identifier: Zhu Chen, Iris  (2017). Optimization of harvest planning of forest stands infested by Spruce Budworm using stochastic programming approach.  Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject: Forêts Exploitation Planification.

subject: Programmation stochastique.

subject: Produits forestiers Industrie Gestion de l'approvisionnement.

subject: Tordeuse des bourgeons de l'épinette.

subject: Forêts Exploitation Québec (Province) Côte-Nord Études de cas.

subject: programmation stochastique à deux étapes

subject: programmation linéaire entier mixte

subject: chaînes des approvisionnements forestières

subject: infestation dans la forêt

subject: planification de la récolte de bois

abstract: In the forest industry, harvesting process is one of the key critical processes as it supplies the primary raw material for different mills. However, due to several natural disturbances such as insect outbreaks, the impact and the effects on the tactical planning of forest supply chain can be irreversible. We consider the susceptibility, vulnerability, and increasing mortality by defoliation in trees over time caused by Spruce Budworm (SBW) infestation. The aim of this project is to use advanced optimization methods, in our case Stochastic Programming (SP), to maximize the market value of the harvested logs considering the occurrence of infestation over all the possible infestation scenarios. In our research method, we formulate a deterministic Mixed Integer Linear Programming (MIP) model which has then been extended into a Two-Stage SP model to deal with uncertainty related to the severity and propagation of the infestation; we also, as well, track the levels of infested volume inventory of the forest stands under the phases of SBW infestation according to their life cycle. The models are implemented in the modelling language of AMPL and solved using the commercial CPLEX solver. We tested the model for analyzing preliminary results to show the value of using SP in planning under uncertainty and the cost of the information. Then, we applied the model to a real case study in the North Shore region of the province of Québec (Côte-Nord) and compared deterministic and Stochastic Optimization (SO) methods with standard metrics for their evaluation. More precisely, we compute the Expected Value with Perfect Information (EVPI) and Value of Stochastic Solution (VSS) parameters, to analyze whether the method of Stochastic Programming is adequate for the project and the cost of the quality of the information and when we do not consider uncertainty. The optimization models offer better decision-making in forest management, reduce costs, increase the value in the entire chain and loss of trees as Spruce Budworm can lead to future outbreaks. Finally, we suggest some insights of the uncertain parameter that can affect the results of the optimization models and explain some suggestions that could improve the model if other attributes are included in the harvesting planning and the relevance of including other uncertainty parameters in forest planning.


identifier: Cormier, Laurent  (2017). Temperature effects on the static, dynamic and fatigue behaviour of composite materials used in wind turbine blades.  Thèse de doctorat électronique, Montréal, École de de technologie supérieure.

type:
Mémoire ou thèse
Non évalué par les pairs

format: application/pdf application/pdf

subject: Turbines Aubes Matériaux Effets de la température sur.

subject: Résistance des matériaux.

subject: Composites à fibres Fatigue.

subject: Composites à fibres Propriétés mécaniques.

subject: Fibres de verre.

subject: Résines époxydes.

subject: Stratifiés.

subject: Facteur de charge.

subject: Viscoélasticité.

subject: Turbines Aubes Matériaux Durée de vie Régions froides.

subject: Industrie éolienne Régions froides.

subject: rigidité

subject: énergie éolienne

subject: résistance

subject: taux de chargement

subject: temperature

abstract:
Many Canadian regions have strong winds that are interesting for wind energy production. However, these same regions are often quite remote and the Canadian climate is atypical for the wind energy industry. The high level of uncertainty about the turbines durability and the profitability of wind plants under such environments thus hinders the development of wind energy projects in Canada. Among the many uncertainties related to Canadian operating conditions, one specific concern is about the durability of wind turbine blades in Northern climates.

The goal of this thesis is thus to clarify the effects of temperature and strain rate on the strength, stiffness and fatigue performance of composite materials as used in the wind energy sector. It thus focuses on glass fibre reinforced composites, which is the mainstream material for wind turbine blades. Wind turbine blades are basically beam  exposed to a combination of axial, bending (in and out of the rotor plane) and torsional loads. In order to resist these loads, laminates used in the different parts of the blade are mostly made of a combination of longitudinal and ±45◦ plies. In order to improve the basic understanding of the mechanics of failure, two simple laminate configurations are studied, namely:

• The unidirectional laminate loaded in the fibre direction, which is the main load bearing component of the blade structure.

• The [±45]s bias-ply laminate, which provides shear stiffness to the blades structure.

The temperatures considered are limited to those that could realistically be encountered in Canada’s climate, namely an extreme wintertime low of -40℃ to a summertime high of 60℃, which is deemed representative of a part exposed to direct sunlight in the summer. Similarly, fatigue frequencies are limited to a maximum of 24 Hz.

It was found that the static strength and stiffness of both laminate configurations were strongly affected by both low and high temperatures. A significant increase of both properties was measured at low temperature, while high temperature strongly degraded them. However, while the high temperature fatigue durability followed the same trend as the static strength, the low temperature fatigue performance was only slightly affected, and even less so for unidirectional laminates. Both a vertical shift and a change in slope of the S–N curve with temperature was observed. At low temperature, this change of slope favours the fatigue strength under a high fatigue load, but reduces expected lives at lower load levels. This finding may be particularly significant in the context of wind turbine blade durability since they generally need to operate at low fatigue stresses, but over very long periods. Frequency effects were mostly not significant within the range explored. Nevertheless, experiments suggest that higher frequencies may have a slightly deleterious effect.

An approach to predict the effect of temperature on the probabilistic S–N curve of fibre dominated composites with minimal experimental requirements is also proposed. This method is based on a cyclic strength degradation model, for which the parameters change with temperature is correlated with temperature effect on static strength. Since the latter is also an input for the cyclic strength degradation model, a function describing its temperature dependence is also suggested. The predictions obtained by the model are very good for both strength and fatigue life.

Finally, models are developed for describing the static strength as well as the storage and loss modulus as a function of temperature across multiple transitions. The latter model also has provision for evaluating frequency effects on the storage modulus and glass transition temperature. These models provide a very good description of the dynamic response of polymers and composites on which they were validated (epoxies and epoxy based composites). Moreover, they provide a unambiguous definition of the glass transition temperature and allows for the evaluation of temperature and frequency effects on both the storage modulus without using the time-temperature superposition principle. Results show that if the time-temperature shift factors are calculated from the model, they are continuous across the glass transition. This suggests that the commonly expected discontinuity in this region may actually only be a side effect of neglecting the glass transition frequency dependence in conventional time-temperature superposition approaches.


identifier: Rahman, Md Jahidur  (2017). Frequency control in the presence of renewable energy sources in the power network.  Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject: Électricité Production Génération répartie.

subject: Réseaux électriques (Énergie) Régulation.

subject: Intégration des énergies renouvelables.

subject: Énergie éolienne.

subject: Énergie Systèmes hybrides.

subject: Énergie Stockage.

subject: Régulateurs électriques.

subject: Électricité Distribution.

subject: fréquence

subject: puissance active

subject: batterie

subject: contrôle

subject: génération distribuée

subject: fréquence

subject: contrôleur de flou

subject: réseau isolée

subject: régulateur PID

abstract:
Distributed generation (DG) becomes more popular power generation system in the presence of power engineering sector. It has environmental and economic benefit compared with other power generation system and run new technologies to have more efficient and less pollution in the environment. Due to the fluctuating behavior of renewable energy sources (RES), balancing, production and demand are not an easy task to control because it is not possible to get constant power from the renewable energy sources due to the natural situation. That’s why control of frequency in the power systems becomes more difficult due to the increasing of penetration of renewable resources. Therefore, a more effective control technique is needed to avoid a network collapse during power distribution.

To better understand the technology of DG, methods of control, regulation of frequency related factors, the impact of DG on the voltage, power quality, and frequency during its connection to the grid distribution is identified in introduction part and the literature review based on DG in chapter I. Power grid connected to a wind turbine has been discussed in chapter II. Three scenarios of power system operation with control technique have been discussed for a hybrid diesel / high-penetration wind-based energy storage system in chapter III. In this application, PID and the fuzzy logic controller have been compared to each other to observe the fluctuation behavior of frequency. Therefore, some limitations and prospects of this methodology are identified in the conclusion.


identifier: Soro, Nahouo  (2017). Étude de caractérisation de la terre jaune, de formulation de bétons de terre et de caractérisation mécanique des bétons de terre confectionnés.  Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject: Constructions en terre.

subject: Construction Matériaux Propriétés mécaniques.

subject: Granulats Propriétés mécaniques.

subject: Béton Chimie.

subject: Béton Propriétés mécaniques.

subject: Pisé.

subject: Métakaolin.

subject: Constructions en terre Québec (Province)

subject: Construction Matériaux Aspect de l'environnement.

subject: jaune

subject: béton de terre

subject: pisé

subject: caractérisation

subject: essais mécaniques

subject: bâtiments

abstract:
Les changements climatiques sont influencés par les gaz polluants issus de l’activité humaine dont le secteur de la construction en particulier. Pour faire face à ce phénomène, les pratiques anciennes de construction en terre constituent une alternative. L’utilisation de la terre comme alternative est par ailleurs confortée par la rareté des granulats (sable et pierres), à moyen terme dans certaines parties du monde vu leur forte utilisation. La présente recherche menée dans le contexte québécois et canadien contribue à améliorer les connaissances sur ce matériau tout en participant, dans une certaine mesure, à la lutte contre le réchauffement climatique.

L’objectif général du projet est d’étudier la faisabilité technique de produire des mélanges en béton de terre jaune du Québec pour une utilisation dans la construction au Québec. Le programme expérimental exploratoire comporte trois phases intimement liées, déclinant les objectifs spécifiques de l’étude. La première est consacrée à la caractérisation de la terre. Les essais de mécaniques de sols réalisés permettent de connaître les propriétés de la terre. La deuxième détermine les formulations pour la confection de cylindres de bétons de terre. Les paramètres déterminés en première phase sont utilisés à cette fin. La troisième concerne la caractérisation mécanique des spécimens de béton de terre. Les résistances de 15 MPa et de 1 MPa sont attendues pour les bétons stabilisés au ciment portland à 28 jours.

