L'influence d'un cisaillement sur les premiers stades et la cinétique de cristallisation isotherme d'un polypropylène isotactique est étudiée expérimentalement. Dans la gamme de taux de cisaillement où les morphologies restent sphérolitiques, le taux et la durée du cisaillement, ainsi que l'instant d'application varient séparément. Des techniques rhéooptiques permettent de suivre la cristallisation, qui se produit dans des conditions thermomécaniques contrôlées. Au-delà d'un taux et d'un temps de cisaillement critique, la cinétique de cristallisation est augmentée. La cinétique n'est en revanche pas affectée par une modification de l'instant d'application, seuls la durée et surtout le taux du cisaillement subis par le matériau comptent. L'influence des paramètres de l'écoulement est reliée aux mesures d'orientation globale des chaînes. Les premiers stades de la cristallisation sont étudiés par diffusion de la lumière aux petits angles, qui détecte des variations dans les fluctuations de polarisabilité. Les fluctuations de densité sont toujours détectées avant les fluctuations d'orientation et sont couplées au cisaillement appliqué. Les expériences permettent de comparer l'influence de la température et du cisaillement sur la cinétique et l'amplitude des fluctuations de densité. L'évolution de ces fluctuations de densité est ensuite comparée aux étapes de germination et croissance suivies par microscopie optique.

L'écoulement à travers un milieu poreux d'un fluide non newtonien, est un problème récurrent rencontré dans de nombreux domaines de l'industrie et dont la difficulté réside à la fois dans la géométrie complexe du milieu poreux et dans le caractère non-linéaire des matériaux utilisés. Dans cette thèse, nous adoptons une approche différente de celle menée dans les travaux antérieurs, en nous basant principalement sur l'expérimentation. En procédant à des essais systématiques d'injection dans un milieu poreux dont nous pouvons contrôler les données géométriques, nous montrons qu'un gradient de pression seuil, étant proportionnel au seuil du fluide et inversement proportionnel à la taille typique des pores, doit systématiquement être dépassé pour mettre le fluide en écoulement.En outre, nous étudions la possibilité de regrouper, via un redimensionnement, l'ensemble des résultats sur une courbe maîtresse et établir ainsi une base pour l'établissement d'une loi générale d'écoulement

Ce travail a concerné les anodes tournantes légères utilisées pour la production de rayons X dans les scanners médicaux. Ces anodes sont constituées de graphite revêtu de tungstène par projection plasma à basse pression. Nous nous sommes intéressés au comportement mécanique des matériaux constituants (particulièrement le tungstène) dans les conditions de sollicitations thermomécaniques intenses rencontrées durant la vie en service des anodes. La première étape de ce travail a été une phase d'identification du problème posé. Nous avons ainsi cerné les conditions de sollicitation en service en termes de fréquence d'excitation, de température, de déformation et de vitesse de déformation. Des expertises d'anodes usagées ont permis de dégager les principaux modes d'endommagement en service. Pour caractériser le comportement mécanique des matériaux, un dispositif d'essai existant a été adapté pour pouvoir travailler sur des éprouvettes de flexion de petite taille. Les procédures d'essai ont, quant à elles, été choisies pour générer des sollicitations proches de celles associées au fonctionnement. Dans toute la plage de température investiguée (ambiante à 1800°C), notre graphite s'est avéré posséder un comportement élastique fragile. Le comportement du tungstène s'est révélé plus complexe: élastique-fragile jusqu'à 400°C, il devient ensuite plastique pour devenir sensible au fluage à partir de 1200°C. Des trajets de chargement originaux ont permis de mettre en évidence l'existence d'une contrainte interne de rappel, ainsi qu'un couplage entre déformations plastiques et déformations visqueuses. Une loi phénoménologique originale de comportement, à double déformation inélastique, plastique et viscoplastique avec un terme d'interaction entre les deux mécanismes d'écoulement, a donc été nécessaire pour décrire le comportement mécanique du tungstène. L'écrouissage par chacun des écoulements est traduit par des variables cinématiques. L'identification numérique des paramètres a été réalisée par un optimiseur, couplé à un code de calcul par éléments finis simulant l'essai de flexion. La loi ainsi établie a été finalement validée en confrontant ses prévisions au comportement observé expérimentalement pour des trajets de chargement complexes. Cette loi de comportement a finalement été utilisée pour simuler les conditions d'utilisation d'une anode réelle. On a ainsi calculé, à l'aide d'un maillage bidimensionnel axisymétrique, les contraintes générées par le refroidissement post-recuit, une puis plusieurs séries de clichés radiographiques, et enfin un refroidissement total après utilisation. La répétition de séries de clichés conduit rapidement à des cycles stabilisés. Contrairement aux simples simulations thermoélastiques réalisées préalablement à ce travail, les niveaux de contraintes calculés sont réalistes et demeurent inférieurs à la résistance à la rupture des matériaux. Cette simulation peut d'ores et déjà être utilisée industriellement pour évaluer l'influence d'une modification de la géométrie de l'anode et/ou des conditions de sollicitation sur les contraintes en service.

