identifier: Abbasi, S. (2009). Rheology, Properties and Microstructure Development of Polymer/Carbon Nanotube Composites in Microinjection Molding Process  [Thèse de doctorat, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: RÉSUMÉ Dans le cadre de cette thèse des concepts nouveaux pour l'alignement des nanotubes de carbone multi-couche (MWCNT) induit par le cisaillement, la caractérisation de MWCNT / polymères nanocomposites et la fabrication par microinjection de pièces à base de nanocomposites optimisés sont présentés. Les effets des microstructures et des morphologies développées dans diverses conditions, de mise en oeuvre par le procédé de micromoulage sur les propriétés rhéologiques, électriques et mécaniques de nanocomposites à base de CNT sont étudiés. Le développement dans la technologie des microsystèmes et la demande constante de dispositifs fonctionnels à des échelles de longueur de plus en plus petites a imposé l'application du procédé de moulage par microinjection comme une technologie clé dans ce domaine. Le moulage par microinjection est un procédé relativement nouveau avec un grand potentiel de production en série de microdispositifs comprenant des détails d'un niveau de complexité élevé qu'il n'est pas possible de fabriquer par les techniques de moulage par injection classique. Il s'agit d'un nouveau domaine de recherche et on s'attend à une croissance continue au cours des dix prochaines années, étant donné la tendance croissante à la miniaturisation des composants et l'augmentation de la demande de microdispositifs. Les nanotubes de carbone sont des matériaux de grande utilité dans ce contexte avec des conductivités électrique et thermique supérieures et des propriétés mécaniques extrêmement importantes, essentiellement dues à leur structure et à leur facteur de forme élevé. Par conséquent, les nanocomposites à base de CNT dans une matrice de polymère sont des matériaux prometteurs pour la fabrication de micropièces multifonctionnelles ayant des propriétés uniques pour une large gamme d'applications. L'étude des propriétés rhéologiques des matériaux composites, notamment leur comportement viscoélastique a non seulement une importance pratique, liée à leur mise en oeuvre, mais a aussi un intérêt scientifique, car elle peut être utilisée comme une sonde de la microstructure des composites investigués. Par conséquent, une recherche fondamentale est nécessaire pour établir la relation entre le comportement rhéologique, les conditions de mise en oeuvre et les propriétés finales des pièces en composites à base de nanotubes de carbone / polymère par le procédé de microinjection.  ABSTRACT: Carbon nanotubes (CNTs) are great materials with superior electrical and thermal conductivity, mechanical properties and high aspect ratio. Consequently, CNT/polymer nanocomposites are promising materials for making multifunctional microscale components with unique properties and a wide range of applications. If considerable research has been conducted regarding the physical properties of carbon nanotube filled nanocomposites, including mechanical properties, electrical conductivity and rheological properties, only a few investigations have focused on the practical applications of nanocomposites in various industrial fields. In this dissertation, we intended to create a predictive understanding of the coupling of microinjection molding process to the development of the performance properties of carbon nanotube/polymer composites, focusing on the rheology, microstructure and properties of microparts. To explore the CNTs feature and to enable their processing, the nanocomposite preparation was optimized through a set of rheological measurements and microstructure characterization. We first examined the rheological behavior of polycarbonate (PC)/ MWCNT nanocomposites in light of interactions between CNTs and polymer chains or between CNTs themselves. To understand the percolated structure, the nanocomposites were characterized via a set of rheological, electrical and thermal conductivity measurements. The rheological measurements revealed that the structure and properties were temperature dependent; the percolation threshold was significantly lower at higher temperature suggesting stronger nanotube interactions. However, when the measurement temperature was high enough the percolation threshold tend to reach a plateau (0.3 wt%) The nanotube networks were also sensitive to the steady shear deformation particularly at high temperature. Following preshearing, the elastic modulus decreased markedly indicating that the nanotubes were aligned in the flow direction. Consequently, they interconnected minimally leading to a remarkable increase in the percolation threshold. The effect is more pronounced at higher temperature suggesting that nanotubes became more rigid. As expected, it was found that the rheological threshold (0.3-0.8 wt%) was smaller than the thermal (1-2 wt%) and electrical threshold (2-3 wt%).


identifier: Sainmont, C. (2009). Optimisation d'une aile d'avion à profil adaptable : étude numérique et expérimentale  [Mémoire de maîtrise, École Polytechnique de Montréal].

type:
Mémoire ou thèse
NonPeerReviewed

abstract: RÉSUMÉ: Le défi lancé à l'aéronautique civile internationale est d'augmenter de 2% par an le rendement du carburant du parc aérien entre 2010 et 2020. Parvenir à cette amélioration nécessite des investissements importants dans les développements technologiques et opérationnels. La réduction de traînée des appareils occupe une place importe parmi ces développements et passe notamment par l'augmentation des surfaces où l'écoulement est laminaire que ce soit sur les ailes ou le fuselage. Depuis que les technologies de construction des aéronefs permettent d'obtenir des surfaces lisses et que les appareils volent à une altitude autorisant un niveau de turbulence faible, les technologies visant à étendre la couche limite laminaire se sont développées, notamment avec la conception de profils aérodynamiques naturellement laminaires et les procédés d'aspiration. Le mémoire présente une autre méthode de contrôle de la couche limite, celle du profil adaptable. Ce concept consiste à remplacer certaines zones rigides de l'aile par une peau flexible dont la géométrie est modifiée par un système d'actionnement relié à un contrôleur capable d'optimiser en temps réel la  forme de l'aile en fonction des conditions de vol. L'étude présentée dans le mémoire est restreinte à un profil d'aile 2D en régime subsonique. L'originalité de cette étude est qu'elle intègre la totalité des technologies dans une aile aéroélastique expérimentale testée en soufflerie. Le mémoire introduit la notion de véhicule adaptable, il traite d'optimisation géométrique de profils 2D et d'optimisation multidisciplinaire intégrant une résolution aérostructurel de l'écoulement autour de l'aile et enfin il présente des résultats obtenus en soufflerie. La conclusion du mémoire est que la position du point de transition laminaire/turbulent peut être contrôlée par une méthode de parois flexibles. Les gains obtenus expérimentalement par l'aile adaptable par rapport à l'aile non-actionnée sont tels que prévus par la simulation. Cependant, dans les conditions de l'étude (restreintes aux vitesses subsoniques et à un faible intervalle d'angles d'incidence de 1 à 2 degrés), les gains permis par l'adaptation sont relativement restreints lorsque les performances sont comparées avec celles d'une aile rigide optimisée spécifiquement pour ces conditions.  ABSTRACT: The international civil aeronautics industry was challenged to increase annual fuel efficiency by 2% between 2010 and 2020. To reach this goal, important investments have to be made in technological operational development. The aircraft drag reduction represents a significant part of the development, especially with promising laminar flow control technologies. Since aircraft construction technologies (smooth surface) and flight altitudes (clean flow) allow a laminar boundary layer on flight surfaces, technologies have been developed to reduce the friction drag by extending the laminar flow regions. Natural laminar flow airfoils have been designed, and wings with suction systems have been tested. This dissertation presents another laminar flow control method, the adaptable wall technology. The technological concept consist of replacing some of the rigid part of the wing by a flexible skin geometrically modified by actuators connected to a real time controller capable of optimizing the airfoil shape according to the flight conditions. The study is limited to a two dimensional wing section and subsonic wind speed. The originality of this work is that it integrates all technologies required for shape control in an aeroelastic research wing to be tested in a wind tunnel. This dissertation introduces the morphing vehicle concept, it exposes geometrical optimization and multidisciplinary optimization integrating an aerostructural model of the wing, and finally, it presents wind tunnel results. The conclusion of the dissertation is that the position of the laminar to turbulent transition point can be controlled with a flexible wall technique. However, the gain provided by the adaptable wing is relatively low when compared to a specifically optimized rigid wing, mostly because the domain is restricted to subsonic speed and to a narrow interval of angle of attack (1 to 2 degrees).


identifier: Manac'H, P.-E. (2009). Simulation et optimisation de la fabrication de pièces composites par injection sur renforts (procédé RTM)  [Mémoire de maîtrise, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: L'étude de la saturation d'une pièce composite permet d'évaluer la qualité finale du produit. Une saturation élevée et homogène assure une pièce présentant des caractéristiques très proches des propriétés optimales. Malgré son caractère prépondérant, la prévision et l'évaluation de la saturation sont encore mal maîtrisées. Le sujet fait l'objet de nombreuses études et recherches dans le domaine de la fabrication des composites. Une bonne compréhension des phénomènes de saturation permet d'optimiser la fabrication de pièces en réduisant significativement la quantité de vides dans le composite. En intégrant la prévision de la saturation dans les simulations de remplissage des moules, il devient possible de gagner un temps précieux sur les réglages des paramètres d'injection. Les modèles décrivant la formation des vides dans les composites fabriqués par injection commencent à se multiplier, mais il existe toujours un besoin de validation. Dans ce mémoire, les problémes reliés à la saturation sont explorés de façon assez large. La validation d'un module d'optimisation numérique de la vitesse du front de résine est proposée, ainsi que son application à une pièce aéronautique. L'attention est ensuite portée sur l'optimisation générale du remplissage d'une pièce automobile fabriquée par injection flexible. Finalement, un montage est mis en place pour suivre en temps réel l'évolution de la saturation par transmission de lumière. Ce plan d'expérience vise, à terme, à valider un modèle analytique en cours de développement, qui sera décrit sommairement à la fin du mémoire.  ABSTRACT: The study of saturation in composite materials made by resin injection allows to evaluate the quality of the final. For high saturation ratios and homogeneous matrix repartition, the part usually meets the theoritical characteristics. Despite its importance, the prediction of saturation still requires analyze. Many studies deal with the problematic within the composites manufacturing research. By understanding saturation, the optimisation of composite manufacturing becomes possible to reduce the void content in the parts. By integrating the prediction of saturation in mold filling simulations, the time required to select appropriate injection parameters can be reduced. Several models describing the formation of voids have begin to appear, but there is a great need of validation. This work deals with saturation in a braod way. The validation of a numerical optimisation module has been carried out. This study has been extended to an aeronautical part. The next step was the general mold filling optimisation of an automotive part made by flexible injection. Finally an experimental set‐up intended to track the evolution of the saturation in real time using light transmission is depicted. Eventually, these experiments will allow validating the analytical model of saturation currently developed and described at the end of this thesis.


