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Monotoring of air quality in an iron foundry(Case of NOx, SO2 , benzene and dust)
The requirements as regards ecology are imposed more and more by the legislator. The cast iron foundries,using the cupola furnace like means of fusion and several other materials for the clothes industry of the mouldsand the cores, produce a great quantity of noxious gas and dust. These polluants are discharged into theatmosphere and are very harmful for the human health of the workers and the environment bordering the sitesof production. So, our study relates to the monitoring of polluting gases such as: the so nox and btx ,2continuously during a working station by passive sensors and to measure the dust level reigning in the variousworkshops of the foundry by the method of decantation (method of bergeroff). All these pollutants are knownfor their harmful effect on human health. The strategic aims had by this study is to index the atmosphericemissions, to determine the level of the air pollution generated by the activity of a manufacturing unit ofcastings out of cast iron using like moulding the traditional process, to determine the peaks of concentration ofpolluting gases (so nox and btx), to quantify and analyze pollution by the suspended particles, to work out a2cartography of the air pollution) and to compare the values obtained relating to the current situation withlimiting values who. The results of taken measurements showed a very strong pollution reaching of the values333236.6 µg/m for benzene (c6h6), 508.2 µg/m for the dioxide of sulfur (so ) and 722.4 µg/m for oxides of2nitrogen (nox). The concentrations of dusts are in on this side limiting value of who. Their chemical analysisshowed the presence of much silica and iron. Voir les détails
Mots clés : cast iron foundry, gaseous polluant, atmosphere, dust, values who.
Combined use of principal component analysis and self organization map for condition monitoring in pickling process
Process monitoring using multivariate statistical process control (MSPC) has attracted large industries types due to its practical importance and application. In this paper, a combined use of principal component analysis (PCA) and self organization map (SOM) algorithms are considered. Habitually PCA method uses T2 Hoteling's and squared predicted error (SPE) as indexes to classify processes variability. In this paper, new version of indexes called metric distances obtained from the self organization map (SOM) algorithm replace the conventional indexes proper to PCA. A comparative study between SOM, the conventional PCA and the hybrid form of PCA–SOM is examined. Application is made on the real data obtained from a pickling process. As shown in different figures, the combined approach remains important comparatively to PCA but not more than SOM. Voir les détails
Mots clés : component analysis, Condition monitoring
In vitro microemboli classification using neural network models and RF signals
Emboli classification is of high clinical importance for selecting appropriate treatment for patients. Several ultrasonic (US) methods using Doppler processing have been used for emboli detection and classification as solid or gaseous matter. We suggest in this experimental study exploiting the Radio-Frequency (RF) signal backscattered by the emboli since they contain additional information on the embolus than the Doppler signal. The aim of the study is the analysis of RF signals using Multilayer Perceptron (MLP) and Radial-Basis Function Network (RBFN) in order to classify emboli. Anthares scanner with RF access was used with a transmit frequency of 1.82 MHz at two mechanical indices (MI) 0.2 and 0.6. The mechanical index is given as the peak negative pressure (in MPa) divided by the square root of the frequency (in MHz). A Doppler flow phantom was used containing a 0.8 mm diameter vessel surrounded by a tissue mimicking material. To imitate gas emboli US behaviour, Sonovue microbubbles were injected at two different doses (10ll and 5ll) in a nonrecirculating at a constant flow. The surrounding tissue was assumed to behave as a solid emboli. In order to mimic real clinical pathological situations, Sonovue concentration was chosen such that the fundamental scattering from the tissue and from the contrast were identical. The amplitudes and bandwidths of the fundamental and the 2nd harmonic components were selected as input parameters to the MLP and RBFN models.Moreover the frequency bandwidths of the fundamental and the 2nd harmonic echoes were approximated by Gaussian functions and the coefficients were used as a third input parameter to the neural network models. The results show that the Gaussian coefficients provide the highest rate of classification in comparison to the amplitudes and the bandwidths of the fundamental and the 2nd harmonic components. The classification rates reached 89.28% and 92.85% with MLP and RBFN models respectively. This short communication demonstrates the opportunity to classify emboli based on a RF signals and neural network analysis. Voir les détails