Les principaux résultats obtenus indiquent la présence de matières organiques à raison de 10% dans la partie fine du matériau. Sa granulométrie comprend 4 % d’argile et de matières organiques, 8 % de silt, 85 % de sable et 3 % de gravier. Il est sableux avec des traces de gravier, de silt et d’argile, et comporte une granulométrie très serrée avec des coefficients d’uniformité (Cu) et de courbure (Cc) respectifs de 3,08 et 1,17. Son module de finesse est de 0,60 et est faible. Le béton de terre ne se conforme pas aux principes des bétons traditionnels notamment pour la cure et la réaction d’hydratation s’il y a lieu. Les résistances à la compression à 28 jours variant de 0,11 à 9,52 MPa sont faibles contrairement aux hypotheses posées. Elles continuent d’augmenter dans le temps et se stabilisent après 56 jours. L’ajout de metakaolin a amélioré d’environ 100 % les résistances à la compression. Les mesures ultrasoniques confirment la même tendance d’évolution observée par les essais de compression sur une période 90 jours. De nouvelles recherches doivent se faire dans le but de mieux comprendre le comportement des sols avant leur utilisation dans la construction au Québec.


identifier: Moretti, Pascal  (2017). Caractérisation des propriétés mécaniques des bâtiments en maçonnerie non armée pour l'évaluation du risque sismique.  Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject: Maçonnerie de pierre Matériaux Propriétés mécaniques.

subject: Maçonnerie de pierre Effets des tremblements de terre sur Canada (Est)

subject: Calcaire.

subject: Mortier.

subject: Maçonnerie de pierre Matériaux Essais de compression.

subject: Cisaillement (Mécanique)

subject: Flexion (Mécanique)

subject: Maçonnerie de pierre Matériaux Essais dynamiques.

subject: Risques sismiques.

subject: arme

subject: capacité

subject: courbe

subject: maconnerie

subject: vulnérabilité sismique

abstract:
Les structures en maçonnerie non armée (MNA) sont considérées parmi les plus vulnérables aux séismes. Le manque d’information sur les propriétés mécaniques des bâtiments en MNA de pierre de l’Est du Canada rend l’évaluation sismique fiable très difficile. Les normes nordaméricaines étant principalement destinées à la conception avec de la maçonnerie de brique, la détermination des caractéristiques mécaniques de la MNA de pierre doit s’appuyer sur les normes Européennes et les travaux de recherche expérimentale. Cette recherche se concentre sur la caractérisation des matériaux de base de la maçonnerie de pierre, pierre et mortier de ciment et de chaux, de petits spécimens de maçonnerie et de murets de maçonnerie à une paroi.

Le type de pierre retenu pour les essais est un calcaire de type St-Marc avec un mortier de ciment et de chaux ayant des proportions de 1 :2 :8 pour le ciment portland, la chaux hydratée et le sable, respectivement. Des essais de résistance à la compression ont été realizes sur des unités de pierre et des échantillons de mortier prélevé durant la construction des spécimens de la première phase expérimentale. La résistance moyenne de la pierre et des échantillons de mortier est de 101 ± 13 MPa et 3,3 ± 0,2 MPa, respectivement. Les proprieties mécaniques de petits spécimens de maçonnerie construits avec deux ou trois unités de pierre ont été établies. La résistance à la compression moyenne obtenue est de 33,2 ± 3,2 MPa avec un module d’élasticité correspondant de 2 823 ± 186 MPa. Les essais de résistance au cisaillement des joints ont permis de déterminer une cohésion et un coefficient de friction de 0,56 MPa et 0,85 respectivement. La résistance à la flexion du joint horizontal moyenne est de 0,23 ± 0,03 MPa. Finalement, pour la dernière phase du programme expérimental, des essais de résistance à la traction diagonale ont été réalisés sur les murets de maçonnerie à une paroi. La résistance à la compression moyenne des échantillons de mortier prélevé sur les murets est de 8,0 ± 0,9 MPa. La résistance à la traction diagonale moyenne est de 0,41 ± 0,08 MPa et le module de cisaillement correspondant est de 487 ± 10 MPa.

Les résultats des essais de résistance à la compression et à la traction diagonale ont permis d’évaluer la courbe de capacité d’un prototype de bâtiment de deux étages en MNA de la région du Vieux-Montréal et du Vieux-Québec. Cette courbe de capacité expérimentale, comparée à des courbes de capacité basées sur des données tirées de la littérature a permis de faire valoir l’importance de déterminer les propriétés mécaniques de la MNA afin d’obtenir des modèles fiables sur lesquelles baser l’évaluation et les décisions de réhabilitation.

Compte tenu de l’intérêt de l’évaluation sismique des bâtiments en MNA existants, des recommandations sont faites pour améliorer les connaissances sur les propriétés des matériaux des bâtiments en MNA de pierre dans l’Est du Canada.


identifier: Sossa, Romaric  (2017). Méthodologie de projets de développement agile dans un environnement PaaS.  Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject: Méthodes agiles (Développement de logiciels)

subject: Logiciels d'application Développement.

subject: Infonuagique.

subject: Scrum (Développement de logiciels)

subject: nuage informatique

subject: PaaS

subject: développement d’application agile

subject: méthode Scrum

abstract:
Depuis ces dernières années, le secteur de l’ingénierie logicielle a connu de grands changements en raison de l’adoption de méthodes agiles. Elles favorisent le développement itératif et incrémental des applications pour la satisfaction des clients et utilisateurs. Malgré ces avancées, les méthodes agiles font face à plusieurs challenges parmi lesquels, le manqué d’environnements adéquats capables de faciliter les activités de développement et d’assurer la mise en marché rapide des applications. Pour faire face à ce challenge, le nuage informatique constitue une solution car, il permet de disposer d’un ensemble de ressources, de services et d'outils rapidement et facilement configurables à moindre coût.

Il est donc question dans ce travail d’identifier comment développer de façon agile, les applications dans le nuage informatique. À cet effet, nous avons proposé une méthodologie agile Scrum adaptée aux contextes de développement dans l’environnement PaaS (Platform as a Service) du cloud. Cette méthode Scrum basée sur celle du SBOK (Scrum Body of Knowledge) présente l’ensemble des pratiques, rôles et phases nécessaires pour le développement d’applications dans le PaaS. Avant de concevoir la méthode, nous avons analysé l’ensemble des couches du cloud (SaaS, PaaS, IaaS), puis nous avons choisi la method Scrum qui est l’une des méthodes agiles les plus populaires. L’ensemble des différents aspects de la méthode sont présentés en détail afin de faciliter son exploitation par les équipes de développement d’applications.


identifier: Jaballah, Wael  (2017). Automation of the configuration process for a transportation management application and the creation of a web application with an integration of an e-Learning solution to offer a new user experience.  Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject:
Transport Gestion.
Transport Technologie.
Problèmes de tournées.
Logiciels d'application.
Interaction homme-ordinateur.
Apprentissage sur le Web.
tournée de véhicules
application de gestion de transport
apprentissage en ligne
model ADDIE
développement web

abstract: The aim of this study is to provide a customized solution of a transportation management application for small business customers and to replace the manual process used for the creation of the configuration file and for the personalization of the application interface. Also, the customers knowledge gap related to the use of the application needs to be addressed. The final goal of this work is to ameliorate the personalization aspect of the application, solve the knowledge gap problem and offer small business customers a better experience with the transportation management application. In this study, we automatized the personalization process of the application, implemented an E-learning solution and created a new user experience using human computer interfaces principles. This study kicks off a review on E-learning and on web-based training, followed by a detailed study for the proposed E-learning solution. Finally, a prototype is developed to demonstrate the proposed solution and the new user experience.


identifier: Laroche, Elisabeth  (2017). Caractérisation expérimentale et modélisation par éléments finis poroélastique d'un disque intervertébral lombaire porcin en compression axiale.  Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject: Disques intervertébraux Modèles mathématiques.

subject: Colonne vertébrale Malformations.

subject: Vertèbres lombaires.

subject: Méthode des éléments finis.

subject: Disques intervertébraux Fluage.

subject: Disques intervertébraux Essais de compression.

subject: Relaxation des contraintes Essais.

subject: ABAQUS

subject: fusion

subject: instrumentation

subject: poroélastique

subject: disque intervertebral

abstract: Les instrumentations de fusion vertébrale sont utilisées pour redresser la colonne vertébrale lorsque cette dernière est déformée ou instable. Dans certains cas, suite à la pose des instrumentations, des déformations en cyphose ou des fractures au-dessus de l’instrumentation se produisent en raison de la grande rigidité de ces implants, ce qui entraine une dégénérescence prématurée des vertèbres et des disques intervertébraux. Plusieurs etudes ont investigué l’impact du choix des composants des instrumentations de fusion vertébrale pour diminuer l’apparition de ces conséquences, mais aucune ne l’a fait en considérant l’impact dans le temps. L’objectif de ce projet est de développer un modèle par éléments finis poroélastique d’un disque intervertébral porcin pour évaluer l’impact des instrumentations de fusion vertébrale. L’utilisation de lois poroélastiques permet de tenir compte de l’évolution temporelle des déformations, des contraintes et des échanges de fluide dans les disques intervertébraux. Les disques intervertébraux réagissent par fluage et relaxation de contraintes. Le comportement en relaxation de contraintes n’ayant pas été caractérisé dans la littérature, des essais en compression axiale sur 11 unites fonctionnelles porcines saines ont été menés pour caractériser ce comportement. De ces essais, la contrainte maximale, le module d’Young à l’équilibre et les paramètres rhéologique de type Maxwell généralisé ont été identifiés. Les dimensions des échantillons ont servi à déterminer les dimensions du modèle par éléments finis alors que les résultats des essais de relaxation de contraintes ont servi à calibrer le modèle. La réponse en fluage du modèle a ensuite été comparée à des données publiées par Nikkhoo et al. (2013a). L’analyse du comportement du modèle par elements finis poroélastique a permis de déterminer que les lois par défaut du logiciel ABAQUS permettent de représenter le comportement en fluage, mais elles ne sont pas adaptées pour une bonne représentation du comportement en relaxation de contraintes. Pour permettre la bonne évaluation de l’impact des instrumentations de fusion vertébrale sur les disques intervertébraux des lois plus complexes de poroélasticité devront être implémentées.


identifier: Novelli, Marc  (2017). Étude des microstructures de déformation induites par grenaillage ultrasonique en conditions cryogéniques d'aciers inoxydables austénitiques : effet sur les propriétés en fatigue.  Thèse de doctorat électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject: Grenaillage de précontrainte.

subject: Traitement de surface.

subject: Déformations (Mécanique)

subject: Acier inoxydable austénitique Microstructure. Effets des basses températures sur.

subject: Cryotechnique.

subject: Acier inoxydable austénitique Fatigue.

subject: Acier inoxydable austénitique Propriétés mécaniques.

subject: Transformations martensitiques.

subject: ultrason

subject: ultrasonique

subject: grenaillage ultrasonique

subject: déformation sévère de surface

subject: fatigue en flexion rotative

abstract:
La surface des pièces mécaniques est une zone sensible soumise à des conditions de sollicitations particulières, tant mécaniquement (frottement, contrainte maximale) que chimiquement (atmosphère ambiante, corrosion). Ainsi, la ruine des pièces de service est généralement initiée en surface; les grands secteurs industriels sont donc à la recherche de solutions technologiques permettant une amélioration des propriétés mécaniques globales par une modification des propriétés de surface. De nombreuses techniques ont été développées dans ce but, notamment les traitements de surface mécaniques. Parmi ceux-ci, le grenaillage ultrasonique permet de déformer sévèrement et superficiellement les pièces par de nombreux impacts de billes ayant des trajectoires aléatoires au sein de la chambre de traitement.