identifier: Barajas Vazques, M. A. (2009). Définition des familles de produits à l'aide de la logique floue  [Thèse de doctorat, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: Dans cette thèse, la contribution principale porte sur la conception des familles de produits par l'application de la logique floue, ceci afin d'améliorer le processus de prise de décisions. Nous considérons que la formation des familles de produits, permet aux entreprises d'offrir une grande variété de produits. Cela permet alors de satisfaire une grande variété de différents types de clients sur un marché cible, et d'éviter une diversification coûteuse par la conception et la fabrication de produits personnalisés pour chaque client. La logique floue permet d'entrer l'information à fournir en des termes linguistiques familièrement exprimés par les personnes. C'est-à-dire qu'elle permet de considérer une information plus conforme à celle exprimée par les consommateurs; elle n'est pas limitée au maniement de variables binaires comme la logique booléenne. La logique floue à travers la formulation de différentes fonctions d'appartenance, est capable d'évaluer une variété de réponses pour une variable et pas seulement un «oui» ou un «non».  Après l'analyse de littérature en ce qui concerne la logique floue et le développement des familles de produits. Nous concluons que le processus de prise de décisions est fondamental pour une formation effective des familles de produits et que le classement flou représente la base des processus de prise de décisions aidés par la logique floue. Pour cela, dans ce travail, différents outils assistés par la logique floue ont été développés et appliqués en cherchant à atteindre l'objectif principal. Premièrement, une procédure de classement flou a été améliorée pour permettre d'évaluer les relations de préférences entre plusieurs nombres flous avec différentes fonctions d'appartenance. L'amélioration de cette procédure a été la définition de vingt-neuf cas généraux pour représenter les différentes situations qui peuvent se présenter entre deux nombres flous. Ces cas généraux ont été aussi présentés comme un cadre de référence qui permet d'inclure d'autres fonctions d'appartenance. Postérieurement, en ce qui concerne la conception de familles de produits, différents outils ont été développés, appliqués et finalement intégrés dans une méthodologie globale pour la formation de familles de produits.  ABSTRACT: In this thesis, the main contribution is concerned to the design of product families by applying fuzzy logic, in order to improve the decision making process. We consider that the formation of product families enables companies to offer a wide variety of products allowing the satisfaction of different types of customers into the target market, and avoiding a costly diversification by designing customized products for each customer. Fuzzy logic allows entering information provided in linguistic terms familiarly expressed by the people. That is to say, it allows considering more consistent information close to the expressed by customers and it is not limited to handle binary variables as the Boolean logic. Fuzzy logic through the formulation of different membership functions can evaluate more answers of a variable instead of a just a “yes” or a “not”. After carrying out the literature review, regarding to the fuzzy logic and to the product family development. We concluded that the process of decision making is fundamental for the effectively formation of families of products, and that the fuzzy ranking is the basis of such process. In this work, various fuzzy logic-aided tools have been developed and applied aiming at achieving the main objective.  First, an improved fuzzy ranking procedure for decision making in product has been proposed to permit the evaluation of the fuzzy preference relations among several fuzzy numbers with different membership functions. This fuzzy ranking procedure has been supported by the definition of twenty-nine general cases, which is enough to consider all the possible situations between two normal fuzzy numbers. These general cases have been presented as a framework to facilitate the inclusion of other membership functions.  Later, regarding the design of product families, different tools have been developed, implemented, and integrated into a global methodology to form families of products. These tools include: a ranking procedure for fuzzy decision-making in product design to compare different products, a method to select products based on the fuzzy preferences of the customers, an iterative method to configure products for specific customers, a method to configure different products to satisfy the different segments of the market, and finally the integration of all these tools in a global methodology for designing families of products by using fuzzy logic.


identifier: Ammar, K. (2009). Optimisation des remplacements de pneus sous contraintes de fiabilité et de coûts : cas d'une société de transport en commun  [Mémoire de maîtrise, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: La fiabilité des systèmes est largement conditionnée par les caractéristiques propres de chaque matériel, ses conditions d'utilisation et son environnement. La durée de vie des systèmes industriels, plus particulièrement les pneus des autobus urbains est limitée. Leur nombre de défaillance augmente dramatiquement avec le temps, de plus, les mécanismes de dégradations de pneumatique créent des phénomènes de vieillissement. Notre mémoire poursuit deux principaux objectifs: 1. Établir des modèles de défaillances des pneus et des modèles de dégradation par usure en tenant compte des conditions d'utilisation des pneus des autobus à plancher bas. 2. Développer un modèle de planification de remplacement des pneus d'autobus  prenant en compte les modèles précédents et les coûts afférés. La première partie de ce mémoire s'est intéressée à la fiabilité des pneus des autobus. Nous avons présenté les méthodes statistiques utilisées pour déterminer les lois de défaillance ainsi que les modèles de dégradation par usure, et ce pour caractériser les pneus. La seconde partie de ce travail de recherche a développé un modèle de planification des remplacement des pneus des autobus en tenant compte des modèles déjà établis précédemment. Pour ce faire, un programme informatique a été implémenté pour évaluer les meilleurs scénarios de remplacement des pneus à moindre coût.  ABSTRACT: The reliability of road vehicles such as trucks and bus is largely affected by the intrinsic characteristics of their components, the condition of roads and the environment parameters (i.e., temperature, humidity, etc.). The lifetime of many depredated component of these road vehicles, in particular tires   is truncated because the accumulated damage and the failure increasing This work aims to: • Establish several damage models representing the wear of tires and stochastic complete failures;  • Develop a planning model of tire replacements taking into account previous damage models and the associated costs. The first contribution of this master consists on characterizing the reliability of tires using parametric models. The second contribution consists on purposing an optimization model based on the previous damage models.


identifier: Bernier, F. (2009). Étude des propriétés mécaniques statiques et dynamiques de pièces d'acier élaborées par métallurgie des poudres  [Thèse de doctorat, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: Les pièces d'acier produites par métallurgie des poudres (M/P) ont remplacé les aciers corroyés dans plusieurs applications, principalement à cause de leur coût plus faible et à la possibilité de les produire près des côtes finales. Le procédé d'élaboration d'aciers M/P, qui consiste au pressage de poudres suivi d'un frittage, mène à de la porosité résiduelle réduisant ainsi les propriétés mécaniques. Les propriétés mécaniques des aciers M/P sont généralement inférieures à celles des aciers corroyés. Cependant, les propriétés statiques et dynamiques des aciers M/P ont récemment atteint un niveau équivalent à celui des aciers corroyés.  Les propriétés mécaniques statiques et dynamiques des pièces d'acier élaborées par métallurgie des poudres sont principalement fonction de la porosité et de la microstructure. Plusieurs paramètres du procédé affecteront la porosité et la microstructure des pièces M/P, tels que la composition initiale de la poudre de base, l'ajout d'éléments d'alliages, la densité à vert, le temps et la température de frittage ainsi que les traitements thermiques.  L'objectif principal de cette thèse de doctorat est d'apporter une meilleure compréhension des effets des paramètres du procédé sur la porosité et la microstructure ainsi que leurs impacts sur les propriétés mécaniques statiques et dynamiques de pièces élaborées par métallurgie des poudres. Les effets des paramètres du procédé sur la porosité et la microstructure ont été évalués par des techniques de caractérisation microstructurale avancée utilisant autant la microscopie optique qu'électronique. Les propriétés mécaniques statiques ont été caractérisées par des mesures de dureté et des essais de traction tandis que des essais de fatigue endurance ont été utilisés pour évaluer les propriétés mécaniques dynamiques. Des observations fractographiques ont aussi été faites sur les éprouvettes de traction et de fatigue afin de corréler les aspects microstructuraux aux propriétés mécaniques des aciers M/P. Les travaux expérimentaux effectués dans le cadre de cette thèse ont permis d'approfondir la compréhension des mécanismes par lesquels les paramètres du procédé d'élaboration d'aciers par métallurgie des poudres influenceront les propriétés mécaniques. Cette thèse de doctorat est basée sur trois articles présentés dans des revues scientifiques à comité de lecture. Un des chapitres de ce document décrira la cohérence entre chaque article et avec les objectifs de la recherche. Les trois articles sont par la suite présentés dans des chapitres différents.  ABSTRACT: Powder metallurgy (P/M) steel parts are replacing wrought steels in many applications, mainly due to their lower cost and ability to be processed to near-net shape. The P/M steel production process, which consists of compacting elemental powders followed by sintering, leads to residual porosity which adversely affects mechanical properties. Whilst mechanical properties of P/M steels are usually lower than those of their wrought steel counterparts, equivalent static and dynamic properties were recently reached. In addition to porosity, the microstructure of P/M steel strongly affects static and dynamic properties. Several processing variables will affect porosity and microstructure such as initial powders composition, alloying additions, green density, sintering time and temperature and heat treatment.  Static and dynamic properties of P/M steel parts are mainly influenced by porosity and microstructure. Several processing variables will affect porosity and microstructure such as initial powder composition, alloying additions, green density, sintering time and temperature and heat treatment.  The main objectives of this Ph.D. thesis is to gain a better understanding of the effects of processing variables on the porosity and microstructure of P/M steel and their effect on mechanical properties, both static and dynamic. The effects of processing variables on porosity and microstructure were evaluated by advanced microstructural characterization using both optical and electron microscopies. Then the impacts of porosity and microstructure on both static and dynamic properties were measured. Static mechanical properties were characterized by hardness measurements and by tensile tests while fatigue testing was used for evaluating dynamic properties. Fractographic observations were made on tensile and fatigue fracture samples to correlate the microstructural features to the mechanical performance of P/M steels. The experimental work covered in this Ph.D thesis enables to further understand the mechanisms by which process variables affect the microstructure and the mechanical properties of samples. This Ph.D. thesis is based on three scientific papers. One chapter of this thesis is therefore dedicated to describing the coherence between each paper and with the overall objectives of the research. The three papers are then presented in separate chapters.


