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[en] CHARACTERIZATION OF HEAVY METAL TRANSPORT PROPERTIES IN RESIDUAL SOILS IN RIO DE JANEIRO / [pt] CARACTERIZAÇÃO DE PROPRIEDADES DE TRANSPORTE DE METAIS PESADOS EM SOLOS RESIDUAIS DO RIO DE JANEIRO

RAFAEL GERARD DE ALMEIDA DEMUELENAERE 14 September 2004 (has links)
[pt] A contaminação do meio ambiente de subsuperfície com resíduos perigosos e tóxicos tem se tornado um dos maiores problemas ambientais em vários países, com muitos locais apresentando contaminação da água subterrânea. A dissertação visa a caracterização de propriedades de transporte em solos residuais do estado do Rio de Janeiro; em especial será focalizado o comportamento e a mobilidade neste solo de metais pesados como o cádmio, zinco, cromo e chumbo. O conhecimento do comportamento dos metais no solo é importante para a previsão de acidentes ambientais e para a avaliação de possíveis soluções. Mudanças no ambiente, como variação do pH, podem interferir no comportamento do metal, desta forma o conhecimento das condições locais é importante para previsão do comportamento do contaminante. Foram realizados ensaios de batelada e de coluna com diferentes metais, para entender como se comportam nos solos residuais caracterizados. Para complementar o estudo uma modelagem geoquímica foi feita a partir dos dados experimentais com o programa computacional PHREEQC. / [en] The contamination of the underground environment by hazardous and toxic wastes has become one of the main environment problems in several countries where many sites present groundwater infection. The project purpose is the characterization of the transport properties in residual soils of the Rio de Janeiro state. Mainly it will be focused the behaviour and the mobility of heavy metals, for example, the cadmium, the zinc, the chromium and the lead in this kind of soil. To know the behaviour of the metals in the soil is important for the prevision of environmental accidents and for the evaluation of possible solutions. Changes in the environment, as the pH variation, may interfere in the metal conduct thus the knowledge of the local conditions is essential for the prevision of the contamination procedure. Batch and column tests were made using different metals in order to understand how they act in the characterized residual soils. To complement the studies a geochemical modeling was made using the experimental data with the compute program, PHREEQC.
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Stend pro analýzu rekuperace energie v experimentálním vozidle / Test bench for analysis of energy recovery in experimental vehicle

Indruch, Jiří January 2010 (has links)
The diploma thesis deals with design of an experimental test bench for recovery energy simulation at machines with hydrostatic energy transmission. This work describes choice of connection and selection of hydrostatic and other components. A first part of the thesis deals with calculation and design of the flywheel whose is its rotational kinetic energy corresponds in a certain scale to translational kinetic energy of the experimental vehicle. The thesis outlines the efficiency of transformation of rotational kinetic energy to pressure energy its accumulation and subsequent conversion back to rotational kinetic energy. Precise determination of the effectiveness of hydrostatic recovery is one of the objectives of experiments that will be implemented at the test bench. The task of the measurement and physical-technical analysis to be conducted at the manufactured test bench is primarily to obtain data at for the precise control of the hydrostatic energy recovery system to maximize its efficiency.
