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Approche intégrée pour estimer la durée de vie en fatigue de pièces thermoplastiques renforcés fibres courtes dans un cadre viscoélastique haute température / Nathan FOUCHIER 

Titre : Approche intégrée pour estimer la durée de vie en fatigue de pièces thermoplastiques renforcés fibres courtes dans un cadre viscoélastique haute température Type de document : thèse Auteurs : Nathan FOUCHIER, Auteur ; Carole NADOT-MARTIN, Directeur de thèse ; Sylvie CASTAGNET, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - PMM, Commanditaire ; Sabine CANTOURNET, Rapporteur ; Yann MARCO, Rapporteur ; Moussa NAIT ABDELAZIZ, Examinateur ; Andrea BERNASCONI, Examinateur ; Joseph FITOUSSI, Examinateur ; Sébastien BERGAMO, Examinateur Importance : 187 p. Note générale : NNT 2018ESMA0017 Remerciements Table des matières Introduction Références Résumé Mots clés Catégories : :Matériaux:Effets des hautes températures :Matériaux:Fatigue Durée de vie (ingénierie) Eléments finis, Méthode des Endommagement, Mécanique de l' (milieux continus) Matières plastiques renforcées à la fibre de verre Viscoélasticité Résumé : ÉTUDE BIBLIOGRAPHIQUE Matériau Comportement mécanique et tenue en fatigue des thermoplastiques renforcés de fibres courtes Stratégie de dimensionnement en fatigue Conclusion et stratégie de la thèse CONSTRUCTION DE LA BASE DE DONNÉES EXPÉRIMENTALE Matériau Éprouvettes Essais mécaniques Résultats Conclusions PRÉDICTION DE DURÉE DE VIE EN FATIGUE DE THERMOPLASTIQUES RENFORCÉS DE FIBRES DE VERRE COURTES À HAUTE TEMPÉRATURE (110°C) Fatigue Life Assessment Methodology and Issues Application of the Extended TPM Validation of the Extended TPM Conclusions INFLUENCE DE LA PRÉDICTION D'ORIENTATION DES FIBRES OBTENUE PAR SIMULATION D'INJECTION SUR LA QUALITÉ DE PRÉDICTION DE DURÉE DEVIE Simulation du procédé d'injection Obtention de la distribution d'orientation des fibres (FOD) Influence of the Simulated Microstructure on the Fatigue Life Assessment Conclusions CONCLUSIONS ET PERSPECTIVES Conclusions Perspectives En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-02080120

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Conception et exploitation d'une base de modèles : application aux data sciences / Cyrille PONCHATEAU 

Titre : Conception et exploitation d'une base de modèles : application aux data sciences Type de document : thèse Auteurs : Cyrille PONCHATEAU, Auteur ; Ladjel BELLATRECHE, Directeur de thèse ; Mickaël BARON, Directeur de thèse ; LIAS ENSMA-UP EA 66315, Commanditaire ; Djamal BENSLIMANE, Rapporteur ; Abdelkader HAMEURLAIN, Rapporteur ; Mirian HALFELD FERRARI ALVES, Examinateur ; Carlos ORDONEZ, Examinateur ; Thierry POINOT, Examinateur ; Samira SI-SAID CHERFI, Examinateur Année de publication : 2018 Importance : 209 p. Note générale : NNT 2018ESMA0005 Remerciements Table des matières Table des figures Liste des tableaux Table des sigles et acronymes Annexes Bibliographie Résumé Mots clés Catégories : :Bases de données:Conception :Equations différentielles:Bases de données :Modèles mathématiques:Bases de données :Séries chronologiques:Logiciels Bases de données relationnelles Entrepôts de données Microservices Structures de données (informatique) Résumé : Introduction générale ÉTAT DE L'ART Évolution de la technologie de stockage de données Modèles mathématiques et séries chronologiques dans le monde des bases de données NOS PROPOSITIONS Modélisation conceptuelle et structures de données dédiées aux modèles mathématiques dans une approche entreposage Exploitation des modèles mathématiques Prototype et expérimentations CONCLUSION ET PERSPECTIVES En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01939430

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Contribution à la récupération d’énergie thermique sur gaz chauds par échangeur à caloduc : approche expérimentale et modélisation / Thanh Tung HOANG 

Titre : Contribution à la récupération d’énergie thermique sur gaz chauds par échangeur à caloduc : approche expérimentale et modélisation Type de document : thèse Auteurs : Thanh Tung HOANG, Auteur ; Yves BERTIN, Directeur de thèse ; Dominique COUTON, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - FTC, Commanditaire ; Hasna LOUALIA, Rapporteur ; Valérie SARTRE, Rapporteur ; Daniel BOUGEARD, Examinateur ; Françoise BATAILLE, Examinateur ; Frédéric PLOURDE, Examinateur ; Fabrice VIDAL, Examinateur Importance : 263 p. Note générale : NNT 2018ESMA0016 Remerciements Table des matières Table des figures Liste des tableaux Nomenclature Introduction générale Bibliographie Annexes Résumé Mots clés Catégories : :Automobiles:Moteurs:Échappement :Chaleur:Récupération Caloducs Naphtalène Simulation, Méthodes de Résumé : POSITIONNEMENT DU PROBLÈME INDUSTRIEL ET SCIENTIFIQUE Problématique industrielle Énergie disponible dans les gaz d'échappement Enjeux scientifiques - Récupération et valorisation d'énergie thermique État de l'art des technologies et systèmes de conversion existant pour véhicules automobiles Bilan des systèmes de conversion et choix de la technologie retenue Système à étudier et objectifs de thèse DESCRIPTION ET QUALIFICATION DU DISPOSITIF EXPÉRIMENTAL "LIGNE GAZ CHAUDS" Objectif et principe de la "ligne gaz chauds" Description des composants du bac "gaz chauds" - ligne de génération de l'écoulement Description des composants du banc "gaz chauds" - ligne de récupération de chaleur Métrologie - Techniques de mesure Architecture globale du banc "gaz chauds" Validation du banc d'essais "gaz chauds" Conclusion partielle MODÉLISATION DU COMPORTEMENT D'UN CALODUC THERMOSIPHON AU NAPHTALÈNE Présentation générale des caloducs Phénomènes physiques au sein d'un thermosiphon Limites de fonctionnement d'un caloduc thermosiphon Choix du fluide de travail du thermosiphon : le naphtalène Développement d'un outil numérique - Détermination du fonctionnement du thermosiphon au naphtalène Validation du modèle et conclusion partielle BANC EXPÉRIMENTAL DE CALODUC THERMOSIPHON AU NAPHTALÈNE Objectif et principe du banc "caloduc - thermosiphon" Présentation détaillée du banc caloduc thermosiphon Protocole de mesures du banc thermosiphon Validation du fonctionnement - Sans isolation Synthèse CARACTÉRISATION DU COMPORTEMENT ET ANALYSE DES PERFORMANCES DU CALODUC THERMOSIPHON AU NAPHTALÈNE Identification du fonctionnement du thermosiphon au naphtalène pour un point de référence (Qe = 300W, Tv = 244°C) Confrontation des prédictions du modèle aux résultats expérimentaux - cas de référence Comportement du caloduc thermosiphon au naphtalène en régime de démarrage Comportement du caloduc thermosiphon au naphtalène en régime stationnaire - Influence de la puissance et de la température de vapeur Influence de l’inclinaison du thermosiphon Limite de fonctionnement – orientation en positon verticale Synthèse du chapitre CONCLUSION ET PERSPECTIVES Conclusions Perspectives En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-02025105

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Contribution à la simulation numérique d'écoulements turbulents compressibles canoniques / Radouan BOUKHARFANE 