Le propos de cette étude repose sur l'analyse et la compréhension des microstructures de déformation induites par un traitement de grenaillage ultrasonique, particulièrement sous conditions cryogéniques; sujet très peu exploré à ce jour voir nouveau concernant i) des métaux susceptibles de subir une transformation martensitique et ii) l'influence d'un tel traitement sur la tenue en fatigue cyclique. Pour ce faire, plusieurs nuances d'aciers inoxydables austénitiques présentant des stabilités différentes vis-à-vis de la transformation de phase ont été traitées à très basses températures et les propriétés obtenues ont été comparées à celles mesurées sur les échantillons traités à température ambiante.

Les premières observations ont montré que, suite à un traitement sous condition cryogénique (-130 °C), une baisse de dureté intervient en sous-couche de l'alliage 310S stable, associée à une hausse des propriétés mécaniques sous basse température rendant le matériau plus difficile à écrouir. Ce phénomène est complètement supprimé au sein de l'alliage metastable 304L par une transformation martensitique facilitée, intervenant plus profondément qu'à température ambiante et entrainant une augmentation de la dureté de sous-couche.

Deux alliages métastables (304L et 316L) ont donc été sélectionnés afin de detailer l'influence des paramètres de traitement sur le durcissement de sous-couche par une etude paramétrique comprenant l'amplitude de vibration (40 et 60 μm), la durée (3 et 20 min) ainsi que la température de traitement (ambiante, -80 et -130 °C). Il en ressort qu'augmenter l'énergie de traitent par une hausse de l'amplitude et/ou de la durée de grenaillage entraine une augmentation des duretés de surface et de sous-couche, accompagnée par la production de couches durcies plus épaisses. L'utilisation de températures cryogéniques permet une augmentation du potentiel de durcissement, et ce principalement en sous-couche. En associant les gradients de dureté aux distributions de martensite le long des épaisseurs affectées, il a été montré que la fraction de martensite était directement liée au potentielle de durcissement en profondeur. La fraction de martensite produite étant dépendante de la température de déformation et, afin de prendre en compte la stabilité initiale de l'alliage comme paramètre additionnel, des mesures complémentaires ont été faites sur l'alliage 316L plus stable. Les résultats ont alors montré qu'il est primordial d'adapter la température de traitement à la stabilité de l'échantillon afin d'optimiser l'efficacité du durcissement de sous-couche et éviter ainsi une baisse de la dureté en profondeur.

Finalement, les structures de déformation obtenues sous condition cryogénique ont été reliées à la tenue mécanique sous sollicitations cycliques en flexion rotative. Comparé à un traitement réalisé à température ambiante, un grenaillage cryogénique permet une baisse la rugosité de surface et la production de contraintes résiduelles de compression plus élevées par la présence de martensite. Cependant, une plus grande relaxation de ces dernières associée à une réduction de la l'épaisseur durcie suite à traitement cryogénique n'ont pas permis d'augmenter la résistance à la fatigue en comparaison des éprouvettes traitées à température ambiante. Néanmoins, le potentiel d'un grenaillage ultrasonique sur l'amélioration de la tenue en fatigue à été mis en avant par l'étude des faciès de rupture. Un échantillon traité cryogéniquement et ayant présenté une faible durée de vie a montré un faciès de rupture comprenant de multiples amorces de fissures toutes localisées en surface. Comparativement, un seul site d'amorçage localisé en sous-couche a été observé sur une éprouvette ayant une durée de vie plus importante qu'un échantillon traité sous temperature ambiante. Ainsi, si l'implication des défauts de surface peut être limitée en diminuant d'avantage la rugosité de surface par une prolongation de la durée de traitement sous température cryogénique, l'amorce d'une fissure peut être repoussée en sous-couche prolongeant considérablement la durée de vie du matériau sollicité.


identifier: Azarnia, Soudabeh  (2017). Évaluation hydrologique de jeu de données de précipitations et températures journalières issues du modèle régional de climat "CROQ".  Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject: Modèles hydrologiques Québec (Province)

subject: Hydrologie des bassins hydrographiques Québec (Province) Simulation par ordinateur.

subject: Modèles climatiques régionaux.

subject: Température atmosphérique Québec (Province) Bases de données.

subject: Précipitations (Météorologie) Québec (Province) Bases de données.

subject: Cours d'eau Débit Québec (Province) Simulation par ordinateur.

subject: modèle régional de climat

subject: réanalyse

subject: modélisation hydrologique

subject: bassin versant

abstract:
La faible densité du réseau de stations météorologiques dans les régions éloignées et la nécessité d'avoir des données météorologiques fiables pour les études hydrologiques poussent les chercheurs à regarder des jeux de données alternatives pour complémenter ou même remplacer les données traditionnelles provenant des stations.

L'objectif de la présente recherche est d'analyser la capacité du jeu de données du modèle régional de climat CROQ à reproduire l'hydrologie des différents bassins versants du Québec. Le jeu de données du modèle régional CROQ provient d’une simulation à haute résolution du modèle régional de climat Canadien piloté par la réanalyse atmosphérique ERA-Intérim.

En premier lieu, la qualité des données de températures et précipitations issues de CROQ est évaluée par rapport à celle de trois autres jeux de données : la base de données interpolées sur grille "NRCan", la réanalyse "ERA-Intérim", et celles provenant d’une autre simulation provenant du même modèle régional de climat "MRCC5", mais selon une configuration différente. Par la suite, la validation hydrologique du jeu de données CROQ est réalisée. Pour ce faire, les données météorologiques de chacun des jeux de données sont utilisées comme intrants à deux modèles hydrologiques conceptuels globaux de complexité différente (HSAMI et GR4J) afin de simuler les débits en rivières. Le potentiel des deux modèles à représenter les débits en rivières est ensuite comparé.

Afin de découvrir la diversité spatiale et temporelle entre les jeux de données, la validation climatique et hydrologique est effectuée en utilisant diverses métriques aux pas de temps annuel et saisonnier, et en comparant les simulations hydrologiques effectuées sur 117 bassins versants du Québec. Ces résultats ont ensuite été raffinés en comparant 20 bassins versants du sud et du nord du Québec.

En général, les résultats de la comparaison montrent que CROQ surestime systématiquement la précipitation, et que ses températures sont plus froides, et ce notamment durant le printemps sur l'ensemble de Québec. Au Sud du Québec, les données CROQ sont moins biaisées par rapport aux autres jeux de données et présentent une plus faible variabilité interbassin. Le jeu de données CROQ permet une bonne performance en modélisation hydrologique sur les bassins versants du sud, et ce pour les deux modèles hydrologiques. Les résultats en modélisation hydrologique sont comparables, quoique légèrement inférieurs à ceux des autres jeux de données.

Au nord du Québec par contre, les biais associés aux données CROQ donnent de moins bons résultats en modélisation hydrologique, et ce particulièrement avec le modèle GR4J. Ce modèle présente peu de paramètres ajustables lors de sa calibration et il est incapable de s’ajuster aux biais présents dans les données de précipitation et de température provenant de CROQ.

De manière générale, la réanalyse ERA-I, malgré sa résolution plus grossière, donne des résultats supérieurs (et en particulier au Nord) en modélisation hydrologique comparativement à CROQ et même en comparaison avec NRCan pourtant directement issu des données de stations météorologiques. Les données CROQ sont en général plus biaisées que celle de son pilote (ERA-I), indiquant que le modèle régional ajoute ses biais à ceux de son pilote. En modélisation hydrologique, la résolution accrue de CROQ ne semble pas compenser pour ces biais supplémentaires ainsi que pour la liberté accrue du modèle regional à l’intérieur de son domaine de calcul. Cette liberté accrue résulte en des trajectoires de systèmes météorologiques potentiellement légèrement différentes de celles observées ce qui résulte en une baisse de corrélation journalière des variables météorologiques observées et simulées, et une inévitable baisse de performance en modélisation hydrologique.


identifier: Rahmani, Mohammad Hassan  (2017). Study, design and fabrication of a two-dimension beam scanning antenna in package.  Thèse de doctorat électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject: Antennes à onde de fuite Conception et construction.

subject: Mise sous boîtier (Microélectronique)

subject: Systèmes de balayage.

subject: Faisceaux polarisés (Physique nucléaire)

subject: Diagrammes de rayonnement d'une antenne.

subject: Systèmes de communication à ondes millimétriques.

subject: Antennes-réseaux.

subject: Filtres passe-bande.

subject: circulaire

subject: polarisation

subject: antenne dans un boîtier

subject: balayage de faisceau

subject: antennes à ondes de fuite

subject: communication par ondes millimétrique

abstract: Various emerging high data-rate applications such as ultra-high definition video streaming and wireless personal area networks have made the transition to the next generation communication systems at mmWave frequencies inevitable. Moreover, the antenna in package has been proved to be a suitable solution for a compact and efficient antenna system platform at this frequency range. Due to smaller wavelengths and aperture illumination at this frequency range, these antennas tend to have a limited radiation gain which consequently results into a limited connection range. To compensate, a high gain array antenna structure with beam steering capability is inevitable. Moreover, current developed mmWave frequency scanning antennas suffer from some shortcomings such as using active phase shifters, narrow impedance bandwidth, limited scanning range, lack of circular polarization, one dimensional beam steering, neglected electromagnetic interference, and non-efficient inter-layer interconnects. In view of these issues, the initial objective of this thesis is to study different antenna packaging methods as well as the recent developments in mmWave frequency and scanning antenna structures in order to design and produce a performant system. Consequently, a new design for a wideband circularly polarized frequency scanning periodic leaky-wave antenna has been proposed and tested which features a wide seamless scanning range of about 95° including the broadside and a fractional -10 dB impedance bandwidth of about 47%. Moreover, an accurate empirical model is developed for this antenna, as well as optimization methods to minimize the side lobe level and the axial ratio. In order to integrate band-pass filtering capability, a modified version of this antenna is also developed and tested in the scope of this research. With the goal of integrating band-pass filtering capability into the inter-layer transitions, new types of broadside coupled multi-layer filters have been designed and tested. With a fractional bandwidth of about 40% at the center frequency of 25 GHz, these filters are compact, tunable, and have a simple structure that makes them suitable candidates for replacing via interconnects in multi-layer antenna in package configurations. Finally, the antenna is combined as a linear phased array structure with a Rotman lens beamformer in a multi-layer structure to perform beam scanning in two dimensions. This system is designed and fabricated at 25 GHz and can steer the radiation beam in both E (90º) and H (60º) planes without any active phase shifter. The beamforming performance is preserved in a wideband frequency range from 20 to 30 GH and the undesired signals out of this band are attenuated using the integrated band pass filters.