Mots clés : Microemboli, Gaseous embolus, Solid embolus, RF signals, Neural Network
Potentials of Inx Ga1-x N photovoltaic tandems
During the past few years a great variety of multi-junction solar cells has been developed with the aim of a further increase in efficiency beyond the limits of single junction devices. In this work, the solar power conversion efficiency of InxGa1-xN based tandem solar cells was investigated. With this intention, one simulation of the spectral response and the current-voltage characteristic was carried out using a simulation program designed under ‘Visual Basic 5’ language for this reason. Our calculation indicates that the attainable efficiency can be enhanced up to 34 % and 37% for tandems with double and triple junctions respectively, obtained under 1-sun AM1.5 illumination and at ambient temperature, using realistic material parameters. A comparison has been made of our results with those of other models. Voir les détails
Mots clés : Tandem, InGaN, Spectral response, I-V characteristics
Correlation between structural and optical propertiesof TiO2:ZnO thin films prepared by sol–gel method
We have studied structural and optical properties of thin films of TiO2, doped with 5% ZnO and deposited on glass substrate (by the sol–gel method). Dip-coated thin films have been examined at different annealing temperatures (350–450 °C) and for various layer thicknesses (89–289 nm). Refractive index, porosity and energy band gap were calculated from the measured transmittance spectrum. The values of the index of refraction are in the range of 1.97–2.44, the porosity is in the range of 0.07–0.46 and the energy band gap is in the range of 3.32–3.43. The coefficient of transmission varies from 50 to 90%. In the case of the powder of TiO2, doped with 5% ZnO, and aged for 3 months in ambient temperature, we have noticed the formation of the anatase phase (tetragonal structure with 20.23 nm grains). However, the un-doped TiO2 exhibits an amorphous phase. After heat treatments of thin films, titanium oxide starts to crystallize at the annealing temperature 350 _C. The obtained structures are anatase and brookite. The calculated grain size, depending on the annealing temperature and the layer thickness, is in the range of 8.61–29.48 nm. Voir les détails
Mots clés : Thin films, TiO2–ZnO, Sol–gel, anatase, Brookite, optical properties, Structural properties, Thermal Properties
CARACTÉRISATION DES ASSEMBLAGES SOUDÉS PAR LEPROCÉDÉ DE SOUDAGE TIG DES ALLIAGESD’ALUMINIUM 7075 T6
Notre travail consistait à étudier l’influence des traitements thermiques surla dureté de l’alliage d’aluminium 7075 T6 et de mieux distinguer lescaractéristiques de l'évolution de la structure lors du procédé de soudage TIG dansla zone affectée thermiquement. On a remarqué que les évolutions de la solutionsolide sursaturée aux cours des traitements de vieillessement sont conformes auxséquences des précipitations classiques. Une augmentation ou un prolongement à un maintien isotherme, conduit à une apparition de phases d’équilibres incohérentes avec la matrice. L’expérience a permis de mettre en évidence l’évolution de l’état deprécipitation à travers la soudure. Voir les détails
Mots clés : Procédé de soudage TIG, alliages d’aluminium 7075 T6, traitements thermiques, propriétés mécaniques et m icrostructures
Two classifiers score fusion for text independent speaker verification
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Mots clés : GMM, SVM
Effet du niobium sur la résistance à l’usured’une fonte au chrome traitée thermiquement