identifier: Dubé, R. (2009). Développement d'un système d'injection pour la fabrication des composites.  [Mémoire de maîtrise, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: Dans le cadre des travaux de recherche de la Chaire sur les composites à haute performance (CCHP) sur la production en série des composites, un nouveau système d'injection à été conçu et fabriqué. Un des buts visés avec un tel système est de mieux optimiser et commander les procédés de mise en forme des composites. Un autre objectif consiste à diminuer le temps et donc le coût de fabrication des composites permettant ainsi une utilisation plus fréquente de ces matériaux pour des productions en série. Le système d'injection joue un rôle prédominant dans le moulage rapide des composites. Dans l'optique d'atteindre le temps de cycle le plus court possible et de réaliser des productions plus fiables, il est essentiel d'automatiser les différentes étapes de la production. La stratégie d'injection est mise en oeuvre en fonction des équipements utilisés pour la fabrication. Un système d'injection inadéquat peut occasionner des pertes de temps et d'argent. Dans les procédés traditionnels de mise en forme par transfert de résine à basse pression (procédé RTM), des valves pneumatiques sont généralement utilisées. Ces valves permettent aux industriels d'automatiser les étapes de la fabrication et d'éliminer les tubes reliant normalement les ports d'entrée au système d'injection et les tubes d'évacuation de l'excès de résine aux évents. Malheureusement, ces outils typiquement pneumatiques sont fragiles et doivent être purgés avec un solvant, ce qui rend particulièrement laborieux les injections réalisées avec une résine époxy. Ce phénomène a bien été étudié et compris dans l'industrie des polyuréthanes, notamment dans l'utilisation d'outillages à basse pression. Au cours des années, les équipements des systèmes d'injection dans cette industrie sont passés de la basse  ABSTRACT: A new injection system has been designed and manufactured at the chair on composites of high performance (CCHP). The focus of the chair is to manufacture highperformance composites for the high volume production industry. One of the goals with this system is to optimize and control the manufacturing process. Another objective is to reduce the fabrication time of composite structural parts, thus cutting production costs and hence, enabling a more widespread use of composite materials for high-volume applications. The injection system plays an important role in achieving rapid molding. In order to achieve the fastest and the most reliable cycle times, it will be essential to automate the different processing steps. The injection strategy followed by the mixing head arrangement can either drive the process quickly or cost valuable time and possibly introduce unwanted process scrap. In traditional low pressure RTM processes, pneumatic valves are being used. These valves aid manufacturers in automating the injection process; additionally they help to eliminate throw-away tubing for feed lines and vents. Unfortunately these devices, typically pneumatic, are not robust and do not flush clean when using epoxies. With a rapidly curing epoxy resin this will most likely be an issue. This phenomenon was well understood in the polyurethane manufacturing industry when companies used low pressure equipment. Over the years the industry moved from low pressure pneumatic systems to high pressure hydraulically actuated systems. The reliability of the equipment improved, as well as the quality of the final products.


identifier: Guenfoud, N. (2009). Shear and Tension Capacity of Arc-Spot Weld connections for Multi-Overlap Roof Deck Panels  [Mémoire de maîtrise, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: RÉSUMÉ Ce projet de recherche a pour but d'évaluer la résistance en cisaillement et en traction des soudures à l'arc utilisées pour l'assemblage de plusieurs épaisseurs de tôle métallique à une structure en acier. Ce type d'assemblage survient dans les diaphragmes de toit des bâtiments, quand les feuilles se chevauchent le long du périmètre des feuilles. A ces endroits, les limites imposées par la norme pour l'épaisseur maximale des tôles soudées et pour le ratio d'épaisseur de la plaque de support sur l'épaisseur totale des feuilles de tôle, peut être dépassée si des tôles épaisses sont utilisées. Le premier objectif de ce projet fut de déterminer une méthode de soudage qui permet de maximiser la qualité des soudures fabriquées dans plusieurs tôles épaisses. Les résultats ont démontré que les facteurs les plus importants à contrôler sont l'intensité du courant, le type d'électrode et la technique du soudeur.  Au cours de  cette étude, toutes les soudures furent fabriquées par un soudeur professionnel et certifié. Des soudures furent fabriquées avec 1, 2 et 4 feuilles de tôle avec des épaisseurs variant de 0.76 mm à 1.52 mm et une procédure de soudage a été développée pour chaque configuration.  Plusieurs configurations de feuilles de tôle furent mises à l'essai pour reproduire le plus fidèlement possible les cas de chargement que l'on retrouve dans un diaphragme de toit. Au moins 3 essais furent complétés avec chaque épaisseur de tôles pour chaque configuration. Des essais furent réalisés pour 72 échantillons soumis à un chargement monotonique en traction. De plus, des essais en cisaillement furent réalisés sur 107 échantillons,  dont 76 furent soumis à un chargement monotonique et 31 à un chargement cyclique.  Ce type de chargement a été utilisé pour observer le comportement des soudures soumises à des sollicitations dynamiques telles qu'imposées lors d'un séisme.  De plus la résistance, la déformation ainsi que le mode de rupture furent relevés pour chaque spécimen. Par ailleurs, le diamètre effectif de la soudure fut mesuré pour les spécimens où il y a eu rupture de la soudure. Les résultats obtenus durant les essais furent comparés aux valeurs prédites par la norme CSA S136 (2007) pour en évaluer la précision. Nous avons observé que les diamètres effectifs des soudures mesurés pendant la période d'essais étaient, en moyenne, plus grands que les diamètres effectifs prédits par la norme CSA S136 (2007).  Cette différence s'accroît quand l'épaisseur des tôles augmente. L'analyse des résultats démontre qu'une limite inférieure du diamètre effectif devrait être imposée à l'équation E2.2.1-5 de la norme CSA S136 (2007) pour améliorer sa précision.  La résistance en cisaillement moyenne mesurée lors des essais était aussi plus élevée que celle prédite par la section E2.2.1 de la norme CSA S136 (2007). Les résultats indiquent que la modification de l'équation E2.2.1-2 permettrait d'améliorer la précision de la prédiction de la norme. Les résultats des essais en cisaillement avec chargement cyclique ont permis d'observer que la résistance ultime des spécimens n'était pas affectée après avoir été soumis à plusieurs cycles de chargement à un niveau inférieur puis égal à la résistance pondérée. Ces essais ont aussi permis d'observer un mode de rupture ductile lorsque la rupture est associée à une pression diamétrale excessive dans la direction parallèle à la charge appliquée, une situation qui se produit quand le diamètre effectif de la soudure est relativement grand par rapport à l'épaisseur de la tôle,. Pour les essais en traction, la résistance moyenne mesurée pour les spécimens où la rupture est survenue par le déchirement de la tôle fut plus élevée que les valeurs prédites par la section E2.2.2 de la norme CSA S136 (2007). Ces résultats montrent que la réduction de résistance en traction de 30% qui est spécifiée par la norme ne devrait pas s'appliquer aux spécimens qui ont ce mode de rupture. Cependant, pour les spécimens qui ont subi une rupture de la soudure en traction, la résistance en traction moyenne mesurée fut inférieure à celle prédite par la norme CSA S136 (2007). Ce résultat indique que la réduction en résistance de traction de 30% devrait être maintenue pour la rupture de la soudure. L'application de cette réduction pourrait même être élargie pour inclure les soudures fabriquées avec une seule feuille de tôle, car il n'y a pas d'indice qui porte à croire que la résistance en traction reliée à la rupture de la soudure soit influencée par la configuration de plusieurs feuilles de tôle.  ABSTRACT  ABSTRACT: This research project was undertaken to investigate the shear and tensile capacity of arc-spot welds connecting overlapped deck sheets to underlying steel framework. Such connection configurations typically occur in roof deck constructions when steel sheets are stacked at a sidelap or endlap or at both. At these specific locations, the limits on the thickness of the thinnest connected part and on the ratio of supporting steel to sheet steel thickness imposed by the CSA S136 Specification (2007) can be exceeded if thick steel sheets are used. The first step of the project was to determine a welding procedure that would maximize the quality of arc-spot welds when fabricated through thick sheets. It was found that the most important factors to control during the welding of thick steel sheets were the current setting (high intensity), the electrode type (E6011) and the welding technique.  During this study welds were fabricated by a certified welder through 1, 2 and 4 layers of steel sheets with thicknesses ranging from 22 gauge (0.76 mm) to 16 gauge (1.52 mm) and a welding procedure was developed for each case. Different sheet steel configurations were used to reproduce the typical loading conditions found in roof deck construction. A minimum of 3 tests were completed for each configuration with each steel sheet thickness. Monotonic tensile resistance tests were carried out on 72 specimens. A total of 107 shear resistance tests were also completed. Of this total, 76 specimens were loaded with a monotonically increasing load while 31 specimens were loaded with a reversed cyclic protocol used to gain insight on the behaviour of arc-spot welds subject to dynamic loading, such as that imposed under seismic ground motions. The resistance, deformation and failure mode was recorded for each specimen. Moreover, the effective weld diameter was recorded for specimens that failed due to weld failure. The results obtained during this study were compared with the current provisions of the CSA S136 Specification  to verify if these provisions are applicable to multi-overlap configurations. The effective weld diameter was recorded for all specimens where weld failure was observed. The average effective weld diameter recorded was larger than the effective weld diameter predicted by CSA S136 Specification . This difference between the measured and predicted values increased as the sheet steel thickness increased. These results demonstrated that a lower limit should be imposed on Equation E2.2.1-5 of CSA S136  to improve its precision when dealing with large thicknesses of sheet steel. In the monotonic shear tests, the average shear resistance recorded was greater than the average resistance predicted by section E2.2.1 of CSA S136. A modification to this section is proposed to improve its overall precision. During the cyclic tests, the results demonstrated that the resistance of the specimens did not decrease after sustaining several loading cycles at load levels smaller than and then equal to the factored resistance. The results from the cyclic tests also showed that ductile failure can occur when the sheet bearing failure mode is engaged. This failure mode was observed for some specimens where the average weld diameter was relatively large when compared to the steel sheet thickness. During the tensile resistance tests, specimens where the sheet tearing failure mode governed presented an average measured tensile resistance higher than the average resistance predicted by the section E2.2.2 of the CSA S136 Specification . These results showed that the 30% reduction in capacity specified in CSA S136  for specimens fabricated through more than one layer of sheet steel should not apply to specimens governed by the sheet tearing failure mode (Equation E2.2.2-2). However, for specimens that failed due to tensile weld fracture, the average measured resistance was lower than the values predicted by CSA S136, which indicates that the 30% reduction in strength should apply to this case. The 30% strength reduction related to weld failure should also be applied to welds fabricated in standard 1-layer configurations as there is no evidence to suggest that the resistance of arc-spot welds in tension is influenced by the lapped configuration.