identifier: Ziaei Nafchi, Hossein  (2018). Efficient and effective objective image quality assessment metrics.  Thèse de doctorat électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject: Imagerie (Technique) Qualité de l'image Évaluation.

subject: Traitement d'images Techniques numériques.

subject: Mesure du logiciel.

subject: Imagerie à grande gamme dynamique.

subject: JPEG (Norme de codage d'images)

subject: Perception des images.

subject: conversion

subject: distorsion

subject: métrique

subject: qualité

subject: perception visuelle

subject: évaluation de la qualité d’image

subject: référence complète

subject: images synthétiques

subject: grande gamme dynamique

subject: opérateur de tonalité

subject: sans référence

subject: distorsion de contraste

subject: distorsion JPEG

subject: conversion de couleur en gris

abstract:
Acquisition, transmission, and storage of images and videos have been largely increased in recent years. At the same time, there has been an increasing demand for high quality images and videos to provide satisfactory quality-of-experience for viewers. In this respect, high dynamic range (HDR) imaging with higher than 8-bit depth has been an interesting approach in order to capture more realistic images and videos. Objective image and video quality assessment plays a significant role in monitoring and enhancing the image and video quality in several applications such as image acquisition, image compression, multimedia streaming, image restoration, image enhancement and displaying. The main contributions of this work are to propose efficient features and similarity maps that can be used to design perceptually consistent image quality assessment tools. In this thesis, perceptually consistent full-reference image quality assessment (FR-IQA) metrics are proposed to assess the quality of natural, synthetic, photo-retouched and tone-mapped images. In addition, efficient no-reference image quality metrics are proposed to assess JPEG compressed and contrast distorted images. Finally, we propose a perceptually consistent color to gray conversion method, perform a subjective rating and evaluate existing color to gray assessment metrics.

Existing FR-IQA metrics may have the following limitations. First, their performance is not consistent for different distortions and datasets. Second, better performing metrics usually have high complexity. We propose in this thesis an efficient and reliable full-reference image quality evaluator based on new gradient and color similarities. We derive a general deviation pooling formulation and use it to compute a final quality score from the similarity maps. Extensive experimental results verify high accuracy and consistent performance of the proposed metric on natural, synthetic and photo retouched datasets as well as its low complexity.

In order to visualize HDR images on standard low dynamic range (LDR) displays, tone-mapping operators are used in order to convert HDR into LDR. Given different depth bits of HDR and LDR, traditional FR-IQA metrics are not able to assess the quality of tone-mapped images. The existing full-reference metric for tone-mapped images called TMQI converts both HDR and LDR to an intermediate color space and measure their similarity in the spatial domain. We propose in this thesis a feature similarity full-reference metric in which local phase of HDR is compared with the local phase of LDR. Phase is an important information of images and previous studies have shown that human visual system responds strongly to points in an image where the phase information is ordered. Experimental results on two available datasets show the very promising performance of the proposed metric.

No-reference image quality assessment (NR-IQA) metrics are of high interest because in the most present and emerging practical real-world applications, the reference signals are not available. In this thesis, we propose two perceptually consistent distortion-specific NR-IQA metrics for JPEG compressed and contrast distorted images. Based on edge statistics of JPEG compressed images, an efficient NR-IQA metric for blockiness artifact is proposed which is robust to block size and misalignment. Then, we consider the quality assessment of contrast distorted images which is a common distortion. Higher orders of Minkowski distance and power transformation are used to train a low complexity model that is able to assess contrast distortion with high accuracy. For the first time, the proposed model is used to classify the type of contrast distortions which is very useful additional information for image contrast enhancement.

Unlike its traditional use in the assessment of distortions, objective IQA can be used in other applications. Examples are the quality assessment of image fusion, color to gray image conversion, inpainting, background subtraction, etc. In the last part of this thesis, a real-time and perceptually consistent color to gray image conversion methodology is proposed. The proposed correlation-based method and state-of-the-art methods are compared by subjective and objective evaluation. Then, a conclusion is made on the choice of the objective quality assessment metric for the color to gray image conversion. The conducted subjective ratings can be used in the development process of quality assessment metrics for the color to gray image conversion and to test their performance.


identifier: Ngô, Valérie Tuyêt Mai  (2017). Détermination des critères ergonomiques de conception et de performance d'une veste de refroidissement adaptée au travail en mines profondes.  Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject: Vêtements de protection Conception et fabrication.

subject: Thermorégulation.

subject: Ergonomie.

subject: Mineurs.

subject: Design Facteurs humains.

subject: Mines Sécurité Mesures.

subject: Sécurité du travail.

subject: refroidissant

subject: veste

subject: critères ergonomiques

subject: mines profondes

subject: équipement de protection individuelle

abstract:
L’épuisement du minerai précieux en surface fait en sorte que les sociétés minières poursuivent l’exploitation des gisements à plus de 2,5 km sous terre. À cette profondeur, la température peut s’élever à 40 °C et l’humidité dans les 80 % ce qui peut poser un danger pour la santé et la sécurité des travailleurs. La solution actuelle à cette chaleur repose dans la climatisation et la ventilation générale des galeries.

L’option d’une veste refroidissante serait une méthode plus fiable pour abaisser la contrainte thermique directe du mineur. Au meilleur de notre connaissance, présentement, aucune solution présente sur le marché n’est adaptée aux conditions de travail des mineurs.

Dans le but d’élaborer une solution adaptée, une revue de littérature a été réalisée sur les exigences et les contraintes des mines profondes ainsi que sur les critères de conception d’équipements de protection individuelle. Une étude de terrain a été effectuée pour s’enquérir de la réceptivité des mineurs pour un nouvel équipement de protection individuelle et recueillir l’information manquante à la revue de littérature.

Les résultats de la recherche ont permis de générer une matrice des critères de conception ergonomiques pour les vestes refroidissantes destinées aux mines profondes.

Bien que l’élaboration de la matrice ait été limitée à l’environnement minier ultra-profond, la méthode de conception de la matrice pourrait être utilisée dans d’autres environnements de travail. De plus, la mise en application de la matrice pourrait éventuellement être étendue à des milieux de travail similaires.


identifier: Touazine, Heithem  (2018). Effet des paramètres de coupe sur la microstructure des couches subsurfaciques induites par tournage dur de l’Inconel 718.  Thèse de doctorat électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject:
Inconel 718
tournage dur
microstructure
couche subsurfacique
carbures fissurés
endommagement
dureté
EBSD
KAM

abstract:
Les matériaux à haute résistance mécanique (HRM), particulièrement le superalliage à base de nickel-fer Inconel 718 et l’acier faiblement allié 300M, sont très utilisés dans des applications critiques spécialement en industrie aérospatiale. L’Inconel 718 et l’acier 300M sont utilizes respectivement pour la fabrication des pièces critiques comme les disques de turbine et les trains d’atterrissage d’avions. Ces matériaux ont des caractéristiques mécaniques et physiques plus importantes que celles de la plupart des matériaux conventionnels. Les pièces critiques sont fabriquées en grande partie à l’aide des procédés de fabrication conventionnels comme le tournage dur. Ces pièces critiques sont souvent soumises à des charges cycliques et nécessitent donc d’avoir une résistance très élevée en fatigue. En revanche, l’usinage de ces pièces a un impact sur leur durée de vie en service et sur l’intégrité des surfaces usinées en termes de rugosité, contraintes résiduelles, microstructure et endommagement subsurfacique qui influencent la durée de vie en fatigue à différents niveaux.

La présente thèse a pour objectif principal d’étudier l’effet de l’usinage par tournage dur de l’Inconel 718. Plus précisément, l’impact du tournage dur sur l’évolution de la microstructure et sur l’endommagement subsurfacique. L’objectif secondaire de ce projet est d’étudier l’effet des paramètres de coupe sur la qualité des pièces en acier 300M en utilisant des paramètres de finition tout en augmentant la productivité. L’investigation expérimentale se base sur quatre (4) principales étapes :

Premièrement, une analyse critique de la littérature nous a permis de déterminer les lacunes sur lesquelles s’est développée l’originalité de ce projet. Des recherches antérieures ont montré l’absence d’utilisation de méthodes de caractérisation précises et fiables pour quantifier l’endommagement subsurfacique. De même, la littérature présente un manque d’un modèle empirique fiable et précis afin de prédire l’évolution de l’endommagement microstructural. De plus, l’étude de la littérature a présenté une insuffisance concernant les mécanismes qui sont responsables de la fissuration des carbures et de l’apparition d’une couche adoucie dans le cas de l’Inconel 718.

En ce qui concerne l’acier 300M, la littérature présente peu de données concernant l’impact de l’usinage sur la qualité de surface ainsi sur l’amélioration de la productivité d’usinage de ce matériau pour le régime de finition. Alors, l’étude de la littérature a été concentrée sur des aciers similaires, par exemple les aciers AISI 4340 et AISI 52100.