Titre : Contribution à la simulation numérique d'écoulements turbulents compressibles canoniques Type de document : thèse Auteurs : Radouan BOUKHARFANE, Auteur ; Arnaud MURA, Directeur de thèse ; Zakaria BOUALI, Directeur de thèse ; Serge SIMOËNS, Rapporteur ; Abdellah HADJADJ, Rapporteur ; Françoise BATAILLE, Examinateur ; Michel GONZALEZ, Examinateur ; Stéphane JAMME, Examinateur Importance : 259 p. Note générale : NNT 2018ESMA0003 Remerciements Table des matières Nomenclature annexes Bibliographie Résumé Mots clés Catégories : Compressibilité Ecoulement visqueux Fluides, Dynamique des Méthode des frontières immergées Reynolds, Nombre de Runge-Kutta, Méthode de Simulation par ordinateur Statoréacteurs à combustion supersonique Résumé : INTRODUCTION Contexte industriel Contexte de recherche Objectifs de la thèse Organisation du manuscrit ÉQUATIONS DE CONSERVATION POUR LES ÉCOULEMENTS GAZEUX RÉACTIFS Hypothèses et cadre du travail Équations de conservation de l'aérothermochime Propriétés thermochimiques des mélanges Cinétique chimique et taux de réaction Propriétés du transport détaillé Lois simplifiées de transport PRÉSENTATION ET PRISE EN MAIN DE CREAMS Outils numériques Conditions aux limites non-réfléchissantes et absorbantes Cas test numériques ÉTUDE BIBLIOGRAPHIQUE DES MÉTHODES DE FRONTIÈRES IMMERGÉES Position du problème Forçage continu Forçage discret Avantages et inconvénients de chaque classe d'IMB MÉTHODE DE FRONTIÈRES IMMERGÉES MISE AU POINT Mise en œuvre numérique de la méthode Validation de la méthode IBM développée INITIALISATION ET PARAMÈTRES DE LA SIMULATION DNS Turbulence homogène isotrope État de l'art des travaux antérieurs Génération des conduites initiales de turbulence Aspects numériques de la simulation directe RÉSULTATS DE LA SIMULATION NUMÉRIQUE DIRECTE POUR L'INTERACTION CHOC-TURBULENCE Vérification de la simulation numérique directe Énergie cinétique turbulente Évaluation de l'enstrophie Structure locale de la turbulence Évolution des échelles de longueur INTERACTION CHOC-SCALAIRE PASSIF Description des configurations étudiées Phénoménologie du mélange scalaire passif en présence de choc Gradient instantané du scalaire et dissipation scalaire Similitudes entre le vecteur de vorticité et le gradient scalaire Effets des statistiques de λ2 sur le champ scalaire Intermittence du champ scalaire IMPACT DE LA VISCOSITÉ VOLUMIQUE SUR UNE COUCHE DE MÉLANGE IMPACTÉE PAR CHOC Notion de viscosité volumique Propriétés générales des couches de mélange Caractéristiques du mélange étudié Couches de mélange impactées par un choc oblique : cas bidimensionnel Couches de mélange impactées par un choc oblique : cas tridimensionnel CONCLUSIONS ET PERSPECTIVES En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01878795

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Contributions à la conception à base de modèles des systèmes temps réel en vue de leur analyse de performance temporelle / Anh Toan BUI LONG 

Titre : Contributions à la conception à base de modèles des systèmes temps réel en vue de leur analyse de performance temporelle Type de document : thèse Auteurs : Anh Toan BUI LONG, Auteur ; Emmanuel GROLLEAU, Directeur de thèse ; Yassine OUHAMMOU, Directeur de thèse ; LIAS ENSMA-UP EA 66315, Commanditaire ; Yamine AIT AMEUR, Examinateur ; Christian ATTIOGBE, Rapporteur ; Jérôme HUGUES, Rapporteur ; Liliana CUCU-GROSJEAN, Examinateur Importance : 146 p. Note générale : NNT 2018ESMA0020 Remerciements Table des matières Liste des figures Liste des tableaux Introduction générale Bibliographie Liste des acronymes Liste des symboles Résumé Mots clés Catégories : Analyse temporelle Ingénierie dirigée par les modèles Modélisation des données (informatique) Ordonnancement dynamique Systèmes à paramètres répartis Systèmes, Analyse de Systèmes, Conception de Temps réel (informatique) Tolérance aux fautes (informatique) Résumé : ÉTAT DE L'ART Ordonnancement temps-réel Conception dirigée par les modèles des systèmes temps réel CONTRIBUTIONS Adaptation conservative des cas pratiques à l'analyse Les réseaux dans les analyses temps réel Extraction conservative et patrons de modèles d'analyses CONCLUSIONS Conclusions et perspectives En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-02080119

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Détermination des caractéristiques fondamentales de combustion de pré-mélange air-kérosène, de l’allumage à la vitesse de flamme : représentativité de surrogates mono et multi-composants / Romain LE DORTZ 

Titre : Détermination des caractéristiques fondamentales de combustion de pré-mélange air-kérosène, de l’allumage à la vitesse de flamme : représentativité de surrogates mono et multi-composants Type de document : thèse Auteurs : Romain LE DORTZ, Auteur ; Marc BELLENOUE, Directeur de thèse ; Julien SOTTON, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - FTC, Commanditaire ; Nabiha CHAUMEIX, Rapporteur ; Frédéric GRISCH, Rapporteur ; Christine MOUNAIM-ROUSSELLE, Examinateur ; Michel CAZALENS, Examinateur ; Camille STROZZI, Examinateur Importance : 235 p. Note générale : NNT 2018ESMA0008 Remerciements Résumé Abstract Table des matières Liste des figures Liste des tableaux Nomenclature Introduction Bibliographie Annexes Résumé Mots clés Catégories : :Aéronautique:Économies d'énergie :Environnement:Protection :Flamme:Vitesse Allumage Combustion Produits de remplacement Turbulence Vélocimétrie par images de particules Résumé : CONSIDÉRATIONS THÉORIQUES SUR LES PHÉNOMÈNES DE COMBUSTION Allumage des flammes de pré-mélange Génération d'un noyau d'allumage autonome Structure des flammes de pré-mélange laminaires Épaisseur de flamme laminaire Vitesse de flamme laminaire Étirement du front de flamme Caractérisation expérimentale des flammes de pré-mélange Cas des flammes de pré-mélange en expansion sphérique Instabilités Conclusion REVUE BIBLIOGRAPHIQUE À PROPOS DES PRÉ-MÉLANGES DE KÉROSÈNE ET D'AIR Composition et représentation d'un kérosène Revue des travaux existant que l'allumage des pré-mélanges de kérosène et d'air Propagation des flammes de pré-mélange kérosène-air Conclusion OUTILS NUMÉRIQUES, DISPOSITIFS EXPÉRIMENTAUX ET MÉTROLOGIE Note préalable quant à la préparation des prés-mélanges gazeux à partir de carburants liquides Chambre de combustion 'SCOP' pour l'étude de la propagation Chambre de combustion 'TUMBLE' pour l'étude de l'allumage Outils numériques Conclusion PROPAGATION LAMINAIRE D'UN PRÉ-MÉLANGE DE KÉROSÈNE ET D'AIR Introduction Méthodologie d'extraction de la vitesse de flamme laminaire non-étirée Analyse des incertitudes de mesure et des limites du montage expérimental Validation de la méthodologie Vitesse de flamme laminaire et sensibilité à l'étirement des pré-mélanges de kérosène et d'air et de substituts de kérosène et d'air Conclusion INSTABILITÉS DES FLAMMES DE PRÉ-MÉLANGE DE KÉROSÈNE ET D'AIR Introduction Sensibilité expérimentale de la vitesse de flamme à l'étirement Nature de l'instabilité du front de flamme Apparition des instabilités Conclusion ALLUMAGE D'UN PRÉ-MÉLANGE DE KÉROSÈNE ET D'AIR EN PRÉSENCE D'UN ÉCOULEMENT Introduction Caractérisation de l'aérodynamique de la chambre Allumage de pré-mélanges de kérosène et d'air et de kérosène de substitution et d'air Conclusion CONCLUSION GÉNÉRALE ET PERSPECTIVES En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-02004255

