dans ce cas ci SPS.

Afin de comparer les réponses, plusieurs variations sont appliquées au système; défauts monophasé et triphasé ainsi qu'une variation de l'impédance. La seconde comparaison consiste à utiliser un modèle de compensateur CSVCT déjà existant dans la librairie SPS et valider le comportement en régime permanent. Le régime transitoire sera quelque peu différent puisque la commande implantée est différente. Les tests appliqués sont sensiblement les mêmes que ceux réalisés précédemment. Une fois le fonctionnement du compensateur vérifié, il est possible d'utiliser le compensateur afin de compenser un système présentant une résonance sous-synchrone. Dans le cadre de ce projet, le second banc d'essai est utilisé à la différence que la compensation est faite avec un CSVCT en série avec un condensateur. Les courbes obtenues avec le CSVCT, et précédemment le condensateur, sont
comparées et les résultats permettent de conclure que le CSVCT atténue la résonance.


identifier: Arz, Jean-Pierre  (2010). Développement d'une méthode de réduction du bruit d'impact des structures par ajout d'une couche mince d'élastomère.  Thèse de doctorat électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject:
Bruit Réduction.
Impact.
Élastomères.
Motoneiges.
chenille
couche
mesure
simulation

abstract:
Le point de départ de la recherche présentée dans cette thèse est la problématique industrielle soumise à l'ÉTS par la compagnie Bombardier Produits Récréatifs (BRP) de la réduction du bruit généré par le système d'entraînement par chenille de la motoneige. L'identification des mécanismes physiques responsables de la génération du bruit dans la chenille a été faite par des mesures effectuées en partie avant le début de cette thèse (mesures sur bancs d'essais) et en partie dans le cadre de cette thèse (mesures de portions de chenille soumises à des impacts). Les résultats de l'ensemble de ces mesures montrent que la source principale du bruit d'entraînement est due aux impacts mécaniques générés entre les barreaux de la chenille et d'autres éléments (barbotin, roues, glissières) du système de guidage et d'entraînement.

Dans le cadre de ce doctorat, le moyen pratique envisagé pour réduire le bruit d'impact généré par les barreaux consiste à des réductions à la source. Plus précisément, l'action typique considérée est celle qui consiste à réduire la force générée lors de l'impact en ajoutant, dans la zone contact entre les deux stmctures, une couche mince d'un matériau souple tel que les élastomères.

L'objectif général de cette thèse est de développer une méthode permettant de prédire la réduction du bruit d'impact permise par l'ajout d'une couche mince d'élastomère entre l'objet impactant et la structure impactée qui est une structure complexe (c'est-à-dire une structure dont la géométrie est complexe et dont la composition fait intervenir plusieurs matériaux).

Pour atteindre cet objecfif général, trois objectifs spécifiques ont été fixés : (1) caractériser le comportement sous impact de différentes couches minces d'élastomères; (2) prédire la nouvelle force d'impact générée dans le cas où une couche mince d'élastomère est ajoutée entre l'impacteur et une stmcture vibrante complexe et (3) valider expérimentalement l'ensemble de la méthode de prédiction en l'appliquant à la réduction du bruit d'impact d'une barre de chenille de motoneige.

Pour atteindre le premier objectif spécifique (caractériser le comportement sous impact de différentes couches d'élastomères), une méthode expérimentale spécifique de caractérisation a été développée. Dans un premier temps, un dispositif expérimental a été réalisé dans le but de soumettre les couches à l'action reproductible d'un marteau d'impact. La pénétration de l'impacteur dans la couche est mesurée en filmant sa trajectoire avec une caméra hautevitesse puis en détectant sa position sur chacun des clichés. Dans un deuxième temps, l'analyse des signaux expérimentaux de force et de pénétration obtenus a permis de guider le choix d'un modèle de contact permettant de les reproduire.

Dans un troisième temps, les paramètres du modèle sont estimés à partir des résultats expérimentaux et du modèle. Huit couches d'élastomère différentes (quatre matériaux et deux épaisseurs) ont été caractérisées en utilisant cette méthode. Les résultats obtenus montrent que la méthode permet une caractérisation plus précise qu'une mesure de dureté.

Pour atteindre le deuxième objectif spécifique (prédire la nouvelle force d'impact générée dans le cas où une couche mince d'élastomère est ajoutée entre l'impacteur et une structure vibrante complexe), le phénomène de l'impact sur une stmcture vibrante a été modélisé. Le modèle retenu est un modèle de simulation sonore qui a développé dans le cadre du projet européen « Sounding Object » (Rocchesso et Fontana, 2003).

Par analogie entre l'approche modale utilisée dans ce modèle et le formalisme modal utilisé pour l'étude des vibrations de structures, de premières modifications ont été apportées au programme initial (programme MATLAB impactmodal.m de Sounding Object) afin de modéliser physiquement l'impact d'une masse sur une structure vibrante. De secondes modifications ont été apportées au programme afin de prendre en compte le mouvement d'ensemble de la structure dans le cas de conditions aux limites libres (car la structure considérée pour la validation de la méthode est sous conditions aux limites libres).

Pour atteindre le troisième objectif spécifique (valider expérimentalement la méthode de prédiction en l'appliquant à la réduction du bruit d'impact d'une barre de chenille de motoneige), la première étape a consisté à mesurer la force et la pression acoustique rayonnée par la barre dans deux configurations d'impact : AVEC et SANS couche d'élastomère dans la zone de contact. La deuxième étape a consisté à modéliser la configuration AVEC élastomère en appliquant le modèle d'impact d'une masse sur une structure vibrante (présenté au Chapitre 2). Pour déterminer la valeur des paramètres d'entrée du modèle qui décrivent la barre, les paramètres modaux des six premiers modes de flexion de la barre ont été mesurés en effectuant une analyse modale expérimentale. Enfin, la validation de la méthode a consisté dans un premier temps à vérifier expérimentalement l'hypothèse de linéarité en comparant les réductions des spectres de force permises par l'ajout de la couche d'élastomère aux réductions des spectres de bruit. Dans un deuxième temps, la méthode a été validée dans les domaines temporel et fréquentiel par des comparaisons entre les signaux de force simulés et les signaux de force mesurés. Ces comparaisons montrent que les différences sont relativement importantes pour certaines couches (en particulier car le mouvement d'ensemble de la structure libre est plus compliqué qu'une simple translation) mais que l'ordre de grandeur des signaux temporels et fréquentiels simulés est satisfaisant.


identifier: Ayadi, Riadh  (2010). Pratiques de gestion optimale (PGO) dans la gestion des eaux pluviales.  Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject:
Ressources en eau Exploitation.
eaux
gestion
optimale
pluviales
pratiques
programmes
rating curve
SWMM

abstract:
Le présent document offre un bref aperçu de la raison d’être des programmes de gestion des eaux pluviales et explique les raisons de l’importance de mettre en application des mesures de maîtrise des eaux de ruissellement dans un contexte de développement durable.

Le but du présent document est d’évaluer les bénéfices hydrauliques et environnementaux de l’implantation des Pratiques de Gestion Optimales à travers une étude de cas représentée par le réseau du secteur 1 de l’arrondissement de Verdun. Les performances hydraulique et environnementale ont été analysées et comparées pour trois scénarios de configuration du réseau. Le premier scénario de base consiste à analyser le réseau dans son état actuel de fonctionnement sans aucune intervention. L’objectif du deuxième scénario est d’analyser les bénéfices apportés par la séparation des réseaux en construisant un réseau de sub-surface dédié aux eaux pluviales. Le troisième scénario permet de mettre en évidence l’apport des PGO combiné à la séparation des réseaux dans l’amélioration des performances hydraulique et environnementale du réseau.

La prévision des quantités des eaux ruisselées s’est basée sur le modèle du réservoir non linéaire utilisé dans le modèle SWMM. La méthodologie de prévision des charges polluantes s’est basée sur le modèle de « Rating Curve modifié » pour les matières en suspension (MES) et sur l’équation de mélange pour les demandes biologiques en oxygène (DBO).

