Liste des Mémoires de Magister
Mise au point d'une méthode de détection et classification automatisée des défauts de soudures en radiographie industrielle
Dans le contrôle non destructif par radiographie, l’intensité de la radiation transmise peut être détectée sur un film radiographique. Ce film est interprété pour détecter d'éventuelles discontinuités dans la soudure. Il y a divers types de défauts de soudure tels que les porosités, les inclusions, les fissures, le manque de pénétration, le manque de fusion etc. La tâche d’interprétation est assurée par des interpréteurs en radiographie. Par conséquent, elle est soumise au jugement humain et à des considérations subjectives telles que l’aptitude et l’expérience de l'interpréteur, rendant l'interprétation de la qualité de la soudure très subjective, fastidieuse, et parfois inconsistante. Il est ainsi souhaitable de développer des techniques par ordinateur pour assister l'interpréteur à évaluer la qualité des joints soudés. Cela implique la numérisation des films de radiographie et le développement d'algorithmes de détection et d'identification des défauts s'y trouvant. Ce travail est réalisé dans lebut de développer un axe de recherche d’une part, et de donner un support didactique et professionnel d’autre part, pour le contrôle non destructif par la radiographie. Il constitue en fait, une boite à outil de techniques allant du domaine du traitement numérique des images jusqu’aux thèmes de la reconnaissance des formes et la classification passant par l’analyse quantitative des images basée sur la recherche d’attributs. A la lumière des résultats présentés dans l’étape du traitement numérique des images des films radiographiques, il en résulte que le choix de la méthode de traitement utilisée doit être judicieux car la forme du défaut extrait à l’issue du post-traitement morphologique, et qui représente le plus fidèlement possible le défaut réel, est tributaire de la puissance des outils de prétraitement et de segmentation utilisés etleur combinaison selon les deux approches : globale et locale, tout en tenant compte de la nature complexe de ces images. Quant à l’analyse quantitative des formesdes défauts ainsi extraits, la recherche d’attributs invariants aux transformations géométriques de rotation, detranslation et de changement d’échelle s’avère nécessaire car la même forme d’un défaut peut être vue à partir de plusieurs angles selon l’orientation et la distance de l’ouvrage soudé par rapport à la source d’irradiation. Ainsi, une panoplie d’attributs géométriques satisfaisant les conditions suscitées est proposée et qui découlent du calcul des paramètres géométriques (surface, périmètre, etc.) d’une part et le calcul des moments de différents ordres, d’autre part. Vu la grande plage qu’occupent les valeurs de ces attributs et vu d’autres considérations imposéespar le classificateur neuronal, la normalisation de ces valeurs dans l’intervalle [0,1] s’impose. Le résultat de l’analyse de la matrice des corrélations entre les différentes variables d’attributs nous montre que l’anisométrie et l’élongation sont très corrélées, donc redondantes, ce qui nous a permis d’éliminer l’une des deux. Par la suite, un réseau de neurones artificiel pour la classification des défauts de soudure a été utilisé. La classification proposée consiste à affecter les principaux types des défauts de soudure à quatre catégories de défauts selon les caractéristiques morphologiques des défauts couramment rencontrés. Ainsi, les composantes du vecteur d’attributs constitueront les entrées du réseau et les quatre neurones de la couche de sortie correspondent chacun à une catégorie de défauts. Au regard des résultats obtenus, nous pouvons énoncer que l’avenir de l’identification automatique des défauts de soudure à travers la classification neuronale est très prometteur. La procédure d’un travail futur concernant l’identification des différents types de défauts de soudures à l’intérieur de chacune des catégories morphologiques et utilisant d’autres types d’attributs est aussi détaillée. Pour une meilleure validation des résultats obtenus dans les différents thèmes proposés dans ce travail, il est très important de disposer d’une grande banque de défauts de soudures contenus dans les films de radiographie provenant des divers secteurs d’activité industrielle. Voir les détails
Mots clés : radiographie, soudure, traitement d'image, attributs geometriques, Réseau de neurones artificiels
Caractérisation des produits d’aluminisation obtenus, par immersion dans un bain liquide ; protection contre la corrosion.