identifier: Sevrain, A. (2009). Étude biomécanique des mécanismes de progression du spondylolisthésis.  [Mémoire de maîtrise, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: Le spondylolisthésis se définit par un glissement postéro-antérieur d'une vertèbre par rapport à sa sous-jacente. Cette pathologie se développe dans la plupart des cas après une spondylolyse, soit une rupture de la pars interarticulaire de la vertèbre, ou d'une dysplasie importante de ses éléments postérieurs. Le spondylolisthésis affecte environ 6% de la population et apparaît le plus souvent à la jonction lombosacrée (L5-S1). Dans la littérature, on identifie plusieurs sévérités de spondylolisthésis : les spondylolisthésis bas grade (grades 1 et 2), qui comprennent entre autres les types « shear » et « nutcracker », qui se différencient suivant les valeurs de l'incidence pelvienne (PI) et de la pente sacrée (SS) et les spondylolisthésis haut grade (grades 3 à 5) comprenant les types « bassin balancé » et « bassin rétroversé » qui se différencient suivant les valeurs de la pente sacrée et du tilt pelvien (PT). Dans la littérature, la progression du spondylolisthésis est habituellement documentée et analysée au moyen de mesures géométriques (incidence pelvienne, pente sacrée, tilt pelvien) sans prendre en considération leurs effets et leurs actions biomécaniques sur cette progression. C'est pourquoi les relations entre paramètres et forces en jeu dans le risque de progression de la pathologie ne sont pas bien connues. Ainsi, le but du projet était de développer un modèle par éléments finis (MEF) paramétrable d'un rachis  ABSTRACT: Spondylolisthesis is a postero-anterior slippage of a vertebra with respect to its inferior vertebra. This pathology mainly occurs after a spondylolysis, which is a stress fracture of the pars interarticularis of the vertebrae, or after a high dysplasia of its posterior bony elements. Spondylolisthesis affects about 6% of the population and usually occurs at the lumbosacral junction (L5-S1). There exists different severities of spondylolisthesis: lowgrade spondylolisthesis (grades 1 and 2), including the “shear-type” and “nutcrackertype”, which differ in pelvic incidence (PI) and sacral slope (SS) values, and high-grade spondylolisthesis (grade 3 to 5), including “balanced pelvis”-type and “retroverted pelvis”-type, which differ in sacral slope and pelvic tilt (PT) values. The progression of spondylolisthesis is usually documented and analyzed using geometric measurements (PI, SS, PT) without taking their effects and their biomechanical actions into account. That is why the link between the predicting parameters and the forces responsible for the progression of the pathology is poorly documented in the literature. The aim of this project was to develop a parametric finite element model (FEM) of a paediatric spine to analyze the conditions involved in the risk of progression of the pathology and to test the hypothesis that pelvic incidence is a predictive parameter of the deformity. This model includes the spondylolysis and sacral dome, and can be personalized depending on the type of spondylolisthesis. A detailed biomechanical


identifier: Jin, J. (2009). Pré-affectation des tâches aux employés effectuant des tâches non-interruptibles et des activités interruptibles  [Mémoire de maîtrise, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: Ce mémoire est consacré au problème d'affectation des tâches et des activités aux employés. Dans le mémoire, nous supposons que les tâches sont non-interruptibles et les activités sont interruptibles, c'est-à-dire que chaque tâche doit être exécutée continuellement par le même employé, mais les activités peuvent être interrompues. Donc, on peut remplacer un employé par un autre durant l'activité. La durée d'une tâche est beaucoup plus courte que celle d'une activité. Par ailleurs, la demande d'une tâche est un nombre fixé d'employés requis. La demande d'une activité est une courbe variant avec le temps. Cette courbe indique le nombre d'employés requis dans chaque tranche de temps d'une certaine discrétisation de la période considérée. Ce problème constitue le dernier niveau de décision dans le procesus d'horaires du personnel. Nous proposons une nouvelle stratégie en deux phases pour résoudre ce problème. Dans la première phase, nous remplissons les quarts de travail par des tâches et des activités en relaxant certaines des contraintes sur les activités. Ensuite, nous considérons l'affectation des activités aux employés avec les tâches fixées. Trois modèles de base sont proposés pour le problème de la phase 1. L'objectif du premier modèle est de répartir les sur-couvertures d'activités entre les périodes et les activités. Les nouvelles variables pour les employés inactifs sont ajoutées dans le deuxième modèle, et les qualifications des employés inactifs sont maximisées pour avoir plus de flexibilité pour les activités dans la phase 2. Ces qualifications sont réparties en trois morceaux dans le troisième modèle. Certaines extensions sont présentées pour améliorer les modèles de base. Nous discutons le cas où la demande de chaque tâche est d'un ou plusieurs employés, les contraintes de précédence des tâches et le pré-traitement des tâches afin d'éviter les mauvaises affectations.  ABSTRACT: In this thesis, we consider the problem of assigning tasks and activities to employees, which represents the last stage in the personnel scheduling process. We assume in the thesis that tasks are non-interruptible and activities are interruptible. The signification of “non-interruptible” and “interruptible” is that each task should be finished continuously by the same employee(s) without any preemption; however, activities can be interrupted. That is, an employee can be replaced by another one during an activity. The duration of a task is much shorter than that of an activity. Furthermore, the demand of a task is a constant of required employees; whereas the demand of an activity is expressed as a curve which varies with time periods. This curve represents the number of required employees in each of certain discrete time slices in a given period. We proposed a two-phases method to solve this problem. In the first phase, work shifts are covered by tasks and activities while relaxing certain constraints of the activities. For the next phase, we consider the assignment of activities to employees with the tasks fixed. Three basic models are proposed for the problem of phase 1. The objective of the first model is to distribute the over-covering of activities among time periods and activities. Some new variables are added in the second model for the inactive employees (who are not assigned any work). The objective is to maximize their qualifications (to have more flexibility for activities in phase-2). The qualifications of inactive employees are distributed into three linear segments in the third model. Several extensions are presented to improve the performance of the models. For example, the situations of multiple employees demand for each task, the precedence constraints of tasks, and the pre-treatment of tasks to avoid bad assignments are also discussed in the thesis.