Plusieurs analyses ont été menées pour les trois scénarios et pour différentes périodes de retour. On peut observer en particulier que l’application des PGO a un impact sur l’amélioration de la qualité de l’eau et la minimisation des masses polluantes nuisibles dans le milieu récepteur. Le niveau de débordement et de déversement des masses polluantes décroit au fur et à mesure qu’on applique une pratique de gestion adéquate. Enfin on peut dire que l’application des PGO s’avère la bonne solution pour la gestion des eaux pluviales dans le milieu urbain.


identifier: Badache, Messaoud  (2010). Modélisation et optimisation des performances thermiques d'un mur solaire à perforations (UTC).  Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject:
Chauffage solaire.
efficacité
expérimental
optimisation
plan
rendement
statistique
UTC

abstract:
L’objectif principal de ce mémoire est la modélisation et l’optimisation des performances thermiques d’un mur solaire à perforations (UTC). Vu le nombre de paramètres importants intervenant dans les systèmes d’UTCs, la mise en oeuvre d’un plan expérimental complet à trois niveaux est nécessaire. Pour ce faire, un prototype de mur solaire à perforations UTC a été construit au Centre de technologie thermique (CTT) de l’École de technologie supérieure. Des mesures expérimentales de température, rayonnement et vitesse d’écoulement ont été réalisées, selon la stratégie définie par le plan d’expériences.

Dans un premier temps, la méthodologie des plans expérimentaux a permis de déterminer l’influence de quatre paramètres (le revêtement de l’absorbeur, le débit d’air aspiré par le ventilateur, le diamètre des trous et le rayonnement) sur les performances thermiques (rendement et efficacité) de l’UTC. Dans un second temps, un modèle analytique de type polynomial est établi. Ce dernier explique 94,6 % de la variabilité des résultats du rendement.

Par la suite, ce modèle est ajusté et validé par une analyse de variance et une analyse des résidus. Finalement, le modèle obtenu est optimisé grâce à une représentation graphique par des courbes de surfaces de réponse. Une combinaison optimale de quatre paramètres est obtenue, pour un rendement compris entre 80% et 90%.


identifier: Balout, Bahaa  (2010). Centrifugal casting of ZA8 zinc alloy and composite A356/SiC : study and modeling of phases' and particles' segragation.  Thèse de doctorat électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject:
Coulée par centrifugation.
Zinc Alliages.
Transitions de phase.
composite
macroségrégation
moulage
solidification

abstract:
Centrifugation is a casting technology that allows the production of cylindrical and graduated parts with different mechanical properties through the section. The need for materials with good quality and specific mechanical properties has been driven this technology in order to produce different types of materials such as zinc alloys and graduated metal matrix composites reinforced by hard and wear resistant particles.

The goal of this research project is to study and model the eutectic macrosegregation, the solidification speed, and the speeds of solidification fronts during centrifugal casting of ZA8 zinc-aluminum alloy in order to improve the part quality and increase its strength and field reliability. Moreover, the segregation of the particles during centrifugal casting of an aluminum matrix composite reinforced by silicon carbide particles (A356/SiC) is also studied to improve and control the graduation of the parts. The cooling rate, the speed, acceleration/deceleration, displacement, and segregation of the particles across the section will be modeled by discretization of Stokes’ law in time in order to take into consideration the change in the centrifugal radius and melt viscosity during cooling process. This study will allow the control of the graduation degree of particles across the section in order to improve the properties and wear resistance of the composite. This composite can be used in systems where friction is critical and load is high (reinforcements of parts for the cylinders of pneumatic systems).

The results show that the maximum macrosegregation zone of the eutectic across the casting section corresponds to the last point of solidification. The eutectic macrosegregation produced during centrifugal casting of thin walled part is a normal segregation which varies depending on the solidification speed and the ratio between the speeds of solidification fronts. On the other hand, it was found that the position and volume fraction of the particles on the outer/inner casting surface and across the section varies whether the viscosity of the liquid metal used and the centrifugal radius are considered constant or variable during the modeling. Modeling the particles’ segregation while discretizing, in time, the particles’ velocities gives more consistent results compared to those obtained experimentally.


identifier: Beauchamp, Marc-André  (2010). Développement d'un procédé de recyclage des pales d'éoliennes en composite à matrice thermoplastique.  Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject:
Éoliennes Recyclage.
Composites thermoplastiques.
Essais dynamiques.
Polyamides.
6
cycle
injection
inventaire
pale
vie

abstract:
Cette étude relate le recyclage d’un matériau composite thermoplastique fabriqué par infusion de polyamide 6 de polyaddition anionique dans un renfort de fibres de verre continues.

Ce matériau est en développement à l’Université technologique de Delft (TUDelft) aux Pays-Bas dans l’optique de servir à la fabrication de pales d’éoliennes recyclables.

L’étude porte sur le recyclage secondaire par voie mécanique (broyage/injection) du composite pour en faire un plastique renforcé à fibres courtes. Après un broyage, tamisage et étuvage, le matériau a été mise en forme par injection sous forme d’éprouvettes de traction ASTM type I à l’Institut de matériaux industriels. La matière broyée a été caractérisée par DSC afin d’en déterminer les propriétés physiques et la distribution de la longueur des fibres a été faite au microscope optique après une pyrolyse.

Quatre matériaux différents ont été fabriqués à partir de la matière première provenant de plaques infusées. Ainsi, deux fractions issues du tamisage des plaques broyées (0,6 à 2 mm et plus de 2 mm) et deux résines de dilution ont été combinées en 4 matériaux.

Le taux massique de fibres, Wf , a été dilué à environ 30 %, dans un cas avec des plaques de polyamide 6 de polyaddition (APA 6) infusées non chargées provenant également de TUDelft et dans l’autre avec un polyamide 6 commercial de polycondensation (HPA 6). Le croisement des paramètres résine de dilution et dimension initiale des particules broyées fait en sorte que 4 matériaux sont à l’étude. Finalement, ces matériaux ont subi 2 cycles ce qui a permis d’évaluer l’effet du nombre de cycles sur les propriétés physiques et mécaniques.

De manière générale, le module d’élasticité E et la résistance en traction, Rm, sont de l’ordre de ceux obtenus pour des polyamides 6 renforcés à 30 % de fibres de verre. Les éprouvettes diluées avec une résine commerciale ont de meilleures propriétés, E, d’environ 10 GPa et Rm d’environ 180 MPa, que les éprouvettes diluées avec une résine APA 6. Les éprouvettes diluées avec une résine APA 6 contiennent des vides tel qu’il sera possible de constater à l’aide des fractographies au microscope électronique à balayage (MEB).

La rigidité et la résistance du matériau diminuent avec le nombre de cycles, et ce, dès le second cycle. Le cisaillement du procédé de broyage et d’injection fait en sorte qu’une perte considérable des propriétés est constatée. La longueur critique, lc, en dessous de laquelle le transfert de charge de la matrice vers la fibre a été atteinte dès le premier recyclage.

Finalement, le paramètre de la longueur initiale des particules broyées influence le comportement suite aux recyclages successifs. Les éprouvettes dont les particules initiales mesurent plus de 2 mm perdent davantage leur module de rigidité que celles dont la dimension des particules broyées initiales est située entre 0,6 et 2 mm après 2 cycles.

L’avantage qu’avaient ces fibres plus longues est perdu après un second broyage et injection à cause de l’alignement et de la dispersion de la fibre dans la matrice.

Le recyclage secondaire par voie mécanique se distingue par rapport aux autres types de recyclage par sa facilité à mettre en oeuvre et la possibilité de fabriquer des produits durables.

Le recyclage primaire, c’est-à-dire fabriquer des pales d’éoliennes recyclées à partir de ce matériau, étant impossible, c’est la meilleure utilisation de la matière qui puisse être faite avant la récupération par voie chimique et la combustion avec récupération de l’énergie. La résine polyamide 6 requiert 132 MJ/kg pour sa synthèse comparativement à 145 MJ/kg pour la résine époxyde liquide utilisée dans la fabrication des pales d’éoliennes actuelles. Cependant, la combustion de ces dernières ne libère que 30 MJ/kg lors de leur pyrolyse.


identifier: Ben Salah, Ahmed  (2010). Conception et mise en oeuvre d'une architecture logicielle pour l'amélioration des performances d'un simulateur GNSS et l'intégration de modèles multitrajets.  Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject: Galileo (Système de navigation) Simulation par ordinateur.

subject: GPS Simulation par ordinateur.

subject: Architecture logicielle.

subject: GNSS

subject: architecture

subject: logiciel

subject: multi-trajets.

abstract:
Le positionnement par satellite connaît l'une des périodes les plus importantes depuis son avènement à la fin du 20'^"^^ siècle. En effet, outre le système GPS, de nouvelles constellations sont en train de voir le jour, tel que Galileo le système de positionnement européen, ou encore le chinois Beidou (Système de navigation chinois), et le projet russe GLONASS. Tous ces systèmes regroupés sous le nom de GNSS (Global Navigation Satellite System) permettront de développer des applications de plus en plus précises et fiables. Ceci ne peut se concrétiser sans l'intégration des différents signaux GNSS.

