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Étude numérique de l’interaction entre jets dans un four de réchauffage
Ce travail s’inscrit dans le cadre d’une étude visant l’optimisation des paramètres de fonctionnement des brûleurs industriels à flamme de diffusion. L’exemple développé ici s’intéresse particulièrement à l’étude de l’effet de l’interaction entre jets sur les caractéristiques dynamique et thermique de l’écoulement ainsi que leurs impacts sur la stabilité de la flamme et la composition du mélange. L’étude est menée sur deux brûleurs industriels à gaz de 250 kilowatt. Les simulations numériques sont effectuées à l’aide du code de calcul FLUENT, en utilisant le modèle de turbulence k-ε standard couplé au modèle de combustion turbulente ED (Eddy Dissipation).les résultats obtenus pour différents modèles des brûleurs montrent que la structure de l’écoulement et la forme de la flamme dans la chambre de combustion dépendent de la forme du brûleur. Voir les détails
Mots clés : Brûleur industriel, Simulation numérique, Modèle κ −ε Standard, Combustion Turbulente
An Improved Method for Bearing Faults diagnosis
Envelope analysis is especially suitable for faultdiagnosis inducing periodic shocks or amplitude modulations suchas gears and bearings and has been applied widely for mechanicalfault detections over the last few decades. However, a criticallimitation of this technique is that it requires a prior knowledge onfiltering band. Due to this drawback, detecting machine defects atthe incipient stage when defect-characteristic components areweak in amplitude and without a distinctive spectral pattern posesa challenge to the conventional enveloping spectral analysistechnique .In order to overcome this limitation, this work gives anew signal processing approach for bearing faults diagnosis basedon Hilbert Transform (HT) and Fast Fourier Transform (FFT). Itis applied on real measurement signals collected from anexperimental vibration system. The monitoring results indicatethat the proposed method improves the bearing faults diagnosisrelatively to other common techniques. Voir les détails
Mots clés : Vibration analysis, bearing Fault diagnosis, Hilbert Transform (HT), Envelope Analysis (EA), Fast Fourier Transform (FFT)
Parameters and Order Identification of the Fundamental Linear Fractional Systems of Commensurate Order
The identification of fractional order systems is a more difficult problem than the integer one because it requires not only the estimation of the model coefficients but also the determination of the fractional orders with the tedious numerical calculation of the fractional order derivatives. This paper addresses the time domain identification of the dynamical fundamental linear fractional system of commensurate order described by linear fractional order differential equation. The proposed identification technique is based on the recursive least squares algorithm applied to a linear regression equation using adjustable fractional order differentiator to estimate the model’s parameters and the commensurate order at the same time. Illustrative examples are also presented to validate the usefulness of the proposed identification approach. Voir les détails
Mots clés : Adjustable fractional order differentiator, Least squares method, Linear fractional differential equation, Recursive identification
Stabilité de l’Ibuprofène avec la β-cyclodextrine (β-CD) dans le vide et dans le solvant
Le procédé d'inclusion de l’ibuprofène dans la β-cyclodextrine (β-CD) a été étudié expérimentalement de manière intensive [1, 2, ….], contrairement à l’étude théorique.Nous avons étudié le procédé d'inclusion de l’ibuprofène (IBP) dans la β-cyclodextrine(β-CD) en utilisant les différentes méthodes à savoir : PM3, HF et DFT. Dans cette étude nous avons tenu compte seulement de la stoechiométrie (1:1) [1, 2, 3]. Pour évaluer l’effet du solvant sur le phénomène de complexation [4], les énergies de complexation et d'interaction pour les deux orientations considérées sont étudiées dans le vide (gas) puis dans le solvant (implicite (COSMO) et explicite). Toutes les méthodes quantiques ont prouvé que l'orientation 2 est favorisée, compte tenu de l'énergie de complexation dans le cas où : ─ Le cycle benzénique de l’ibuprofène est totalement incluse dans la cavité hydrophobe de β-CD avec─ Le radical isobutyl situé prés de l'ouverture primaire et ─ Le groupement d’acide propionique du côté de l'ouverture secondaire.En outre, il existe plusieurs liaisons d’hydrogènes intermoléculaires entre l’hôte et l’invité. Ici, la liaison H est définie comme C-H ··· O ou O-H ··· O avec une distance variable entre O et H, de 1,79 à 3,00 Å, laquelle joue un rôle important dans la stabilité des complexes. Les statistiques thermodynamiques par la méthode PM3 à P=1 atm et T=298.15 K ont montré que le complexe IBP/β-CD est enthalpiquement favorable. Voir les détails
Mots clés : Procédé d'inclusion, Ibuprofène, β-cyclodextrine, Solvatation
Etude des propriétés, structurales, thermiques de SiO2 dans la Diatomite
dans ce travail nous déterminons les propriétés structurales et thermiques de SiO2 dans la diatomite en utilisant la méthode des ondes planes augmentée et linéarisée (LAPW) dans la théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT).Le potentiel d’échanger et de corrélation est calculé par l'approximation de gradient généralisée (GGA). Concernant les propriétés thermiques, nous avons calculé l'enthalpie libre G, l'entropie S, la chaleur spécifique C, la conductivité thermique λ.....ect de SiO2. Les températures utilisées dans ce travail sont 1400, 1450 et 1500 respectivement ;Les résultats obtenus sont en bon accord avec quelques données expérimentales. Voir les détails
Mots clés : DFT, la Diatomite, les proprieties thermique des alliages
Non linear predictive control of a LEGO mobile robot
Metaheuristics are general purpose heuristics which have shown a great potential for the solution of difficult optimization problems. In this work, we apply the meta heuristic, namely particle swarm optimization, PSO, for the solution of the optimization problem arising in NLMPC. This algorithm is easy to code and may be considered as alternatives for the more classical solution procedures. The PSO- NLMPC is applied to control a mobile robot for the tracking trajectory and obstacles avoidance. Experimental results show the strength of this approach. Voir les détails
Mots clés : predictive control, non linear control, mobile robotics, metaheuristics.
