Liste des Thèses de doctorat

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et

Les techniques de reconnaissance de Formes Application : à la reconnaissance de l’écriture Arabe

Rachid Zaghdoudi (2018)
Thèse de doctorat

Le domaine de la reconnaissance de l’écriture arabe manuscrite a reçu un intérêt de recherche intensif aux cours des deux dernières décennies et se concrétise aujourd’hui par un grand nombre d’applications opérationnelles. Malgré ces avancées, le problème reste ouvert à la recherche et à l’expérimentation à cause des caractéristiques morphologiques complexes du manuscrit arabe qui sont à l’origine de la défaillance des traitements. Les travaux de recherches présentés dans cette thèse s’inscrivent dans ce cadre et constituent une contribution au domaine de la reconnaissance de l’écriture arabe manuscrite. Dans un premier temps, nous proposons une approche globale basée sur une combinaison parallèle de classifieurs pour la reconnaissance hors ligne de mots arabe manuscrits. Le système développé s’articule autour de quatre modules distincts : prétraitement, extraction de primitives, classification basée sur deux types de classifieurs : SVM et k plus proches voisins flou et un module de combinaison. Des expériences ont été effectuées sur des images de la base de référence INF/ENIT ont montré l’efficacité du système proposé.En second temps, nous présentons un nouvel algorithme de segmentation en caractères des mots arabes manuscrits. Cet algorithme est fruit d’une coopération entre un ensemble de règles morphologiques spécifiques à l’écriture arabe (AMS) et un classifieur SVM mono classe, dont la tache principale consiste à accepter ou rejeter les points de segmentation primaires générées par le module AMS. Il a montré de bons résultats de segmentation sur des mots extraits de la base de données de référence IFN/ENIT. Voir les détails

Mots clés : reconnaissance de l’écriture arabe manuscrite ; combinaison de classifieurs ; séparateurs à vaste marge ; k plus proches voisins flou ; la transformée en cosinus discrète, histogrammes des gradients orientés ; segmentation.

PREDICTIVE CONTROL OF PERMANENT MAGNET SYNCHRONOUS MACHINE USED IN A WIND SYSTEM

Badreddine BABES (En préparation)
Thèse de doctorat

The use of renewable energy systems has become very important in the re-cent years due to environmental concern and the increasing demand of energy. Nowadays, wind power is the fastest growing energy source with increase in installed power mainly driven by increase in quantity and power rating of the wind turbines. The increase in the power of the generators leads to the need of research on new control strategies and different topologies of power converters to combine performance, power quality and efficiency demanded by these sys-tems.In this sense, this research project presents various advanced predictive control strategies for different power electronic converters employed in perma-nent magnet synchronous generator (PMSG) wind energy systems. The pro-posed systems combine the advantages of proven wind turbine technologies, such as low-cost machine-side converters, and efficient grid-side converters. The classical control techniques, based on linear PI regulators and low band-width modulation, present several technical issues during system operation, to overcome these issues, a high performance predictive control strategies are proposed in this thesis to control the power converters. The main feature of these control techniques are that a particular attention is paid to increase the efficiency and sustainability, reduce the torque and DC-link ripples, operating at considerably constant switching frequency and help higher penetration of renewable fluctuating power into the grid. Detailed technical work is supported by MATLAB/SIMULINK model based simulations and validated by experi-mental work on a laboratory prototype consisting in a PMSG and power con-verters, considering the fluctuation of the wind speed. Voir les détails

Mots clés : Permanent Magnet Synchronous Generator (PMSG), Wind energy systems, Predictive control stratigies, Experimental work

Etude des propriétés thermodynamiques des fluides purs

Sabrina LAADJAMA (2018)
Thèse de doctorat

Les propriétés thermodynamiques des fluides peuvent être prédites ou optimisées en utilisant les équations d’état globales. L’émergence de ces équations est prometteuse pour la modélisation de procédés mettant en jeu des fluides en conditions supercritiques, capables de reproduire des équilibres de phases avec précision dans des intervalles de températures et de pressions les plus larges possibles. Le premier volet de ce travail détaille l’application du modèle du crossover sur les données expérimentales: pression, masse volumique et température (P,?,T) des composés suivants : propane, n-heptane , excepté l’argon étudié dans un précédent travail de recherche. Les résultats nous mènent à la détermination d’un système de paramètres dépendant de chaque substance afin d’établir une équation d’état, L’ajustement des données expérimentales de la chaleur spécifique isochorique (Cv) permet de déterminer les paramètres calorifiques pour l’obtention d’une équation fondamentale. Le deuxième volet de ce travail fournit une comparaison de l’équation d'état de l'argon précédemment formulée [A. Rizi, A. Abbaci, J. Mol. Liq. 171, 64 (2012)] au diamètre de la courbe de coexistence liquide-vapeur de l'argon. En outre, les diamètres de la courbe de coexistence du propane et du n-heptane ont été étudiés. Des résultats satisfaisants ont été obtenus. Voir les détails

