Liste des Mémoires de Magister
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
DETERMINATION DES PARAMETRES NANOSTRUCTURAUX A BASE DE FeX CoY NiZ ET ALLIAGES PAR DES METHODES DE CONTROLES NON DESTRUCTIF (CND).
L’élaboration des nanomatériaux a connue une évolution ces dernières années, Les nanomatériaux présentent le plus souvent des comportements originaux et des propriétés qui diffèrent considérablement de celles des matériaux massifs de même composition chimique.Il existe plusieurs méthodes d’élaboration des nanomatériaux,la mécanosynthèse (broyage mécanique) a été découverte à la fin des années 80, elle est révélé être une technique intéressante pour provoquer une variété de réactions à l’état solide comme:l’amorphisation, les transformations allotropiques, la formation de solutions solides, lesréactions chimiques .L’objet de notre travail consiste dans l’analyse des nano poudres obtenus après des transformations par mecano synthèse et d’étudier leur comportement physiquesNous avons choisi dans notre travail le système Fe-Co, Il est lié au fait que ce dernier constitue la base d’aimant permanent d’une part et son utilisation dans diverses applications d’autre part.L’élaboration de l’alliage Fe80Co20 par broyage mécanique d’un mélange de poudres de fer et de cobalt a été la première étape, la deuxième étape consiste à caractériser les éléments obtenus par le Control non destructif (CND). L’utilisation du diffraction des rayon X (DRX) et Microscope électronique a balayage (MEB) permet de vérifier les résultat obtenue par CND.Entre autre il a été confirmé que l’étude par diffraction de rayons X met en évidence la formation de l’alliage Fe-Co après seulement 15 heures de broyage et une taille moyenne des cristallites de 15 nm après 40 heures de broyage.Le traitement des courbes d’aimantation des alliages Fe-Co obtenus, montrent des propriétés magnétiques originales : comportement super paramagnétique, et surtout une aimantation à saturation et une coercitivité importante. Voir les détails
Mots clés : Fe Co Ni nanostructuré, Mécano synthèse, cnd, Métallurgie de poudre
DETERMINATION D’UN CRITERE DE SIMILITUDE POUR LA CONVECTION MIXTELAMINAIRE DANS UNE CAVITE CARREE
Dans ce travail, nous avons présenté une étude numérique du phénomène de la convection mixte laminaire dans une cavité carrée pour la détermination d’un critère de similitude. La paroi verticale gauche de la cavité est mobile et soumise à une température froide, tandis que la paroi droite est considérée chaude. Les parois horizontales sont supposées adiabatiques. Les équations régissantes, ont été discrétisées par la méthode des volumes finis sur un maillage décalé et l’algorithme SIMPLE a été utilisé pour le traitement du couplage vitessepression. Les simulations numériques ont été faites pour une large plage des nombres de Reynolds, et de Grashof , en restant toujours en régime laminaire. Les limites de transition d’un régime de convection à un autre régime (forcée-mixte, puis mixte-naturelle) ont été déterminées par une combinaison de f(Gr et Re) L’analyse des résultats obtenus met en évidence un écoulement bicellulaire (deux cellules), l’une est née par les déplacements de la paroi située à gauche de la cavité, l’autre à droite est due à la différence des températures entre la paroi droite et la paroi gauche. La connaissance de l’intensité de chacune de ce deux cellules nous à permis d’obtenir un résultat original. Voir les détails
Mots clés : Convection mixte, Cavité carré, Méthode des volumes finis
Fabrication et caractérisation d’un résonateur piézocéramique