This work presents the results of a research on the aluminization of alloy (Cr, Mo). The aim intend doesn't a direct a direct protection of the material but the contribution of a noble element in order to form an intermetallic of better properties, or the later formation of an Al2O3 oxide as protective coat against the corrosion work time.This study justifies an view industrial point (aeronautics, oil-bearing, etc...) especially because of the constant temperature increase of metal work and severe environmental conditions.Our main concern consists of studying certain parameter influencing on the composition and on resistance of the deposit (in high activity), as: - The initial surface state on the adhesion of the deposit. - Holding time on the kinetics of layer growth obtained.We showed that the resistance of the deposit is affected by several parameters: - The roughness of surface of the coating, - The inter-diffusion substrate/coating, - The microstructural modifications during the coating.The obtained results by roughness measures put in relief the initial state of the material and the morphology of surfaces in dedendum and addendum. This type of morphologies governs the process of matter transportation. What has been confirmed by the EDS analysis which clearly show a repartition and grading of the present elements in the alloy and that the coating is composed of alloying elements which the composition is variable in particular iron and chromium. The EDS analyses confirm the discontinuity of these elements to interface metal/oxide. According to the type of interface (regular or irregular) their elimination is achieved by diffusion. What confirms the determining role of interface. The mechanism and these phenomena are extensively justified by hardness relationship curves realized on the samples transverse cuts. This chemical property by EDS is in accordance with RX diffraction results.The time affects the formation kinetics of the first phase at the first instants of immersion but not on the layer thickness evolution, what has been demonstrated after 15 minutes of holding. The time affects the growth kinetics of diffusion layers and properties of these layers.For lower immersion times, the layers are continuous and more compacts. Which is in very good interrelationships with optical microscope results. The coating is constituted of many alloying elements where the composition is variable according to the layer thickness. The combination of these elements forms some phases as oxides, intermetallics with reference to the bibliography and the alloy Fe-Al diagram. these phases could be respectively FeAl3, Fe2Al5, FeAl2, Fe2Al3, FeAl, Fe3Al and aluminum oxides. Voir les détails
Mots clés : Alliage Fe (Cr, Mo) ; Aluminisation ; Rugosité ; Etat de surface ; Interface ; Dépôt ; Microstructure ; Résistance à l’oxydation à chaud.
Modélisation comportementale des circuits analogiques et mixtes en langage VHDL-AMS
The inventors are nowadays capable to integrate on a same flea to study the millions of transistors; this augment increases the complexity of the systems and makes difficult the simulations. The apparition of the new VHDL-AMS standard = (IEEE1076-1993+IEEE1076.1-1999) solved the problem while permitting the modelling the behavior of a complete system, to the various levels of abstraction, and in different technological domains (electric, mechanical, thermal,…..). The objective of work fixed, of is to present the application of this recent technique on a mixed system (Analogical /Numeric). It is about simulating a buckle to bolting of phase locked loop (PLL circuit) with the help of the VHDL-AMS language .The role of the PLL is to control the electronic or non electronic systems. The circuit so chosen understands the analogical parts and the numeric parts simulated by the same language and in the same environment. For it we used the VHDL-AMS language in order to describe the behavior of the circuit, and to validate it us used the tool SMASH 4.3 developed by the society DOLPHIN integration. Voir les détails