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Development of a Cyclic Indentation Method for the Characterisation of Material Gradients in Polymers and Polymer Composites Due to Thermal Aging / Marina PECORA 

Titre : Development of a Cyclic Indentation Method for the Characterisation of Material Gradients in Polymers and Polymer Composites Due to Thermal Aging Titre original : Développement d'un essai cyclique d'indentation pour la caractérisation des gradients de propriétés dus au vieillissement thermique dans les matériaux polymères et composites Type de document : thèse Auteurs : Marina PECORA, Auteur ; Marco GIGLIOTTI, Directeur de thèse ; Olga SMERDOVA, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - PMM, Commanditaire ; Christian GAUTHIER, Rapporteur ; Clàudio Saul LOPES, Rapporteur ; Xavier COLIN, Examinateur ; Eric LE BOURHIS, Examinateur ; Matteo MINERVINO, Examinateur Importance : 221 p. Note générale : NNT 2018ESMA0011 Acknowledgements Contents Introduction Extended Abstract in French List of Figures List of Tables Bibliography Abstract Keywords Catégories : :Matériaux:Effets des hautes températures :Polymères:Déterioration Composites polymères Indentation des matériaux Microstructure (physique) Résines époxydes Thermoplastiques Résumé : LITERATURE REVIEW The Instrumented Indentation Test Cyclic Behaviour of Polymers Cyclic Indentation Tests Thermal Aging of Polymers and Composites Conclusions SETTING UP OF AN INSTRUMENTED INDENTATION EXPERIMENT FOR POLYMERS Polymer Materials Presentation of the Equipment Area Function Calibration Verification of Instrument Compliance Thermal Drift Measurement and Correction Roughness Effect and Sample preparation Misalignment Between Indenter and Sample Surface Instrumented Indentation Tests on Polymers Investigation of Material Pile-Up Conclusions DEVELOPEMENT OF A CYCLIC INDENTATION METHOD FOR CHARACTERIZING THE TIME-DEPENDENT BEHAVIOUR OF POLYMERS Cyclic Indentation Test for Polymers Study of the Time-Dependent Response of HDPE Through Several Time Decades Conclusions APPLICATION OF CYCLIC INDENTATION TO STUDY THE EFFECTS OF THERMAL AGING ON THE LOCAL TIME-DEPENDENT BEHAVIOUR OF PR520 EPOXY RESIN Material, Aging Conditions and Sample Preparation Cyclic Behaviour of Virgin Epoxy Resin Study of the Effect of Thermal Aging on Local Mechanical Properties of PR520 Through Cyclic Indentation Conclusions LOCAL TIME-DEPENDENT PROPERTIES OF PR520 EPOXY RESIN MATRIX OF 3D INTERLOCK CARBON FIBER REINFORCED COMPOSITES Material and resin pockets Constraint Effect on In-Situ Measurements Statistical Analysis of the Local Properties of Composite materials Heterogeneity of Polymer Matrix in the Composite Neat Vs. In-Situ Properties of PR520 Epoxy Resin Characterization of the Gradient of Local Mechanical Properties in Aged Composites Conclusions CONCLUSIONS AND PERSPECTIVES En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-02024619

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Development of Numerical Methods to Accelerate the Prediction of the Behavior of Multiphysics under Cyclic Loading / Ahmad AL TAKASH 

Titre : Development of Numerical Methods to Accelerate the Prediction of the Behavior of Multiphysics under Cyclic Loading Titre original : Développement de méthodes numériques en vue d'une prédiction plus rapide du comportement multiphysique sous chargement cyclique Type de document : thèse Auteurs : Ahmad AL TAKASH, Auteur ; Jean-Claude GRANDIDIER, Directeur de thèse ; Marianne BERINGHIER, Directeur de thèse ; Mohammad HAMMOUD, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - PMM, Commanditaire ; Francisco CHINESTA, Rapporteur ; Elias CUETO, Rapporteur ; Sylvain DRAPIER, Examinateur ; Virgine EHRLACHER, Examinateur ; Christine ESPINOSA, Examinateur Importance : 198 p. Note générale : NNT 2018ESMA0014 Acknowledegement Abstract Résumé Contents List of Figures List of Tables Introduction Résumé substantiel Bibliography Appendices Abstract Keywords Catégories : :Polymères:Rupture Analyse numérique Décomposition (mathématiques) Décomposition orthogonale aux valeurs propres Eléments finis, Méthode des Endommagement, Mécanique de l' (milieux continus) Fourier, Analyse de Relaxation, Phénomènes de Viscoélasticité Résumé : LITERATURE REVIEW Introduction FEM and the Incremental Scheme Model Order Reduction (MOR) Numerical Issues to Deal with Nonlinearities Frequency Domain Analysis Discussion 3D THERMAL PROBLEM: LINEAR, NONLINEAR AND MULTITIME Introduction 3D Thermal Problem within the Finite Element Framework Discussion and Conclusion PGD METHOD TO DEAL WITH 3D HEAT PROBLEM Introduction PGD Solution of 3D Transient Thermal Problem Solution with Incremental Scheme of the Separated Representation Numerical Results Conclusion NUMERICAL APPROACH BASED ON THE COLLECTION OF THE MOST SIGNIFICANT MODES TO SOLVE CYCLIC TRANSIENT THERMAL PROBLEMS INVOLVING DIFFERENT TIME SCALES Introduction Presentation of the Method Algorithm Numerical Results Extension to Many Hamonics Extension to Coupled Problems Conclusion TOWARDS A PRIORI TIMEBASIS - PROPOSAL OF A MIXED STRATEGY Introduction Presentation of the Method Mixed Strategy for 3D Linear Problem Conclusion CONCLUSION AND PERSPECTIVE En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-02003698

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Développement d’une méthode des frontières immergées pour l’analyse et le contrôle des écoulements compressibles / Hamza RIAHI 

Titre : Développement d’une méthode des frontières immergées pour l’analyse et le contrôle des écoulements compressibles Type de document : thèse Auteurs : Hamza RIAHI, Auteur ; Éric GONCALVÈS DA SILVA, Directeur de thèse ; Marcello MELDI, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - FTC, Commanditaire ; Yannick HOARAU, Rapporteur ; Julien REVEILLON, Rapporteur ; Maria Vittoria SALVETTI, Examinateur ; Véronique FORTUNE, Examinateur Importance : 155 p. Note générale : NNT 2018ESMA0015 Remerciements Résumé Mots clés Abstract Keywords Table des matières Introduction générale Table des figures Liste des tableaux Annexe Résumé Mots clés Catégories : :Pression:Mesure Compressibilité Fluides, Dynamique des Mach, Nombre de Méthode des frontières immergées Navier-Stokes, Equations de Reynolds, Nombre de Thermométrie Transfert de chaleur Résumé : ÉTAT DE L'ART Les équations de Navier-Stokes pour les écoulements compressibles Méthodes numériques pour les écoulements compressibles Solveurs compressibles d'OpenFOAM Approches numériques pour l'aérodynamique externe autour de la géométrie complexe/mobile Conclusion Bibliographie MÉTHODE DES FRONTIÈRES IMMERGÉES POUR LES ÉCOULEMENTS COMPRESSIBLES Formulation théorique Implémentation numérique Bibliographie VALIDATION NUMÉRIQUE DES SOLVEURS IBM Écoulement compressible autour d'un cylindre circulaire 2D Écoulement compressible autour d'un cylindre circulaire chauffé 2D Écoulement compressible autour d'un profil d'aile 2D Bibliographie APPLICATION : ÉTUDE D'ÉCOULEMENT COMPRESSIBLE AUTOUR D'UNE SPHÈRE Introduction Domaine de calcul Les régimes d'écoulement autour d'une sphère pour des Reynolds laminaires Émergence des régimes caractéristiques des écoulements laminaires compressibles : une étude paramétrique Investigation de l'écoulement subsonique instationnaire autour d'une sphère Écoulement autour d'une sphère en rotation Transfert de chaleur Bibliographie APPLICATION 2 : ÉCOULEMENT COMPRESSIBLE AUTOUR D'UN DRONE Introduction Domaine de calcul Investigation de l'écoulement subsonique instationnaire autour d'un drone CONCLUSION En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-02010802