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Contribution à la modélisation biofidèle de l’être humain par la prise en compte des interactions fluide-structure / Toward a more biofidelic modelling of the human body involving fluid-structure interactions

Fontenier, Benoît 01 December 2016 (has links)
Ces travaux visent à améliorer la biofidélité des modèles virtuels de l’être Humain. Les statistiques montrent que la tête humaine est fréquemment sujette à des traumatismes cérébraux, des lésions et autres blessures. Une attention particulière sera donc donnée à la modélisation de la tête. Afin de mieux prédire les mécanismes lésionnels de la tête, la biofidélite des modèles doit être améliorée, pour cela les effets du fluide situé à l’intérieur de la tête doivent être pris en compte. Cependant, la modélisation des interactions entre un fluide corporel visqueux et un matériau mou comme le cerveau reste un verrou scientifique. Il est proposé d’étudier en détail la modélisation des interactions fluide-structure entre un fluide et un corps mou. Premièrement, une étude bibliographique détaillée sur les méthodes numériques de modélisation des interactions fluides-structure a permis d’évaluer chacune d’elles et de juger de celle qui est la mieux adaptée pour la résolution de la problématique. Deuxièmement, lors de travaux de thèse précédents, une expérience a été réalisée montrant l’influence du liquide cérébrospinal sur la cinématique du cerveau lors d’un chargement dynamique. Cette expérience est utilisée dans un premier temps pour caractériser numériquement le gel silicone Sylgard 527 utilisé comme substitut de cerveau. Dans un second temps des méthodes de couplage partitionné disponible dans le code commercial LS-Dyna ICFD sont utilisées pour modéliser l’expérience. Bien que les modèles de gel précédemment caractérisés ont été utilisés, la version avec fluide n’a pas pu être modélisée avec succès. Troisièmement, un code de couplage partitionné est donc développé. Il consiste en un middleware écrit en C++ couplant deux codes éprouvés, OpenFOAM et LS-Dyna pour la modélisation du fluide et du solide respectivement. De plus, parce que très peu d’essais expérimentaux utilisables pour la validation de code d’interaction fluide-structure sont disponibles dans la littérature, une expérience permettant cela a été réalisée dans une soufflerie. La comparaison des prédictions numériques avec les résultats expérimentaux est prometteuse et donne des résultats globaux satisfaisants. Les points qui ne peuvent pas être validés nécessitent de plus amples investigations et permettront d’améliorer les techniques de modélisations et le développement du code. / The purpose of this work is to improve the biofidelity of the human body models. The work is focused on the human head as it is one of the most injured part. In order to improve the traumatic brain injury onset and mechanism, the biofidelity of the head models has to be increased, thus, the fluids embedded inside the head has to be taken into account. Nevertheless, the modelling of the interactions occurring between the viscous corporal fluids and the soft matter as the brain remains a challenge. This study intends to investigate the fluid-structure interactions between a soft structure and a fluid. Firstly, in order to found the most relevant methods to solve the problem, a deep literature survey has pointed-out all the numerical methods available nowadays. Secondly, in a previous PhD work an experimental test has been carried-out to demonstrate the influence of the cerebrospinal fluid on the brain kinematics under dynamical load case. On one hand, the Silicon Sylgard 527 gel used as brain substitut has been characterized . Subsequently the partitioned coupling methods available in LS-Dyna ICFD have been assessed to model the experiment. Although, the previous characterized gel model has been used, the experiment has been unsuccessfully completed. Accordingly, it has been decided to develop an in-house coupling code. Thirdly, a partitioned coupling code has been developed. It is a middleware in C++ between two well establishing solvers OpenFOAM and LS-Dyna respectively for the fluid and the solid. Because there is very few experimental tests for the coupling code validation, it has been carried-out in this work a fluid-structure interaction experiment involving a soft plate in a wind channel. This appealing experiment allows the scientific community to validate easily their coupling algorithms. Subsequently, the developed coupling code is used to model the wind channel. The results depict a good overall agreement between the experiment and the simulation. Nonetheless, in order to get validated results further investigation are required mainly about the flow modelling.
