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APPLICATION DES TECHNIQUES MICRO-ONDES DANS LE DOMAINE DE CND : APPLICATION SUR LES ANTENNES IMPRIMES
Résumé : Dans ce travail nous avons effectué une analyse numérique d’une antenne imprimée en utilisant le logiciel de simulation électromagnétique HFFS (High Frequency Structure Simulation). On s'est intéressé à l’excitation d’un matériau par la technique Micro-ondes, En outre la détermination des paramètres hyperfréquences de cette antenne (fréquence de résonance, bande passante, diagramme de rayonnement, gain, etc.), les paramétres diélectriques du matériau (la permittivité diélectrique et la tangente des pertes), L’analyse par le logiciel est basée sur la méthode des éléments finis. Nous avons caractérisé les antennes imprimées à l’aide du logiciel d’Ansoft-HFSS pour les structures 3D ou Ansoft Designer pour les structures planaires 2D. La représentation de tous les éléments de base dans la structure est appelée « maillage ». Le logiciel calcule une solution à certaines positions du maillage puis reconstitue une solution globale sous forme de matrice. Le logiciel HFSS a été conçu pour étudier l’évolution des champs électromagnétiques dans des structures 3D. Les éléments de base de ce logiciel sont des tétraèdres. Dans notre travail on a effectué deux applications, la première à l’aide d’une antenne à patch rectangulaire alimentée par une sonde coaxiale à l’entrée d’un micro ruban fonctionnant à une fréquence de 2.35 GHz et la seconde est alimentée par une sonde coaxiale au milieu du patch fonctionnant à 2.4 GHz. Les résultats de simulation numérique obtenus concernent le champ électrique, la densité de courant, le coefficient de réflexion, le diagramme de rayonnement. Ils sont en général en bon accord avec ceux trouvés dans la littérature. Voir les détails
Mots clés : Antennes imprimées, Caractérisation micro ondes, matériaux, hfss.
Etude du comportement tribologique des engrenages dentés moulés par injection
Les engrenages à denture droite soumis à des charges extérieures et des couples de transmission de mouvement engendrent des phénomènes d’instabilité géométrique et sont très sensibles aux défauts de forme causés par l’effet de moulage par injection. Une étude expérimentale a été menée pour la détermination de l’évolution d’usure sur ces engrenages qui sont soumis à des conditions de travail sévères. L’objectif assigné à ce travail permet l’évaluation de la fiabilité de ces éléments en fonction des défauts géométriques provoquant l’altération des engrenages. Un modèle mécanique de dégradation a été utilisé afin d'évaluer la probabilité de défaillance. La probabilité de défaillance a été estimée par la méthode FORM. Les résultats ressortis indiquent qu’il existe une réelle influence sur la durée de vie des dents d’engrenage en service (sans et avec défauts). Voir les détails
Mots clés : Moulage par injection, Engrenage, défaut, Fiabilité.
Study mechanic-reliability of the steel pipeline with presences of the localized defects
The energy demand such as gas and oil requires more and more the construction of new pipeline. The transport networks of hydrocarbons are working for gas in the continuous feed of many industrial sectors. Therefore, the service life and safety of these structures are important parameters to ensure the continuity distributions operations. The reliability of these industrial facilities is largely conditioned by specific characteristics for each system, in its conditions of use, its environment. Generally the causes of deterioration of hydrocarbon transportation pipelines are related to the presence of apparent defects (pinholes, cracks, corrosion.....etc.). A study was conducted to evaluate the reliability of these structures according on parameters (depth, length, thickness...). A mechanical model of degradation was used to assess the probability of failure through dimensions of defects.The object of this study is to analyze the defects located on a pipe under a calculation code based on reliability starting from a mechanical model, which integrates uncertainties through probabilistic models and geometric parameters. The parametric study show that the degree of influence of various parameters is not constant and the most dominant variable is the trio, diameter, operating pressure and the depth of the defect, are predominant. The reliability index after optimization of the variable converges towards more or less acceptable values. Voir les détails
Mots clés : Reliability, pipeline, Defects, Mechanical Model.
Experimental study of metal transfer of CMT welding
The CMT welding process was investigated in this work. The transfer of Al-4043 filler metal during welding was visualized using a high-speed camera with a green laser as an illumination source. Three phases was identified during the transfer cycle. A hot phase during which a molten droplet is formed on the end of the wire electrode under a high current. A cold phase corresponds to the move of the wire toward the weld pool. The contact between the droplet and the weld pool create a short circuit during which the material transfer is initiated and the arcing current reduced. After a set time (in the middle of the short circuit phase), the wire is retracted mechanically to contribute to the droplet detachment without increasing in current welding. The effect of the current waveform on the metal transfer is investigated too. The reduction in the hot phase duration of the current waveform decreases the volume of liquid droplets at the wire tip and allows to increase the short-circuit frequency. Voir les détails
Mots clés : CMT welding; waveform; current; transfer; phase; droplet
Etude du comportement tribologique des alliages de fonderie
Le présent travail, fait l’objet de l’étude de comportement tribologique de deux alliages de fonderie : un acier austénitique au manganèse Fe-14%Mn-1.2%C et un inoxydable austénitique de type AISI309. Ces deux aciers sont élaborés au niveau de la société de fonderie ALFET (Tiaret) dans un four électrique de capacité de 6 tonnes.Les échantillons ont subi après maintient à 1100°C pendant 4heures, un traitement d’hypertrempe suivi d’un refroidissement rapide à l’eau. Les essais d’usure sont réalisés à l'aide d’un tribomètre pion/disque de type Tribometer 4.4U dont les paramètres pris en considération sont: la force normale est 5 N, la bille est en acier trempé 100C6 et la vitesse linéaire est 10,05 cm/s.L’observation par MEB montre que la structure de l’acier AISI309 est composée d’une matrice constituée de gros grains austénitiques et un réseau interdendritique continu de carbures de chrome.La structure de l’acier au manganèse Fe-14%Mn-1.2%C présente deux zones austénitiques : une zone foncée riche en manganèse et l’autre claire appauvrie en manganèse.L’addition du vanadium dans l’acier austénitique au manganèse augmente sa résistance à l’usure au frottement par la diminution de coefficient de frottement de 0.45 à 0.35L’acier Fe-14%Mn-1.2%C présente une bonne résistance à l’usure par rapport à l’acier inoxydable AISI309, ceci est expliqué par la présence des précipités très fins et durs dans l’acier austénitique au manganèse. Voir les détails
Mots clés : AISI309, Acier au manganèse, tribologie, austénite.