identifier: Pelletier, M.-P. (2009). Analyse spatialisée des destinations de la clientèle potentielle de la carte à puce dans la grande région de Montréal  [Mémoire de maîtrise, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: Les sociétés de transport sont de plus en plus nombreuses à travers le monde à avoir recours à la carte à puce comme moyen de perception de titre. En effet, plusieurs pays utilisent déjà la carte à puce à plusieurs fins, que ce soit comme titre de transport ou encore comme mécanisme de protection sur une carte de crédit. En effet, la carte à puce consiste en un moyen louable pour remplacer les systèmes de perception de titre qui est à la fois profitable pour l'usager et pour l'exploitant au niveau du contrôle des revenus. La carte à puce permet également aux sociétés de transport de mettre la main sur une quantité impressionnante de données opérationnelles qui sont fort utiles à la planification de l'offre de service du transport en commun. Ces données permettent d'obtenir une vision globale des habitudes de déplacements des usagers. Notamment, la carte à puce permet le traitement, l'analyse et l'exploitation des données récoltées par ce système de perception, augmentant considérablement la richesse de l'information détenue par l'agence de transport. Auparavant, les données détenues par les sociétés de transport provenaient presqu'essentiellement des enquêtes origine-destination conduites tous les cinq ans. Par contre, avec ce type de base de données, il peut être ardu de décrire les patrons de déplacements pour les petits trajets puisque ceux-ci sont difficiles à cibler. Si un usager s'arrête dans un commerce pour acheter un café en se rendant au travail, ce déplacement est presque invisible dans la base de données. Par conséquent, il faut user de différentes tactiques pour pouvoir les identifier et les analyser. La récente venue de la carte à puce change la donne à ce niveau puisque ces barrières méthodologiques sont levées. Ainsi, la grande région de Montréal est en train de vivre l'implantation de la carte à puce comme mécanisme principal d'accès aux divers services de transport collectif. Cette transformation de l'interface réseau-client est une occasion unique d'étudier d'une part l'offre de transport collectif et son adéquation avec le système d'activités quotidien des usagers et d'autre part les retombées opérationnelles et analytiques de cette technologie. Par conséquent, l'objectif de ce projet consiste à étudier les potentialités de partenariats commerciaux qui pourraient être conclus à des fins de commercialisation de la carte à puce, à l'aide de données provenant de l'enquête origine-destination afin de démontrer le potentiel inhérent à l'implantation de la carte à puce.  Deux étapes sont nécessaires pour y arriver. Dans un premier temps, il est question de caractériser la clientèle du transport en commun et dans un second temps, de caractériser les lieux les plus fréquentés par cette clientèle. La méthodologie se fait à travers la création de deux fichiers Excel, conçus pour les besoins de la cause. Le premier fichier permet d'évaluer si les caractéristiques sociodémographiques sont déterminantes pour différents groupes de clientèle. Ainsi, des groupes de clientèles sont proposés afin d'évaluer si ces caractéristiques influencent les besoins et les habitudes des usagers.  ABSTRACT: An increasing number of transit agencies around the world now use the smart card as a system of perception. Several countries already use the smart card for many purposes, as a transit ticket and/or as a credit card protection mechanism.  The smart card is now reliable enough to replace old perception systems. It is both beneficial for the user and for the owner at a revenue control level. At first sight, the smart card provides a large quantity of operational information to transit agencies that is very useful to the planning of transit service supply. In fact, these data give a global vision of the users' travel patterns. The smart card allows, in particular, data processing,, data analysis and data exploitation, considerably increasing the sum of information owned by the transit agency. Formerly, data used by the agencies were coming from the Household Travel Survey completed every five years. However, with this kind of database, it could be difficult to describe travel patterns for small journeys as these are hard to target. Consequently, different tactics are necessary to identify and analyze. Nevertheless, the apparition of the smart card is removing these methodological barriers. Thus, the Montreal region is now implementing the smart card system as its principal access mechanism to transit service. This transformation of the network - customer interface is a unique opportunity to study on one hand the transit supply and its adequacy to daily activities and on other hand, the operational and analytic effects of this technology. In consequence, the main goal of the project is to study the potential of commercial partnership that could enhance the commercialization of the smart card, by using the origin-destination survey data to demonstrate the potential of the smart card. Two steps are necessary to reach this goal. First, we need to characterize the transit customer and second, we need to characterize the most attractive place for users. The methodology is achieved by the development of two Excel spreadsheets, expressly designed. The first one is to evaluate if the socio-demographic characteristics are decisive for different users' group. Thus, customers groups are proposed to evaluate if these characteristics influence users' needs and travel habits. Also, it is possible to detect hot spot for a certain concentration of destination by customer type on a map of Montreal. The hot spot are generated by Crimestat, a spatial statistics package, and visualized by a geographic information system (GIS) like fGIS. The second spreadsheet evaluates the customer's exposition to different kind of commerce. This spreadsheet has been created to evaluate the repartition of different commerce in customer's group hot spots or to identify the characteristics of the customers who travel near a certain kind of commerce.


identifier: Ouakli, N. (2009). Développement d'un système de tomographie optique laminaire pour application à l'imagerie de la moelle épinière du petit animal  [Mémoire de maîtrise, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: Plusieurs modalités d'imagerie fonctionnelle, telles que l'Imagerie par Résonance Magnétique fonctionnelle, l'Optique Diffuse ou l'Optique Intrinsèque, ont été développées afin de quantifier l'activité présente dans les tissus neuronaux. Bien qu'elles aient été largement appliquées sur le cortex, leur application à la moelle épinière est plutôt rare. Les difficultés physiologiques et anatomiques telles que le mouvement respiratoire, la petite taille, la présence d'inhomogénéités magnétiques et l'inversion entre matière grise et matière blanche comparé au cerveau rendent les techniques d'imagerie neuronale usuelles déficientes. La Tomographie Optique Laminaire (TOL) est une technique récemment développée qui comble le vide entre l'imagerie optique intrinsèque et l'imagerie optique diffuse. Son principe est fondé sur le balayage d'une source lumineuse et de détecteurs à la surface du tissu imagé. En utilisant des distances de séparation source-détecteur différentes, la lumière qui se propage dans les tissus peut être distinguée de celle qui émerge de la surface fournissant ainsi de la sensibilité en profondeur. Ce travail de maîtrise proposait de développer un système de Tomographie Optique Laminaire en vue de l'appliquer à l'imagerie de l'activité neuronale de la moelle épinière du rat. Après la phase de conception, des acquisitions sur différents fantômes ont permis de caractériser les performances du système ainsi que de valider sa stabilité et sa robustesse. Finalement, la conduite d'expériences in vivo sur des rats a fourni les preuves nécessaires pour démontrer la capacité de la TOL envers cette application particulière. L'établissement de cartes d'activation tridimensionnelles a mis en évidence l'activité neuronale présente dans la totalité de la moelle épinière en permettant de distinguer avec une précision satisfaisante les contributions du signal sur différentes profondeurs d'observation.  ABSTRACT: Several functional imaging methods, such as functional Magnetic Resonance Imaging, Diffuse Optical Imaging or Intrinsic Optical Imaging, have been developed in order to quantify neuronal activity. Although they were extensively applied to the cortex, their application to the spinal cord is rare. The physiological and anatomical issues including respiratory movement, small size, presence of magnetic susceptibility artefacts and inversion between grey matter and white matter compared to the brain make standard imaging techniques feeble. Laminar Optical Tomography (LOT) is a technique developed recently which fills the gap left between intrinsic optical imaging and diffuse optical imaging. Its principle is based on a scanning light source and detectors across the surface of the imaged tissue. Using distinct source-detector separations, the light at different depths in tissue can be distinguished thus providing depth sensitivity. This M.Sc work proposed to develop a Laminar Optical Tomography system in order to apply it to the imaging of neural activity in the rat spinal cord. After the design stage, acquisitions with various phantoms are made to characterize the system performances and validate its stability and robustness. Finally, in vivo experiments were conducted on rats, providing evidence that LOT can be applied for this particular application. The reconstruction of three-dimensional activation maps highlighted for the first time the neural activity in the whole spinal cord with optical technique making it possible to distinguish the signal contributions from various depths of observation.