Dans ce travail nous avons deux objectifs. Le premier est l'élaboration et l'étude des propriétés électriques et diélectriques des pastilles PbTiO3 en fonction de la pression de pastillage, de la température et de la durée de frittage. Le deuxième est la synthèse et l’élaboration des pastilles de PbTiO3 à partir des poudres de PbO et de Ti3O5 .Les échantillons choisis dans cette étude ont été préparés par la méthode de synthèse par voie solide. Les échantillons ont compactés aux pressions 30, 35, 55, 150 et 300 MPa et subi un frittage aux températures de : 900, 1100 et 1200 C0 , pendant 1, 8 et 24 h. Ceci est dans le but d'optimiser la pression, la température et la durée de frittage pour atteindre une densité maximale (se rapprochant de la densité théorique) et donc des échantillons de meilleure qualité.Différentes techniques de caractérisations ont été utilisées dans cette étude telles que, la diffraction des rayons X (DRX), la microscopie électronique à balayage (MEB), le microscope optique (MO), les mesures électriques d’impédance mètre et la spectroscopie Infrarouge à Transformée de Fourier (FTIR).Les diagrammes de diffraction des rayons X ont indiqué l’effet de pression sur la cristallisation de PbO et PbTiO3 et l’évolution de formation de la phase PbTiO3 en fonction de la température de calcination (850 et 1000 C0).L'étude des propriétés électriques a donné une résistivité plus faible que celle publiée dans la littérature.En fin, l'étude des impédances en fonction de la fréquence a montré le caractère piézoélectrique des échantillons. Voir les détails
Mots clés : Propriétés diélectriques, propriétés piézoélectriques, PbTiO3, PbO, Ti3O5, Structure perovskite, Diffraction des rayons X sur poudre, Ferroélectricité, Analyse microscopique électronique à balayage (MEB), Phase tétragonale, frittage, pression de pastillage, fréquence
ELABORATION ET ETUDE DE NANOPARTICULESAu/TiO2 ET Ag/TiO2
Dans ce travail, nous portons notre intérêt à l’étude et élaboration de nanoparticules d’oret d’argent supportée sur l’oxyde de titane, préparés par imprégnation avec échange ionique.Dans une première étape, les conditions de fixation du précurseur métallique sur l’oxyde detitane sont optimisées. Dans une seconde étape, les échantillons sont calcinés à diversestempératures (T=250, 350 et 500 °C). Plusieurs techniques expérimentales sont utilisées pourla caractérisation des catalyseurs aux divers stades de leur élaboration (MEB, DRX, FTIR).Après calcination, un changement de morphologie des grains d’oxyde titane a étéobservé par Microscope Electronique à Balayage. La diffraction des rayons X a permis demettre en évidence la formations des nanoparticules d’or de taille de l’ordre de 3 nm dans lecas de Au/TiO2 calciné à 250 °C. Cependant, dans le cas de Ag/TiO2 des nanoparticulesmixte AgTi de même dimension sont formées. A plus haute température, la taille desnanoparticules Au augmente suite au phénomène de coalescence, alors que celle de AgTireste, du même ordre de grandeur. La spectrométrie FTIR a permis d'observer les bandes devibration des liaisons Ti-O, Ti-O-Ti, et Ti-OH. Un déplacement de bandes de vibration versles plus faibles nombre d’ondes a été observé dans le cas de Ag/TiO2 à TiO2 seul.Les résultats du présent travail indiquaent que dans les catalyseurs étudiés l’interactionAu-TiO2 est beaucoup plus faible que l’intéraction Ag-Ti. Voir les détails
Mots clés : nanoparticules, Au, Ag, TiO2, Au-Ti, AgTi, itération Métal/Support
Mécanisme de formation de couches minces de Fer-Nickel obtenues par PVD
L’objet de notre étude ici, est la maîtrise de la fabrication des alliages Fe-Ni par Evaporation par Effet Joule (PVD) sous forme de couches minces sur un substrat en silicium, Pour cela, dans un premier nous avons déposé une couche de fer sur une couche de nickel sur un substrat de Si(111) et nous avons stimulé la réaction Fe-Ni par un traitement thermique (200, 400, 600°C), le résultat final et qu’il se formait des siliciures de Ni avant la réaction Fe-Ni. Dans un deuxième temps, nous avons évaporé du fer et du nickel mélangés (Ni (50%) Fe (50%)) dans un même creuset. La diffraction des rayons X et l’analyse RBS ont montré que la phase FeNi3 se formait à la surface de SiAvant cela, dans le but d’étudier la stabilité de l’interface Ni/Si en fonction de la température, nous avons préparé des couches minces de nickel (Ni) sur silicium monocristallin d’orientation (111) auxquelles nous avons fait subir des recuit aux températures de 200, 350, 400, 600, 750 et 800°C. Nous avons trouvé que les siliciures Ni2Si, NiSi et NiSi2 se formaient séquentiellement à mesure que la température de recuit est augmentée. Voir les détails