Deuxièmement, une méthode précise de caractérisation a été développée dans le but de quantifier l’impact de l’usinage sur la microstructure et de distinguer entre les défauts de polissage et d’usinage. Cette méthode consiste à protéger la surface avec une couche mince de nickel pur déposée par électrolyse. Elle permet de quantifier avec précision l’endommagement subsurfacique spécialement l’épaisseur de la couche déformée (DL) et plusieurs types de défauts d’usinage. Parmi les autres avantages de la méthode développée est qu’elle permet d’éviter le détachement des carbures en surface, d’éviter la déformation du bord de l’échantillon et de quantifier adéquatement le pourcentage des carbures fissurées (ACC) en sous couche et dans la limite de la couche affectée qui est de l’ordre de 30 μm. Des techniques de caractérisation avancées ont été utilisées comme la microscopie laser/optique, la microscopie électronique à balayage (MEB), la nanoindentation et la technique de la diffraction d'électrons rétrodiffusés (EBSD). La caractérisation microstructurale des pièces en Inconel 718 usinées avec différentes conditions montrent l’apparition d’une couche durcie sous l’effet de l’écrouissage superficiel et de déformations plastiques sévères d’épaisseur maximale égale à 15 μm à partir de la surface usinée. De plus, une couche adoucie a été révélée juste après la couche durcie. L’épaisseur de la couche adoucie est comprise entre 10 μm et 25 μm tout dépendamment des conditions d’usinage.

Troisièmement, un plan d’expériences fiable et économique, qui est le Roquemore 311B, a été sélectionné pour planifier les tests d’usinage. Ainsi, DL et ACC ont été quantifiés pour chaque condition de coupe. Les résultats montrent que dans le domaine d’étude de finition sélectionné, DL varie entre 6 μm et 15,5 μm et ACC varie entre 8,3 % et 20,5 %. L’analyse des résultats à l’aide de la technique de l’analyse de variance ANOVA a permis de déterminer l’impact de chaque paramètre sur l’endommagement subsurfacique pour les deux matériaux. Les résultats ont montré que la vitesse de coupe (Vc) et la vitesse d’avance (f) sont les paramètres les plus significatifs. Afin de simplifier les corrélations entres les paramètres de coupe et l’endommagement subsurfacique, Vc et f ont été transformées en paramètre physique comme l’énergie de déformation (E) et le débit d’enlèvement de matière (MRR). Ainsi, il a été démontré que les épaisseurs de la couche déformée et le pourcentage de carbures fissures augmentent avec l’augmentation du taux d'enlèvement de matière et de l’énergie de déformation sous la forme racine carrée. De plus, des valeurs de f élevées et de valeurs de Vc faibles engendrent une DL et un ACC élevés.

Les modèles développés ont été validés en utilisant des conditions d’usinage autres que ceux planifiés dans le plan d’expériences spécialement dans le cas de l’Inconel 718. Les modèles proposés ont prédit DL et ACC pour l’Inconel 718 avec des erreurs maximales égales à 12 % et 28 % pour le centre et les extrémités du domaine d’étude respectivement et dans un intervalle de confiance de 95 %.

Quatrièmement, une étude approfondie a été conduite sur deux phénomènes principaux qui sont l’apparition des carbures fissurés, indépendamment de la distance relative à la surface usinée et l’apparition d’une couche adoucie. Afin d’analyser les mécanismes responsables de la fissuration des carbures (Nb, Ti) C, une étude EBSD a été conduite à l’aide des cartes de distribution de facteurs de Schmid et des cartes de distribution de misorientation locale à l’aide des cartes KAM (Kernel Average Misorientation). Les résultats de l’étude EBSD ont montré que le processus de fissuration est lié à l’orientation des grains et à l’accumulation de dislocations. En effet, l’emplacement préférentiel de l'initiation des fissures dans les carbures est situé à l’interface où les grains adjacents présentent un gradient de facteur de Schmid et de dislocations. Aussi, les résultats de caractérisation par microscopie optique montrent que les carbures commencent à se fissurer à partir d’une taille critique qui a été déterminée égales à 3 μm. Pour ce qui est de l’apparition de la couche adoucie, les résultats montrent que les carbures fissurés sont localisés entre 10 et 25 μm de la surface usinée, ce qui coïncide avec la profondeur de la couche adoucie. Une analyse théorique a permis de corréler l’apparition de cette couche au cisaillement des particules dures dans les sous couches.

Les résultats expérimentaux sur l’acier 300M ont montré que les paramètres d’usinage sélectionnés n’avaient pas d’impact sur l’évolution de la microstructure et sur l’endommagement subsurfacique en termes de dureté, de défauts et couche affectée par usinage. La caractérisation des échantillons usinés confirme que la couche affectée par usinage est d’une épaisseur maximale égale à 1,7 μm pour les conditions les plus sévères. De plus, l’analyse par microscopie électronique n’a pas révélé la présence d’une couche blanche en surface. Ce résultat demeure bénéfique pour notre partenaire industriel Héroux Devtek, car il lui permet d’augmenter sa productivité de 19 % pour la semi finition et entre 50 et 122 % pour la finition sans la dégradation de la qualité de surface.

Dans le cadre de cette thèse, les résultats sur l’évolution de la microstructure lors de l’usinage de 300M, n’ont pas révélé un impact significatif, c’est pour cela, qu’on recommande d’élargir le domaine d’étude pour l’acier 300M dans le but d’étudier profondément l’effet des paramètres de coupe sur l’évolution de la microstructure. Ainsi, on pourra corréler l’effet de l’endommagement microstructural avec la durée de vie en fatigue des pièces usinées.

En ce qui concerne l’Inconel 718, on recommande de corréler le pourcentage des carbures fissurés avec la durée en fatigue des pièces usinées. À noter qu’une investigation a été conduit pour déterminer l’effet des carbures fissurés sur la durée de vie en fatigue des pièces usinée en Inconel 718. En première étape, le modèle proposé a été appliqué avec succès pour trois échantillons soumis à des essais de fatigue dont les conditions d’usinage et la durée de vie en fatigue n’avaient pas été fournies. En deuxième étape, le modèle a été testé pour toutes les conditions planifiées dans le plan d’expériences et pour différents diamètres usinés (0,5 et 2 pouces) en Inconel 718. Les résultats ont montré que quand le pourcentage de carbure fissure augmente la durée de vie en fatigue diminue de manière significative.


identifier: Velazquez-Godinez, Erick  (2017). Caractérisation de la couverture d'information : une approche computationnelle fondée sur les asymétries.  Thèse de doctorat électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject: Revues de la littérature Informatique.

subject: Traitement automatique des langues naturelles.

subject: Analyse de données textuelles.

subject: Apprentissage par explication (Intelligence artificielle)

subject: Similarité (Psychologie)

subject: Thèses et écrits académiques.

subject: Articles (Publications)

subject: Linguistique informatique.

subject: asymétrie

subject: coefficient

subject: couverture

subject: information

subject: théorie d’asymétrie

subject: analytique d’aprentisage

subject: mesure de couverture

abstract:
De nos jours, la production accélérée d’information demande à toute personne d’adopter des stratégies de sélection d’information, d’exclusion d’information répétée et même de fusion d’information, afin de construire un panorama complet d’une thématique. Ces stratégies correspondent bien au processus de couverture d’information qui devient un exercice de plus en plus quotidien, mais aussi de plus en plus complexe. Des techniques de Traitement Automatique de Langue Naturelle (TALN) tentent de réaliser la couverture d’information de façon automatique. Dans cette thèse, nous abordons la couverture d’information avec une approche computationnelle basée sur les asymétries. Nous avons appliqué notre analyse en deux scenarios différents :

Dans le premier scénario, nous avons analysé la couverture d’information dans les dissertations d’étudiants en vérifiant la présence des concepts qui proviennent des sources bibliographiques officielles telles que suggérées dans le syllabus du cours. Nous réalisons cette analyse à l’aide d’un coefficient de couverture qui utilise de l’information lexico-sémantique. Cette caractéristique hybride nous permet de capturer les différentes formes de surface lexicale qu’un étudiant peut utiliser pour exprimer un même concept. Pour déterminer si les concepts d’un livre sont couverts dans le contenu des dissertations, nous mettons en oeuvre une stratégie d’alignement de texte. Notre approche est en mesure de détecter une dissertation avec un faible degré de couverture d’information parmi un groupe de dissertations qui ont une meilleure couverture. Pour corroborer les interprétations de nos résultats, nous avons conduit une évaluation qualitative avec les enseignants du cours. Cette évaluation a fait constater que les résultats de nos analyses coïncident avec les notes octroyées aux dissertations. Conséquemment, la couverture des concepts dans les dissertations d’étudiants permet d’expliquer la note qui est attribuée aux dissertations par les enseignants.

Dans le deuxième scénario, nous avons analysé la couverture d’information dans les textes journalistiques de type narratif. Dans ce type de texte, des événements, qui se produisent dans le monde, sont racontés et discutés par les journalistes. Les événements deviennent notre intérêt dans ce cas. Un événement présente une structure, celle-ci peut trouver sa forme dans les réponses des questions : qui a fait quoi ? À qui ? Où ? Et quand ? Afin de capturer le plus d’information concernant un événement, nous avons conçu un coefficient de couverture d’information basé sur des patrons linguistiques linéaires. Ces patrons, bien que simples, essaient de capturer la structure d’un événement. Nous avons aussi utilisé une stratégie de pondération des patrons afin de privilégier un patron en particulier. Nous abordons la couverture d’information, dans ce cas, avec une approche de détection de la nouvelle information, qui correspond à l’information non couverte par les autres sources. Dans l’évaluation quantitative, notre approche asymétrique est en mesure de performer aussi bien que les mesures symétriques de l’état de l’art. En plus, notre approche offre l’avantage d’expliquer l’origine de la nouvelle information grâce à la stratégie de pondération des patrons.


identifier: Habibzadeh Boukani, Hamid  (2018). Evaluation of the reliability of nondestructive ultrasonic inspection methods for the detection and the characterization of defects in hydroelectric turbine welded joints.  Thèse de doctorat électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject: Contrôle non destructif Fiabilité.

subject: Essais par ultrasons.

subject: Détection de défaut (Ingénierie)

subject: Soudures Défauts.

subject: Turbines hydrauliques Matériaux Durée de vie.

subject: Turbines hydrauliques Matériaux Microstructure.

subject: Turbines hydrauliques Matériaux Propriétés acoustiques.

subject: Acier martensitique Traitement thermique.

subject: essais non destructifs (END)

subject: fiabilité d'une inspection

subject: évaluation nondestructive quantitative (QNDE)

subject: probabilité de détection (POD)

subject: inspection ultrasonore (UT)

subject: modélisation et simulation des UTs

subject: turbine hydroélectrique

abstract:
Due to the competitive environment of the industrial world, manufacturers continuously try to optimize their production processes and to benefit their facilities as efficiently as possible. Their efforts concentrate on maximizing the overall effectiveness of production equipment and their service life. As an example, in the electricity generation field, the growing need for electricity pushes producers to extend the use of their production facility and to avoid unnecessary downtime due to premature failures. In hydroelectric power plants, where turbine runners spin under cyclically varying loads, the fatigue phenomenon is one of the main degradation processes limiting the service life of generation equipment. Therefore, the use of fracture mechanics based models to estimate the fatigue life of this equipment is increasingly growing. Since unplanned production halts due to premature failure or unnecessary replacement of major production parts is fairly costly in terms of time and money, it is essential to more precisely specify their estimated fatigue life.