identifier: Le Bec, A. (2009). Effets du basculement des fondations superficielles sur le comportement sismique des murs de refend en béton armé  [Mémoire de maîtrise, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: RÉSUMÉ L'objectif principal de ce mémoire était d'étudier, pour l'est du Canada, l'influence du basculement des fondations superficielles sur le comportement sismique des murs de refend en béton armé. Pour ce faire, nous avons considéré un bâtiment en béton armé de dix étages, situé sur un site de catégorie C, à Montréal, QC. Le système de résistance aux forces sismiques de ce bâtiment comprend six murs de refend simples et a été dimensionné pour un facteur combiné de modification des forces sismiques RdRo égal à 5,6 en utilisant une approche de conception par capacité, le tout conformément aux exigences du Code National du Bâtiment du Canada (CNBC) 2005 et de la norme canadienne de béton CSA A23.3-04. Les fondations superficielles supportant ces murs ont été conçues pour trois niveaux d'efforts dus aux charges latérales : efforts correspondant aux charges sismiques élastiques divisées par un facteur RdRo égal à 2,0, efforts correspondant à la résistance nominale en flexion des murs à leur base et efforts correspondant aux charges sismiques élastiques divisées par un facteur RdRo égal à 5,6.Un modèle numérique, basé sur le concept de « Beam on Nonlinear Winkler Foundation », a ensuite été développé afin de pouvoir étudier le phénomène d'interaction sol – structure (ISS). Ce modèle, capable de simuler le comportement plastique du sol ainsi que les non-linéarités géométriques engendrées par le décollement de la fondation, a ensuite été validé à l'aide d'une étude paramétrique. Une sélection d'accélérogrammes historiques et synthétiques pertinents a été faite. Les accélérogrammes historiques ont été calibrés selon différentes méthodes afin de les rendre compatibles avec le spectre de conception du CNBC 2005. Trois séries d'analyses sismiques ont été effectuées. Des analyses statiques incrémentales non-linéaires 2D de type « pushover » ont d'abord été menées sur un des murs de refend du bâtiment afin de déterminer ses caractéristiques intrinsèques. Des analyses dynamiques temporelles non-linéaires 2D ont ensuite été réalisées sur le même mur de refend. Ces analyses dynamiques ont montré que, d'une manière générale, plus les dimensions des fondations sont petites, plus elles sont sujettes au décollement, ce qui a pour effet de réduire les efforts qui se développent à la base des murs. Plus précisément, ces analyses ont permis de vérifier la pertinence des exigences du CNBC 2005 et celles de la norme CSA A23.3-04 quant à la conception des fondations superficielles. Tout d'abord, lorsque le mur repose sur une fondation dimensionnée pour des charges sismiques élastiques divisées par RdRo égal à 2,0, le mur va plastifier avant que la fondation ne décolle et il n'est donc pas nécessaire de tenir compte de l'ISS puisque la fondation demeure encore trop massive pour basculer. Lorsque le mur repose sur une fondation conçue selon une approche de dimensionnement par capacité, il arrive dans certains cas que la fondation soit sujette au décollement avant que le mur ne plastifie. Le basculement de la fondation a pour conséquence de faire plastifier le sol et ainsi entrainer des déformations permanentes. Dans le cas présent cependant, les tassements observés n'étaient pas excessifs. Outre ces conséquences négatives, le décollement de la fondation permet tout de même de réduire significativement les efforts à la base du mur. Finalement, lorsque le mur repose sur une fondation dimensionnée pour des charges sismiques élastiques divisées par un facteur RdRo égal à 5,6, la majorité de l'énergie du séisme est dissipée grâce au décollement de la fondation, ce qui a pour effet d'endommager fortement le sol sous la fondation et, donc, de menacer l'intégrité du mur et de sa fondation à cause des tassements permanents importants.  La troisième série d'analyses comprenait quatre types d'analyses dynamiques temporelles non-linéaires : analyses 2D, analyses 2D avec amplification des accélérogrammes afin de tenir compte de la torsion du bâtiment ainsi que de la torsion accidentelle, analyses 3D en appliquant uniquement la composante principale majeure des séismes et analyses 3D en appliquant les deux composantes des séismes. Ces analyses ont été menées dans le but de valider le recours à une modélisation 2D d'un mur de refend faisant partie d'une structure 3D. De façon générale, l'analyse 2D avec amplification des séismes donne lieu à une surestimation importante des déplacements de la structure et des efforts s'y exerçant, comparés à ceux prédits par les analyses 2D, 3D unidirectionnelles et 3D bidirectionnelles. Ensuite, les analyses 3D unidirectionnelles et 3D bidirectionnelles ont montré que l'application de la composante principale majeure d'un séisme suffit pour étudier le comportement global d'un bâtiment. Finalement, on peut conclure de la comparaison des différentes analyses réalisées que le recours aux analyses 2D pour analyser le comportement sismique de murs de refend provenant d'un bâtiment 3D est tout à fait acceptable. ABSTRACT  ABSTRACT: The main objective of this thesis was to study the effect of foundation rocking on the seismic behaviour of reinforced concrete shear walls for eastern Canada.A 10-story reinforced concrete building located on a site class C, in Montreal, QC, was considered. The seismic force resisting system of the building consisted of six simple shear walls and was designed using a combined seismic force modification factor RdRo equal to 5,6. The design complied with capacity design principles and was performed according to the requirements of the National Building Code of Canada (NBCC) 2005 and the Canadian concrete standard CSA A23.3-04. The shallow foundations supporting the shear walls were designed for three levels of lateral loads: elastic seismic lateral loads divided by RdRo = 2,0; forces corresponding to the nominal flexural strength of the walls at their bases; and elastic seismic lateral loads divided by RdRo = 5,6.A numerical model based on the concept of Beam on Nonlinear Winkler Foundation was developed to study the soil – structure interaction (SSI). This model can simulate the plastic behaviour of the soil as well as the geometric non-linearity caused by the lift off of the foundation. The model was then validated using a parametric study. Historical and artificial representative ground motion time histories were selected for the seismic analysis. The historical accelerograms were scaled using different methods to make them compatible with the NBCC 2005 design spectrum.Three series of seismic analyses were performed. Nonlinear incremental static (pushover) analyses were first conducted on one of the shear walls of the building in order to assess its characteristics. 2D nonlinear dynamic time history analyses were then performed on the same shear wall. The dynamic analyses showed that smaller foundations generally lead to more pronounced rocking response, which reduced force demand at the wall bases. More specifically, the suitability of the provisions of NBCC 2005 and CSA A23.3-04 for the design of shallow foundations was examined. First, the wall was found to yield at its base without lift off when supported on a foundation designed for elastic seismic lateral loads divided by RdRo = 2,0. In this case, it is not necessary to consider SSI because the foundation is too massive to rock. When the wall rests on a foundation sized using a capacity design approach, the foundation lifts off before the wall yields. Foundation rocking then results in soil yielding and permanent deformations. However, these settlements were not found to be excessive. In addition, foundation rocking can significantly reduce the force demand at the wall base. Finally, when the wall is built on a foundation designed for elastic seismic lateral loads divided by RdRo = 5,6, most of the earthquake energy is dissipated through foundation rocking, which has the effect of significantly damaging the soil under the foundation and therefore threaten the integrity of the wall and its foundation because of large permanent settlements.In the third series of analyses, four different nonlinear dynamic time history analyses were performed to validate the use of a 2D model of a shear wall forming part of a 3D building: 2D analyses; 2D analyses with amplification of the accelerograms to reflect in-plane torsional response of the building including accidental torsion; 3D analyses using only the major principal component of the ground motion; and 3D analyses using both principal components of the ground motions. The results showed that 2D analyses with amplification of accelerograms for torsional response generally greatly overestimated the displacements and forces acting in the structure compared to those predicted by the 2D analyses, the 3D unidirectional analyses and the 3D bidirectional analyses. The comparison between 3D unidirectional and bidirectional analyses showed that applying the major principal component of a ground motion is sufficient to study the overall behaviour of the building. Finally, it was concluded that the use of 2D analyses to analyze the seismic behaviour of shear walls forming part a 3D building is quite acceptable.


identifier: Blasco, B. (2009). Caractérisation des secousses sismiques typiques de l'Est canadien  [Mémoire de maîtrise, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: Bien que situé en plein centre d'une plaque tectonique, le Nord-est du continent américain ressent assez fréquemment des secousses sismiques de magnitude signicative. Le risque sismique de ce territoire est relativement important compte tenu de sa forte densité de population. Les données sismiques historiques de cette région sont peu nombreuses et le mécanisme sismo-tectonique de ces secousses intra-plaques sont de nos jours relativement mal connus. Malgré ce contexte, les ingénieurs en structure tentent de dimensionner au mieux des infrastructures sécuritaires et économiques. Ce projet de maîtrise s'intéresse à la caractérisation des secousses sismiques du Nord-est Américain et de leurs eets sur les structures. Les deux objectifs premiers de cette recherche sont de : (i) de déterminer et de caractériser des spectres de réponses linéaires et non-linéaires des séismes historiques et synthétiques typiques de l'Est et de l'Ouest Nord Américain, (ii) de proposer des applications possibles pour l'ingénieur. Ce mémoire présente d'abord une revue de littérature couvrant l'état de l'art actuel dans le domaine du génie parasismique. On s'intéresse ensuite au calcul et à la caractérisation des spectres linéaires et non-linéaires de réponse en fonction de leur situation géographique,i.e. Est vs. Ouest. Une étude approfondie sur la caractérisation du facteur de réduction de la force sismique est également présentée. Enn, on expose quelques applications potentielles des résultats de cette recherche dans les domaines de la sismologie de l'ingénieur et du dimensionnement performant des structures. Cette recherche a nécessité le développement d'outils de calcul de spectre ables et modulables. Un algorithme numérique ecace permettant le calcul des spectres inélastiques à ductilité constante est présenté et illustré dans ce mémoire. Une large base de données spectrales d'enregistrements historiques et synthétiques typiques de l'Amérique du Nord a été construite an de mener des analyses statistiques visant à caractériser ces secousses. On conrme tout d'abord que les spectres de l'Est ont un contenu réquentiel bien plus vii élevé que ceux de l'Ouest. On quantie, dans un deuxième temps, les eets de la décorrélation stochastique des signaux sismiques sur les spectres de réponse. On remarque que le passage au repère principal a tendance à décorréler les spectres horizontaux et à diminuer le spectre vertical. On étudie ensuite les rapports d'amplitude de spectre entre chaque direction (rapports horizontal et vertical). On constate une grande variation de ces paramètres en fonction de la période de vibration. On relève également de nettes différences entre l'Est et l'Ouest d'une part, et entre les données historiques et synthétiques d'autre part. Les rapports d'amplitude à l'Est sont notamment plus importants qu'à l'Ouest surtout pour la direction verticale. On étudie aussi le facteur de réduction de la force sismique (R) et l'on montre qu'il dépend de la situation géographique, de la magnitude, du sol et de la rigidité post-élastique. En se basant sur ces résultats, on développe des relations originales entre la résistance (R), la ductilité en déplacement (¹) et la période (T), couramment désignées par les relations R-¹-T. Ces relations ont été calibrées en utilisant une large base de données également décrite dans ce mémoire. On présente enn des applications potentielles pour l'ingénieur grâce aux résultats de ces travaux. De nouvelles directions pour des recherches futures sont également suggérées.  ABSTRACT: Eastern North America (ENA) often experienced signifcant earthquakes although located in an intraplate tectonic environment. The seismic risk in this region remains fairly high because of its high population density. Only few historical seismic data from this region is available and the mechanisms that caused these seismo-tectonic events are still not well understood. In spite of this context, civil engineers devote their eorts to design safer and more economical structures. This report aims at characterizing ground motions typical of eastern North America and their eects on structures. The main two objectives of this study are : (i) to compile and characterize a large database of linear and non-linear response spectra of historical and synthetic accelerograms typical of Eastern and Western North America (WNA), and (ii) propose possible engineering applications of the characterization studies conducted. The report presents a comprehensive literature review addressing the state of the art in earthquake engineering. The computation of the linear and non-linear response spectra of a large database of earthquakes and their characterization depending on geographic location, i.e. East vs. West is conducted. A detailed study on seismic strength reduction factor is also carried out. Finally, possible engineering applications of this research for engineering seismology and performed-based design are discussed. This research required the development of several reliable and modular numerical tools. A efficient algorithm to compute constant ductility inelastic spectra is presented and illustrated in this report. A large database of response spectra of historical and synthetic accelerograms was built and analyzed statistically. We rst conrm the higher frequency content in ENA response spectra compared WNA spectra. Furthermore, we quantify the effect stochastic uncorrelation of the ground motions on their response spectra, and the related amplitude ratios between each earthquake component (horizontal and vertical ratios). This study highlights a large variation of these parameters depending of the period ix and distinct dierences between Eastern and Western Nord America as well as between historical and synthetic data.We also studied the seismic strength reduction factor (R) and we characterized its dependence on geographic location, magnitude, soil type and material post-hardening. Based on these results, an original R-¹-T relationships relating the strength (R), the ductility (¹) and the period (T) is developed. These relationships were calibrated using the database of ENA and WNA ground motions described previously. Finally, the thesis presents several possible engineering applications of this research and suggests new directions for future research.