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Contributions en simulation, expérimentation et modélisation destinées à l’analyse des instabilités de combustion hautes fréquences des moteurs fusées à ergols liquides / Simulation, experimentation and modeling contributions to the analysis of high frequency combustion instabilities in liquid propellant rocket-engines

Gonzalez Flesca, Manuel 28 November 2016 (has links)
Cette recherche se focalise sur les problèmes d’instabilités de combustion hautes fréquences dans les moteurs fusées. Ces instabilités sont connues pour avoir des effets néfastes et peuvent, dans certains cas, causer la destruction du système propulsif. Pour éviter l’apparition de ces instabilités, il est important de connaître les mécanismes qui entretiennent ces phénomènes dynamiques et de comprendre le couplage complexe entre l’injection, la combustion et la résonnance acoustique du système. Ce travail comprend trois parties.La première partie traite de la simulation numérique de jets non-réactifs et réactifs soumis à différentes conditions de modulation afin de comprendre les interactions entre les jets, les flammes et leur environnement. Les calculs numériques de jets ronds non-réactifs ainsi que des flammes plus complexes formées par des injecteurs coaxiaux dans des conditions transcritiques ont été effectuées avec des simulations aux grandes échelles (SGE), adaptées aux conditions gaz réels à l’aide du solveur AVBP-RG. Les jets ronds ont été soumis à des fluctuations de vitesse transverse. Il a été trouvé que pour toutes les amplitudes et fréquences de modulation, le jet est déformé et oscille dans la direction transverse. Ce comportement peut être représenté par un modèle. Les flammes coaxiales ont été soumises à une modulation de débit et de pression. La modulation induit des variations du dégagement de chaleur global. Un modèle mathématique reliant les paramètres modulés au dégagement de chaleur est proposé.La seconde partie contient les travaux expérimentaux. Dans ce cadre, un nouveau banc expérimental a été développé pour l’étude de cavités couplées pressurisées (NPCC). Le couplage entre le plénum (ou dôme) et la chambre a été étudié. Un modèle reliant les fluctuations de pression et de vitesse en sortie des injecteurs a été développé et comparés aux données d’essais. Le banc NPCC a aussi été utilisé pour acquérir plus de connaissances sur le niveau d’amortissement. Les coefficients d’amortissement ont été déterminés.La dernière partie de ce document traite du développement d’un modèle ordre réduit qui représente des mécanismes qui entretiennent et amortissent les instabilités de combustion hautes fréquences. Cette description dynamique a été incorporée dans un code de stabilité haute fréquence (STAHF). Ce code a été utilisé pour étudier un moteur à ergols liquides d’une puissance de 87 MW (le banc BKD du DLR en Allemagne) qui présente des instabilités hautes fréquences. Après le recalage de certains paramètres de contrôle, STAHF a été capable de retrouver des résultats obtenus d’essais au DLR. / This research concerns some of the issues raised by high frequency combustion instabilities in rocket engines. These instabilities are known to have detrimental effects leading, in some cases, to the destruction of the propulsion system. To avoid the appearance of such instabilities it is important to gain an understanding of the processes driving such dynamical phenomena. One has to consider the complex coupling between injection, combustion and the acoustic resonances of the system. The present work contributes to this objective by developing three items.The first deals with numerical simulations of non-reactive and reactive jets submitted to different modulation conditions to understand the interaction between jets, flames and their environment. Numerical simulations of non-reactive round jets as well as more complex flames formed by coaxial injectors operating under transcritical conditions were carried out using large eddy simulation (LES) adapted to real gas situations by making use of the AVBP-RG flow solver. Round jets were submitted to transverse velocity fluctuations. It has been found that for all amplitudes and frequencies of modulation, the modulated jet is deformed and oscillates. This behavior can be represented by a model. The coaxial flames were submitted to mass flow rate and pressure modulation. For these cases it has been found that the modulation induces variations of the global heat release rate. A mathematical relationship between the modulated parameters and the heat release rate has been proposed.The second item includes experimental investigations. For this purpose a New Pressurized Coupled Cavities (NPCC) laboratory test rig has been developed. The possible coupling between the plenum and the thrust chamber was studied. A model, linking pressure and velocity fluctuations between the plenum and the thrust chamber, has been developed. The laboratory test rig was also used to gather some knowledge on the levels of damping and the damping coefficients could be determined.The last item of this document deals with the development of a reduced order dynamical model which includes some of the driving and damping mechanisms of high frequency combustion instabilities. This dynamical description was implemented in a high frequency stability code (STAHF). This code was used to examine a 87 MW liquid rocket engine (BKD operated at DLR, Germany) exhibiting high frequency oscillations. After the adjustment of some control parameters, STAHF was able to retrieve some the features observed in experiments carried out at DLR.