Trajectory tracking and obstacle avoidance for cable driven robot by Nonlinear Model Predictive Control
In this paper, nonlinear model predictive control is proposed to solve the tracking trajectory and obstacle avoidance of the cable based robot. The application of the nonlinear model predictive control scheme in the field of robotics was limited by the computational burden associated with optimization algorithms to be solved at each sampling. The Particle Swarm Optimization algorithm is used for the solution of the optimization problem arising in the nonlinear MBPC applied for the cable robot tracking trajectory with fixe obstacle avoidance. Quality of the solution and computation time shows that NMPC-PSO can be an alternative for real time applications. Voir les détails
Mots clés : cable robot, nonlinear model predictive control, Particle Swarm Optimization, tracking trajectory
Effet de la température du substrat sur les propriétés électrochimiques de couches mince d’oxyde de zinc : élaborées par spray ultrasonique
Dans ce travail, des couches minces d'oxyde de Zinc ont été déposées par la méthode de spray ultrasonique sur des substrats en verre. Notre contribution à l'étude de cet oxyde transparent porte sur les revêtements en couche mince et leurs propriétés. Comme toutes couches minces, les propriétés physico-chimiques des films ZnO élaboré par pulvérisation chimique sont sensibles aux conditions d’élaboration tell que la température, le précurseurs, la concentration…etc.Notre objectif consiste à optimiser la qualité des films minces de ZnO par l’étude de l’influence de la température de substrat sur les propriétés électrochimiques dans un milieu salin Les résultats obtenus par les tests électrochimiques indiquent que la résistance intrinsèque à la corrosion des films est sensible a la température du substrat. Une meilleure résistance à la corrosion est obtenue pour la température 450°C. Voir les détails
Mots clés : ZnO, couche mince, DRX, corrosion, Méthode de Spray ultrasonique
Effet d’un revêtement métallique sur les propriétés de l’acier ferrito-martensitique Fe-12Cr
Les aciers ferrito-martensitiques contenant 9 a 12 % en poids de Cr sont de bons candidats pour la réalisation d'échangeurs thermiques car ils présentent de bonnes propriétés mécaniques jusqu'a une température de 600 °C, une forte conductivité thermique, un faible coefficient d'expansion thermique ainsi qu'un cout plus faible que celui des aciers austénitiques. Bien que ces aciers soient résistants à la corrosion, des phénomènes de dégradation peuvent être mis en évidence dans certaines applications. Afin de limiter au maximum la détérioration de ces matériaux à haute température ou dans certains milieux agressifs, il est nécessaire de minimiser voire d’annihiler ces phénomènes de corrosion. Une voie prometteuse dans ce domaine concerne l’élaboration de couches protectrices de ces aciers par des procédés de dépôt.Cette étude a pour objectif d'étudier l'influence du dépôt de molybdène sur la résistance à la corrosion ainsi que le traitement thermique sur le mécanisme d'oxydation d'un acier Fe-12Cr dans l’atmosphère d’air à 700° C. Il est montré qu'en fonction de ces paramètres, il est possible de former une couche d'oxyde fine protectrice en surface .Ce résultat est expliqué par la diffusion du chrome au cours de l’oxydation. A cet effet, on s’est intéressé à l’étude d’un revêtement métallique à base de molybdène présentant un intérêt considérable et très bénéfique pour ses propriétés de protection contre la corrosion des aciers ferritomartensitiques. Le dépôt ainsi élaboré a été caractérisé au moyen des techniques d’analyse telles que la microscopie électronique à balayage (MEB –EDS) pour étudier la morphologie et la (DRX) pour identifier les phases formées au cours de l’oxydation. Voir les détails
Mots clés : acier Fe -12Cr, acier ferrito-martensitique, corrosion, revêtement, oxydation
Effet de contrainte sur le comportement électrochimique de l’acier austénitique 316L en milieu salin
Le but de ce travail est d’étudier l’évolution de la vitesse de propagation de fissure d’un acier inoxydable (316L) dans un milieu physiologique simulé en fonction de taux de laminage, pour déterminer l’effet de laminage à froid sur la vitesse de corrosion. Pour cela, Deux techniques électrochimiques ont été employées, la première est la technique de la polarisation anodique. Elle a été appliquée à deux types d’état de surface (surface polie mécaniquement, surface polie électrolytiquement), afin de déterminer un éventuel effet. La deuxième technique employée est la spectroscopie d’impédance électrochimique. Voir les détails
Mots clés : acier inoxydable austénitique, corrosion localisée, fatigue, fissure