Mots clés : équation d’état, modèle du crossover, région critique, propane, n-heptane.

Variations de la qualité des eaux et son impact sur le sol des zones humides du PNEK

Amel Bendjama (2014)
Thèse de doctorat

L’étude réalisée a pour objectif de caractériser les eaux superficielles et les sédiments de surface des zones humides du PNEK de la région d’El Kala, à travers le suivi spatio-temporel de plusieurs paramètres physico-chimiques et métalliques. Afin de réaliser notre étude, 144 prélèvements d’eau et de sédiment de surface ont été effectués au cours de l’année 2010. L’étude des paramètres physico-chimiques a révéler des variations qui reflètent bien l’état réel et la nature des eaux superficielles douces et salines des zones humides de la région d’El-Kala. Ces variations reviennent à la localisation des stations étudiées qui sont influencées par les apports et les pertes des eaux douces et salines. La matrice de corrélation des paramètres physico-chimiques montrent qu’il existe une forte corrélation entre la température et les autres paramètres. Les résultats obtenus montrent que la distribution des métaux lourds analysés dans les deux matrices est assez variable, aussi bien entre les saisons, qu’entre les stations, cette observation est appuyée parle test d’analyse de la variance à un critère de classification. Les paramètres physico-chimiques soumis à l’analyse en composante principale permettent de cerner une forte corrélation de la température de l’eau et du potentiel d’hydrogène avec le reste des paramètres analysés, et sur le plan spatial, on relève aussi que les paramètres physico-chimiques sont faiblement corrélés dans les eaux salines et fortement corrélés au niveau des eaux douces. Cette étude relève aussi, que les eaux superficielles de la zone concernée sont indemnes de toute contamination par le fer, le cuivre et le zinc du fait que les valeurs d’indices de contamination relevés par ces éléments sont inférieures à la norme admise par notre étude, par contre ces eaux présentent des indices de contamination par le plomb, le chrome, le nickel et le manganèse nettement supérieurs à la norme. Au niveau des eaux superficielles, il a été constaté une forte corrélation entre, le fer et le manganèse avec un « r=0.95 » au niveau des trois lacs, le chrome et le nickel avec un « r =0. 97 » au niveau du lac Oubeira, le fer et le plomb avec un r=0.95 au niveau du Tonga et El Mellah. Les sédiments de surface de la zone d’étude sont contaminés par le fer, le plomb, le nickel et le chrome et indemnes de toute contamination par le cuivre, le zinc et le manganèse. Cette conclusion est appuyée par le calcul des indices de contamination relevés par ces éléments. Les résultats des analyses relatifs aux métaux lourds des trois plans d’eaux ont permis de tracer pour les stations étudiées des histogrammes, l’observation de ces derniers montre une fluctuation des concentrations, selon une évolution saisonnière, présentant, une augmentation dans le sens saison humide, saison sèche, c'est-à-dire hiver, printemps et été, et une décroissance dans le sens été, automne. La qualité des eaux et des sédiments dépend en grande partie de la qualité physico-chimique du milieu aquatique, surtout de la température de l’eau, et du potentiel d’hydrogène du milieu. Cette étude confirme que les zones humides de la région d’El Kala souffrent d’un problème de pollution des eaux et des sédiments de surface, cette pollution est d’origine naturelle « nature géologique des sédiments et nature des eaux et d’origine anthropique (domestique : eaux usées et activités agricoles). Voir les détails

Mots clés : eaux, sédiments, métaux lourds, zone humide, qualité, hydrochimie, contamination

Développement d'algorithmes de traitement des signaux pour la détection et la localisation des défauts. Application au contrôle des matériaux par ultrasons multiéléments.