Outre le défi de développer des récepteurs et de les intégrer dans différents autres appareils sans fil, comme les téléphones par exemple, il faut souligner l'importance de développer des simulateurs capables aussi de générer les signaux satellites permettant d'effectuer les tests de fiabilité, de précision et de robustesse nécessaires au niveau des récepteurs.

Ce mémoire présente donc la mise en oeuvre d'une nouvelle architecture logicielle pour le simulateur GNSS, qui permet de produire en temps réel des scénarios de tests pour des récepteurs hybrides GPS/Galileo. Le simulateur se compose de trois parties : le logiciel, la partie de traitement en temps réel des signaux numériques et la partie analogique.

Notre intérêt dans ce mémoire va donc se porter sur la partie logicielle du simulateur. En effet, nous avons travaillé d'abord sur la validafion des signaux générés, pour ensuite obtenir des positions correctes au niveau du récepteur de test. Ensuite, nous avons réussi à mettre en place une nouvelle architecture logicielle qui remédie aux nombreuses limitations de la première version. Cette première qui a été développée par une ancienne équipe du LACIME présentait en effet des limitations logicielles qui ne permettaient pas une évolution qualitative du simulateur.

Les avantages d'une telle manoeuvre consistent essentiellement au développement d'une architecture logicielle de haute qualité, très fiexible au niveau de la conception, réutilisable, facile à tester et concurrentiel au niveau des coûts. L'accomplissement du travail au niveau du logiciel nous permet donc d'aborder un autre objectif du projet qui consiste à étudier et modéliser l'effet des multi-trajets dans les signaux satellites. Cette modélisation a été effectuée et testée en mettant en place des scénarios, et en vérifier les effets au niveau des récepteurs de test utilisés.


identifier: Carle, Guillaume  (2010). Lignes directrices de contrôle de la qualité pour les dioxines et furanes dans des échantillons de sol.  Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject:
Sols Qualité Contrôle.
Dioxines Aspect de l'environnement.
Furanne Aspect de l'environnement.
échantillonnage.

abstract:
Dans le cadre d'activités de caracîérisation environnementale des sols de ses siîes, Hydro-Québec demande aux firmes mandalées la mise en place d'un processus d'assurance qualité ainsi que des mesures de conlrôle de la qualiîé. Une problémalique liée au conlrôle de la qualité sur les échanlillons de sols prélevés el analysés en dioxines et fiaranes s'est présentée lors de récenles éludes : des duplicatas onl élé analysés sur des échanlillons donî les résultats ne sont pas dans la zone quanlifiable de la méthode analytique. Les résultais ne peuvenl donc pas êlre inlerprélés sans engendrer un haut niveau d'incertilude lié à la faible représentativité des résultais analytiques. Les analyses effectuées dans le cadre de ce contrôle représentent plusieurs milliers de dollars et Hydro-Québec désire se munir de lignes directrices afin de limiter d'investir des sommes considérables dans des processus de contrôle peu fiables.

Le projet de recherche réalisé a permis de synthétiser l'information relative aux procédures d'assurance qualité et de contrôle de la qualité provenant à la fois de la littérature, mais aussi des publications officielles. À partir de celle information, un programme de conlrôle de la qualité a élé élaboré, menant à l'élaboration d'un outil informatique. Cel outil répond aux objectifs de départ. C'esî-à-dire qu'il permet de maximiser la validité des résultats de contrôle en fonction des coûts associés au programme analytique. Il permet aussi la normalisalion des procédures de calcul, d'interprétation et de présentation des résultats du contrôle de la qualité.

Finalement, un essai a élé réalisé afin de mettre en application l'outil informatique. Cel essai a permis de corriger des résultats dont l'interprétation a confirmé la pertinence du recours à un tel outil. Bien qu'ayant des limites, l'outil acluel permet de répondre à la fois aux paramètres identifiés dans la littérature et aux besoins d'Hydro-Québec.


identifier: Chafi, Fatima Zohra  (2010). Développement d'un modèle zonal pour la simulation thermo-aéraulique des bâtiments multizones.  Thèse de doctorat électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject:
Chauffage Modèles mathématiques.
Ventilation Modèles mathématiques.
Climatisation Modèles mathématiques.

abstract: La présente thèse porte sur la modélisation des mouvements thermo-aérauliques et de la qualité de l’air à l’intérieur des bâtiments en utilisant les équations d’Euler. L’objectif principal est de comparer les résultats numériques obtenus avec le modèle Euler (modèle non visqueux) à un modèle basé sur les équations de Navier-Stokes (modèle visqueux) et ce, pour différents scénarios de chauffage, de ventilation et de climatisation. Pour atteindre cet objectif, cette étude est divisée en trois parties importantes. La première partie présente les résultats d’une étude bidimensionnelle qui consiste à modéliser les mouvements thermoaérauliques dans une pièce modèle pour deux scénarios : un scénario de chauffage par convection naturelle et un scénario de ventilation par le plancher. La deuxième partie de la thèse est une étude tridimensionnelle portant sur l’évaluation des vitesses d’écoulements, des températures et des indices de confort thermiques PMV (Pourcentage de vote moyen) et PPD(Pourcentage de personnes insatisfaites) pour deux cas de simulation : soit un cas de chauffage et de ventilation par le plancher et un cas de climatisation. Les résultats numériques issus de ces deux parties de la thèse ont été comparés à des mesures expérimentales effectuées dans une pièce modèle située au centre de technologie thermique (CTT) à l’École de technologie supérieure (ÉTS). La dernière partie de la thèse consiste, en premier lieu, à étudier la dispersion d’un contaminant gazeux (SF6) au sein d’un local ventilé selon deux stratégies de ventilation. En second lieu, la capacité du modèle Euler à déterminer le champ de vitesse d’écoulement, de température et la concentration locale d’un contaminant gazeux a été vérifiée pour une modélisation multizone simple.


identifier: Coladon, Antonin  (2010). Étude de l'évolution du couvert nival sur un bassin versant québécois comme indicateur de changements climatiques.  Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject:
Enneigement Modèles mathématiques.
Climat Changements.
couverture
équivalent
hydrologique
indicateur
modèle
neigeuse

abstract:
L’impact des modifications d’accumulation, de durée et des propriétés du couvert neigeux au Québec est très varié et influe à la fois sur les risques d’avalanche, les charges de neige, les régimes thermiques des sols, l’industrie du ski, de l’agriculture, la production hydroélectrique, l’approvisionnement en eau potable ou la vie sauvage. En étant directement influencée par les températures et les précipitations, la couverture de neige intègre les modifications du climat et constitue également un indicateur efficace des changements climatiques.

L’hydrologie ainsi que les processus d’accumulation et de fonte de neige ont été simulés sur le bassin versant Gatineau avec l’aide du modèle hydrologique Hydrotel. L’extraction des données météorologiques simulées par le Modèle Régional Canadien du Climat (MRCC) a permis de simuler les différences de comportement de la neige entre 1961 et 2099. Une série de métriques spatiales et temporelles a été développée pour analyser les caractéristiques d’accumulation et de fonte de l’équivalent en eau de la neige (ÉEN) du manteau neigeux ainsi que les dynamiques de couverture du territoire.

Les simulations prévoient un déficit non négligeable des apports annuels moyens et maximums en ÉEN ainsi qu’un déclenchement de la fonte de plus en plus précoce à mesure que la projection s’éloigne dans le temps. La couverture permanente est notablement réduite en climat futur tandis que les durées de propagation et de disparition de la neige sur le territoire augmentent. Les variabilités interannuelles des dates du maximum d’ÉEN, de déclenchement de la fonte et de la disparition du couvert accroissent également. Les disparités spatiales semblent aussi plus notables, en particulier pour les dynamiques d’accumulation de la neige. Le suivi des modifications de la durée du couvert permanent ou de la couverture moyenne en avril sont proposées pour une potentielle campagne d’étude des changements climatiques sur cette région. L’utilisation d’un modèle plus précis est aussi suggérée afin de détecter les régions à plus haute sensibilité aux modifications du climat en fonction des caractéristiques de végétation entre autre.


identifier: Deslauriers-Gauthier, Samuel  (2010). Classification des pointes épileptiques en électro-magnéto-encéphalographie.  Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject:
Électroencéphalographie.
Magnétoencéphalographie.
Épilepsie.
classification
pointe
pointes épileptiques
technique

abstract:
L'électroencéphalographie (EEG) et la magétoencéphalographie (MEG) sont des outils essentiels de diagnostic et de traitement de l'épilepsie. Elles permettent d'observer des événements fortement associés à l'épilepsie, les pointes épileptiques. Ces pointes permettent entre autres de localiser la région du cerveau qui cause les symptômes de l'épilepsie. Toutefois, pour obtenir une localisation précise, les signaux EEG et MEG qui contiennent les pointes doivent avoir un rapport signal sur bruit (SNR) élevé. Une technique qui permet d'augmenter le SNR est de faire la moyenne de plusieurs signaux similaires. Cependant, comment peut-on s'assurer que les signaux sont suffisamment similaires pour en faire la moyenne? La solution consiste à effectuer la classification des pointes épileptiques.