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Équations d'état des produits de détonation des explosifs solides / Sandra POEUF 

Titre : Équations d'état des produits de détonation des explosifs solides Type de document : thèse Auteurs : Sandra POEUF, Auteur ; Ashwin CHINNAYYA, Directeur de thèse ; Gérard BAUDIN, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - PMM, Commanditaire ; Arnaud BULTEL, Rapporteur ; Nabiha CHAUMEIX, Rapporteur ; Bruno SERIO, Examinateur ; Laurent CATOIRE, Examinateur ; Rémi BOULANGER, Examinateur ; Peggy LAMY, Examinateur Importance : 231 p. Note générale : NNT 20158ESMA0007 Remerciements Table des matières Liste des figures Liste des tables Nomenclature Introduction Annexes Bibliographie Résumé Mots clés Catégories : Basses pressions Équations d'état Equilibre thermodynamique Explosifs Gaz ionisés Interférométrie Ondes de choc Spectroscopie Résumé : ÉTUDE BIBLIOGRAPHIQUE GÉNÉRALE Introduction Généralités sur la détonation d'un explosif Équations d'état de la phase gazeuse du mélange des produits de détonation Équations d'état de la phase solide du mélange des produits de détonation Les équations utilisées dans les codes de calcul hydrodynamique Rappels de rayonnement pour la caractérisation des particules de carbone Synthèse ÉTUDE EXPÉRIMENTALE Introduction Méthodes expérimentales de validation des équation d'état Les compositions explosives à l'étude Choix des métrologies Dispositif expérimental retenu Résultats expérimentaux Synthèse MODÉLISATION DE LA DÉTENTE DES PRODUITS DE DÉTONATION Introduction Calculs thermochimiques Température de figeage de la composition chimique Calculs hydrodynamiques Synthèse UNIVERSALITÉ DES COURBES DE DÉTENTE ISENTROPIQUE MESURÉES EXPÉRIMENTALEMENT Introduction Courbe unique de Cooper Critères physiques Interpolation des points expérimentaux Équation d'état unique des produits de détonation des explosifs de la famille CHON Synthèse ÉTUDE SPECTRALE DES PARTICULES DE CARBONE Modèles de résolution de l'équation de transfert radiatif Méthode retenue Analyse du rayonnement des particules de carbone à basse pression Analyse du rayonnement des particules de carbone à haute pression Synthèse CONCLUSIONS ET PERSPECTIVES En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01955764

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Étude expérimentale et modélisation de la propagation de fissures à partir d'anomalies de surface dans le René 65 / Stéphane GOURDIN 

Titre : Étude expérimentale et modélisation de la propagation de fissures à partir d'anomalies de surface dans le René 65 Type de document : thèse Auteurs : Stéphane GOURDIN, Auteur ; Yves NADOT, Directeur de thèse ; Gilbert HENAFF, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - PMM, Commanditaire ; Véronique DOQUET, Rapporteur ; Vincent MAUREL, Rapporteur ; Sylvie POMMIER, Examinateur ; Stéphane PIERRET, Examinateur Importance : 250 p. Note générale : NNT 2015ESMA0015 Remerciements Table des matières Introduction Bibliographie Résumé Mots clés Catégories : :Matériaux:Fissuration :Métaux:Effets des hautes températures Alliages réfractaires Choc (mécanique) Contraintes (mécanique) Relaxation, Phénomènes de Rupture, Mécanique de la Simulation par ordinateur Résumé : INTRODUCTION GÉNÉRALE Contexte de l'étude Problématique industrielle Étude bibliographique Objectifs de l'étude Bibliographie MATÉRIAU ET ANOMALIES DE SURFACE Propriétés microstructurales et mécaniques du matériau Anomalies de surface Bibliographie PROPAGATION DE FISSURES À PARTIR D'ANOMALIES DE SURFACES Démarche expérimentale Résultats expérimentaux Bibliographie MODÉLISATION DE LA PROPAGATION DE FISSURES À PARTIR D'ANOMALIES DE SURFACE Stratégie de modélisation mise en place Simulation numérique de l'introduction d'une anomalie de type choc Évaluation numérique de la relaxation des contraintes résiduelles Application dans un modèle numérique Bibliographie APPLICATION DE LA MODÉLISATION MISE EN PLACE POUR DES ANOMALIES DE TYPE CHOC Analyse des résultats obtenus pour l'anomalie de type choc V Application du modèle à une autre géométrie de choc et sur un autre matériau Conclusions et perspectives de la stratégie de modélisation développée Bibliographie CONCLUSIONS ET PERSPECTIVES En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01951249

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Étude de l’influence des caractéristiques des carburants de synthèse sur la combustion diesel avancée de type homogène et partiellement homogène / Moez BEN HOUIDI

Titre : Étude de l’influence des caractéristiques des carburants de synthèse sur la combustion diesel avancée de type homogène et partiellement homogène Type de document : thèse Auteurs : Moez BEN HOUIDI, Auteur ; Marc BELLENOUE, Directeur de thèse ; Julien SOTTON, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - FTC, Commanditaire ; Philippe GUIBERT, Rapporteur ; Christine ROUSSELLE, Rapporteur ; Gilles BRUNEAUX, Examinateur ; Rodica FAUCON, Examinateur ; Patrick GASTALDI, Examinateur ; Céline MORIN, Examinateur Importance : n. p. Note générale : NNT 2014ESMA0013 Remerciements Table des matières Nomenclature Annexe Résumé Mots clés Catégories : :Automobiles:Moteurs:Combustion Carburants de synthèse Carburants diesel Combustion spontanée Résumé : INTRODUCTION GÉNÉRALE ÉTUDE BIBLIOGRAPHIQUE État de l'art des modes de combustion diesel avancée Combustion et bruit État de l'art des études sur le phénomène d'auto-inflammation État de l'art de l'influence des propriétés des carburants sur la combustion diesel avancée Conclusion Bibliographie Liste des figures Liste des tableaux MOYENS EXPÉRIMENTAUX ET D'ANALYSE MCR : Dispositif expérimental MCR en configuration "avec injection directe" Approche pour l'interprétation des résultats Moyens de diagnostic Conclusion Bibliographie Liste des figures Liste des tableaux ANALYSE D'ESSAIS SUR BANC MOTEUR ET ÉTUDE PRÉLIMINAIRE SUR MCR Étude de l'influence des carburants sur la combustion diesel sur moteur Caractérisation de la combustion Mild HCCI sur moteur Démarche de l'étude sur machine à compression rapide Conclusion Bibliographie Liste des figures Liste des tableaux ÉTUDE SUR MACHINE À COMPRESSION RAPIDE : CONFIGURATION AVEC INJECTION DIRECTE Conditions expérimentales Mode de combustion partiellement homogène Paramètres d'injection et formation du mélange Carburants et combustion Conclusion Bibliographie Liste des figures Liste des tableaux ÉTUDE SUR MACHINE À COMPRESSION RAPIDE : CONFIGURATION AVEC MÉLANGES HOMOGÈNES Conditions expérimentales Carburant et combustion Influence des champs de température locale sur le phénomène d'auto-inflammation Influence des hétérogénéités de composition et de température sur le phénomène d'auto-inflammation Conclusion Bibliographie Liste des figures Liste des tableaux CONCLUSION GÉNÉRALE Influence des propriétés des carburants sur la combustion homogène et partiellement homogène Régimes de combustion Perspectives de recherche