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Contribution au dimensionnement et à l'optimisation des systèmes hybrides éoliens-photovoltaïques avec batteries pour l'habitat résidentiel autonome / Contribution to the sizing and to the optimization of the wind-photovoltaic hybrid systems with batteries for the autonomous residential housing environment

Abbes, Dhaker 20 June 2012 (has links)
Cette thèse est une contribution à l'étude des systèmes hybrides éoliens-photovoltaïques avec batteries sur plusieurs aspects : évaluation des sources, modélisation, simulation, optimisation du dimensionnement et enfin commande et supervision. Ainsi, dans un premier temps, une étude d'impact sur l'évaluation du potentiel en énergies renouvelables sur un site donné en prenant en compte la consommation dans un habitat résidentiel (période et méthode d'acquisition des données, techniques d'évaluation, ...) est présentée. Puis, les modèles énergétiques des différents composants du système ainsi que les aspects économiques et écologiques sont définis. L'ensemble est représenté à l'aide du logiciel Matlab/Simulink. Ensuite, une méthodologie d'optimisation du dimensionnement du système multi-sources est développée et comparée à plusieurs approches, allant d'une optimisation mono-objective à une multi-objective et évaluant le coût économique et écologique de chacune de ces solutions. Une solution « pratique » est retenue pour les composants PV, éolien et batteries du système final afin d'en évaluer la viabilité énergétique, économique et écologique. Les résultats montrent un impact environnemental faible et un coût raisonnable du point de vue économique ainsi qu'une satisfaction de la charge dans les limites tolérées par l'usager. La méthode développée de dimensionnement est comparée à un outil commercial existant. Enfin, un banc expérimental PV-éolien avec batteries est mis en oeuvre avec une nouvelle technique de supervision basée sur le contrôle des courants et l'estimation de l'état de charge des batteries. / This thesis is a contribution to the study of photovoltaic-wind-battery hybrid systems for several aspects: source evaluation, modeling and simulation, design optimization and finally control and supervision. Thus, an impact study on the evaluation of renewable energy potential at a given site taking into account consumption in residential housing (period and method of data acquisition, evaluation techniques...) is presented. In addition, all the components of the system are modeled and economic and ecological aspects are defined in order to make an overall assessment of various system configurations. All models are represented using Matlab/Simulink tool. Then, a methodology for single and multi-objective design optimization of a multi-source system is developed to minimize system Life Cycle Cost (LCC), Embodied Energy (EE) and Loss of Power Supply Probability (LPSP). A "practice solution" is thus retained and evaluated. Results show a low environmental impact and a reasonable economic cost as well as a satisfaction of the load within the limits tolerated by the user. Besides, a very convincing comparison of the developed sizing method to an existing commercial tool is presented. At the end, an experimental PV-wind-battery tested is developed in laboratory to ensure a quasi-realistic emulation of hybrid system behavior for different configurations. Accordingly, a new supervision strategy based on currents control and battery state of charge estimation is successfully validated.