Ce mémoire présente la méthodologie et son évaluation, de la conception d'une nouvelle technique de classification de pointes épileptiques mesurées en EEG et en MEG. Parce que cette nouvelle technique utilise la représentation des pointes dans l'espace des sources, elle permet de classifier des pointes morphologiquement similaires, mais provenant de sources distinctes. La performance de cet algorithme a été évaluée sur des signaux EEG et MEG simulés. Les résultats indiquent que la technique proposée permet de grouper les pointes qui possèdent une représentation dans l'espace des sources similaires. L'utilisation de l'algorithme sur des signaux épileptiques réels a permis de trouver des régions actives du cerveau qui n'apparaissaient pas lors de l'analyse traditionnelle.


identifier: Ducassy, Christophe  (2010). Prédiction de la dureté et de la profondeur de la zone de sur-revenu lors d'une chauffe rapide par induction d'un acier 4340 trempé revenu.  Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject: Acier Traitement thermique Modèles mathématiques.

subject: Martensite.

subject: Revenu (Métallurgie)

subject: cinétique

subject: durcissement

subject: induction

subject: martensite

subject: revenu

subject: sur-revenu

abstract: La présente étude concerne les cinétiques d’adoucissement de la martensite lors d’un traitement thermique de trempe par induction de l’acier AISI 4340. La trempe par induction est utilisée dans l’industrie car elle permet de durcir superficiellement des dents d’engrenages de façon propre et en un temps très court. La très grande majorité des traitements de durcissement par induction sont faits sur des structures ferrito-perlitique de faible dureté. Toutefois, dans cette étude, le matériau initial est à l’état martensitique revenu et possède une dureté entre 400 et 450 Hv afin d’améliorer les propriétés mécaniques du centre de la pièce. Métallurgiquement, cela implique une grande différence entre ces deux cas, la structure ferrito-perlitique est thermodynamiquement stable, alors que la martensite est métastable. À cause de la température excessive atteinte dans la zone située en-dessous de la couche trempée, la martensite s’y d’adoucit lors du traitement par induction, on l’appelle alors la zone de sur-revenu. En effet, cette couche (martensitique) est portée à très haute température sans subir d’austénitisation, elle tend alors vers un état plus stable, composé de ferrite et de cémentite. Ce retour vers l’équilibre thermodynamique implique une perte de dureté. Le but de cette étude est alors de prédire la profondeur affectée et de quantifier la perte de dureté en cette zone de sur-revenu en fonction d’un cycle thermique donné, c’est-à-dire un cycle très court à une température très élevée. Lors d'une campagne d'expérience, l’influence du temps, de la température, ainsi que de la dureté/microstructure initiale sur les cinétiques d’adoucissement de cet acier faiblement allié a été étudiée. Les abaques ainsi obtenus ont été décrites à l'aide de 3 modèles différents puis implémentés dans une simulation par éléments finis afin de comparer des duretés calculées de la zone de sur-revenu avec les duretés réelles.


identifier: Dumontier, Jocelyn  (2010). Optimisation de la qualité de l'eau d'un bassin zoologique selon une approche multiparamètre.  Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject:
Eau Qualité Gestion.
Jardins zoologiques.
Bassin
information
technologies
traitement

abstract:
Dans un contexte où la société prend conscience de son impact sur l’environnement, des mesures sont prises pour réduire les empreintes écologiques tant au niveau individuel que sociétaire. L’eau étant une ressource qui prend de plus en plus de valeur tant au niveau économique que moral, il devient de plus en plus important pour les entreprises d’en réduire leur consommation. Dans le cadre d’une entreprise exploitant un bassin zoologique en circuit semi-fermé, ceci se résume à une minimisation de la consommation d’eau tout en respectant des critères de qualités physico-chimiques et biologiques définis.

L’élaboration d’un modèle de traitement simple comprenant l’ensemble des unités de traitement peut fournir une quantité et une qualité d’information suffisante pour établir des pistes menant à une optimisation de ce système de traitement. La démarche proposée consiste à traiter l’ensemble des contaminants dans un système de traitement de l’eau d’un bassin zoologique comme un flux de matière dont il est possible d’effectuer une approximation de la quantité résiduelle après chaque unité de traitement par une équation du premier ordre.

Cette démarche s’appuie sur le fait qu’il est difficile, lorsque la main d’oeuvre est peu disponible, de contrôler l’ensemble des paramètres pouvant modifier l’équilibre physicochimique et biologique d’un bassin zoologique en circuit semi-fermé.

Les coefficients de traitement empiriques ainsi obtenus pour un scénario défini, permettent d’obtenir une vision systémique intégrée du système étudié en minimisant le temps d’échantillonnage et d’analyses requis.

Dans le cas étudié d’un bassin zoologique où évolue des hippopotames (Hippopotamus amphibius), les paramètres de qualités étudiés sont la concentration d’azote ammoniacal(NH3), la concentration de carbone organique total (COT), la concentration de coliformes fécaux (CF), la concentration d’ozone résiduel (O3), la turbidité, la couleur, la concentration d’orthophosphates (PO43-) et la concentration de nitrites/nitrates (NO2-/NO3-). Le modèle élaboré permet d’affirmer qu’il est impossible avec le système actuellement en place (filtration sur sable, ozonation et adsorption sur charbon actif) d’atteindre les objectifs de qualité dans le bassin zoologique en ce qui a trait à la turbidité (< 0,20 NTU) et à la concentration de coliformes fécaux (< 200 UFC).

La présente étude suggère que le débit de filtration sur sable est critique à l’atteinte de l’objectif de traitement relié à la turbidité. Un redimensionnement à la hausse de 47 % de l’unité de filtration sur sable permettrait d’atteindre cet objectif en moins d’une heure après un événement turbide. Également dans la perspective où des solutions de traitement alternatives seraient envisagées, l’implantation d’un prétraitement à efficacité d’enlèvement de la turbidité moyen de 80 % à fort débit, soit 212 % du débit de filtration sur sable, permettrait d’atteindre la cible. L’objectif de traitement relié à la concentration de coliformes fécaux implique l’implantation d’un prétraitement alternatif possédant une capacité d’enlèvement de 90 % à 3 fois le débit nominal de filtration sur sable.

Dans cette perspective, il pourrait être intéressant d’évaluer des technologies alternatives comme la flottation à l’air dissout (DAF), la préozonation ou la microfiltration, qui peuvent traiter des débits élevés à moindre coût et à faible consommation d’eau. Avec comme optique une minimisation de la consommation d’eau du système, l’ensemble de ces solutions devrait être subséquemment évalué par des essais pilotes et des études économiques appropriées où sont impliqués l’ensemble des intervenants.

Paradoxalement, la dilution de l’eau du bassin zoologique avec l’eau potable du réseau de distribution de la ville à turbidité similaire, ne contribue pas à l’atteinte des objectifs de traitement, et ce, en plus d’augmenter la consommation d’eau. Une réduction directe du taux de changement d’eau quotidien doit donc être préconisée.