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Étude des modes de rotation continue d'une détonation dans une chambre annulaire de section constante ou croissante / Sylvain HANSMETZGER 

Titre : Étude des modes de rotation continue d'une détonation dans une chambre annulaire de section constante ou croissante Type de document : thèse Auteurs : Sylvain HANSMETZGER, Auteur ; Pierre VIDAL, Directeur de thèse ; Ratiba ZITOUN, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - FTC, Commanditaire ; Thierry SCHULLER, Rapporteur ; Francis DUPOIRIEUX, Rapporteur ; Mourad BOUKHALFA, Examinateur ; Jiro KASAHARA, Examinateur ; Dmitry DAVIDENKO, Examinateur ; Marc BELLENOUE, Examinateur Importance : 181 p. Note générale : Remerciements Table des matières Notations Liste des figures Liste des tableaux Annexes Bibliographie Résumé Mots clés Catégories : :Pression:Mesure :Vitesse:Mesure Azote Essais dynamiques Ethylène Ondes de détonation Oxygène Propulsion par réaction Résumé : INTRODUCTION Contexte Vue d'ensemble sur la détonation Propulsion et détonation Cadre et objectifs de l'étude Plan du mémoire DESCRIPTION SOMMAIRE DE LA DÉTONATION Lois de bilan La détonation plane La structure réelle tridimensionnelle de la détonation Travail d'une discontinuité hydrodynamique Cycles idéal et réels : les rendements du Rotating Detonation Engine (RDE) Calcul de la hauteur du front de détonation TRAVAUX ANTÉRIEURS SUR LA DÉTONATION ROTATIVE Travaux expérimentaux Travaux numériques Synthèse DISPOSITIF EXPÉRIMENTAL ET MÉTROLOGIE Chambre à détonation rotative Système d'alimentation en gaz Système de commande Métrologie RÉSULTATS ET ANALYSE Caractérisation de la phase d'amorçage Modes de combustion observés Stabilité des modes de combustion Caractéristiques des régimes de propagation : étude paramétrique Analyse Synthèse et perspectives CONCLUSION ET PERSPECTIVES En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01834965

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Étude numérique de l’interaction choc/couche limite en géométrie de révolution / Tamon NAKANO 

Titre : Étude numérique de l’interaction choc/couche limite en géométrie de révolution Type de document : thèse Auteurs : Tamon NAKANO, Auteur ; Éric GONCALVÈS DA SILVA, Directeur de thèse ; Guillaume LEHNASCH, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - FTC, Commanditaire ; Paola CINNELLA, Rapporteur ; Abdellah HADJADJ, Rapporteur ; Arnaud MURA, Examinateur ; Christian TENAUD, Examinateur Importance : 182 p. Note générale : NNT 2018ESMA0013 Table des matières Remerciements Table des figures Liste des tableaux Nomenclature Bibliographie Résumé Mots clés Catégories : Aérodynamique supersonique Cône Couche limite turbulente Décollement des écoulements Ecoulement instationnaire (dynamique des fluides) Géométrie cinématique Ondes de choc Résumé : INTRODUCTION Contexte et problématique Interactions choc/couche limite : considérations générales Le cas de la rampe de compression supersonique Rampe de compression en géométrie cylindrique Objectifs et plan de la thèse OUTILS DE SIMULATION NUMÉRIQUE Équations générales du problème Traitement de la géométrie curviligne Discrétisation spatiale et temporelle Condition aux limites Validation de la méthode numérique Validation sur un cas test de diffraction acoustique Diffraction d'une source harmonique par un cylindre Taylor Green vortex Interaction choc/tourbillon Conclusions ZONE EN AMONT DE L'INTERACTION Description et configuration des calculs Caractérisation de la zone de transition et croissance de la couche limite Effet de courbure sur la structure de la turbulence Contraintes turbulentes et tenseur d'anisotropie Synthèse ÉTUDE DE LA ZONE D'INTERACTION Topologie globale qualitative Paramètres intégraux Champs moyens Champ turbulent Structure azimutale de la zone d'interaction Bilan DYNAMIQUE INSTATIONNAIRE DE L'INTERACTION Description globale qualitative Caractérisation du mouvement de choc Activité tourbillonnaire à travers la zone d'interaction Structure du champ de pression pariétale Conclusion SYNTHÈSE ET PERSPECTIVES En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-02007333

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Étude des processus élementaires impliqués en combustion à volume constant / Aimad ER-RAIY 

Titre : Étude des processus élementaires impliqués en combustion à volume constant Type de document : thèse Auteurs : Aimad ER-RAIY, Auteur ; Arnaud MURA, Directeur de thèse ; Zakaria BOUALI, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - FTC, Commanditaire ; Yves D'ANGELO, Rapporteur ; Bruno RENOU, Rapporteur ; Benedetta FRANZELLI, Examinateur ; Andrei LIPATNIKOV, Examinateur ; Julien REVEILLON, Examinateur ; Léa VOIVENEL, Examinateur Importance : 2016 p. Note générale : NNT 2018ESMA0019 Remerciements Table des matières Liste des symboles Annexes Bibliographie Résumé Mots clés Catégories : Cinétique chimique Combustion Flamme Gaz de combustion Inflammabilité Mach, Nombre de Optimisation mathématique Simulation par ordinateur Turbulence Résumé : INTRODUCTION Contexte industriel Objectifs de la thèse Organisation du manuscrit OUTILS DE SIMULATION ET D'ANALYSE Introduction et objectifs du chapitre Propriétés thermo-chimiques d'un mélange gazeux Modélisation de la chimie Équations de conservation dans un milieu réactif Flux moléculaires et propriétés de transport Code Asphodele Résolution de l'équation de Poisson Critères de résolution numérique Outils d'analyse de la combustion turbulente stratifiée Récapitulatif REVUE DES ANALYSES DE FLAMMES EN PROPAGATION DANS UN MILIEU STRATIFIÉ Introduction Terminologie et structure des flammes stratifiées Propagation des flammes stratifiées Conclusion BASE DE DONNÉES DE SIMULATIONS NUMÉRIQUES DIRECTES Caractéristiques d'un mélange de réactifs hétérogène Configuration typique Base de données DNS Récapitulatif PROPAGATION D'UN NOYAU DE FLAMME DANS UN MILIEU LAMINAIRE STRATIFIÉ Introduction Caractérisation des propriétés fondamentales de la flamme Propriétés de la variable de progrès Analyses préliminaires Influence de la nature de l'hétérogénéité Influence des caractéristiques de la distribution Effets des hétérogénéités sur les propriétés locales de la flamme Conclusion MODÈLE CHIMIQUE OPTIMISÉ À UNE ÉTAPE (OSS) Introduction Revue bibliographique Modèle optimisé à une étape Analyse préliminaire du modèle OSS résultant Application du modèle OSS Conclusions PROPAGATION D'UN NOYAU DE FLAMME DANS UN MILIEU TURBULENT STRATIFIÉ Introduction Influence des caractéristiques de la distribution Génération de la surface de flamme Propagation préférentielle Analyse de la topologie de la flamme Analyse de la vitesse de déplacement du front de flamme Structure locale de flamme Analyse du mélange turbulent Influence de l'intensité de turbulence Analyse des flammes tridimensionnelles Étude dynamique et cinématique des orientations scalaire-vitesse Conclusion CONCLUSIONS ET PERSPECTIVES En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-02080286

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Étude de la variabilité et du spectre d'utilisation de structures composites carbone-époxy pour l'aviation légère / Ahmed EL HABIB 