Mots clés : VHDL-AMS, VHDL, modelisation comportementale, PLL
Développement d’un logiciel de formation de portrait-robot en incluant les facies maghrébins
L’objectif de ce travail est le développement d’un logiciel de formation de portaits-robot en incluant les faciès maghrébins avec une base de données ouverte. Afin d’atteindre cet objectif il était nécessaire de réaliser un deuxième logiciel de formation de la base de données. La base de données est faite à partir de l’extraction des éléments du visage d’une photo d’identité numérique. Dans ce contexte nous avons implémenté des techniques de traitements d’image pour adapter et améliorer sa qualité à l’étape de l’extraction, la synthèse de la texture de la peau artificielle pour la création des fonds d’extraction, une technique de contour dégradé pour améliorer la qualité de l’extraction et un outil de lissage pour la correction des erreurs de l’élément extrait. Pour la formation du portait-robot, une technique de montage a été implémentée et des outils de modification de l’élément sélectionné pour donner à l’utilisateur une possibilité de retracer un grand nombre de visages à partir de cette base de données. Voir les détails
Mots clés : portrait-robot, superposition d’images, traits faciaux, texture, synthèse de la peau
Approche physique dans la détermination de caractéristiques des matériaux en contrôle non destructif par courants de Foucault
Le contrôle par Courants de Foucault est une technique très utilisée en contrôle et évaluation non destructifs des matériaux. Il permet aussi les mesures de certaines propriétés, de dimensions et la détection d’anomalies. Ce procédé trouve des applications dans des domaines métallurgiques de traitement des aciers ou il peut évaluer rapidement les dommages, les transformations subites durant un processus de fabrication. Les courants de Foucault sont sensibles aux trois paramètres (conductivité électrique, perméabilité magnétique, géométrie de la pièce à contrôler) de ce fait les variables métallurgiques intéressantes devront se référer aux changements de ces paramètres. La conductivité électrique est un paramètre intéressant à utiliser pour la caractérisation de matériaux, elle fourni des informations importantes sur l'état de la structure. La mesure de la partie active et réactive de la sonde de courant de Foucault pour un échantillon de référence à différentes fréquences permet de tracer un diagramme d'impédance et de déterminer la conductivité électrique d'un échantillon inconnu. A cet effet, notre travail a pour objectif de développer une approche qui permet de mesurer la conductivité électrique à des fins de contrôle et d’évaluation non destructive des matériaux. Voir les détails
Mots clés : contrôle non destructif, courants de Foucault, conductivité électrique, perméabilité magnétique
CONTRIBUTION AU DEVELOPPEMENT DE METHODES D’EVALUATION D’IMAGES SEGMENTEES
La segmentation d’images est l’une des tâches les plus critiques dans l’analyse automatique de l’image. Par ailleurs, aucune technique de segmentation n’est applicable à toutes les images, et dans la mesure où les différents algorithmes ne sont pas d’une efficacité égale face à l’application donnée ; alors l’évaluation des performances des résultats de segmentation s’avère indispensable. Ce travail s’insère dans ce cadre, puisqu’il est dédié aux techniques d’évaluation des performances des algorithmes de segmentation. Il est consacré en particulier, à l’élaboration de mesures d’erreurs entre des formes initiales et ces mêmes formes auxquelles ont été introduites des déformations connues, dans le but de mesurer le degré de différence entre les régions issues de la segmentation et les régions correspondantes sur les cartes de référence. Ces mesures sont appliquées à des images de synthèse. Les performances de ces nouvelles techniques sont comparées entre elles dans un premier temps, et à certaines techniques qui existent déjà dans un second temps. Voir les détails
Mots clés : Segmentation d'images, Evaluation des images segmentées, Mesures supervisées.