Bien que très dépendante du scénario étudié, la démarche utilisée fournit de bonnes pistes d’optimisation dans un contexte où les moyens et l’expertise sont limités. Son application vise également à favoriser les échanges entre les experts, les opérateurs et les gestionnaires; paramètre clé lorsqu’il s’agit d’obtenir des solutions de traitement de l’eau viables, rentables et environnementalement responsables dans la gestion d’un bassin zoologique.


identifier: Fahsi, Adil  (2009). Application des techniques de fiabilité pour l'estimation des incertitudes des résultats de simulations numériques en hydrodynamique des rivières.  Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject:
Hydrodynamique.
Méthodes de simulation.
Fiabilité.
Écoulement (Hydrologie)
algorithme
élément
estimation
fini
incertitude
probabiliste
rivière
volume

abstract: Dans le domaine de l’ingénierie hydraulique, la prise en compte de la variabilité des paramètres de l’écoulement est devenue incontournable dans une démarche de conception robuste. La simulation de Monte Carlo reste l'outil le plus fiable pour la détermination de la probabilité de défaillance. Elle reste cependant très coûteuse surtout pour les systèmes complexes comportant des modèles éléments finis de grandes tailles et ayant de nombreux paramètres de conception incertains. D’autre part, l’utilisation des méthodes économiques basées sur l’indice de fiabilité nécessite l’évaluation du gradient et de la hessienne de la fonction d’état limite (Rackwitz-Fiessler, Newton). Ce travail se situe dans le cadre d’un couplage entre les simulations numériques en hydrodynamique des rivières et les méthodes fiabilistes basées sur l’indice de fiabilité. Une méthode probabiliste performante en termes de temps de calculs et de précision est développée en combinant l’algorithme quasi-Newton (BFGS) et les méthodes fiabilistes FORM et tirage d’importance. La méthode proposée a été mise en oeuvre et appliquée à des écoulements réels, la rivière de l’Aisne en France et le bassin de Saint-Timothée sur le bras nord du fleuve Saint-Laurent. Les résultats obtenus, en particulier l’intervalle de confiance à 95% de la ligne d’eau et la probabilité de dépassement de la hauteur d’une digue de protection, ont été comparés avec succès aux résultats de référence utilisant la simulation Monte Carlo. Ils ont permis de mettre en évidence la robustesse et l’efficacité de la méthodologie proposée et ont contribué à la compréhension de la défaillance en déterminant l’influence des paramètres incertains introduits à l’exercice de modélisation.


identifier: Fares, Ryma  (2010). Modélisation théorique et validation expérimentale de la réduction des fuites par la modulation de la pression.  Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject:
Eau Fuite Modèles mathématiques.
Eau Fuite Expériences.
Eau Distribution.
modulation
réduction
modélisation
validation.

abstract: Le réseau d'eau potable a pour fonction de base de livrer de façon continue une eau de bonne qualité et avec une quantité suffisante à une pression adéquate. Néanmoins, le réseau de distribution subit des dégradations au cours du temps qui peuvent engendrer des fuites. Des efforts doivent alors être consentis pour minimiser ces fuites qui causent des pertes d'eau. La modulation de la pression peut être utilisée comme moyen efficace pour réduire le débit de fuite dans les réseaux de distribution d'eau potable. L'analyse de l'opportunité économique et de la faisabilité technique d'implantation d'un tel procédé dans un secteur donné nécessite une bonne compréhension de l'impact de la pression sur le débit de fliite. L'objectif du présent mémoire est de présenter une nouvelle formulation du modèle théorique qui relie la réduction du débit de fuite à la réduction de la pression dans le réseau. Le modèle proposé présente l'avantage de tenir compte d'une manière explicite et séparée de la géométrie des fijites et de la rigidité du matériau de la conduite. Un montage expérimental a permis d'analyser les paramètres du modèle théorique dans un environnement contrôlé où la géométrie de la fuite et le matériau de la conduite peuvent être modifiés. L'étude expérimentale a permis de déterminer les paramètres qui interviennent dans le modèle théorique et a révélé que la réduction du débit de fuite ne dépend pas seulement de la réduction de la pression mais dépend aussi du matériau de la conduite, des dimensions de la Hiite et de la pression initiale dans le réseau. Ainsi pour le même pourcentage de réduction de la pression, la réduction du débit de fuite sera plus importante dans les conduites flexibles ayant des pressions de service élevées.


identifier: Guay, Johanne  (2010). La prise en compte de la qualité dans l'industrie de la construction : évaluation de la qualité : validation de l'outil AEDET.  Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject: Projets de construction Qualité Évaluation.

subject: achieving

subject: aedet

subject: critére

subject: design

subject: évaluation

subject: excellence

subject: modéle

subject: toolkit

subject: validation

abstract:
Cette recherche porte sur l’évaluation de la qualité des projets de construction. Le modèle « Achieving Excellence Design Evaluation Toolkit » (AEDET) un outil d’évaluation de la qualité du design, développé par le National Health Service (NHS), a été retenu pour cette recherche. Ces objectifs sont de valider la définition de la qualité ainsi que les critères et les affirmations qui forment la base de l’outil AEDET. De plus, certains des aspects ayant un impact sur la qualité et son évaluation seront étudiés lors de l’enquête. Des participants ayant une grande expérience dans l’industrie de la construction ont participé à cette recherche et ce qui a permis d’atteindre les objectifs de celle-ci.

La qualité du bâti est une notion qui a grandement évolué au sein de l’industrie britannique de la construction depuis quelques années. Selon la définition publiée dans le « Achieving Excellence »1, et qui est à la base de l’outil AEDET, la qualité réfère à l’architecture de l’environnement bâti et, par conséquent, au développement d’un bon design, lequel prend en considération trois éléments clés : la beauté, la solidité et l’utilité (Vitruvius, 1979)2. Suite à l’analyse des résultats, il est possible de conclure que cet outil d’évaluation de la qualité peut être utilisé dans l’industrie canadienne de la construction. Toutefois, selon les résultats obtenus, il serait nécessaire de considérer les coûts et la certification LEED en parallèle à celui-ci. De plus, il ressort que le rôle et la responsabilité des multiples intervenants à un projet auraient une influence sur la perception de la qualité et par conséquent sur la manière qu’elle est conçue, évaluée et appliquée dans un projet de construction.


identifier: Guessoum, Djamel  (2010). Développement d'un banc d'essai pour la validation d'un algorithme d'identification du modèle de frottement de Maxwell généralisé.  Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject: Frottement Modèles mathématiques Essais.

subject: Modèle GMS

subject: Identification

subject: Validation.

abstract:
Le modèle de frottement dynamique GMS , proposé récemment (Vincent Lampaert 2003), décrit le frottement avec une plus grande précision que les autres modèles dynamiques. Il décrit tous les phénomènes physiques présents dans les deux phases du frottement à savoir le pré-glissement et le glissement. Ce modèle de complexité réduite peut être particulièrement utile pour compenser la force de frottement dans les systèmes de commande de position. Plusieurs études ont été faites pour identifier les paramètres de ce modèle. Mais dans la plupart d'entre elles, l'estimation des paramètres est appliquée hors ligne. Une étude récente sur une nouvelle formulation, dédiée à l'estimation non linéaire en ligne des paramètres du modèle GMS, a été réalisée au sein de notre laboratoire. Néanmoins, cette approche n'a pas été validée expérimentalement.

Le travail de ce mémoire consiste à valider cet estimateur à l'aide d'un banc d'essai constitué d'un moteur linéaire, d'un frottement ajouté et d'un capteur de force pour mesurer le frottement. D'abord, le modèle de frottement GMS ainsi que le nouvel algorithme d'identification en ligne sont présentés. Ensuite, tous les éléments du système expérimental sont modélisés, puis caractérisés par un ensemble d'essais expérimentaux. Cette caractérisation permet la conception d'une loi de commande linéarisante et l'étalonnage du groupe amplificateur, moteur, conditionneur et capteur de force. L'algorithme d'identification est finalement validé à partir des données obtenues du dispositif. Les résultats obtenus montrent le bon fonctionnement de l'estimateur, mais la convergence de l'algorithme est lente et l'ajustement des gains de l'estimateur est fastidieux.


identifier: Hamdane, Walid  (2010). Étude et développement d'architectures d'amplification à deux branches pour les systèmes de communication sans fil.  Thèse de doctorat électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject:
Amplificateurs de puissance.
Amplificateurs haute fréquence.
Transmission sans fil.
efficacité
énergétique
LINC
linéarité

abstract:
La tendance pour les nouveaux standards téléphoniques est de maximiser le débit de transmission en utilisant des modulations dont les enveloppes ne sont pas constantes. La conception des amplificateurs de puissance RF fait par conséquent face à de nouveaux défis pour atteindre de meilleurs compromis entre linéarité et efficacité énergétique. Le travail de cette thèse porte sur l’étude des systèmes d’amplification à deux branches, particulièrement la technique symétrique LINC ainsi que une seconde technique à branches asymétriques. La technique LINC consiste à convertir un signal avec une enveloppe variable en deux signaux à enveloppe constante et phases opposées pouvant être amplifié par deux amplificateurs identiques. Nous avons investigué les performances et le comportement du système LINC en présence de combineur adapté ou de type Chireix en se basant sur des modèles existants dans la littérature. Une étude des performances de cette technique en présence de signaux modulés a été effectuée. Nous avons par la suite présenté une nouvelle technique de génération de combineur Chireix en présence de sources idéales utilisant une simple prédistorsion numérique. Une formulation mathématique de cette technique a été développée démontrant l’équivalence entre les deux implémentations du combineur Chireix et une validation par une série de simulations et de mesures expérimentales a été effectuée par la suite. Par après, une étude basée sur des simulations et des mesures expérimentales du système LINC en présence d’amplificateurs réels a été mené dans le but de décrire le comportement du système et la conception d’un amplificateur efficace et linéaire. Les résultats de simulation ont démontré que la prédistorsion des signaux d’entrée de l’amplificateur LINC avec un combineur Chireix avec stubs permettait de garder un excellent niveau de linéarité avec une bonne efficacité.