Mots clés : diffusion, Nickel, Iron, Thin films, Silicon, DRX, RBS
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
Analyse des propriétés électrochimiques et spectroscopiques des films de polymères conducteurs issus de l’électrocopolymérisation d’hétérocycles pentagonaux (thiophène, pyrrole, furanne)
This study focuses on electrochemical and spectroscopic characterization of organic conducting polymer films obtained from the combination of two electrocopolymerization pentagonal heterocyclic, dissolved in CH3CN/LiClO4. The electrocopolymerization monomer (methyl-2 furan + bithiophene), (pyrrol+ bithiophene) and (methyl-2 furan+ pyrrol) leads to the formation of a copolymer on the electrode surface of platinum. The analysis of the film obtained by cyclic voltamperometry shows anodic and cathodic peaks characteristic of the oxidation and reduction of the copolymer formed. The study by impedance spectroscopy shows to high and toward lower frequencies an arc and straight line features that are corresponding respectively to a charge transfer and diffusion phenomenon. The optical properties show that the copolymerization leads to a bathochromic shift of maximum absorption, with a significant decrease in the gap. Voir les détails
Mots clés : Hétérocycles pentagonaux, électrocopolymérisation, voltampérométrie cyclique, méthode d’impédance, spectroscopie UV-visible.
OBTENTION DUDIOXYDE DE MANGANESE ELECTROCHIMIQUEMENT ACTIF PAR METHODE SOL-GEL
Le dioxyde de maaganèse constitue le matériau de base de différentes applications et en particulierdans les générateurs primaires d'électricité.L'objet de notre étude consiste à synthétiser du dioxyde de manganèse par méthode chimique « sol -gel » électrochimiquement actif.Dans un deuxième temps nous avons fait une étude physicochimique qui nous a permis d'identifieret de déterminer les caractéristiques de notre poudre de Mn02 obtenue.L'étude analytique physico-chimique nous a permis de conclure que notre oxyde Mn02 est destructure cristalline Ramsdellite et que ce dernier contient de l'eau qui favorise son activitéélectrochimique.Les points isoélectriques {ffSlfl pHo) du MnO2 synthétisé ont été déterminés dans différentessolutions à différentes concentrations et varie faiblement en fonction de celles-ci.Mots Voir les détails
Mots clés : dioxyde de manganèse, cristallographie, double couche électrochimique, point de charge électrique.
Étude Théorique et Numérique de la Propagation des Solitons dans les Fibres Optiques.
Ce mémoire présente une étude essentiellement numérique de la propagation des solitons vectoriels dans les fibres optiques biréfringentes. La première partie du mémoire concerne des notions de base sur les fibres optiques, une présentation des équations de Maxwell, et une dérivation d’une équation décrivant les modes à l’intérieur d’une fibre optique ainsi que une condition pour la propagation monomode. Nous avons également décrire les effets non linéaires dans une fibre optique, et nous avons présenté un petit rappel sur les solitons optiques et comment ils se forment dans un milieu dispersif et non linéaire. La dérivation de l’équation de Schrödinger non linéaire pour les fibres optiques biréfringentes en tenant en compte les effets d’ordres supérieurs est aussi faite. Finalement, nous avons fait une description de la méthode de diffusion inverse qui est utilisée pour résoudre analytiquement l'équation de Schrödinger non linéaire. La deuxième partie est consacrée aux simulations numériques du système des équations SNLC, dans le cas de la présence de la dispersion de troisième ordre, en utilisant la méthode d’OSPD. Cette méthode a beaucoup d'avantages comparant à la méthode de Crank-Nicholson. Elle est mieux adaptée pour les termes de dérivées supérieures décrivant les effets de la dispersion d’ordres supérieurs, elle occupe moins de mémoire, et elle nous donne de bons résultats avec un temps de calcul plus rapide. Voir les détails
Mots clés : Fibres Optiques Biréfringentes, Solitons Vectoriels, Operator Splitting Padé Method, Le Système des Équations de Schrödinger Non Linéaires d’Ordres Supérieurs Couplées, Dispersion du Troisième Ordre.