Titre : Étude de la variabilité et du spectre d'utilisation de structures composites carbone-époxy pour l'aviation légère Type de document : thèse Auteurs : Ahmed EL HABIB, Auteur ; Yves NADOT, Directeur de thèse ; Annette ROY, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - PMM, Commanditaire ; Narayanaswami RANGANATHAN, Rapporteur ; Pascal CASARI, Rapporteur ; Marie-Christine LAFARIE-FRENOT, Examinateur ; Laurent CHICOUENE, Examinateur Importance : 125 p. Note générale : NNT 2013ESMA0020 Sommaire Introduction Références bibliographiques Résumé Mots clés Catégories : :Ingénierie:Instruments :Matériaux:Détérioration Coefficient de sécurité en ingénierie Contraintes (mécanique) Déformations (mécanique) Endommagement, Mécanique de l' (milieux continus) Porosité Simulation par ordinateur Stratifiés Résumé : AVANT-PROPOS Aéronef prototype Matériaux et mise en œuvre Normes CS23 et FAR23 Synthèse BIBLIOGRAPHIE Propriétés mécaniques et variabilité Influence de la teneur en fibres dans les composites La porosité dans les matériaux composites Vieillissement des composites carbone/époxy Fatigue des structures composites aéronautiques Conclusion sur la bibliographie ÉTUDE DE LA VARIABILITÉ DES CARACTÉRISTIQUES MÉCANIQUES Conditions expérimentales Détermination du coefficient de sécurité Variabilité des propriétés mécaniques Variabilité et vieillissement Conclusion INSTRUMENTATION, CALCUL ET ESSAIS DE LA VOILURE COMPLÈTE Méthodes expérimentales Simulation numérique de la voilure [BE] Essai en vol Essais sur banc 30 tonnes Conclusion CONCLUSION GÉNÉRALE En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-02003813

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Identification rapide des propriétés diffuso-mécaniques de matériaux polymères et composites pour applications aéronautiques / Anani DJATO 

Titre : Identification rapide des propriétés diffuso-mécaniques de matériaux polymères et composites pour applications aéronautiques Type de document : thèse Auteurs : Anani DJATO, Auteur ; Marco GIGLIOTTI, Directeur de thèse ; Marianne BERINGHIER, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - PMM, Commanditaire ; Yoann JOLIFF, Rapporteur ; Paolo VANNUCCI, Rapporteur ; Frédéric JACQUEMIN, Examinateur ; Cyrille ALLERY, Examinateur Importance : 123 p. Note générale : NNT 2018ESMA0010 Résumé Abstract Remerciements Table des matières Table des figures Liste des tableaux Introduction Bibliographie Annexes Résumé Mots clés Catégories : :Composites polymères:Effets de l'eau :Humidité:Mesure :Polymères:Déterioration :Solides:Dilatation Anisotropie Essais dynamiques Flexion (mécanique) Gravimétrie (chimie analytique) Microstructure (physique) Thermodynamique hors équilibre Transport, Théorie du Résumé : BIBLIOGRAPHIE Introduction Thermodynamique des processus irréversibles (TPI) Modèles couplés Modèles diffuso-mécaniques découplés Conclusion PROTOCOLE POUR L'IDENTIFICATION DE L'ANISOTROPIE DE DIFFUSION D'ESPÈCES DANS UN MATÉRIAU COMPOSITE ARCHITECTURÉ Introduction Diffusion d'humidité 3D isotrope ou orthotrope Diffusion d'humidité 3D dans le cas anisotrope Validation de la solution pour les temps courts dans le cas de l'anisotropie plane Proposition d'un protocole d'identification rapide basé sur la méthode de la pente dans le cas de diffusion anisotrope Conditions d'équivalence 3D - 1D Conclusion IDENTIFICATION DES PROPRIÉTÉS MÉCANIQUES AFFECTÉES PAR L'HUMIDITÉ DE MATÉRIAUX POLYMÈRES À L'AIDE D'ÉCHANTILLONS À GRADIENT D'HUMIDITÉ Introduction Modèle diffuso-mécanique d'une plaque mince Solution avec la méthode de Rayleigh-Ritz Solution du problème inverse pour des dépendances particulières des propriétés mécaniques Résultats numériques Bilan des essais Conclusions IDENTIFICATION DES PROPRIÉTÉS MÉCANIQUES AFFECTÉES PAR L'HUMIDITÉ À L'AIDE DE PLAQUES ASSUJETTIES À DES CHAMPS DE CONCENTRATION ASYMÉTRIQUES Introduction Modèle diffuso-mécanique sur plaque mince Cas linéaire géométrique Cas non linéaire géométrique Conclusion CONCLUSIONS ET PERSPECTIVES En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-02006359

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Influence du vieillissement sur la résistance à la fissuration par fatigue à haute température d'alliages de titane pour mâts-réacteurs / Layla Réda SASAKI 

Titre : Influence du vieillissement sur la résistance à la fissuration par fatigue à haute température d'alliages de titane pour mâts-réacteurs Type de document : thèse Auteurs : Layla Réda SASAKI, Auteur ; Gilbert HENAFF, Directeur de thèse ; Mandana ARZAGHI, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - PMM, Commanditaire ; Véronique DOQUET, Rapporteur ; Marc THOMAS, Rapporteur ; Eric ANDRIEU, Examinateur ; Romain FORESTIER, Examinateur ; Claude ARCHAMBEAU, Examinateur ; Patrick VILLECHAISE, Examinateur Importance : 266 p. Note générale : NNT 2018ESMA0006 Remerciements Table des matières Introduction Annexes Résumé Mots clés Catégories : :Alliages:Fissuration :Matériaux:Détérioration :Métaux:Effets des hautes températures :Métaux:Fatigue :Titane:Alliages Endommagement, Mécanique de l' (milieux continus) Essais dynamiques Fractographie Microstructure (physique) Résumé : ÉTAT DE L'ART Généralités sur la métallurgie et la classification des alliages de titane Obtention des microstructures caractéristiques des alliages de titane Liens entre microstructure et résistance à la fissuration au sein des alliages de titane Mécanismes de rupture en pointe de fissure Effets du vieillissement prolongé sur les alliages de titane Conclusion Bibliographie MATÉRIAUX ET MÉTHODES Matériaux Microstructures Modes de prélèvement des éprouvettes Présentation des essais ÉTAT DE RÉCEPTION : IMPACT DE LA MICROSTRUCTURE INITIALE SUR LES PROPRIÉTÉS EN COMPORTEMENT CYCLIQUE ET FISSURATION Comportement cyclique Résultats en fissuration Bibliographie IMPACT DU VIEILLISSEMENT SUR LES PROPRIÉTÉS MÉCANIQUES EN SOLLICITATION CYCLIQUE Comportement cyclique Résultats en fissuration LE CAS DE L'ALLIAGE Ti17 Discussion autour des résultats obtenus en comportement cyclique Analyse du comportement en traction macroscopique Comportement en fissuration Analyse du comportement des interfaces phase α/matrice β Effet de la composante statique du chargement sur le comportement en fissuration Approche globale : équivalences temps-température Bibliographie CONCLUSION ET PERSPECTIVES En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01971593

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Interaction entre défaut de surface et taille de grain en fatigue à grand nombre de cycles : approche expérimentale et numérique sur un fer pur Armco / Matthieu VINCENT 