Les résultats de mesure ont confirmé partiellement ces résultats à cause d’un grand débalancement entre les deux branches du banc de test. Dans un second volet, et toujours avec la technique LINC, nous avons étudié une nouvelle méthode dérivée de la technique LINC connue sous le nom MILC. Nous avons présenté cette méthode et étudié ses performances dans un contexte de modulations adaptatives MQAM. Nous avons démontré que cette technique présente de meilleurs compromis linéarité et efficacité énergétique que la technique LINC classique.

Dans la deuxième partie de cette thèse, nous avons investigué les performances d’une nouvelle technique d’amplification à deux branches asymétriques. Le principe de cette technique est de décomposer le signal d’entrée en deux signaux. Un premier signal à enveloppe constante ou à dynamique réduite contenant l’essentiel de la puissance du signal qui peut être efficacement amplifié sans trop de non-linéarité. Le deuxième est un signal résiduel ayant une puissance largement inférieur au signal principal et qui est amplifié par un amplificateur secondaire. L’idée est que l’efficacité du système soit dominée par l’efficacité de l’amplificateur de la première branche. Nous avons développé un modèle analytique de l’architecture afin d’en déduire une expression exacte de l’efficacité énergétique en fonction des paramètres du système. Les performances en efficacité obtenues avec les signaux de type MQAM ont été très limités. Cependant, avec les signaux de type CPM, particulièrement le signal MSK, nous avons obtenu des niveaux d’efficacité très élevés pour une excellente linéarité exprimé en termes de BER et de ACPR. Une comparaison avec une architecture à une seule branche utilisant un amplificateur en classe B a été faite et a démontré que l’architecture proposée offrait des performances système meilleures.


identifier: Kamguem, René  (2010). Qualité de surface et émissions acoustiques en fraisage haute vitesse des alliages d'aluminium.  Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie suprieure.

subject:
Aluminium Alliages Finition.
Aluminium Alliages Mouture.
Émission acoustique.

abstract:
Les alliages d’aluminium sont très utilisés en aéronautique en raison de leur rigidité et de leur faible poids. Pour une meilleure performance en service, les pièces faites en ce matériau doivent avoir un bon fini de surface. Le présent travail montre le comportement du signal acoustique en cours d’usinage et la prédiction de la qualité de surface en utilisant les paramètres d’usinage ainsi que la vision, ceci en vue d’améliorer la productivité en fraisage.

L’émission acoustique résultant de la coupe varie en fonction des paramètres d’usinage. Un choix approprié des conditions de coupe doit satisfaire les critères de qualité, de productivité tout en respectant l’environnement et la santé des operateurs. L’utilisation des données enregistrées expérimentalement, obtenues à partir des signaux d'émission acoustique montre comment le changement temporel des différentes caractéristiques de l’émission acoustique peut être utilisé pour inspecter la stabilité du système. Les techniques statistiques sont appliquées à la valeur efficace RMS (Root Mean square) du signal acoustique enregistré pendant l’évolution de l’outil. Les paramètres pouvant nous permettre de suivre la sensibilité du signal par rapport au processus d’usinage sont recherchés pour permettre la surveillance du processus. Les résultats dans le temps des propriétés statistiques de l'amplitude et de la fréquence correspondante ont été présentés. Une relation linéaire entre la valeur efficace de l'émission acoustique et les paramètres d’usinage (paramètres de coupe, type de revêtement) a été établie dans le but de prédire l’intensité du son produite pendant l’usinage.

Nous avons étudié, entre autres, l’influence des paramètres de coupe sur la qualité de l’état de surface des alliages d’aluminium. Un plan d’expérience est utilisé, permettant d’aboutir à des modèles empiriques de prédiction de la rugosité ainsi que de la valeur efficace du signal acoustique. Les résultats obtenus sont très satisfaisants car ils montrent qu’on peut inspecter, à partir de la vision la qualité de l’état de surface en fraisage haute vitesse. De même à partir de l’émission acoustique on peut contrôler le processus d’usinage en optimisant le bruit produit ainsi qu’en inspectant la stabilité du système.


identifier: Kapp, Marcelo Nepomoceno  (2010). Dynamic optimization of classification systems for adaptive incremental learning.  Thèse de doctorat électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject:
Apprentissage automatique.
Intelligence informatique.

abstract:
An incremental learning system updates itself in response to incoming data without reexamining all the old data. Since classification systems capable of incrementally storing, filtering, and classifying data are economical, in terms of both space and time, which makes them immensely useful for industrial, military, and commercial purposes, interest in designing them is growing. However, the challenge with incremental learning is that classification tasks can no longer be seen as unvarying, since they can actually change with the evolution of the data. These changes in turn cause dynamic changes to occur in the classification system's parameters If such variations are neglected, the overall perfonnance of these systems will be compromised in the future.

In this thesis, on the development of a system capable of incrementally accommodating new data and dynamically tracking new optimum system parameters for self-adaptation, we first address the optimum selection of classifiers over time. We propose a framework which combinesthe power of Swann Intelligence Theory and the conventional grid-search method to progressively identify potential solutions for gradually updating training datasets. The key here is to consider the adjustment of classifier parameters as a dynamic optimization problem that depends on the data available. Specifically, it has been shown that, if the intention is to build efficient Support Vector Machine (SVM) classifiers from sources that provide data gradually and serially, then the best way to do this is to consider model selection as a dynamic process which can evolve and change over time. This means that a number of solutions are required, depending on the knowledge available about the problem and uncertainties in the data. We also investigate measures for evaluating and selecting classifier ensembles composed of SVM classifiers. The measures employed are based on two different theories (diversity and margin)commonly used to understand the success of ensembles. This study has given us valuable insights and helped us to establish confidence-based measures as a tool for the selection of classifier ensembles.

The main contribution of this thesis is a dynamic optimization approach that performs incremental learning in an adaptive fashion by tracking, evolving, and combining optimum hypotheses over time. The approach incorporates various theories, such as dynamic Particle Swann Optimization, incremental Support Vector Machine classifiers, change detection, and dynamic ensemble selection based on classifier confidence levels. Experiments carried out on synthetic and real-world databases demonstrate that the proposed approach outperforms the classification methods often used in incremental learning scenarios.


identifier: Khedimi, Hadda  (2010). Routage probabiliste préventif de détérioration de service pour un réseau dédié de service.  Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject:
Internet.
Routeurs (Réseaux d'ordinateurs)
Qualité de service.
actif
bande
dédié
disponible
largeur
mesure
préventif
probabiliste
qos
réseau
service
son

abstract:
La question qui se pose constamment dans la communauté des chercheurs est l'intégration de la qualité de service dans le réseau Intemet. Plusieurs solutions ont été proposées à savoir la réservation dédiée de la largeur de bande, la différentiation de service, l'ingénierie du trafic, etc.

Les réseaux dédiés de service sont appams récemment pour répondre aux limites d'Internet. Ce sont des réseaux qu'on implante par-dessus Intemet, et donc utilisent Intemet comme réseau de transport, pour supporter des besoins spécifiques des applications en termes de qualité et de fiabilité de service.

Nous nous sommes intéressés au problème de routage avec qualité de service dans les réseaux dédiés de service. Nous avons développé un routage préventif de détérioration de service (BProb) basé sur la mesure de la largeur de bande disponible. Celui-ci recherche le chemin qui minimise la probabilité que la largeur de bande disponible soit inférieure à la largeur de bande requise par la connexion. En plus de la moyenne, notre routage requiert la variance de la largeur de bande disponible afin de favoriser davantage les chemins les plus stables affectant ainsi le moins la perte de paquets, le délai et la gigue. Notre routage est soutenu par la surveillance des états des liens à travers la mesure continue de la largeur de bande disponible.