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Utredning och test av olika jordtryckskoefficienter med hänsyn till fraktionsstorlekar på stödkonstruktioner / Investigation and testing of different earth pressure coefficients with regard to grain size on support structures

Johansson, Alexander, Hallgren, Herman January 2022 (has links)
Introduktion – En fråga har väckts kring hur jordtryck beräknas enligt en klassiskjordtryckteori som beskrivs i läroböcker så som (Sällfors,2009), Trafikverket krav och Eurocode av företaget Vara byggkonsult AB. För att skapa en bättre förståelse så togett praktiskt test fram för att mäta jordtrycket utifrån klassiska teorier och jämförs med dessa.Metod – Den valda forskningsmetoden är en litteraturstudie och ett experimentellkvantitativ test. Framtagandet av testet är en iterativ process där metod och utformande uppdaterats efter observationer och diskussion.Resultat – Beräknade värden för den aktiva jordtryckskoefficienten med de olika metoderna varierar mellan 0,221 - 0,278 för materialet 0–4 och mellan 0,25 - 0,334 för materialet 8-16 beroende på vilken metod som avvänds. För de uppmätta värdena så varierar dessa från 0,173 - 0,279 för materialet 0–4 och 0,227 – 0,296 för materialet 8–16 beroende på vilken last som tillförts. Att värdena varierar beror på faktorer så sominre friktionsvinkel, friktion mellan stödvägg och material, beräkningsmetod, samt vilken last som använts vid utfört test.Analys – Genom att jämföra beräkningsmetoderna med de uppmätta testvärdena går det att se likheter och skillnader mellan resultaten. För materialet 0–4 går det att se en likhet mellan de beräknade värdena och de uppmätta värdena för de beräkningsmetoder där friktionen antas vara 0. För materialet 8–16 är det uppmätta värdet konstant lägre än de beräknade för alla beräkningsmetoder. För båda materialtyperna går det att se en trend där ökningen i det uppmätta värdet minskar ju högre last som läggs på.En analys utifrån frågeställning två har gjorts där modellen och metoden för utförandet av det praktiska testet analyserats. De resultat som producerats ur modellen är trovärdiga och är upprepbara till hög grad. Modellen har konstruerats med material och verktyg tillgängliga i en vanlig bygghandel. Materiallista samt ritning på konstruktionen har dokumenterats samt att metoden för genomförande av testerna är väl dokumenterad.Utifrån en analys av fraktionsstorlekens påverkan på det uppmätta trycket observeras det att ett finkornigt material som 0–4 kan uppnå ett högre tryck än ett grövre material som 8–16. De utförda testen stödjer detta då materialet 0–4 resulterar i en högre jordtryckskoefficient än materialet 8–16. Detta är dock motsägelsefullt till hur klassiskt sett så sker det en ökning i friktionsvinkel desto större fraktionsstorleken är.Diskussion – Trafikverkets metod att beräkna jordtryckskofficienten anses vara smidigare att använda i jämförelse med Eruocdes sätt, då det inte krävs mer än ett uppskattande av materialets egenskaper.Faktorer så som mänskliga faktorn är något som också tas upp i rapporten som har haft en inverkan på det slutgiltiga resultatet samt utförandet av tester. Att rita upp en modell digitalt med perfekta linjer är en sak, men att bygga ihop den i verkligheten är en annan sak. För att motverka faktorer så som mänskliga faktorn, så har en rad olika förändringar gjort på modellen samt utförandet av testerna. Enligt de resultat som framtagits så syns det att det finns en skillnad mellan de olika materialen, men detta är inte en stor skillnad. Friktionsvinklarna för materialen skiljer ivsig inte med många grader och därför har inte heller en stor kraftskillnad kunnat uppmätas.Då grundkunskapen vid undersökningens start inte var speciellt hög så lede det tillmisstag som kunde undvikits. Den tid som lagts ner på att fixa de misstagen kunde istället lagts ner på att förbättra modellen för att få ännu bättre värden. / Introduction – A question has been raised regarding how earth pressure is being calculated regarding classical textbook theory, the Swedish Transport Administration and Eurocode by the company Vara byggkonsult AB. To create a better understanding of the subject a practical test is being derived from classical theories and compared to these.Method – The chosen research method is a litterature study and an experimental quantitative test. To produce a test an iterative process is being used that is beeing updated according to observations and discussions.Results – Calculated values for the active earth pressure coefficient with the different methods vary between 0,221 – 0,278 for the material 0-4 and between 0,25 – 0,334 for the material 8-16 depending on which method is used. For the measured values, these vary from 0,173 – 0,279 for the material 0-4 and 0,227 – 0,296 for the material 8-16, depending on the load added. The fact that the values vary depends on factors such as internal friction angle, friction between the supporting wall and material, calculation method and which load was used when the test was carries out.Analysis – By comparing the calculation methods with the measured test values, it is possible to see similarities and differences between the results. For the material 0-4, it is possible to see a