In our case of interest, the life of a part is based on damage tolerance approach in which a fraction of the number of cycles that, based on fracture mechanics, are required to grow a crack from an initial size determined by inspection (or by the detection threshold) to failure. Accordingly, the dimension of existing flaws in the structure is one of the main inputs of these models. This input is generally characterized using the results of nondestructive testing (NDT) methods which, therefore, should be reliable in order to have a factual picture of the integrity of components. In this context, it is crucial to have detailed knowledge on the commonly occurring flaws as well as on the inspected material properties because they impact NDT efficiency and reliability.

In the proposed research, we will first try to thoroughly study the acoustic properties of the most frequently used materials in turbine runners. Indeed, ultrasonic testing is the most widely used NDT method for runner inspection for internal flaws. In the second step, the effect of heat treatment on the acoustic properties of martensitic stainless steel, one of the most extensively used steel grades for runner manufacturing, is assessed. Finally, an evaluation of the characteristics of flaws commonly detected in the welded joints of runners is carried out. The outcome of this research could be employed for studying the probability of occurrence (POO) and the probability of detection (POD) of welding flaws while inspecting turbine runner joints.


identifier: Gauthier, Johanne  (2017). Effets de l'utilisation de la fabrication additive (impression 3D) sur la fabrication des aides techniques (orthèses, prothèses) dans le milieu hospitalier pédiatrique.  Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject: Appareils orthopédiques Conception et fabrication.

subject: Impression tridimensionnelle.

subject: Enfants Hôpitaux.

subject: Analyse input-output.

subject: Appareils orthopédiques Conception et fabrication Coût.

subject: Impression tridimensionnelle Coût.

subject: fabrication additive

subject: aides techniques

subject: modèle de coûts

subject: processus de fabrication

abstract:
Le Centre de réadaptation Marie-Enfant (CRME), rattaché au Centre hospitalier Ste-Justine, désire offrir un service d’aide technique (SAT) de classe mondiale pour une clientele pédiatrique. Le service sera éventuellement logé dans le futur pavillon du Technopole de la Cité internationale de la réadaptation pédiatrique de Montréal dont le but est de prévenir, guérir et traiter le handicap des enfants. Afin d’atteindre cet objectif ambitieux, une modernisation du processus de fabrication et des équipements doit être envisagée. Dans ce contexte, les responsables du CRME veulent connaître si le processus de fabrication des aides techniques (AT) pourrait être amélioré par l’intégration de la technologie par fabrication additive (FA).

L’objectif principal est d’identifier les conditions d’utilisation des technologies de FA dans la fabrication des aides techniques. Le but est de rencontrer cet objectif en identifiant les opportunités et les problèmes relatifs à la fabrication des aides techniques par la FA et de trouver une réponse convenable à ces problèmes. Une approche utilisant le Design Science Research (DSR) a été choisie parce qu’elle propose de développer des artéfacts qui respondent à des problèmes issus d’un context organisationnel. Deux (2) artéfacts sont développés pour venir en aide à la prise de décision lors d’une éventuelle intégration de la FA au SAT : l’artéfact 1) Modèle identifiant les intrants et extrants du processus de production et l’artéfact 2) Modèle de coûts.

Selon la revue de littérature et l’identification des intrants et extrants, la technologie par FA deviendra un standard dans la fabrication des AT dans le futur, mais il serait prématuré de procéder à l’implantation de la technologie en contexte de production à ce stade au CRME. Il est recommandé de travailler sur un processus de production qui permettra une integration adéquate de la technologie par FA, d’attendre que les appareils et matériaux soient plus développés avant de procéder à une mise en production et de bâtir des scénarios variés à partir du modèle de coûts proposé qui permettront de comprendre et d’encadrer les coûts encourus lors d’une future intégration de la FA.


identifier: Laine, Amaury  (2018). Analyse, optimisation et réalisation d'un contrôleur de machine synchrone à aimants permanents, pour des applications de vélo électrique.  Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject: Régulateurs électriques Conception et construction.

subject: Machines synchrones.

subject: Aimants permanents.

subject: Bicyclettes électriques.

subject: Convertisseurs électriques Conception et construction.

subject: Transformateurs électriques.

subject: Schémas électriques.

subject: flyback

subject: planaire

subject: machine synchrone à aimants permanents

subject: analyse fréquentielle

subject: analyse thermique

abstract:
Ce projet de maîtrise est un partenariat entre l’École de Technologie Supérieure de Montréal et l’entreprise Procycle. Cette dernière, souhaite améliorer le contrôleur de leurs Machines Synchrones à Aimants Permanents, qui se trouve dans leurs vélos électriques. En effet, la société aimerait ainsi augmenter les performances des vélos, c’est-à-dire augmenter l’autonomie, améliorer l’aspect thermique, garantir une fonctionnalité à long terme et posséder une propriété intellectuelle du nouveau contrôleur.

Ces travaux présentent, dans un premier temps, un rapport de performance des contrôleurs MSAP, utilisés par l’entreprise. Chacun de ces contrôleurs est évalué sur les critères suivants : les formes d’onde, leur spectre fréquentiel, l’aspect thermique et le calcul du rendement. Dans l’ensemble, les contrôleurs ont des rendements en dessous de la normale, qui est due à la commande ou aux pertes. Deux d’entre eux, dont la dernière version utilisée par l’entreprise, montrent des signes de dégradation à court terme. Ce rapport de performance amène le besoin de refaire un contrôleur, pour augmenter l’efficacité ainsi que la durabilité du produit. Les résultats obtenus ont montré que les améliorations devaient se concentrer sur l’aspect thermique.

Par la suite, ce mémoire met l’accent sur la conception d’un convertisseur Flyback, capable de convertir une haute tension provenant de la batterie, vers une basse tension alimentant les systèmes de contrôle. Ce convertisseur offre la particularité d’utiliser un transformateur planaire, dont le dimensionnement est plus complexe en terme d’espacement mécanique et de contraintes électriques. En effet, les enroulements (qui se trouvent être sur le PCB), sont limités par l’espace disponible dans le noyau magnétique. Une méthode de conception de transformateur planaire est proposée, puis validée par une simulation.

Après avoir dimensionné toutes les autres sections du nouveau contrôleur, des PCB sont realizes puis présentés avec l’option 3D du logiciel Altium, afin de visualiser le résultat final.


identifier: Kuester, Scheyla  (2018). Carbon-based thermoplastic elastomer nanocomposites for electromagnetic interference shielding applications.  Thèse de doctorat électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject: Matériaux nanocomposites Conception et construction.

subject: Brouillage électromagnétique Prévention.

subject: Composites polymères.

subject: Composites thermoplastiques.

subject: Élastomères.

subject: Nanotubes de carbone.

subject: Graphène.

subject: Matériaux nanocomposites Propriétés électriques.

subject: Matériaux nanocomposites Propriétés mécaniques.

subject: Anhydride maléique.

subject: nanocomposites hybrides

subject: nanotubes de carbone

subject: propriétés électriques

subject: blindage électromagnétique

abstract:
This thesis reports different approaches to obtaining flexible materials for electromagnetic interference (EMI) shielding. The relationship between structure, properties, processing, and performance of carbon nanotube (CNT), graphene (GnP), and GnP/CNT filled poly (styreneb-ethylene-ran-butylene-b-styrene) (SEBS) nanocomposites prepared by two different melt compounding methods was investigated.

In a first step, SEBS/CNT nanocomposites were successfully prepared by melt compounding in a batch mixer followed by compression molding. SEBS/CNT nanocomposites exhibited low electrical percolation threshold with the formation of a three-dimensional conductive network starting at around 1 wt% of CNT. An electrical conductivity of 1 S.cm-1, which represents an increase of 17 orders of magnitude compared to the one of the matrix, was achieved with 8.0 wt% of CNT. The maximum electromagnetic interference shielding effectiveness (EMI-SE) reached with 15 wt% of CNT was 30.07 dB. This effectiveness corresponds to a reduction of 99.9 % of the incident electromagnetic radiation.

In a second step, nanocomposites of SEBS/GnP and hybrid nanocomposites of SEBS/GnP/CNT were prepared using the same processing conditions used in the first phase. Morphological characterization showed that SEBS/CNT presented better dispersion of the carbon nanoadditives and higher filler-matrix interactions than SEBS/GnP. SEBS/GnP presented lower values of electrical conductivity and EMI-SE compared to SEBS/CNT prepared in the first phase. The maximum electrical conductivity was 2.6E-7 S.cm-1 and the higher EMI-SE was 8.63 dB achieved with 15 wt% of GnP. However, the addition of both CNT and GnP resulted in synergic effects regarding shielding properties when compared to both binary nanocomposites (SEBS/CNT and SEBS/GnP). The combination of both nanoparticles improved the connection of the electrical conductive network formed throughout the material, which resulted in an improvement of EMI-SE. The maximum EMI-SE of 36.47dB, which represents an attenuation of 99.98% of the incident radiation, was achieved for the SEBS/GnP/CNT nanocomposite with 5/10 wt% of GnP/CNT.

In the last part of this project, SEBS/CNT and SEBS grafted maleic anhydride (SEBSMA)/ CNT nanocomposites were prepared by melt compounding and post-processed using two different techniques, extrusion and compression molding. Results showed that the CNT loading amount, the presence of MA in the matrix, and the molding technique affected the final morphologies, the electrical, mechanical and EMI shielding properties of nanocomposites. For the nanocomposites prepared by extrusion, electrical and mechanical properties suggested that CNT were aligned in the matrix. MA did not improve the interactions between CNT and the matrix. However, SEBS-MA presents a higher melt flow index, which affected the dispersion and alignment of the CNT and the final properties of the nanocomposites. Nanocomposites prepared by extrusion presented slightly higher values of Young’s modulus, tensile strength, and elongation at break compared to the ones prepared by compression. On the other hand, nanocomposites prepared by compression presented lower electrical percolation threshold, and much higher AC electrical conductivity and EMI-SE. The highest EMI-SE value was 56.73 dB, which represents a reduction of 99.9996% of the incident radiation, achieved by SEBS/CNT with 8 wt% of CNT prepared by compression. However, the nanocomposite of SEBS/CNT with 5 wt% of CNT prepared by extrusion presented the best balance between EMI-SE and mechanical properties.


identifier: Bonne, Alexis  (2018). Caractérisation de l'effet des composants non structuraux sur les propriétés dynamiques des bâtiments.  Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject: Constructions Dynamique.

subject: Vibration Mesure.

subject: Méthode des éléments finis.

subject: Analyse modale (Ingénierie)

subject: Constructions Dynamique Modèles mathématiques.

subject: Constructions Québec (Province) Montréal.

subject: Construction Droit Codes.

subject: composant

subject: non

subject: structural

subject: mesure de vibration ambiante

subject: modèle d’éléments finis

subject: calibration

subject: rigidité

subject: masse

abstract:
Les codes de construction actuels ne considèrent pas l’effet des composants non structuraux (CNS) sur les propriétés dynamiques de la structure. Ce projet de recherche vise à évaluer l’effet de ces composants sur les propriétés dynamiques des bâtiments dans le domaine linéaire élastique à l’aide des mesures de vibration ambiante (MVA) et des modèles d’éléments finis.