Une analyse de la performance de Bprob a été faite comparativement à celle du routage qui choisit le chemin qui maximise la largeur de bande disponible (Bmax).

Nous avons implémenté et simulé les deux routages avec l'outil NS2(Network Simulator version 2.29). Plusieurs simulations ont été menées avec différents scénarios de trafic paramétrés par la moyerme et la variance de la largeur de bande disponible. Nous avons constaté que le routage Bprob offre une performance meilleure sur le routage Bmax par rapport aux métriques de QoS.


identifier: Labbé, David  (2010). Development and prevalidation of a measurement tool for the pivot shift phenomenon of the knee.  Thèse de doctorat électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject:
Genou.
Ligament croisé antérieur du genou.
Cinématique.
articulation
classification
grade
instabilité
mesure
outil
pivot
shift

abstract:
La rupture du ligament croisé antérieur (LCA) est une des blessures sportives les plus fréquentes. Le LCA est essentiel pour la stabilité du genou; ses fonctions principales sont de limiter la translation antérieure et la rotation interne du tibia par rapport au fémur. Lorsqu’une rupture survient, le genou montre une laxité accrue et une instabilité rotatoire. Durant les activités quotidiennes, cette instabilité résulte souvent en un sentiment de glissement où les patients ont l’impression que leur genou cède sous leur poids.

Les tests cliniques traditionnels mesurent la laxité du genou. Cette laxité est utile pour diagnostiquer une rupture mais ne donne aucune information relative à l’état fonctionnel du genou. Le test du pivot shift est un test clinique qui reproduit l’instabilité rotatoire et lui attribue un grade. Il s’agit du seul test qui corrèle avec des critères subjectifs de l’état fonctionnel du genou tels que la satisfaction du patient, son retour à l’activité physique et le nombre de fois que son genou cède. Ce test est gradé selon l’interprétation du clinicien et suivant une échelle subjective, ce qui le rend peu fidèle, particulièrement pour des cliniciens moins expérimentés. Actuellement, il n’existe aucune méthode objective d’attribuer le grade du pivot shift. L’objectif de cette thèse était donc de développement une telle méthode subjective pour attribuer le grade à partir d’un enregistrement de la cinématique du genou.

Pour ce faire, nous avons développé un système pour fixer des capteurs électromagnétiques au membre inférieur et enregistrer la cinématique du genou des sujets pendant le test du pivot shift. Deux protocoles d’acquisition de données s’en sont suivis. Dans le premier, trois orthopédistes ont chacun exécuté le test du pivot shift sur douze sujets et ont subjectivement gradé le pivot shift produite. L’objectif de cette phase était de développer une méthode capable de diminuer la variabilité introduite dans les enregistrements par le geste des cliniciens. Dans la seconde phase, 53 sujets additionnels ont été évalués par un de huit orthopédistes différents. Les grades attribués par les orthopédistes ont servis de gold standard pour l’analyse subséquente. L’analyse par composantes principales (ACP) a été utilisée pour déterminer quelles caractéristiques cinématiques expliquent la plus grande partie de la variabilité entre les enregistrements. À partir de ces caractéristiques, un classificateur de type machine à vecteurs de support (MVS) a été développé pour automatiquement attribuer le grade du pivot shift.

Les résultats ont montré que la variabilité entre les enregistrements des différents cliniciens peut être diminué de 20%, en moyenne, en utilisant la vitesse de flexion appliquée par chaque clinicien. Cette diminution permet des différences significatives entre les différents grades de pivot shift pour plusieurs caractéristiques cinématiques. L’analyse par ACP a montré que la translation est la composante la plus importante du pivot shift et que son accélération et sa vitesse sont plus importantes que son amplitude. En utilisant les caractéristiques les plus importantes, le classificateur MVS a obtenu une concordance substantielle avec les cliniciens. Quatre-vingt quinze pourcent des enregistrements ont été classifiés à un garde ou moins de celui attribué par le clinicien.

Cette thèse a démontré que les caractéristiques les plus importantes du pivot shift ne sont pas ceux qui ont traditionnellement fait l’objet d’études quantitatives. Elle a aussi démontré la faisabilité d’attribuer objectivement le grade du pivot shift à partir d’un enregistrement de la cinématique du genou.


identifier: Lajmi, Abdelmajid  (2010). Étude expérimentale et analyse par éléments finis du couple de dévissage des capsules serties sur un contour fileté.  Thèse de doctorat électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject:
Capsules.
Bouteilles de bière.
Étanchéité.
Méthode des éléments finis.
contour
couple
dévissage
fileté

abstract:
Dans les contenants dits «remplis fermés», le couple de dévissage de la capsule sertie et l’étanchéité du contenant se manifestent comme étant deux grandeurs cruciales dans la réussite de la fermeture, et le consommateur perçoit ces deux critères comme étant la garantie de son intégrité.

Le présent travail traite de l’étude expérimentale et par éléments finis du couple de dévissage d’une capsule sertie sur un contour fileté d’une bouteille de bière en verre. Afin de réaliser une étude détaillée des paramètres influençant le couple de dévissage, plusieurs simulations et expérimentations ont été menées au cours de ce projet.

Un montage expérimental a été conçu et développé pour permettre de mesurer, le coefficient de frottement statique (CFS) à l’interface garniture-verre, le couple de glissement de la capsule montée libre sur le goulot et le couple de dévissage de la capsule sertie.

Des essais de compression conventionnelle sur des échantillons élastomères lubrifiés et à sec ainsi que des tests de déformations au fluage pour une durée de 24 heures, réalisés à différentes températures, ont permis de caractériser le matériau de la garniture.

La modélisation du sertissage a été réalisée en utilisant la méthode des éléments finis (MÉF) par le biais des logiciels «Ansys®». En se servant des propriétés mécaniques déterminées expérimentalement, tous les essais réalisés ont été reproduits en utilisant la MÉF afin de s’assurer de la validité et de la fiabilité des modèles. Le couple de glissement de la capsule montée libre sur le goulot a été mesuré en laboratoire et également reproduit avec la MÉF.

Par la suite, la modélisation tridimensionnelle du sertissage d’une capsule a rendu possible la détermination de son couple de dévissage.

Les résultats numériques de l’opération de sertissage de la capsule sont en très bonne concordance avec les essais expérimentaux. La contribution dans le couple de dévissage, aussi bien de la garniture élastomère que du filetage, a ainsi pu être évaluée. Le couple dû au filetage représente 27% et 33% du couple total de dévissage à des températures de 22°C et 37°C respectivement.

Le modèle numérique développé est maintenant fiable, et il permet de prédire le couple de dévissage d’une capsule sertie en fonction des multiples paramètres du procédé comme la pression du plongeur, la géométrie de la capsule et du sertisseur, les propriétés des matériaux, etc.

Finalement le modèle des éléments finis a permis de mettre en évidence que l’augmentation de la pression dans l’assemblage atténue le couple de dévissage de la capsule sertie.


identifier: Le Cocq, Cécile  (2010). Communication dans le bruit : perception de sa propre voix et rehaussement de la parole.  Thèse de doctorat électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject:
Perception de la parole.
Voix.
Bruit industriel Communication.
Protecteurs auditifs.
Bouchons d'oreille.
Bouche.
Ondelettes.
rehaussement

abstract:
La communication dans le bruit est un problème de tous les jours pour les travailleurs qui oeuvrent dans des environnements industriels bruyants. Un grand nombre de travailleurs se plaignent du fait que leurs protecteurs auditifs les empêchent de communiquer facilement avec leurs collègues. Ils ont alors tendance à retirer leurs protecteurs et mettent ainsi leur audition à risque. Ce problème de communication est en fait double : les protecteurs modifient à la fois la perception de la propre voix du porteur, ainsi que la compréhension de la parole des autres personnes. Cette double problématique est considérée dans le cadre de cette thèse.