Ahmed Benyahia (En préparation)
Thèse de doctorat

Le contrôle non destructif (CND) par ultrasons vise à détecter et/ou localiser des défauts dans des pièces en phase de production, d’utilisation ou de maintenance. Pour s’adapter aux cadences de production industrielle de nouvelles méthodes se sont beaucoup développées depuis quelques années. Elles se basent sur une nouvelle technologie des équipements et des algorithmes de traitement plus puissants. Les techniques classiques par ultrasons, ne font plus l’objet de travaux de recherche. En effet, nous assistons à une émergence d’outils très utilisés dans le domaine médical qui commencent à voir une adaptation dans le contrôle industriel des matériaux et de leurs assemblages. La possibilité d’acquérir une information permettant de caractériser les défauts en nature, en taille et en orientation a nécessité le développement de nouvelles techniques basées sur les sondes multiéléments (Phased arrays).L'objectif du travail est donc le développement de nouvelles méthodes de traitement du signal permettant la détection et la localisation des imperfections présentes dans les matériaux. Voir les détails

Mots clés : contrôle non destructif (CND), ultrasons multiéléments, traitement du signal, détection, localisation

Réactivité électrochimique des électrodes composites (polymères conducteurs, catalyseurs) appliquées à l’électrocatalyse et à la dépollution.

Abderrazak HAMAM (En préparation)
Thèse de doctorat

The aim of this work is to synthesize polypyrrole (PPy) films on nonconducting cellulosic substrateand modified by copper oxide particles for use in the nitrate electroreduction process. Firstly, thechemical polymerization of polypyrrole onto cellulosic substrate is conducted by using FeCl3 as anoxidant and pyrrole as monomer. The thickness and topography of the difierent PPy films obtainedwere estimated using a profilometer apparatus. The electrochemical reactivity of the obtainedelectrodes was tested by voltamperometry technique and electrochemical impedance spectroscopy.Secondly, the modification of the PPy film surface by incorporation of copper oxide particles isconducted by applying a galvanostatic procedure from a CuCl2 solution. The SEM, EDX and XRD analysis showed the presence of CuO particles in the polymer films with dimensions less than 50 nm.From cyclic voltamperometry experiments, the composite activity for the nitrate electroreductionreaction was evaluated and the peak of nitrate reduction is found to vary linearly with initial nitrateconcentration. Voir les détails

Mots clés : Polypyrrole, cellulosic, CuO, electrocatalysis, Nitrate

COMMANDE PREDICTIVE PAR LA THEORIE DES INTERVALLES FLOUS ET METAHEURISTIQUES

Halim MERABTI (2015)
Thèse de doctorat

Dans ce travail, un contrôleur prédictif robuste basé sur la théorie des intervalles flous est introduit. Les paramètres variables du modèle du système sont représentés par des intervalles flous. En se basant sur les alpha-coupes et la sortie mesurée, à chaque période d’échantillonnage, un nouveau modèle de prédiction est construit et employé par la MPC pour définir le signal de commande. Cette méthode est cependant coûteuse en termes de temps de calcul. Par ailleurs, dans la deuxième partie de cette thèse, nous analysons l’application des métaheuristiques pour la détermination de la solution optimale en ligne de la commande prédictive. Pour cela, une comparaison entre trois métaheuristiques a été effectuée: algorithme de colonie de fourmis, optimisation par essaim de particules et l’algorithme de recherche gravitationnel. Les résultats montrent que l’algorithme d’essaim de particules converge plus rapidement. Celui-ci a été appliqué (par une étude expérimentale) pour la commande d’un robot mobile à deux roues. Après, une étude par simulation a été réalisée sur l’applicabilité des métaheuristiques multi objective pour la solution de la commande prédictive multi objective. Les résultats obtenus montrent que l’algorithme d’optimisation par essaim de particules multi objectif est encourageant pour les applications temps réel et peut être une alternative aux autres méthodes qui sont généralement plus difficiles à mettre en œuvre. Voir les détails

Mots clés : commande prédictive, intervalle flou, métaheuristiques, optimisation multi- objectifs

Contribution à la modélisation de structures et dispositifs passifs microondes basée sur l’utilisation de différentes techniques d’optimisation : Application aux filtres en guides d’ondes rectangulaires métalliques