Le thème fédérateur de mes travaux de recherche passés et en cours est : la prévention et la prévision de l'impact de sources de pollution sur le sous-sol. Ce thème général a été décliné suivant plusieurs axes de recherche : a) Résolution des équations de bilan de masse décrivant la migration des polluants dans l'eau souterraine, b) Caractérisation des barrières minérales pour le confinement des déchets, c) Comportement des déchets à la lixiviation, d) Prise en compte de l'incertitude dans l'évaluation du risque d'exposition aux polluants du sol.

Cette étude concerne les isolants support, utilisés dans l'appareillage haute tension blindé sous pression gazeuse. La réduction de la taille du matériel est une demande constante pour des questions de coût. Elle impacte directement les isolants et l'optimisation diélectrique est rendue nécessaire. On peut considérer que les points qui nécessitent une attention particulière sont : La zone de point triple : point de jonction entre un isolant, le gaz et le métal, zone sensible aux décharges partielles et aux particules qui peuvent s'y accumuler. Les particules métalliques qui peuvent se trouver à l'intérieur du système haute-tension et les problèmes d'accumulation de la charge sur la surface de l'isolant qui peuvent réduire sa tenue diélectrique lors de l'application d'une surtension. Ces trois points représentent la base de départ de cette étude qui caractérise la multitude de phénomènes complexes qui apparaissent en présence de haute tension.

Tout au long de cette thèse de nouvelles méthodes entièrement non-invasives ont été développées pour la thérapie par ultrasons focalisés. Ces derniers sont déjà couramment utilisés pour le traitement du cancer de la prostate, du cancer du sein et des bromes utérins. Il apparait à l'issue de cette thèse que d'autres organes, jusqu'à présent peu ou pas accessibles pourraient bénéficier du même traitement. Les travaux effectués durant cette thèse se sont articulés autour de deux principales thématiques commercialement inexplorées : la thérapie ultrasonore du cerveau et la thérapie ultrasonore des organes abdominaux. Dans la première partie de cette thèse, un nouveau protocole totalement non-invasif a été mis au point pour la thérapie ultrasonore du cerveau. Cette technique est basée sur la cartographie rayon X du crâne et une généralisation du retournement temporel. La focalisation adaptative par retournement temporel avait déjà été testée in-vitro et in-vivo mais présente le désavantage d'être intrusive (insertion d'une source acoustique au point cible). La modélisation des propriétés acoustiques ont permis de prédire les aberrations provoquées lors du passage de l'onde acoustique. Cette prédiction consiste à simuler la phase aller du retournement temporel à partir d'un point source virtuel. Le protocole complet a été validé in-vitro sur des crânes de primates (macaque et homme). Il a ainsi été montré que, par cette méthode totalement non-invasive, 80% de l'énergie acoustique au foyer pouvait être restauré en comparaison avec le retournement temporel classique. Cette étude a aussi prouvé que l'idée généralement admise par la communauté scientique (basses fréquences plus adaptées à cette application) était biaisée ; l'utilisation d'une fréquence plus haute nous permettant de limiter les risques d'hémorragies durant le traitement. Ce protocole a ensuite été validé lors d'une campagne in-vivo sur des macaques. Cette série d'expériences a été concluante : l'induction non-invasive d'une nécrose de coagulation par ultrasons au travers de la boîte crânienne d'un animal est une première mondiale. De plus les résultats des examens IRM et anatomopathologiques ont été concordants avec nos estimations. Dernièrement l'analyse neurologique post-opératoire des singes a montré que les effets secondaires ont été peu importants dans des conditions normales de traitement. Toutefois cette étude a mis en lumière la nécessité d'un contrôle IRM de température durant le traitement. Cet axe de recherche est actuellement à l'étude en collaboration avec Supersonic Imagine (Aix-en-Provence, France). Dans la seconde partie de cette thèse, trois différents modules pour la thérapie ultrasonore ont été développés. Le mode correction du mouvement mis au point par Mathieu Pernot [36, 128] lors de sa thèse a été étudié. Cette technique permettant d'estimer le mouvement en trois dimensions de l'organe ciblé, a été adaptée à la sonde portative 192 éléments puis testée in-vitro et in-vivo sur des porcs. De nouvelles méthodes de formation de voies basées sur le retournement temporel ou les capacités d'imagerie de notre sonde thérapeutique ont été explorées afin de pouvoir focaliser à-travers la cage thoracique tout en évitant le risque de brûlure. Dernièrement un mode permettant de traiter des zones d'intérêt plus larges, en optimisant le temps de traitement, a été validé. Un protocole complet utilisant ces trois modes de manière conjointe a finalement été mis au point puis testé in-vitro. Les résultats encourageants de ce travail ouvrent des perspectives intéressantes pour développer de nouveaux systèmes de thérapie par ultrasons des organes abdominaux, optimisant le temps de traitement, le temps de cycle et limitant le risque de brûlure durant le traitement.