La modification de la perception de la propre voix du porteur des protecteurs est en partie due à l’effet d’occlusion qui se produit lorsque le conduit auditif est occlus par un bouchon d’oreille. Cet effet d’occlusion se traduit essentiellement par une amélioration de la perception des sons de basses fréquences internes à l’être humain (bruits physiologiques), et par une modification de la perception de la propre voix de la personne. Dans le but de mieux comprendre ce phénomène, suite à une étude approfondie de ce qui se trouve déjà dans la littérature, une nouvelle méthode pour quantifier l’effet d’occlusion a été développée. Au lieu d’exciter la boite crânienne du sujet au moyen d’un pot vibrant ou de faire parler le sujet, comme il se fait classiquement dans la littérature, il a été décidé d’exciter la cavité buccale des sujets au moyen d’une onde sonore. L’expérience a été conçue de telle manière que l’onde sonore qui excite la cavité buccale n’excite pas l’oreille externe ou le reste du corps directement. La détermination des seuils auditifs en oreilles ouvertes et occluses a ainsi permis de quantifier un effet d’occlusion subjectif pour une onde sonore dans le conduit buccal. Ces résultats ainsi que les autres quantifications d’effet d’occlusion présentées dans la littérature ont permis de mieux comprendre le phénomène de l’effet d’occlusion et d’évaluer l’influence des différents chemins de transmission entre la source sonore et l’oreille interne.

La compréhension de la parole des autres personnes est altérée à la fois par le fort niveau sonore présent dans les environnements industriels bruyants et par l’atténuation du signal de parole due aux protecteurs auditifs. Une possibilité envisageable pour remédier à ce problème est de débruiter le signal de parole puis de le transmettre sous le protecteur auditif. De nombreuses techniques de d´ebruitage existent et sont utilisées notamment pour débruiter la parole en télécommunication. Dans le cadre de cette thèse, le débruitage par seuillage d’ondelettes est considéré. Une première étude des techniques “classiques” de débruitage par ondelettes est réalisée afin d’évaluer leurs performances dans un environnement industriel bruyant. Ainsi les signaux de paroles testés sont altérés par des bruits industriels selon une large de gamme de rapports signal à bruit. Les signaux débruités sont évalués au moyen de quatre critères. Une importante base de données est ainsi obtenue et est analysée au moyen d’un algorithme de sélection conçue spécifiquement pour cette tâche. Cette première étude a permis de mettre en évidence l’influence des diffèrents paramêtres du débruitage par ondelettes sur la qualité de celui-ci et ainsi de déterminer la méthode “classique” qui permet d’obtenir les meilleures performances en terme de qualité de débruitage. Cette première étude a également permis de donner des guides pour la conception d’une nouvelle loi de seuillage adaptée au débruitage de la parole par ondelettes dans un environnement industriel bruité. Cette nouvelle loi de seuillage est présentée et évaluée dans le cadre d’une deuxième étude. Ses performances se sont avérées supérieures à la méthode “classique” mise en évidence dans la première étude pour des signaux de parole dont le rapport signal à bruit est compris entre −10 dB et 15 dB.


identifier: Lemay, Étienne  (2010). Localisation des sources d'activité cérébrale à l'aide de la fusion multimodale EEG et MEG.  Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject: Électroencéphalographie. Magnétoencéphalographie. algorithme entropie fusion mem multimodale parcelles

abstract:
À l’aide de mesures enregistrées en électroencéphalographie et en magnétoencéphalographie, il est possible de localiser la source de l’activité cérébrale afin d’aider le diagnostic de certaines maladies telle l’épilepsie. Bien qu’elles soient acquises simultanément, peu de méthodologies exploitent la fusion des données EEG et MEG pour effectuer les reconstructions de sources. Le maximum d’entropie sur la moyenne est une technique efficace et flexible de résolution du problème inverse qui permet d’exploiter la fusion des mesures.

Ce mémoire présente une méthodologie d’initialisation robuste de la technique de localisation de source par le maximum d’entropie sur la moyenne. Il est également démontré qu’il est justifié d’utiliser l’hypothèse qui contraint l’orientation des sources perpendiculairement à la surface corticale dans le cadre du MEM. De plus, une nouvelle approche à l’algorithme itératif du MEM permet l’amélioration des localisations de sources. Ce mémoire présente également une nouvelle technique de parcellisation qui se base sur la fusion de l’information des mesures EEG et MEG acquises simultanément. Les résultats démontrent que cette technique empirique de création de parcelles sur la surface corticale permet d’améliorer la localisation de sources à l’aide du MEM. Finalement, toutes les démarches sont réalisées à l’aide d’un environnement de calcul robuste et validé.


identifier: Lenga, Alphonse Marie  (2010). Étude de la commande adaptive d'un système électrohydraulique.  Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject:
Systèmes adaptatifs.
Régulateurs PID.
commande
électrohydraulique
indirect
non-linéaire
placement
pÔle
système

abstract:
Les utilisations des systèmes hydrauliques sont tellement variées qu’elles concernent presque tous les secteurs du monde industrialisé. Ils sont le plus souvent utilisés dans les applications exigeant des forces ou des couples élevés. Malgré leur simplicité au point de vue mécanique, les systèmes hydrauliques comportent des termes non-linéaires, plus précisément un terme en racine carré entre la pression différentielle qui entraine l’écoulement du fluide et son débit. Ce terme est la base de la conception du contrôleur non-linéaire.

La plupart des contrôleurs industriels que nous trouvons sur le marché à nos jours utilisent des commandes de types PID pour le contrôle de force, de vitesse, de déplacement ou de pression dans les systèmes hydrauliques. Cependant, la limitation de leur performance peut être due à cette non-linéarité qui est la racine carrée apparaissant lors de la modélisation. En outre nous remarquons que certains paramètres du système hydraulique peuvent varier dans le temps soit à cause de l’élévation de la température du liquide hydraulique, soit à cause du vieillissement de certains composants.

Dans ce mémoire nous présentons une étude générale effectuée sur un système hydraulique. Le travail concerne la modélisation et la commande adaptative indirecte d'un système hydraulique. Pour atteindre les objectifs mentionnés ci-dessus nous avons procédé comme suit:

Nous avons dans un premier temps développé un modèle mathématique permettant la représentation de la dynamique du système hydraulique étudié. Nous avons par la suite linéarisé le système autour d'un point de fonctionnement.

Nous avons avec le modèle linéarisé, développé le contrôleur PID par les techniques de placement de pôles et de Ziegler Nichols.

Nous avons développé finalement un contrôleur adaptatif par placement de pôles en nous concentrant exclusivement sur la méthode des moindres carrés récursifs avec l'approche indirecte.

Nous avons par la suite validé les performances de ces contrôleurs grâce à des essais en simulation.


identifier: Lévesque, Jean-Benoît  (2010). Développement d'une méthode de calcul des contraintes résiduelles pour la méthode des contours et mesures expérimentales des contraintes résiduelles de joints soudés en T sous l'influence de bridage.  Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject:
Soudures Modèles mathématiques.
Soudures Essais.
Contraintes (Mécanique)
Intensité de bridage
Soudure
Méthode des cellules de pression
Méthode des contours.

abstract:
Ce travail de recherche comporte deux objectifs spécifiques. Dans un premier temps, il est proposé de démontrer l'applicabilité de la méthode des cellules de pression constante (MCP) s'appuyant sur les fonctions d'influence établies par Love à partir des équations de Boussinesq et Cerruti pour le calcul des contraintes résiduelles à l'aide de la méthode des contours. Les motivations quant à l'utilisation de la MCP plutôt que de la méthode des éléments finis (MEF) sont les gains en temps de calcul et la précision des solutions. À cet effet, un algorithme est développé et les solutions qui lui sont attribuables sont vérifiées par la méthode des éléments finis (MEF). Pour des niveaux de précision comparables, la MCP nécessite jusqu'à quatre fois moins d'éléments de calcul que la MEF, et par le fait même peut diminuer proportionnellement le temps de calcul.

Le second objectif du programme de recherche est de relier l'intensité de bridage des joints soudés en T au niveau des contraintes résiduelles. Pour y arriver, une campagne d'essais est menée. Chacun des essais est réalisé à l'aide d'un dispositif de bridage permettant d'obtenir une rigidité maximale. L'intensité de bridage est alors contrôlée par l'épaisseur des plaques utilisées. Les plaques sont instrumentées de jauges et de thermocouples tout au long du soudage afin d'enregistrer les déformations et températures inhérentes au procédé. Les contraintes internes des essais sont aussi étudiées par l'entremise de la méthode des contours. L'algorithme précédemment développé est utilisé. Le champ de déplacements est généré par une coupe par électroérosion au centre de chacun des essais et mesuré par profilomètre sans contact.

Enfin, une nouvelle approche est proposée afin de calculer adéquatement l'intensité de bridage dans un joint en T. Celle-ci est déterminée à partir des déplacements dominants lors du retrait thermique du métal d'apport. Les différentes approches de calcul du bridage sont utilisées afin de déterminer l'interaction entre l'intensité de bridage et le niveau des contraintes résiduelles. Ces dernières sont mesurées avec les jauges de déformation et calculées par la méthode des contours dans les joints en T.