Deux bâtiments situés à Montréal sont étudiés. Le premier est un bâtiment irrégulier de six étages situé sur le campus de l’École de technologie supérieure (ÉTS). Son système de résistance aux forces latérales (SRFL) est constitué de murs de cisaillement en béton armé, de noyaux rigides en BA et de contreventements en acier en forme de croix et de V. Le second est un bâtiment rectangulaire de huit étages situé à côté du campus de l’ÉTS. Son SRFL est constitué de murs de cisaillement et de noyaux rigides en BA au rez-de-chaussée et en bois lamellé-croisé (CLT) aux étages supérieurs. Les MVA sont enregistrées à plusieurs niveaux de plancher et des stades de constructions différents : pendant la mise en place des éléments structuraux (cadre nu), une mesure avant l’ajout du mobilier uniquement dans le premier bâtiment (cadre complet sans l’agencement) et une fois que leur construction est achevée (cadre complet). Ensuite, les données des MVA subissent un prétraitement (MATLAB®) suivi d’une analyse modale (ARTeMIS Extractor®). Les techniques utilisées sont la decomposition dans le domaine fréquentiel (Frequency Domain Decomposition ou FDD) et la decomposition améliorée dans le domaine fréquentiel (Enhanced Frequency Domain Decomposition ou EFDD), qui vont permettre d’obtenir les périodes fondamentales et les modes de deformation de ces bâtiments. À ce stade, la comparaison des périodes entre ces mesures permet uniquement de mettre en évidence l’importance des CNS (cloisons, façades, murs de maçonnerie, murs rideaux et poutres secondaires) au niveau des paramètres modaux sans pour autant caractériser leur apport sur la rigidité et la masse.

Chaque bâtiment est modélisé à l’aide du logiciel d’analyse structurale ETABS 2015®. Ces modèles sont calibrés manuellement grâce aux périodes fondamentales et les modes de déformation obtenues avec les MVA. Par la suite, il est simple de caractériser l’apport de rigidité et de la masse de chaque CNS sur les propriétés dynamiques des bâtiments. La contribution de ce projet de recherche est d’aboutir à une estimation de l’effet des CNS afin de montrer leur importance sur les structures étudiées. Mais aussi, d’envisager la possibilité de prendre en compte les CNS lors du calcul de la période fondamentale d’un bâtiment qui est régi par le Code national du bâtiment du Canada (CNB). Ce projet a permis de constater que la période de ces bâtiments est surestimée lorsque l’on utilise les équations du CNB, mais également que les CNS contribuent à augmenter la rigidité de la structure (20.7 % d’apport de rigidité pour les murs de maçonnerie, 10.2 % pour les murs rideaux, 34.1 % pour les cloisons et 10.2 % pour les façades).


identifier: Castaneda-Gonzalez, Mariana  (2018). Effects of regional climate model spatial resolution on hydrological modelling of summer-fall floods in southern Quebec.  Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject: Modèle régional canadien du climat.

subject: Inondations Québec (Sud) Simulation par ordinateur.

subject: Modèles hydrologiques.

subject: Étalonnage.

subject: Écoulement (Hydrologie) Simulation par ordinateur.

subject: automne

subject: été

subject: période

subject: résolution

subject: retour

subject: spatial

subject: MRCC

subject: crues

subject: HSAMI

subject: MOHYSE

abstract:
This study aims to evaluate the effects of the Canadian Regional Climate Model’s (CRCM) spatial resolution on summer-fall floods simulation. Seven different climate simulations issued from the fourth and the fifth version of the CRCM are employed. Four different climate simulations issued from the fourth version of the CRCM (CRCM4) are compared. They are composed of two simulations driven by the Canadian General Circulation Model (CGCM) and two driven by the ERA-40c reanalysis using grid meshes of 15 km and 45 km resolutions for each driver. Three climate simulations issued from the fifth version of the CRCM (CRCM5) driven by the ERA-Interim at 0.44° (≈ 48 km), 0.22° (≈ 24 km) and 0.11° (≈ 12 km) spatial resolutions are used. All comparisons are evaluated on a daily time-step for the 1961-1990 period (for CRCM4) and for the 1981-2010 period (for CRCM5).

These seven simulations (four from CRCM4 and three from CRCM5) are used as input for two hydrological models of varying complexity (HSAMI and MOHYSE). Each model is calibrated using three different objective functions based on the Kling-Gupta Efficiency criteria (KGE) to target the summer-fall floods. Three seasonal indices are used to evaluate the CRCM outputs: bias (temperature), relative bias (precipitation) and variances ratio (temperature and precipitation). In an attempt to evaluate the effects of the spatial resolution on the hydrological modelling of summer-fall floods, streamflow simulations are generated using the seven climate datasets. The generated climate-driven streamflow simulations are analysed by two performance statistics: the seasonal values of KGE and the seasonal relative biases. Summer-fall floods are evaluated through the use of four flood indicators, the 2-year, 5-year, 10-year and 20-year return periods.

The results revealed an impact of spatial resolution on climate model outputs (temperature and precipitation) and on summer-fall floods simulation by the two hydrological models and the three different calibration approaches, although this can be due to other elements such as domain size and climate model driver. The flood indicators demonstrate an increase on the summer-fall floods return periods with increasing resolution from both hydrological models. On the other hand the hydrological models structure and the calibration approaches did not show significant impacts on the summer-fall floods. The results highlight the need for further research to assess the additional uncertainty due to the impacts of the climate simulations spatial resolution on hydrological studies.


identifier: Hojati Najafabadi, Esmaeil  (2018). Massively parallel rate-constrained motion estimation for high efficiency video coding.  Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject:
codage vidéo à haute efficacité (HEVC)
codage vidéo parallèle
estimation de mouvement parallèle
vidéo à haute qualité
codage vidéo hétérogène

abstract:
In recent years, the demand for high-quality video has increased and motivated video compression technologies to improve. High Efficiency Video Coding (HEVC) is the newest of such advances that intends to reduce the bit rate by half relative to H.264/MPEG-4 AVC for the same quality. This improvement comes with much higher computational complexity at the encoder; making it difficult to deploy HEVC in typical applications. Using heterogeneous architectures is a recognized approach to reduce the execution time of complex algorithms. However, HEVC is not well designed to be executed on massively parallel architectures. This research aims to study the fine-grained parallelization of rate-constrained motion estimation which is the most time-consuming part of the HEVC encoder.

In this project, we investigate the existing parallel tools in HEVC and the literature related to parallel implementations of HEVC. We discuss the drawbacks of existing methods. Then, we propose a two-stage parallel framework, which is flexible and efficient. The proposed framework provides a high degree of parallelism suitable for heterogeneous architectures. Furthermore, to reduce the rate-distortion (RD) performance loss caused by breaking data dependencies, we propose a multi-predictor rate-constrained motion estimation approach and a multiple temporal predictor method. According to the experimental results, our proposed methods improve the Bjøntegaard-Delta Rate (BD-Rate) by an average of 1.44% compared to the one predictor parallel rate-constrained motion estimation (RCME) method and 0.92% compared to a leading state-of-the-art method which uses the average of predictors. Moreover, according to the graphics processing unit (GPU) hardware specifications an innovative search method is introduced to exploit the power of GPUs more efficiently. The execution time of the whole encoding process is reduced 40% compared to the fastest RCME algorithm.

The results of this research are expected to lead to an improved architecture for HEVC encoders that can exploit the computational power of massively parallel many-core architectures to increase speed while preserving the RD performance.


identifier: Taki, Saad-Amine  (2018). Caractérisation expérimentale des préformes 3D en fibres de carbone assemblées à l’aide du procédé de couture « One Sided Stitching » dédiées à la fabrication des pieces composites aéronautiques.  Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject:
préformes cousues
couture OSS®
compaction
cisaillement cadre articulé
flexion

abstract:
La présente étude vise à étudier l'effet de la couture structurelle de préformes en fibre de carbone, produite en utilisant la technique du "One Sided Stitching", sur le comportement mécanique des préformes sèches pour produire des composites ayant la forme finale de la pièce. La couture structurale utilisée ici ne signifie pas seulement que les fils de couture viennent consolider les plis mais forment des renforts transversaux en créant des liaisons entre les éléments de la préforme.

Un tel travail n'était pas aussi largement couvert jusqu'à présent; contrairement aux etudes réalisées sur les préformes tissées ou tressées. La technique de couture utilisée dans cette etude est considérée comme un processus de préparation de préforme rapide dans lequel des fils ou des couches sont disposés le long de directions sélectionnées dans le plan puis attachés ensemble selon des trajectoires prédéfinies au moyen d’une aiguille de couture qui vient pénétrer dans la préforme. Ces préformes cousues en fibres de carbone à travers l'épaisseur sont développées et optimisées pour une utilisation dans la fabrication de structures composites pour des applications aéronautiques. Il a été démontré que plusieurs tissus textiles 3D, en particulier des préformes cousues, présentent un fort potentiel de fabrication à coût moins élevé et de hautes performances des structures composites finales avec une bonne tolérance aux dommages et une bonne intégrité structurelle (Ogale, 2007). Lorsque l'on compare des etudes menées sur les mêmes renforts, il semble que parfois des contradictions apparaissent; certaines études affirment que le processus de couture n'affecte pas ou peut améliorer légèrement les propriétés dans le plan, tandis que d'autres révèlent que les propriétés sont dégradées par une aiguille qui crée de légères déviations et brise les fils autour des points d'impact.