similarity between the calculated values for the calculation methods where the friction is assumed to be 0. For the material 8-16, the measured value is constantly lower than the calculated values for all calculation methods. For both material types, a trend can be seen where the increase in the measured value decreases the higher the load that is applied. An analysis based on question two has been done where the model and method for preforming the practical test has been analysed. The results produced from the model are credible and are repeatable to a high degree. The model has been constructed with materials and tools available in a regular hardware store. Material list and drawing of the construction have been documented and that the method for carrying out the tests is well documented.Based on an analysis of the effect of fraction size on the measured pressure, it is observed that a fine-grained material such as 0–4 can achieve a higher pressure than a coarser material such as 8–16. The tests carried out support this as material 0–4 results in a higher earth pressure coefficient than material 8–16. However, this is contradictory to how, classically speaking, there is an increase in friction angle the larger the fraction size is.Discussion – The Swedish Transport Administration's method of calculating the earth pressure coefficient is considered easier to use in comparison to Eruocde's method, as no more than an estimation of the material's properties is required.Factors such as the human factor is something that is also addressed in the report that has had an impact on the final result as well as the execution of tests. Drawing up a model digitally with perfect lines is one thing, but building it in real life is another. To counteract factors such as the human factor, a number of different changes have been made to the model and the execution of the tests.According to the results produced, it appears that there is a difference between the different materials, but this is not a big difference. The friction angles of the materials iido not differ by many degrees and therefore a large force difference has not been measured either.As the basic knowledge at the start of the survey was not particularly high, it led to mistakes that could have been avoided. The time spent on fixing those mistakes could instead be spent on improving the model to get even better values.
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Dimensionnement optimal de machines synchrones pour des applications de véhicules hybrides / Optimal sizing of synchronous machines for hybrid applications

Küttler, Sulivan 24 May 2013 (has links)
Les travaux de recherche présentés dans ce document portent sur le dimensionnement de machines synchrones pour des applications de véhicules hybrides. L’utilisation de la machine électrique au sein du véhicule hybride est caractérisée par des appels de puissance de courtes durées. Cette thèse propose donc une stratégie de dimensionnement permettant de minimiser considérablement le volume de l’actionneur par la prise en compte des limites thermiques réelles lors du cycle de conduite. La stratégie de dimensionnement est composée de deux étapes. La première étape est l'optimisation du dimensionnement de l’actionneur a partir des points de fonctionnement du cycle. Nous autorisons des niveaux d’induction dans le fer élevés et des niveaux de densité de courant dans les conducteurs dépassant les niveaux habituellement autorises pour un fonctionnement en régime permanent thermique. Ces deux points ont un impact réel sur le volume de la machine. Cela-dit, a ce stade, la thermique de la machine n’est prise en compte qu’indirectement en fixant une densité decourant dans les conducteurs. La seconde étape permet alors de vérifier la thermique par une simulation sur cycle pour ensuite réajuster si besoin la densité de courant et reprendre la première étape d’optimisation de la machine. Des modèles adaptes au processus d’optimisation ont alors été mis en place et offrent un bon compromis entre le temps de calcul et la précision requise. Par conséquent, un modèle magnétique prenant en compte la saturation croisée dans la machine utilisant la méthode nodale a été développé ; un modèle permettant une meilleure prise en compte des pertes fer notamment dans le zone de défluxage a également été développé ainsi qu’un modèle thermique en transitoire utilisant également la méthode nodale. Le modèle thermique étant la clé de la stratégie de dimensionnement, une grande attention y a été portée. Ce modèle permet de prendre en compte la direction des flux dans les trois dimensions et fournit de bonnes estimations des températures dans la machine notamment aux endroits les plus chauds comme les encoches et lestêtes de bobines. Ces résultats ont été corrobores par des essais expérimentaux réalisés dans les bancs IFPEN sur une machine spécialement instrumentée en thermocouples. Cela a permis de valider le comportement thermique en régime permanent thermique et en régime transitoire thermique. Ces modèles ont ensuite été implantes dans une modélisation multi-physique pour l’outil d’optimisation et pour l’outil de simulation. Une étude de cas a été présentée pour un véhiculehybride Kangoo ou la machine doit