identifier: Fugère, M. (2009). Intégration des critères de conception et de l'analyse de cycle de vie simplifiée pour l'écoconception de produits à usage unique  [Mémoire de maîtrise, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: Un grand nombre de méthodologies permettent d'évaluer les impacts environnementaux des produits et contribuent à inclure l'environnement lors des processus de conception et d'amélioration de produits. Parmi ces méthodologies, l'analyse de cycle de vie (ACV) occupe une place de choix, car elle permet de quantifier différentes catégories d'impacts environnementaux potentiels concernant tout le cycle de vie du produit, et ce, grâce à la modélisation des mécanismes environnementaux. Il s'agit d'un cadre méthodologique reconnu, régi par les normes ISO 14040 et 14044. Il existe également des approches permettant de simplifier la réalisation d'une étude ACV, afin de réduire le temps et les efforts consacrés. Ces approches, dites ACV simplifiées, peuvent être à dominance qualitative ou quantitative, dépendamment des données nécessaires à leur réalisation et de la méthode employée pour évaluer les impacts ou les aspects environnementaux. Tout comme pour les ACV réalisées de manière plus détaillée, les ACV simplifiées peuvent être utilisées afin d'identifier les points chauds d'un produit. Dans le cadre de ce projet, les points chauds désignent les processus du cycle de vie ou les éléments du produit (par exemple ses composants) qui contribuent de manière significative à l'une des catégories d'impacts ou d'aspects environnementaux évaluées. L'identification des points chauds s'avère un point de départ judicieux afin de fournir une information simple à comprendre pour le concepteur de produits afin de lui permettre d'identifier des opportunités d'améliorations du point de vue environnemental, mais sans le contraindre à suivre une démarche d'écoconception rigide. De cette manière, le concepteur de produits a la possibilité de demeurer créatif tout en ayant accès à l'information environnementale dont il a besoin. De plus, l'identification des points chauds évite de générer des options de conception de produits qui offrent peu d'opportunités en termes d'améliorations environnementales puisqu'elles ne ciblent pas les éléments clés du cycle de vie du produit. Le contexte dans lequel s'inscrit ce projet de recherche correspond à l'écoconception de produits manufacturiers, plus particulièrement concernant les produits à usage unique. Or dans un contexte d'écoconception il est important de tenir compte des différents critères de conception que le produit doit respecter pour répondre aux besoins des utilisateurs. Ce projet vise donc à identifier les points chauds du produit grâce à des approches d'ACV simplifiée et à les présenter en relation avec les critères de conception. Aussi l'hypothèse de recherche suivante a été énoncée : Dans un processus d'écoconception de produits manufacturiers à usage unique, l'utilisation d'une matrice ACV-fonctionnelle intégrant les données de l'ACV simplifiée et les fonctionnalités du produit permet de cibler des points d'améliorations. Elle est séparée en deux objectifs distincts. Premièrement, étudier les possibilités de simplification de l'ACV, de manière à réduire le temps et les efforts nécessaires à la réalisation d'une étude. Dans un deuxième temps, développer des matrices ACV-fonctionnelle afin de mettre en relation les impacts environnementaux des produits avec des critères de design, soit les fonctions de produits.  ABSTRACT: Nowadays, several available environmental assessment methodologies allow the inclusion of life cycle aspects during the product development process. This practice is commonly called ecodesign. Among them, Life Cycle Analysis (LCA) plays an important role once it enables the evaluation of a product through its whole life, from cradle to gate, providing a comprehensive environmental profile. LCA is an methodological framework regulated by ISO standards which uses natural science based modeling, describing cause-effect relationships, to quantify the potential environmental impacts of a product. However, other simplified approaches have been developed in order to reduce the time and effort associated with detailed LCA studies. These approaches, called simplified or streamlined LCA, may be qualitative or quantitative, depending on the required data for their implementation and the methods used to assess the environmental aspects or impacts or . Such as detailed LCA, simplified LCA can be used to identify hot spots of a product. Under this project, the term hot spots designate the life cycle aspects or the elements of the product (e.g. product components) which significantly contribute to one of the environmental categories evaluated. The identification of hot spots can be a starting point to provide simple information to the product designer, considering they help to ascertain opportunities in the environmental point of view, without the need to follow a rigid ecodesign approach. Thereby, the product designer can remain creative, while having access to environmental information. Furthermore, the identification of hot spots avoids product design options that offer little environmental improvement because they do not target the key elements of the life cycle of the product. Therefore, this research aims the identification of hot spots through several streamlined LCA approaches. In a context of single-use products improvement, it is important to take into account not only the environmental impacts but also the product design criteria which comply with users' expectations. This project will therefore emphasize the environmental hot spots in relationship with the product design criteria. The research project objectives can be separated into two distinct ones. First, to consider the possibilities of simplifying LCA, thereby reducing the time and effort required to conduct a LCA study. And, second, to develop a matrix (called LCA-functional) to associate the LCA results with the design criteria, the so-called functionalities of the products.


identifier: Sanchez, A. H. (2009). Développement de trois éléments d'une méthodologie de gestion du risque de portefeuilles de projets  [Thèse de doctorat, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: La gestion du risque joue un rôle très important dans la gestion d'un portefeuille de projets. Un portefeuille est constitué par un choix judicieux de projets dont le niveau de risque est acceptable. Le choix de projets est fait également de manière à maximiser la valeur du portefeuille. Les concepts de maximisation de la valeur et d'équilibrage risque-bénéfice sont des concepts fondamentaux dans la théorie de la gestion de portefeuilles. Voici l'importance d'avoir une gestion du risque qui permet de maintenir un niveau acceptable du risque et de maximiser la valeur du portefeuille en cherchant à exploiter les opportunités.  La recherche réalisée a permis l'élaboration de trois éléments d'une méthodologie de gestion du risque conçue spécifiquement pour être appliquée durant la gestion de portefeuilles de projets. Les trois éléments considèrent les décisions prises durant les processus de la gestion de portefeuilles ainsi que les caractéristiques du portefeuille dans une approche stratégique. Ils mettent en valeur la recherche d'opportunités et leur maximisation. Spécifiquement, les éléments développés sont : une démarche d'identification de risques et d'opportunités, un ensemble d'indicateurs clé de performance et une démarche pour construire et utiliser une matrice de suivi des risques et des opportunités. Ces éléments peuvent être facilement intégrés aux méthodologies génériques ou aux standards acceptés de gestion du risque. Les éléments n'invalident pas les concepts existants dans la littérature. Au contraire, ils complètent la théorie déjà existante de gestion du risque en tenant compte des apports d'autres chercheurs. Cette recherche met en évidence les relations existantes entre les objectifs du portefeuille et les projets. Ces relations forment un réseau d'interdépendances. Plus spécifiquement, ces interdépendances sont composées par les objectifs, les bénéfices et les projets. Une fois que ces composants sont situés dans le temps, ils forment les flux « projets-bénéfice-objectifs ». Cette façon de présenter les concepts est d'une grande utilité puisqu'elle permet de chercher les conséquences sur l'atteinte des objectifs. Elle permet également d'établir des marges de manœuvre pour réagir afin de minimiser ou de maximiser les conséquences. Des plans d'action sont mis en place depuis la détection des premiers risques ou des premières opportunités matérialisées. Cela fournit un caractère anticipatif qui facilite l'adaptation du portefeuille aux conditions changeantes de son environnement.  ABSTRACT: Risk management plays an important role in managing a portfolio of projects. The reason for having a portfolio of projects is the maximization of the portfolio value following a selection of projects under an accepted level of risk. The concepts of value maximization and risk-benefit balancing are fundamental concepts in the theory of portfolio management. This is the importance of risk management which maintains an acceptable level of risk and maximizes the portfolio value searching and increasing opportunities.  The research conducted has had as result the development of three elements of a risk management methodology which is specifically designed for the management of project portfolios. The three developed elements consider decisions taken during the processes of portfolio management; they also consider portfolio characteristics from a strategic standpoint. They highlight the research of opportunities as well as their maximization. Specifically, the developed elements are: a structure for identifying risks and opportunities, a set of key strategic performance indicators, and a framework for building and using a matrix to monitor risks and opportunities. These elements can be easily integrated within generic methodologies or accepted standards of risk management. The elements do not invalidate existing concepts in the literature. In opposite, they complement existing theory of risk management adding concepts found in the literature and considered as a need by other researchers. Research has revealed the existing relationships between portfolio objectives and projects which form a network of interdependences. These interdependences are built from objectives, benefits and projects; once these components are extended on a time scale, they form flows of "projects-profit-objectives." This way of exhibiting those concepts is very useful because it allows for searching the impact on the achievement of objectives. At the same time, they allow for setting the manoeuvre margin to react and minimizing or maximizing consequences. Action plans are put in place since the first detection of materialized risks or opportunities. It provides an anticipatory characteristic which helps adapt the portfolio to changing conditions in which the portfolio progresses.  The research has explored several concepts, such as benefits management, key performance indicators, critical success factors, and the complexity of a project portfolio. It has also explored current guides and methodologies in order to establish a framework within which the developed elements would be integrated.