Dans ce mémoire, la technologie utilisée pour produire les préformes est discutée avec les résultats saillants obtenus par des essais mécaniques dans divers scénarios de chargement. Les essais mécaniques réalisés ici incluent la compaction, le cisaillement dans le plan et la flexion simple courbure ont été menées sur des préformes sans couture et d’autres cousues. Le comportement mécanique a été investigué en fonction des paramètres de couture (densité de point, motif de couture) pour mieux comprendre le comportement des renforts secs pendant le processus de formage lors du procédé du moulage par transfert de résine assisté par vide (VARTM). Il a été démontré que les configurations et les densités de couture affectent le comportement en compaction des préformes conduisant à une diminution de la fraction volumique des fibres. A partir des essais de cisaillement et de flexion, il a été constaté que la couture montre un effet minimal sur la réponse des préformes cousues par rapport aux tissus non cousus. Ce comportement en cisaillement et en flexion confère aux préformes la capacité d’épouser des formes complexes telles que les raidisseurs en T fabriqués dans le cadre du projet CRIAQ COMP-501.


identifier: Longchamp, Julien  (2018). Système antipatinage pour entraînement par friction.  Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject:
système non linéaire
antipatinage
galet d’entraînement
vélo électrique

abstract:
Les vélos électriques munis d’entraînements par friction sont reconnus pour présenter plusieurs faiblesses qui freinent leur déploiement à grande échelle. En effet, la chute de performance en cas de pluie et l’usure prématurée du pneu de la bicyclette en cas de dérapage du galet d’entraînement sont deux problèmes importants auxquels font face des entreprises telles qu’Alizeti, un manufacturier de systèmes de conversion électrique pour bicyclettes. Ce mémoire propose de concevoir un système antipatinage destiné à être utilisé sur les produits développés par Alizeti sans modification matérielle.

L’objectif général du projet de recherche présenté dans ce mémoire est de concevoir un système antipatinage basé sur l’utilisation de la technique du filtre de Kalman étendu pour estimer le taux de glissement du galet d’entraînement, puis utiliser cette estimation pour réguler le couple d’assistance électrique. Afin d’atteindre cet objectif, le modèle de la bicyclette électrique a été étudié, puis discrétisé afin d’être implémenté dans un estimateur conçu spécifiquement pour cette application. Enfin, un classificateur et un régulateur ont été conçus pour compléter le système antipatinage.

Le système antipatinage a été validé à l’aide de simulations numériques dans un premier temps, puis de manière expérimentale sur un prototype fonctionnel du kit de conversion électrique développé par Alizeti.


identifier: St-Onge, Cédric  (2018). Conception d'outils de génération de charge de trafic dans des environnements de communication virtualisés.  Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject:
infonuagique
nuage
modélisation de charge de trafic
estimation de charge de trafic
modèle Hull-White
algorithmes génétiques
séries temporelles
transréversion par préfixe

abstract:
Les systèmes infonuagiques sont connus pour leur extensibilité, permettant l’ajout ou le retrait de ressources basé sur un modèle de service dit « sur-demande ». Cependant, la nature instable de la charge de trafic (« workload ») et la variété d’applications s’exécutant dans le Nuage entraîne certains problèmes de sur-approvisionnement et de sous-approvisionnement des ressources, causant un gaspillage de ressources et ayant souvent des repercussions négatives au niveau de l’expérience utilisateur. Une méthode efficace permettant de pallier ces problèmes réside en la modélisation de charge de trafic, qui est utilisée pour la conception d’approches proactives de prise de décision, permettant des strategies d’approvisionnement de ressources ainsi que l’anticipation de potentiels problèmes de performance.

Les modèles de charges de trafic sont habituellement conçus à partir du comportement d’usagers et d’applications d’un système, limitant ainsi leur utilisation à des domaines bien spécifiques. Indubitablement, cette pratique crée un dilemme dans le domaine des systèmes infonuagiques, dû au fait qu’une panoplie d’applications hétérogènes y sont exécutées et que plusieurs utilisateurs ont accès à leurs ressources. Les modèles de charges de trafic pour de telles infrastructures requièrent une adaptation à l’évolution des paramètres de configuration du système, tels que la fluctuation d’exécution de tâches, le dimensionnement horizontal et vertical, ainsi que la migration de ressources virtualisées. De plus, les jeux de données de charges de trafic collectées recèlent souvent de précieuses informations relatives à des comportements (« patterns ») récurrents dans le système évalué. La classification de ces comportements périodiques par leur amplitude, leur forme et leur longueur se veut un atout majeur pour tout chercheur visant à améliorer ses modèles de charge de trafic. L’objectif de notre projet est de générer des modèles de charges de trafic (1) génériques, indépendants du comportement des usagers et des applications opérant dans un système infonuagique, (2) pouvant convenir à n’importe quel type ou domaine de charge de trafic, (3) permettant de modéliser des variations brusques qui sont susceptibles de se produire dans des environnements infonuagiques, et (4) avec une grande fidélité relative aux données observées, dans un temps d’exécution relativement bas. Un objectif sous-jacent est également visé sous la forme d’un mécanisme de détection de périodicité de charge de trafic, permettant la détection de comportements périodiques des charges de trafic.


identifier: Bourret, Quentin  (2017). Étude de mesures de qualité de préhensions sur le mannequin virtuel du logiciel de simulation Delmia de Dassault Systèmes.  Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject:
Préhension Simulation par ordinateur.
Préhension Mesure.
Ergonomie.
mesures de qualité
humain
modélisation

abstract:
Delmia est un logiciel d’une filiale de Dassault Système permettant de tester l’ergonomie de systèmes industriels à l’aide d’un mannequin virtuel. Afin d’automatiser le placement du mannequin virtuel dans son environnement, plusieurs projets ont été définis. Parmi eux, l’étude de mesures de qualité de préhensions, décrite dans ce mémoire, a cherché à définir un classement des préhensions comparable à celui qu’une personne aurait retenu pour maintenir un objet de manière stable.

Deux mesures de qualité ont été testées : une mesurant la stabilité de la préhension, l’autre la capacité de la préhension à utiliser l’objet. Pour les tests, cinq objets couramment utilizes dans l’industrie ont été sélectionnés.

Dans un premier temps, une étude sur la variation des indices en fonction des préhensions a été menée. Dans un second temps, l’influence de certains paramètres sur les mesures a été analysée: le coefficient de friction aux points de contact, les forces maximales par phalanges et la position du centre de masse de l’objet.

Les résultats obtenus sont encourageants pour de futures utilisations de ces deux mesures dans le but de qualifier la qualité de préhensions humaines.


identifier: Beaumont, Sylvain  (2017). Analyse du corps calleux de survivants de la leucémie aiguë lymphoblastique pédiatrique à partir d'imagerie par résonance magnétique du cerveau.  Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

subject: Leucémie aiguë lymphoblastique chez l'enfant Complications et séquelles.

subject: Corps calleux Maladie Complications et séquelles.

subject: Cerveau Imagerie par résonance magnétique.

subject: Analyse d'images.

subject: Traitement d'images Techniques numériques.

subject: Segmentation d'image.

subject: Analyse des moyennes (Statistique mathématique)

subject: Statistique Tableaux

subject: graphiques

subject: etc.

subject: Forêts d'arbres décisionnels.

subject: Myéline.

subject: aimantation

subject: classification

subject: tranfert

subject: MTR

subject: chimiothérapie

subject: déficits neurocognitifs

subject: classification

subject: forêts aléatoires

subject: GLCM

abstract:
Quoique la leucémie aiguë lymphoblastique (LAL) soit le cancer pédiatrique le plus frequent en Amérique du Nord, les efforts en recherche ont permis d’atteindre un taux de survie après 5 ans de plus de 85 % aujourd’hui. Cependant, les traitements de la LAL peuvent laisser des séquelles à long terme à plusieurs niveaux chez l’enfant, dont des déficits neurocognitifs. Ces déficits sont influencés par trois facteurs de risque, soit le sexe, l’âge au diagnostic et le type de traitement. Puisque le corps calleux est le plus gros faisceau de substance blanche et que sa fonction principale est d’assurer la communication entre les deux hémisphères du cerveau, des dommages permanents dans celui-ci pourraient diminuer sa performance et participer aux déficits observés. Ce mémoire a donc pour but de déterminer s’il existe des séquelles à long terme dans le corps calleux chez les survivants de la LAL, de valider si celles-ci peuvent avoir un lien avec les déficits neurocognitifs observés, et d’évaluer s’il existe un lien entre les séquelles observées et les facteurs de risque de la LAL.

La méthodologie utilisée par ce mémoire est basée sur l’analyse du corps calleux à partir de séquences d’images acquises par transfert d’aimantation (MTR) chez des survivants de la LAL et des personnes sans antécédent de cancer. Une méthode est développée afin d’extraire semi-automatiquement les données MTR du corps calleux des participants de l’étude. Une approche basée sur l’utilisation de l’écart-type ensuite est proposée afin d’affiner les moyennes de MTR calculées à partir de corps calleux contenant de légères erreurs de segmentation. Des analyses statistiques sont effectuées à partir des moyennes et des histogrammes de MTR en combinant différentes variables cliniques aux tests statistiques. Finalement, une méthode de classification est proposée afin de classifier automatiquement certaines variables cliniques à partir des données MTR du corps calleux. Cette classification est effectuée à l’aide de forêts aléatoires entraînées à partir d’histogrammes et de caractéristiques de texture générés avec des données du corps calleux.

Les analyses statistiques ont révélé des intensités de MTR moins élevées chez les survivants de la LAL, principalement chez les femmes et chez les survivants diagnostiqués à 5 ans ou moins. Les analyses révèlent aussi des corrélations négatives entre le MTR et les doses d’agents utilisés en chimiothérapie, ainsi que des corrélations positives entre le MTR et certains indices de performance cognitive, dont la mémoire de travail chez les femmes. Finalement, des résultats prometteurs sont obtenus lors de la classification automatique des données MTR du corps calleux selon le groupe de participant, les doses de methotrexate reçues et le QI global.

En conclusion, les résultats obtenus suggèrent une atteinte à la myéline dans le corps calleux chez les survivants de la LAL, en particulier chez les femmes et tous ceux qui ont été diagnostiqués à 5 ans ou moins. Ils suggèrent aussi que les traitements de chimiothérapie par voie intrathécale sont neurotoxiques et contribuent à laisser des séquelles dans le corps calleux. Finalement, les résultats laissent croire que la qualité de la substance blanche du cerveau, dont le corps calleux, a un impact direct sur la performance de certaines fonctions cognitives chez les survivants et dans la population en général.