Islem BOUCHACHI (2017)
Thèse de doctorat

In this work, we proposed a method for the synthesis of hollow waveguides filters. It consists of a combination of several calculations, simulations and optimizations techniques classified in a defined order to result in band-pass filters. It is a question of: First, to generate the coupling matrix starting from the filter specifications. Deduce the equivalent circuit and then convert it into a microwave structure, which consists of replacing the resonators and inverters of the circuit by resonant cavities and couplers. Once the circuit has been converted to a microwave structure, we need an analysis method to ensure the right conversion. For this, we used the segmentation method, which consists in fragmenting the structure into several basic elements (junction, bend and T-junction). Each element is analyzed separately using the mode-matching method, and then the structure is assimilated to a network made up of these basic elements. Since the final result requires optimization because it does not correspond perfectly to the specifications of the structure to be synthesized, we have studied and used three optimization techniques: genetic algorithms, particle swarm optimization and neural networks. To validate our synthesis method, we have successfully applied it to the synthesis of the Tchebychev, Dual-mode, and generalized Tchebychev band-pass filters. Voir les détails

Mots clés : filter, waveguide, Coupling matrix, Mode-matching, Segmentation method, Optimization techniques.

APPROCHE EXPERIMENTALE ET NUMERIQUE DES ASSEMBLAGESCOMPOSITES A BASE DE FIBRE DE CARBONE

Youcef FACI (En préparation)
Thèse de doctorat

Ce travail étudie l'évolution des modes d’endommagement et les mécanismes de ruptures d’un assemblage boulonné en composite tissé fibre de carbone/époxy. Trois types de configurations sont étudiées : [0°,45°,0°,45°], [0°,45°,0°,45°]s et [0°,45°,0°,45°,0°]s. Afin d’analyser le comportement mécanique globale de l’assemblage, des essais de traction monotone sont effectués. L'évolution de l'endommagement est suivie simultanément par émission acoustique (A.E) et la corrélation d'image numérique (D.I.C). Les signatures acoustiques des quatre modes d’endommagement sont identifiées à savoir la fissuration matricielle, la décohésion fibre-matrice, le délaminage et enfin la rupture des fibres ; puis ils sont confirmées par des observations microscopiques au microscope électronique à balayage (MEB). Ces analyses combinées des données de ces deux techniques sont utilisées pour : - Identifier les différentes phases de comportement global et la chronologie d’endommagement des assemblages boulonnés. - Détecter les points d’amorçage et les phases de propagation des défauts. - Maitriser le processus d’endommagement des composites. Une analyse numérique par éléments finis est bien été étudiée en utilisant un modèle de matage pur et modèle d’assemblage boulonné. L’analyse microscopique sur des stratifiés sollicités en matage a permis d’établir la cinétique de l’endommagement par matage. Le matage est décrit comme un phénomène essentiellement dû à des micro-flambements de paquets de fibres à 0° et à +45°. Ces micro-flambements (ondulation hors plan) sont initiés en bord de trou et entraînent par la suite des délaminages et la rupture du stratifié. Les fibres à 0° jouent un rôle majeur dans la tenue au matage mais les plis à +45° (situés à l’extérieur du stratifié) interagissent avec la tenue des plis à 0° en s’opposant à la fissuration des plis à 0°.Mots clés : Composite woven, émission acoustique, assemblage boulonné, corrélation d'image numérique, endommagement. Voir les détails

Mots clés : Mots clés : Composite woven, émission acoustique, assemblage boulonné, corrélation d'image numérique, endommagement.

Etude numérique de la convection mixte turbulente Application à la ventilation des cavités chauffées

Mohamed Chaour (En préparation)
Thèse de doctorat

Ce travail s’inscrit dans le cadre d’une étude numérique de la convection mixte turbulent dans une cavité carrée ventilée, les parois de la cavité considérée sont maintenues adiabatique à l’exception de la paroi verticale droite qui est munie de trois ailettes dissipant la chaleur à une température constante. Les équations du phénomène considéré sont établies et discrétisées par la méthode des volumes finies.La turbulence est modélisée par le model k-ε standard. Le code Fluent est appliqué pour intégrer ces équations sur chaque volume de contrôle. L’algorithme Simple est utilisé pour la discrétisation des termes couplés de la pression - vitesse. Les résultats obtenus montrent que la variation de la position d’entrée et de sortie de l’air dans la cavité et la distance entre les blocs ainsi que le nombre de Richardson ont des effets importants sur la structure de l’écoulement et sur le nombre de Nusselt moyen. Voir les détails

Mots clés : Convection mixte, Cavité Carrée, Volumes Finies, Model k-ε Standard