identifier: El Hachemi, N. (2009). Problème de transport avec contraintes d'horaires  [Thèse de doctorat, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: L'industrie forestière est un secteur extrêmement important pour plusieurs pays dont le Canada. En 2007, ce secteur offrait de l'emploi à environ 1 million de personnes (directement et indirectement)à travers le pays et a contribué par $23.4 milliards à la balance commerciale nationale. Plusieurs problèmes liés à cette industrie sont de nature d'aide à la décision. Ils se divisent généralement en trois catégories : stratégique, tactique et opérationnelle. Tout au long de cette thèse, nous nous sommes intéressé à cette dernière catégorie et plus précisément au problème du transport forestier avec horaire. Dans la littérature du domaine, cette question a fait l'objet de plusieurs travaux. De notre part, nous avons adapté le problème au contexte canadien en prenant en compte les contraintes de synchronisation entre les chargeuses et les camions. Ces contraintes de synchronisation traduisent le fait que les chargeuses en forêt ne peuvent pas supporter d'autres opérations en ces lieux, à part le chargement, vu la grande superficie des sites forestiers canadiens. Ainsi, il était primordial de minimiser les attentes des chargeuses et des camions, pour réduire les coûts de transport. Dans le premier article de ce travail, nous avons traité le problème journalier où nous avons supposé que les requêtes de transport sont connues à l'avance. Une méthode hybride mettant en oeuvre la programmation par contraintes et la programmation linéaire en nombres entiers a été adoptée, de sorte que cette dernière modélise la vii circulation des camions comme un problème de flot à coût minimum dans un réseau, alors que programmation par contraintes s'occupe de l'ordonnancement des tâches, une fois la circulation est établie.  ABSTRACT: The forest industry is an important economic sector for several countries including Canada. In 2007, this industry employed about 1 million people (directly and indirectly),and contributed $23.4 billion to Canada's trade balance. The operations research problems related to this sector are divided into three categories: strategic, tactical and operational. In this thesis, we are interested in the later category and more precisely in the log-truck scheduling problem. Many papers in the literature have addressed this issue, and our contribution has been to address the problem to the Canadian context, taking into account the synchronization constraints between loarders and trucks. These constraints reflect the fact that forest-loaders cannot support other operations in forests except loading, since in Canada, we have large areas.In the first article of this thesis, we presented the daily problem where we have assumed that requests are known in advance. We proposed a hybrid approach involving a linear model to deal with the routing part of the problem and a constraint programming model to deal the scheduling part. Both of these models are combined through the exchange of global cardinality constraints. In the second article, we discussed the weekly problem where inventories at wood mills are taken into consideration in order to allow wood mills to work in a just in x time mode. For this purpose, we have developed a two-phase method.


identifier: Crevier, B. (2009). Intégration de la planification des opérations et de la gestion du revenu pour le transport ferroviaire de marchandises  [Thèse de doctorat, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: Dans cette thèse, nous nous intéressons à l'analyse de l'intégration de processus décisionnels issus de la gestion des revenus aux politiques de gestion des opérations d'un transporteur ferroviaire de marchandises. Les entreprises de services de ce secteur sont tributaires de nombreuses op´erations logistiques complexes dont : – l'élaboration des politiques de blocage et de routage des wagons, – la planification du routage, de l'habillage et des horaires des trains, – la gestion des opérations des cours de triage, – l'affectation des locomotives, – le repositionnement des wagons vides, – la planification des horaires des équipages. Les études traitant de transport ferroviaire de marchandises, bien que nombreuses, ne considèrent typiquement qu'un sous-ensemble des activités mentionnées. En effet, la taille et la complexité des problèmes résultant de la combinaison des opérations identifiées représentent des obstacles au développement d'approches m´ethodologiques intégrées. De plus, peu de chercheurs se sont penchés sur la mise en place d'outils de gestion des revenus dans le secteur du transport de marchandises par rail et ce malgré l'impact majeur de ceux-ci en transport aérien notamment. Dans un premier temps, nous illustrons donc l'état de la recherche dans les deux sphères d'étude présentées afin d'établir de façon claire la problématique qui sera traitée. Pour ce faire, nous recensons les principales contributions scientifiques et nous introduisons les concepts qui seront fondamentaux au positionnement de cette thèse par rapport aux récentes publications proposées dans la littérature. Une fois l'axe de recherche identifié, nous présentons quelques formulations décrivant l'intégration proposée selon que le niveau de planification privilégié soit opérationnel ou tactique.  ABSTRACT: This thesis studies the integration of decision processes based on revenue management with operations planning policies of a rail freight carrier. Services companies in this field must face complex logistic operations such as : – block planning and car routing, – train routing, makeup and scheduling, – yard management, – locomotive assignment, – empty car repositioning, – crew scheduling. Even if freight rail transportation problems have been thoroughly analyzed in the past, they typically consider only a subset of the operations mentioned. The size and the complexity of combining the identified problems have prevented the development of integrated methodological approaches. Moreover, few researchers have tackled the challenge of proposing revenue management tools for freight rail applications despite their major impact in air transportation for instance. First of all, we describe the current state of research for the two fields presented in order to clearly establish the problem that will be  addressed. We therefore review the main scientific contributions and introduce the fundamental concepts that will enable us to position ourselves in relation to recent publications. Once the research perspectives are identified, we present some formulations describing the proposed integration according to the chosen planning level, which could be either operational or tactical. These help to highlight the combined management decisions related to the development of the operating plan and those arising from tariff policies dictated by the company. Through bilevel programming we study user behavior in response to different pricing strategies while considering network capacity resulting from the operational policies of the carrier.


identifier: Bakhtiari, B. (2009). Process Integration of Absorption Heat Pumps  [Thèse de doctorat, École Polytechnique de Montréal].

abstract: RÉSUMÉ: Dans un contexte global, il est essentiel de réduire la consommation de combustibles fossiles afin de diminuer l'impact des activités humaines sur l'environnement. Le milieu industriel consommant beaucoup d'énergie, la réduction de son utilisation dans ce secteur est indispensable. Différentes options sont possibles pour réduire l'utilisation de l'énergie en milieu industriel. Les mesures proposées incluent l'intégration de pompes à chaleur, la cogénération de puissance et de chaleur, l'utilisation de différents combustibles, des opérations unitaires plus efficaces et l'augmentation de la récupération de l'énergie par échange de chaleur. Les pompes à chaleur (PC) sont des technologies de conversion de l'énergie qui sont utilisées pour augmenter la qualité de l'énergie en augmentant la température à laquelle celle-ci est disponible. Les pompes à chaleur à absorption (PACA) émergent comme une alternative potentielle aux pompes à chaleur à recompression de vapeur (PCRV) qui sont plus courantes. Elles sont mues thermiquement et lorsque qu'elles sont judicieusement positionnées dans un procédé industriel, elles peuvent être exploitées sans pratiquement acheter d'énergie. L'analyse de pincement est une technique utilisée pour maximiser la récupération de la chaleur interne dans un procédé. La thermodynamique de l'analyse de pincement dicte une règle fondamentale: il ne doit y avoir aucun transfert de chaleur de part et d'autre du point de pincement. Si cela se produit, le procédé subira une double pénalité, soit l'accroissement simultané des demandes en refroidissement et en chauffage. D'autre part, une pompe à chaleur doit transférer la chaleur d'un côté à l'autre du point de pincement : elle doit être intégrée de manière à ce que la source de chaleur soit située où se trouve un excès d'énergie, c'est-à-dire sous le pincement, et le puits de chaleur soit situé où il y a un besoin en énergie, c'est-à-dire au-dessus du pincement. La méthodologie d'intégration de certains types de PC, tels la PCRV ou les pompes à chaleur à compression alimentées électriquement est bien définie dans la littérature. Par contre, l'intégration d'une configuration plus complexe combinant des PACAs et des transformateurs de chaleur à absorption n'a pas été étudiée en profondeur.  ABSTRACT: In a global context, it is essential to reduce the consumption of fossil-based energy in order to decrease the environmental impact of human activities. Industry's share of the total energy consumption is very large, and thus reduction of energy use is highly motivated in this sector. A number of different options are possible to reduce industrial energy use. Proposed measures include e.g. heat pumping, combined heat and power generation, fuel switching, more efficient unit operations, and increased heat recovery by heat exchange. Heat pumps are energy conversion devices that are used to upgrade the quality of heat by raising the temperature at which it is available. Absorption heat pumps (AHP) are emerging as a potential alternative to the more common vapour recompression heat pumps (VRHP). They are thermally driven and when judiciously positioned into an industrial process, they can be operated with practically no purchased power. Pinch Analysis is a technique used to maximize internal heat recovery within a process. The thermodynamics of Pinch Analysis dictates a fundamental rule: there must not be transfer of heat from above to below the pinch point. If this happens, the process suffers a double penalty: the simultaneous increase of the cooling and heating requirements of the process. On the other hand, an HP must transfer heat in the opposite direction from below to above the pinch point; so it should be integrated in such a way that the heat source is situated where there is an excess of heat, i.e. below the pinch, and the heat sink where there is a need for heat, i.e. above the pinch The methodology of integration of traditional heat pumps such as vapour recompression heat pumps or electrically driven compression heat pumps is well known and discussed in the literatures. However integration of more complex configurations like absorption heat pumps and absorption heat transformers in a process has not been thoroughly investigated.