Élaboration et étude de l’évolution microstructurale d’un acier a haute limite élastique au molybdène après traitement thermomécanique et thermique
L’objectif de développer un acier HSLA au molybdène est d’obtenir des propriétés mécaniques élevées après déformation à chaud tout en éliminant le besoin des traitements thermique. Les caractéristiques de ces aciers sont le résultat des effets combiné du Molybdène en augmentant la trempabilité, du Niobium, du Titane et du Vanadium. Ainsi le Nb contribue à l’affinement du grain par précipitation et retarde la recristallisation. Le Ti et V contribuent au durcissement final. Ce travail se base sur le suivi de l’évolution microstructurale et de la dureté de deux nuances d’acier micro alliés à haute limite d’élasticité au molybdène, de l’élaboration en passant par les différents traitements thermomécanique et thermiques, afin d’avoir les propriétés optimales, plus le contrôle de la forme des inclusions à travers l’ajout de l’élément des terres rares (Praséodyme). Voir les détails
Mots clés : acier HSLA, traitement thermique et thermomécanique, précipitations, dureté, dispersoides
Analyse tridimensionnelle des signaux ultrasonores. Application au contrôle non destructif des matériaux
Le Contrôle Non Destructif ( CND ) consiste en la détection de tout défaut présent dans une pièce métallique en préservant cette dernière de toute détérioration. Nous avons développé des méthodes de traitement du signal basées sur les représentations temps-fréquence et la transformée en ondelettes permettant de détecter, de localiser et d'identifier les imperfections présentes dans ces matériaux. Ce travail répond aux problèmes essentiels du CND par ultrasons des matériaux à savoir : la résolution, la sensibilité et l'identification des défauts. Nous avons étudié et implémenté la représentation de Gabor et la transformée de Fourier à court termes et la représentation de Pseudo Wigner – Ville Lissée ( PWVL ), pour la mesure des fines épaisseurs. Pour répondre au second problème qu’est la sensibilité, nous avons développé des techniques basées sur la transformée en ondelettes, afin d’extraire le signal écho de défaut noyé dans le bruit de structure. Pour l’identification des défauts, nous avons caractérisé les formes d'ondes détectées sur des défauts par les coefficients d'ondelettes. ces coefficients sont utilisés dans un classificateur basée sur les réseaux de neurones artificiels pour la distinction entre un défaut plan et un défaut volumique. Voir les détails
Mots clés : contrôle non destructif (CND), ultrasons, temps – fréquence, Wigner – Ville, Gabor, transformée de Fourier à court termes, ondelette, réseaux de neurones
ETUDE DE FAISABILITE D’UN TRANSFORMATEUR DE TENSION A CERAMIQUES PIEZOELECTRIQUES
Ces vingt dernières années, les recherches entreprises sur les transformateurs piézoélectriques se sont multipliées. Actuellement, elles sont en plein essor et le souci constant de la miniaturisation de nombreux dispositifs leur promet un bel avenir.La conception d’un transformateur piézoélectrique, nécessite une bonne connaissance du comportement des éléments le constituant, donc, nécessite de disposer d’un modèle associé assez représentatif. pour ce faire, deux méthodes ont été utilisées. deux méthodes ont été utilisées : La première méthode consiste en l’établissement d’un circuit électrique équivalent , La deuxième méthode est basée sur la résolution d’un système d’équations traduisant les conditions aux limites. L’expression analytique du gain à vide est retrouvée, sous les mêmes conditions d’approche que dans le cas précédent, elle est identique à celle trouvée dans le cas du modèle « analogie électromécanique ». les résultats obtenus sont comparés et montrent un excellent accord. Voir les détails
Mots clés : transformateur de tension piézo, modélisation, circuit équivalent
CALCUL DE L’ECOULEMENT SUBSONIQUE LAMINAIRE DANS DES CONDUITES DE SECTIONS COMPLEXES PAR LA METHODE DES ELEMENTS FINIS.
Le présent travail a pour but de simuler numériquement l’écoulement laminaire incompressible dans les conduites de section complexe de forme mono et multi connexes par la méthode des éléments finis, afin de généraliser l’étude de l’écoulement de Poiseuille connue analytiquement que pour quelque section simple (cercle, carré…) d’une part. Et d’autre part de déterminer l’effet de changement de la géométrie d’une section de conduite sur l’évaluation du coefficient de perte de charge et la répartition des vitesses à travers la section ainsi que la contrainte de cisaillement et d’autres paramètres thermodynamiques. Pour cela, on a réalisé après l’étude mathématique et numérique convenable, un programme traitant plusieurs sections complexes avec différents types d’éléments finis en résolvant des systèmes d’équations à grande dimension. La validation des résultats est faite avec quelques exemples typiques analytiques. Voir les détails
Mots clés : écoulement laminaire, la méthode des éléments finis, incompressible, coefficient de perte de charge, paramètres thermodynamiques, conduites de section complexe