Ce rapport de thèse présente des nouvelles méthodes pour l'estimation de canal, l'égalisation et le codage pour des canaux avec interférence entre symboles. On commence par une nouvelle procédure itérative d'estimation de canal et de détection, appelée la Séparation de l'Observation, dans un schéma de turbo égalisation pour des systèmes utilisant des modulations à grande taille. On étend cette technique à la détection itérative des étiquetages. On propose un étiquetage binaire optimisé de la constellation 16-QAM dans l'ordre d'augmenter le gain de codage. Ensuite, on présente un algorithme de décodage pour les codes non binaires qui est accéléré par l'utilisation de la transformée d'Hadamard rapide, et à complexité réduite grâce au code dual. On propose des nouveaux codes LDPC adaptatives qui peuvent être facilement appliqué dans un système OFDM et décodé par la règle conçue auparavant. Finalement, on améliore les performances de la turbo égalisation, en combinant tous les techniques définies auparavant: code LDPC non binaire, égaliseur à suppression d'interférence, séparation d'observation et décodage LDPC non binaire.

Multiples travaux de recherche on été munis ces dernières années pour construire des codes espace-temps optimaux pour les communications sans fil de point a point (monoutilisateur). Plusieurs familles de codes, dont la construction utilise des outils algébriques avances et qui atteignent le dmt ont été proposées dans la littérature. Ce compromis a été développe par zheng et tse pour capturer les avantages duels d'un canal a évanouissement pour les snr élèves: l'augmentation du débit (augmentation du gain de multiplexage) et l'augmentation de la fiabilité (augmentation du gain de diversité). Motivés par les résultats promettant obtenus dans le cas des canaux mono-utilisateur, notre but dans cette thèse est de proposer des nouvelles constructions de codes espace temps pour les canaux à accès multiple (i.e., multi-utilisateur) en se basant sur une profonde compréhension de ce dernier du point de vue de la théorie de l'information. Nous considérons dans une première partie le cas mono antenne pour lequel nous proposons une nouvelle construction de code qui offre un gain significative et dont les performances sont conservées dans le cas synchrone et asynchrone. Motive par le gain de performance important obtenu dans le cas momo antenne et arme par la compréhension des aspects théoriques du canal a accès multiple, nous avons propose un nouveau code dont les performances sont meilleures comparées aux codes existants. Ce code est ensuite utilise pour construire un nouveau code distribue pour le canal à accès multiple avec relais.

Un environnement de communication multi-utilisateurs sans fils forme un système hautement structuré dans lequel compétition et coopération coexistent. L'objectif de cette thèse est d'illustrer le rôle et les applications de la théorie des jeux au problème d'allocation de ressources dans les réseaux auto-organisant sans fils et multi-utilisateurs. Divers outils issus de la théorie des jeux seront considérés. Cette thèse comporte quatre résultats principaux. Premièrement, les jeux non-coopératifs avec information complète sont introduits dans le cadre de l'étude du problème d'allocation de ressources dans un réseau sans fils formé de petites cellules. Il est démontré que ce modèle peut être vu comme un jeux de potentiel. Ainsi, l'existence et la convergence de l'équilibre peuvent être adressés. Deuxièmement, des jeux non-coopératifs avec information incomplète sont introduits pour étudier un problème d'allocation de ressources distribué dans le cadre de canaux à accès multiples. Cette formulation est important d'un point de vue pratique, puisque les instruments sans fils peuvent avoir une information locale et rarement globale sur le statut des canaux de communication. D'autre part, des jeux avec les contraintes couplé ainsi que divers conepts d'équité sont introduits pour étudier le problème d'allocation de débits de communication dans la région de capacité de canaux à accès multiples. Le concept d'équilibre normalisé est adopté pour considérer le problème de sélection d'équilibre. Finalement, des jeux de négociations de Nash sont introduits pour augmenter les performances des systèmes non coopératifs dans les réseaux sans fils à petites cellules.

Le but de cette étude est d'étudier l'évolution de la microstructure et des propriétés de transfert des géomatériaux sous chargement dynamique rapide. Le chargement dynamique est généré par des ondes de chocs dues à la décharge électrohydraulique d'un arc (PAED) sous l'eau. L'évolution de la fissuration et de l'endommagement est illustrée par celle de sa microstructure et de la perméabilité intrinsèque du matériau. La perméabilité augmente avec le niveau du pic de pression et le nombre de chocs. Une bonne corrélation est observée entre les propriétés du mortier, de la perméabilité, de la porosité et les clichés issus de la microtomographie. Après avoir exposé les résultats d'une campagne expérimentale, des développements sur le modèle d'endommagement anisotrope de R. Desmorat ainsi qu'un couplage avec la perméabilité sont proposés, finalement l'ensemble du processus est simulé numériquement à l'aide des codes Europlexus et Cast3M.