pouvoir assurer son fonctionnement pour un cycle Artemis urbain. Les résultats de la stratégie de dimensionnement permettent alors de conclure que sur cycle, le volume extérieur des parties actives de la machine électrique peut-être réduit de 40 % par rapport a un dimensionnement établi par les règles de l’art en régime permanent. De plus, la réduction du volume de fer dans la machine induit également une réduction des pertes fer ce qui nous permet de conclure que, toujours sur cycle, son rendement moyen reste élevé. / This work deals with the sizing of synchronous machines for hybrid vehicle applications. The use of the machine in the hybrid vehicle is characterized by high power consumption during a short time. This work proposes a strategy for minimizing the volume of the actuator by taking into account the real limits of temperature during the operating cycle. The sizing strategy is composed of two steps. The first step is the sizing optimization of the actuator with the operating point of the cycle. In thisstep we allow high level of flux density and the level of current density in the conductors exceeds the usual level for the continuous operating of the machine. These two parameters can reduce significantly the volume of the machine. However in this step, the temperatures are node checked. The second step checks the temperatures in the machine by simulating the entire cycle. So suitable models for optimization tools are carried out and are a compromise between the time computing and the required accuracy. Consequently, a magnetic model taking account of the cross saturation in the machine by using the nodal network method has been carried out ; efficient iron losses model in the flux weakening operation has been carried out and thermal model using too the nodal network method has been carried out. The thermal model is the main point for the sizing strategy so, a particular attention is needed. This model takes account of the flux directions in 3d and provides a good estimation of the temperatures in the actuator particularly in the heat zones as the slots and the end-windings. These results are checked by experimental tests realized in IFPEn on a special machine where thermocouples are implanted inside. We validated the thermal behavior in temperatures stabilized operation and in transitory temperatures operation. Next, these models have been implemented in multi-physics modeling for the optimization tool and for simulation tool. A study case has been introduced for a Kangoo hybrid vehicle where the electrical machine has to operate on each operating points of the Artemis cycle. With the results of the sizing strategy, we canconclude that for a working on cycle, le external volume of the magnetic parts of the machine can be reduce of 40 % compared with a sizing established by the usual rules in stabilized temperature operation. Furthermore, the volume reduction of the iron in the machine induces a reduction of the iron losses and we can conclude that the mean efficiency during the cycle stays good.
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Multi-hazard analysis of steel structures subjected to fire following earthquake

Covi, Patrick 30 July 2021 (has links)
Fires following earthquake (FFE) have historically produced enormous post-earthquake damage and losses in terms of lives, buildings and economic costs, like the San Francisco earthquake (1906), the Kobe earthquake (1995), the Turkey earthquake (2011), the Tohoku earthquake (2011) and the Christchurch earthquakes (2011). The structural fire performance can worsen significantly because the fire acts on a structure damaged by the seismic event. On these premises, the purpose of this work is the investigation of the experimental and numerical response of structural and non-structural components of steel structures subjected to fire following earthquake (FFE) to increase the knowledge and provide a robust framework for hybrid fire testing and hybrid fire following earthquake testing. A partitioned algorithm to test a real case study with substructuring techniques was developed. The framework is developed in MATLAB and it is also based on the implementation of nonlinear finite elements to model the effects of earthquake forces and post-earthquake effects such as fire and thermal loads on structures. These elements should be able to capture geometrical and mechanical non-linearities to deal with large displacements. Two numerical validation procedures of the partitioned algorithm simulating two virtual hybrid fire testing and one virtual hybrid seismic testing were carried out. Two sets of experimental tests in two different laboratories were performed to provide valuable data for the calibration and comparison of numerical finite element case studies reproducing the conditions used in the tests. Another goal of this thesis is to develop a fire following earthquake numerical framework based on a modified version of the OpenSees software and several scripts developed in MATLAB to perform probabilistic analyses of structures subjected to FFE. A new material class, namely SteelFFEThermal, was implemented to simulate the steel behaviour subjected to FFE events.

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