Chromium cast irons are well known for their wear properties. They are widelyused in engineering practices such as mining, cement industries and many others. Theirwear properties are mainly due to their microstructure which is constituted by netted M7C3type eutectic carbide held in an austenitic or martensitic matrix. Several researchers investigatedthe possibility of improving the wear properties of these cast irons by acting onthe microstructure, the morphology of the microstructural constituents as well as on theirdistribution. The present work consists in studying the effect of the niobium on the wearbehaviour of a heat treated chromium cast iron. Characterizations by optical microscopy,abrasion and friction tests are realized in order to establish the wear resistance of this castiron and also the type of microstructure having been at the origin of this improvement. Theobtained results show that the studied material is a 15% chromium white cast iron. Niobiumaddition had an effect on the microstructure as well as on the abrasion and frictionresistances of the heat treated high chromium white cast iron samples. The wear resistanceincreases with the increase of the niobium content. Voir les détails
Mots clés : Chromium cast iron, wear, eutectic carbides, alloying elements
Méthodes de traitement des signaux ultrasonores basées sur la déconvolution dans la détection des défauts
Ce travail de thèse concerne l’étude et l’implémentation des méthodes de traitement des signaux ultrasonores basées sur la déconvolution, appliquées à la détection des défauts de délaminage présents dans un matériau composite multicouches du type CFRP. Le signal ultrasonore mesuré est modélisé sous la forme d'un produit de convolution entre une fonction représentative de la forme d'onde émise par le traducteur ultrasonore et une fonction appelée réflectivité. Le problème de l'échographie ultrasonore consiste à essayer de reconstruire le plus précisément possible la séquence de réflectivité. Compte tenu de la définition du modèle direct, le problème inverse spécifique traité dans cette thèse est celui de la déconvolution. La résolution de cette classe de problèmes se heurte à deux difficultés liées d'une part à la présence de bruit et d'autre part à la perte d'informations due à la convolution. Le problème de la déconvolution est donc de remonter à la "bonne" solution, c'est-à-dire celle qui est physiquement significative. Dans cette thèse, les méthodes de déconvolution qui sont divisées en trois grandes catégories : déterministe, semi aveugle et aveugle, ont été étudiées, implémentées, adaptées aux signaux ultrasonores et appliquées au contrôle des matériaux composites. Les résultats obtenus sur divers signaux ultrasonores synthétiques et expérimentaux attestent de la robustesse et des performances de ces méthodes. Voir les détails
Mots clés : contrôle non destructif, ultrason, traitement de signal, déconvolution
Synthèse, caractérisation et application de matériaux catalytiques
La caractérisation physico-chimique a montré que notre adsorbant est constitué en majorité de silice et d’alumine et que sa structure est désordonnée. La surface spécifique mesurée est plus importante pour un kaolin purifié et activé et les bords présentent des charges négatives. Le point de charge zéro mesuré est à un pH 6,8. L’élimination est envisagée en régime discontinu. Les résultats des investigations réalisés montrent que l’équilibre est atteint au bout de 16 minutes pour le nickel, 20 minutes pour le manganèse et 14 minutes pour le plomb. Cette sorption est maximum à 20°C, pour une vitesse d’agitation de 400tr/min, une granulométrie comprise entre 80 et 100 µm, un pH pris entre 4 et 4,4. Les quantités maximales adsorbées à l’équilibre par gramme sont 43,2 mg/g de nickel; 38,23 mg/g de manganèse et 35,69mg/g de plomb. Le modèle d’adsorption obéit à l’équation de Langmuir première version. Le tracé de l’isotherme de sorption le confirme par la présence d’un lent palier. La cinétique est du pseudo premier ordre. Le transport externe des ions métallique considérés de la solution vers l’adsorbant semble une étape contrôlant la vitesse du processus globale. Par contre le transport interne dans les pores n’est pas le seul mécanisme limitant de la cinétique de sorption. Il y a probablement d’autres mécanismes impliqués. Cette sorption est partagée en deux zones: une zone de diffusion et une zone cinétique contrôlée par la réaction. . Les paramètres thermodynamique montrent que cette sorption est spontanées (ΔG<0), exothermique (ΔH <0) et qu’aucun changement n’a été effectue au niveau de sa structure (ΔS<0) En mélange binaire (nickel- plomb), les mesures expérimentales ont montré que l’adsorption du nickel est plus importante. La quantité maximale adsorbé en mélange est inférieure a celle de l’élément seul. Les tracés des isothermes d’adsorption ont montré que les présentations les plus proches de l’isotherme l’expérimentale sont ceux établit par les modèles de Langmuir généralisé - modifie et de la Théorie de la Solution Adsorbée Idéale. Voir les détails
Mots clés : Kaolin, Nickel, manganèse, plomb, adsorption, eau, dépollution