Titre : Interaction entre défaut de surface et taille de grain en fatigue à grand nombre de cycles : approche expérimentale et numérique sur un fer pur Armco Type de document : thèse Auteurs : Matthieu VINCENT, Auteur Importance : 117 p. Note générale : NNT 2018ESMA0018 Sommaire Introduction et contexte de l'étude Bibliographie Annexes Liste des figures Liste des tableaux Résumé Mots clés Catégories : :Métaux:Défauts :Surfaces:Défauts Déformations (mécanique) Durée de vie (ingénierie) Eléments finis, Méthode des Microstructure (physique) Polycristaux Systèmes mésoscopiques Résumé : ÉLABORATION ET CARACTÉRISATION DE LA MICROSTRUCTURE DE FER ARMCO Présentation du matériau et caractérisation microstructurale Données expérimentales de référence sur le matériau sans défaut Conclusion ÉTUDE DE L'INFLUENCE DU DÉFAUT INTRODUIT DANS LA MICROSTRUCTURE DE FER ARMCO SUR LA TENUE EN FATIGUE À GRAND NOMBRE DE CYCLES Introduction de défauts géométriques de surface calibrés Influence de la taille de défaut sur la tenue en fatigue à grand nombre de cycles Influence du rapport taille de défaut/taille de grain sur la tenue en fatigue : diagramme de Kitagawa adimensionné Conclusion SIMULATION NUMÉRIQUE SUR DES MICROSTRUCTURES SYNTHÉTIQUES DE FER ARMCO Modélisation par éléments finis d'agrégats polycristallins Analyse de la réponse mécanique à l'échelle mésoscopique Conclusion CONCLUSION ET PERSPECTIVES En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-02082516

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Modification des transferts de chaleur en convection naturelle par perturbation localisée / Paul CHORIN 

Titre : Modification des transferts de chaleur en convection naturelle par perturbation localisée Type de document : thèse Auteurs : Paul CHORIN, Auteur ; Didier SAURY, Directeur de thèse ; Florian MOREAU, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - FTC, Commanditaire ; Francesca CHILLA, Rapporteur ; Shihe XIN, Rapporteur ; Patrick LE QUERE, Examinateur ; Olivier VAUQUELIN, Examinateur Importance : 180 p. Note générale : NNT 2018ESMA0021 Remerciements Table des matières Nomenclature Introduction générale Bibliographie Liste des figures Liste des tableaux Annexes Résumé Mots clés Catégories : :Chaleur:Convection Ecoulement instationnaire (dynamique des fluides) Instabilité de Rayleigh-Taylor Optimisation mathématique Transfert de chaleur Turbulence Résumé : GÉNÉRALITÉS SUR LES ÉCOULEMENTS EN CAVITÉ DIFFÉRENTIELLEMENT CHAUFFÉE VERTICALE Introduction Nombres caractéristiques de la convection naturelle Équations régissant les écoulements et les transferts : hypothèses usuelles Description des régimes d'écoulement successifs Notion de bifurcation - une vision système dynamique Route vers le chaos Conclusion PERTURBATION THERMIQUE PARIÉTALE - ÉTUDE NUMÉRIQUE Introduction État de l'art sur les perturbations thermiques pariétales Méthodes numériques Validation du modèle numérique Modification de l’écoulement par perturbation thermique localisée Modification de l'écoulement sans apport énergétique moyen Conclusions sur l'étude numérique DISPOSITIF EXPÉRIMENTAL, MÉTROLOGIE ET COMPARAISON AUX ÉTUDES EXISTANTES Introduction La cavité différentiellement chauffée Mesure de température par micro-thermocoupe Mesure du flux de chaleurs local Tomographie laser Mesure de vitesse par PIV Fréquences et nombres de Rayleigh critiques Température et transferts de chaleur à Ra"indice"H=0,92x10"puissance"8 Champs de vitesse par PIV Conclusion ÉCOULEMENT AVEC PERTURBATION PAR OBSTACLE - ÉTUDE EXPÉRIMENTALE DANS LE PLAN VERTICAL MÉDIAN Introduction État de l'art sur les perturbations mécaniques Caractéristiques de l'obstacle cylindrique Influence de la longueur de l'obstacle à Ra"indice"H=1,10x10"puissance"8 Influence du nombre de Rayleigh Influence de la position verticale de l'obstacle sur les transferts de chaleur à Ra"indice"H=1,10x10"puissance"8 Étude multi-obstacles à Ra"indice"H=1,10x10"puissance"8 : influence mutuelle Conclusion CONCLUSION GÉNÉRALE ET PERSPECTIVES En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-02078817

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Numerical and Experimental Study of Heat Pipes Used in Solar Applications / Kods GRISSA

Titre : Numerical and Experimental Study of Heat Pipes Used in Solar Applications Titre original : Étude numérique, par la méthode de Boltzmann sur réseau, et expérimentale des caloducs utilisés dans les applications solaires Type de document : thèse Auteurs : Kods GRISSA, Auteur ; Yves BERTIN, Directeur de thèse ; Abdelmajid JEMNI, Directeur de thèse ; Adel, Mustapha BENSELAMA, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - FTC, Commanditaire ; Abdulmajeed A. MOHAMAD, Rapporteur ; ZAGHDAOUI, Mohammed, Chaker, Rapporteur ; Souad HARMAND, Examinateur ; Ezeddine SEDIKI, Examinateur Importance : 236 p. Note générale : NNT 2018ESMA0012 Acknowledgements Table of Contents List of Figures List of Tables Nomenclature Introduction Appendices Bibliography Catégories : :Matériaux poreux:Fluides, Dynamique des Caloducs Développement durable Energie solaire Modélisation CFD Transfert de chaleur Résumé : GENERALITIES AND STATE OF THE ART Historical Developmemnt and Background of Heat Pipes Heat Pipe Working Principal Heat Pipe Construction The Physics of Heat Pipes Heat Pipe Applications Types of Heat Pipes Heat Pipes Cycle and Operating Limits A Focus on Heat Pipe Application in Solar Thermal COllectors Conclusions LATTICE BOLTZMANN METHOD Background and Basics of Lattice Boltzmann Method Advantages of Lattice Boltzmann Method The Different Approaches Formulation Initial and Boundary Conditions Lattice Models and Isotropy Unit Conversion Lattice Boltzmann Algorithm Conclusion AXISYMMETRIC LATTICE BOLTZMANN MODEL FOR FLUID FLOW THROUGH POROUS MEDIA Axisymmetric models Axisymmetric Lattice Boltzmann Equation for FLuid Flow Through Porous Media Lattice Boltzmann Boundary COnditions From Lattice Boltzmann Equation to Balances for Axisymmetric Fluid Flo Through Porous Media Model Variation Enhanced Axisymmetric Model Conclusion NUMERICAL ANALYSIS OF THE HEAT PIPE Heat Pipe Modeling Using Lattice Boltzmann Method Numerical Analysis of A Wicked Heat Pipe Numerical Study of Heat Pipe Performance Used in Solar Applications HPETSC Thermal Analysis Energy and Exergy Analysis Conclusion EXPERIMENTAL ANALYSIS OF HEAT PIPE Heat Pipe Design Instrumentation Data Acquisition and Control Devices Measurement Uncertainty Heat Pipe Filling Test Cases Latin Hypercube Sampling Method Applied to Experimental Design Results and Discussion The Optimum Solution in Solar Collector Situations Conclusion CONCLUSIONS Summary Notable Findings

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Numerical Simulation of Turbulent Combustion in Situations Relevant to Scramjet Engine Propulsion / Fábio Henrique EUGÊNIO RIBEIRO 

Titre : Numerical Simulation of Turbulent Combustion in Situations Relevant to Scramjet Engine Propulsion Type de document : thèse Auteurs : Fábio Henrique EUGÊNIO RIBEIRO, Auteur ; Arnaud MURA, Directeur de thèse ; Vincent ROBIN, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - FTC, Commanditaire ; Fabien HALTER, Rapporteur ; Xue-Song BAI, Rapporteur ; Vladimir SABEL'NIKOV, Examinateur ; Valéria LEITE, Examinateur ; Véronique FORTUNE, Examinateur Note générale : NNT 2019ESMA0001 Acknowledgements Table of Contents List of Tables List of Figures Symbols and Abbreviations Résumé en français Appendices Bibliography Abstract Keywords Catégories : Chambres de combustion Compressibilité Hydrogène (combustible) Jets pariétaux Mélange Méthode des frontières immergées Simulation des grandes échelles Statoréacteurs à combustion supersonique Turbulence Résumé : INTRODUCTION SCRAMJET ENGINES Historical Overview Technical Overview NUMERICAL METHODS Governing Equations Filtered Navier-Stokes Equations CREAMS Solver IMMERSED BOUNDARY METHOD General Introduction Continuous Forcing Method (CFM) Discrete Forcing Method (DFM) Implementation Verification and Validation Test Cases UNSTEADY PARTIALLY STIRRED REACTOR Description of the Model Residence Time Influence Sesitivity Analysis of the Steady-State Solutions Preliminary Comparison Between the PSR and the U-PaSR Models NON-REACTIVE SIMULATIONS Numerical Setup Computational Resolution and Statistical Convergence COmputational Results REACTIVE SIMULATIONS Numerical Setup Temperature Influence on the Flame Structure Computational Results CONCLUSIONS AND PERSPECTIVES En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-02082214