Effect of resistance spot welding parameterson mechancial behavior of thin sheet
Different welding methods have been developedfor joining stainless steels; however, resistance spot welding is thepromising method for welding of thin sheets of these steels.Resistance spot welding is a non-solder process that uses thecombined effect of mechanical pressure and an electric currentpassing through the parts. In this study, commercially 304Lstainless steel sheets were welded by resistance spot welding atvarious welding parameters (welding effort, welding times andintensity of current welding. The results showed that theparameters, effort and welding time have little effect onmechanical properties compared with respect to the effect of theintensity of the current welding. The experimental results showalso that the welding current is an important parameter forjoining structures and its mechanical strength. The hardness andexternal aspects of spot were carried out in order to examine theinfluence of welding parameters on the welded joints. Hardnessmeasurement results indicated that welding nugget had thehighest hardness and this was followed by the heat-affected zoneand the base metal. Voir les détails
Mots clés : resistance spot welding, hardness, mechanical strength, stainless steel, electric current, welding time
Influence of vanadium on the corrosion behavior of high manganese steel in 0.5M H2SO4 solution
The effect of vanadium on the corrosion behavior of high manganese steel in 0.5MH2SO4 solution has been investigated using potentiodynamic polarization, linear polarization and impedance spectroscopy.The results showed that the addition of vanadium in high manganese steel decreases the corrosion current density from2.1mA.cm-2 to1.29mA.cm-2. The impedance diagrams show the existence of a single capacitive loop that is attributed to the charge transfer reaction and time constant of the electric double layer. Voir les détails
Mots clés : Vanadium, corrosion, Manganese, Impedance.
Impact of the heat treatments on the microstructure of the aluminum alloys 7075 T6 welded by the friction stir welding process
The welding process of the aluminum alloys 7075 T6 is increasingly used in the aeronautical industry. The use of the friction stir welding process (FSW) requires a good understanding of the microstructure generated by the rapid temperature rise in the heat affected zone and the thermomechanically affected zone of the used alloy. By applying the process of welding FSW, the characterization of the microstructure, because of the diversity of its components in terms of size and nature, requires the use of multiple techniques of investigations such as the use of optical microscopy and scanning electron microscopy for local approaches. It also requires the use of the impact strength test to assess the quality of the weld, to characterize the interaction between the material and the welding process, and to provide quantitative data on the welded joints behavior. Voir les détails
Mots clés : Aluminum alloys 7075 T6, Friction stir welding process (FSW), heat treatment, microstructure, Impact strength test.
Influence de l’expression de l’estimateur du calcul de la probabilité de rupture sur les paramètres du modèle de Weibull lors des essais de traction directe sur une fonte grise.
Apprécié en fonderie, la fonte grise est un matériau intermédiaire dans la fabrication de l’acier utilisé pour tout type de pièce mécanique. Les avantages techniques et économiques de son emploi ont été décrits principalement pour les pièces moulées [1]. Ce travail traite du comportement en traction directe des échantillons en fonte grise à forte teneur en carbone à graphite sphéroïdal destinés pour des boucles à clé de nuance EN-GJS-500-7. L’aspect probabiliste de la ruine a fait l’objet d’une description quantitative utilisant le modèle de Weibull. Les éprouvettes de traction directe utilisées sont de forme haltère de 80 mm de longueur, 10 mm de largeur centrale élargie aux extrémités d’attache à 20 mm et d’épaisseur moyenne 3 mm. L’essai de traction a été mené à température ambiante et à vitesse constante jusqu’à la ruine de l’échantillon sur une machine universel de type Zwick MFL d’une capacité de 600 KN [2]. Voir les détails
Mots clés : fonte grise, rupture, Modèle de Weibull.
Comparaison entre le soudage FSW et le soudageBout a Bout pour le polyéthylène à haute densité(PEHD)
L'objectif de cette étude est la maîtrise de la technique duSoudage par Friction Malaxage (Friction Stir Welding - FSW) etloptimisation des paramètres sur un polyéthylène à haute densité(PEHD). Ce procédé d'assemblage est basé sur le phénomène demalaxage provoqué par le passage de l'outil (pion), élémentessentiel de cette technique. Létude consistera à : 1. Réaliser dessoudures par le procédé FSW. 2. Étudier le comportementmécanique à la rupture des joints soudés. Afin de maîtriser etoptimiser le procédé en maitrisant la vitesse de rotation, lavanceet la plongée de l'outil.3. Réaliser des soudages bout à bout etfaire une comparaison entre les deux soudages Voir les détails
Mots clés : comparaison, soudage, FSW, bout a bout, PEHD