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Plasticité des nanoparticules métalliques cubiques à faces centrées / Selim BEL HAJ SALAH 

Titre : Plasticité des nanoparticules métalliques cubiques à faces centrées Type de document : thèse Auteurs : Selim BEL HAJ SALAH, Auteur ; Laurent PIZZAGALLI, Directeur de thèse ; Céline GÉRARD, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - PMM, Commanditaire ; Marc FIVEL, Rapporteur ; Laurent PROVILLE, Rapporteur ; Éveline HERVÉ, Examinateur Importance : 200 p. Note générale : NNT 2018ESMA0004 Remerciements Table des matières Abréviations Introduction Liste des tableaux Table des figures Bibliographie Résumé Mots clés Catégories : :Cristaux:Propriétés plastiques Aluminium Cuivre Déformations (mécanique) Dynamique moléculaire Macles (cristallographie) Nanoparticules Nickel Plasticité Résistance des matériaux Résumé : ANALYSE BIBLIOGRAPHIQUE Nanopiliers, nanofils : quelques éléments de revue bibliographique Comportement mécanique des nanoparticules Conclusion MÉTHODOLOGIE : PROCÉDURE DE SIMULATION Simulations par dynamique moléculaire classique Grandeurs utilisées pour l'analyse : définition et discussion Outils de visualisation utilisés Conclusion ÉLASTICITÉ DES NANOPARTICULES MÉTALLIQUES SPHÉRIQUES Réponse élastique Limite élastique Conclusion MÉCANISME DE PLASTICITÉ DE NANOPARTICULES D'ALUMINIUM Description détaillée d'un cas général Orientation <010> Orientation <111> Orientation <211> Orientation <210> Discussion Conclusion CUIVRE ET NICKEL : PLASTICITÉ PAR MACLAGE Mécanismes de plasticité Analyse des résultats obtenus Effet du matériau sur l'évolution de la densité des dislocations Conclusion EFFET DE TAILLE Premiers mécanismes de plasticité Déformation sévère Conclusion CONCLUSION En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01936810

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Propriétés en fatigue à grand et très grand nombre de cycles et à haute température des superalliages base nickel monogranulaires / Alice CERVELLON 

Titre : Propriétés en fatigue à grand et très grand nombre de cycles et à haute température des superalliages base nickel monogranulaires Type de document : thèse Auteurs : Alice CERVELLON, Auteur ; Yves NADOT, Directeur de thèse ; Jonathan CORMIER, Directeur de thèse ; Zéline HERVIER, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - PMM, Commanditaire ; Véronique FAVIER, Rapporteur ; Marion RISBET, Rapporteur ; Rodrigue DESMORAT, Examinateur ; Sylvain CALLOCH, Examinateur Importance : 311 p. Note générale : NNT 2018ESMA0009 Résumé Mots clés Remerciements Sommaire Table des notations Introduction Annexes Références Résumé Mots clés Catégories : :Alliages:Fatigue :Alliages:Fluage :Métaux:Défauts :Métaux:Effets des hautes températures Alliages réfractaires Cycles Durée de vie (ingénierie) Endommagement, Mécanique de l' (milieux continus) Moulage (fonderie) Oxydation Résumé : ÉTUDE BIBLIOGRAPHIQUE Introduction Développement des superalliages : application aux turbines à gaz Procédés d'élaboration par voie de fonderie Microstructure et composition chimique des superalliages base nickel monogranulaires Comportement mécanique et durabilité des superalliages base nickel monogranulaires Fatigue des superalliages base nickel monogranulaires Spécificités de la fatigue à très grand nombre de cycles (VHCF) MÉTHODE EXPÉRIMENTALE Introduction Matériaux et moyens expérimentaux Développement du banc de fatigue ultrasonore à haute température Synthèse des conditions d'essais MÉCANISMES DE RUPTURE ET D'AMORÇAGE À TRÈS HAUTE FRÉQUENCE Introduction Rôle de la microstructure Influence des défauts de fonderie Influence de l'oxydation sur le mode de rupture à 20 kHz Rôle du fluage à fort rapport de charge Mécanismes d'amorçage de fissures Bilan INFLUENCE DE LA FRÉQUENCE SUR LES MÉCANISMES D'ENDOMMAGEMENT Introduction Modes de rupture et durée de vie entre 0.5 et 70 Hz Influence de l'environnement Influence du fluage Bilan de l'influence de la fréquence PRÉDICTION DE LA DURÉE DE VIE EN FATIGUE À HAUTE TEMPÉRATURE Introduction Prédictions en fatigue pure sans influence de l'environnement Prédictions en fatigue à rapport de charge positif Cumul fatigue-fluage : modèle de Wright Diagrammes de Goodman Paramètres influençant le diagramme de Goodman Bilan CONCLUSION ET PERSPECTIVES En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01940424

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Wake and Drag Manipulation of a Bluff Body Using Fluidic Forcing / Diogo CAMELLO BARROS

Titre : Wake and Drag Manipulation of a Bluff Body Using Fluidic Forcing Titre original : Manipulation du sillage et de la traînée d'un corps épais par forçage fluidique Type de document : thèse Auteurs : Diogo CAMELLO BARROS, Auteur ; Jacques BOREE, Directeur de thèse ; Bernd R. NOACK, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - FTC, Commanditaire ; Jonathan F. MORRISON, Rapporteur ; Olivier CADOT, Rapporteur ; Sinisa KRAJNOVIC, Examinateur ; Christian Navid NAYERI, Examinateur ; Tony RUIZ, Examinateur ; Andreas SPOHN, Examinateur Importance : 116 p. Note générale : NNT 2015ESMA0019 Acknowledgements Résumé étendu Contents References Abstract Keywords Catégories : :Automobiles:Glaces et pare-brise :Couche limite:Contrôle Bruit aérodynamique Décollement des écoulements Ecoulement cisaillé Sillage (aérodynamique) Traînée (aérodynamique) Turbulence de sillage Résumé : BLUFF BODY WAKES AND DRAG MANIPULATION Global Context General Features of Bluff Body Wakes On Bluff Body Drag and Its Manipulation Outline of the Thesis EXPERIMENTAL APPARATUS Blunt Body Geometry High-Reynolds Number Experiments Pulsed Jet System NATURAL FLOW A Quick Picture of the Flow Wake Boundary Conditions at Separation Wake Statistics and Dynamics Symmetry and Wake Reversals: A Sensitivity Study Large Eddy Simulation of the Square-Back Model EFFECTS OF PERIODIC FLUIDIC FORCING Shear-Layer Forcing and Periodic Wake Control Impact of Periodic Forcing on the Drag Increase of Drag by Low Frequency Actuation Decrease of Drag by High Frequency Actuation Unsteady Coanda Blowing and Its Effects on the Drag Effects of Periodic Forcing on the Pressure Drag of a Bi-Stable Wake A BRIEF COMMENT ON WAKE RESONNANCES Vortex Synchronization in Wakes Effects of Periodic Forcing on the Global Mode Importance of Wake Resonanaces CONCLUSION AND OUTLOOK

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