Doctorat en sciences appliquées / info:eu-repo/semantics/nonPublished

<p align="justify">Cette thèse traite de l'étude numérique et expérimentale du transport et de la déposition d'aérosols dans les poumons. La partie numérique du travail porte sur des simulations uni-, bi- et tridimensionnelles du comportement des aérosols dans la structure pulmonaire. Les simulations unidimensionnelles (1D) sont effectuées dans des modèles trompettes et multibranche similaires à ceux utilisés dans les études de transport et de mélange gazeux dans les poumons. Le dépôt total, le profil des dépôts le long des différentes générations de l'arbre bronchique ainsi que la dispersion de boli d'aérosols sont calculés en fonction de la taille des particules et du protocole respiratoire. Un bolus consiste en un faible volume d'aérosols inhalé sous la forme d'un pic de concentration au cours d'une inspiration d'air pur. Les résultats montrent les limitations intrinsèques liées aux modèles 1D quant à la description du transport des aérosols dans les poumons et suggèrent l'utilisation d'équations multidimensionnelles pour décrire le transport de particules. Des simulations bidimensionnelles (2D) sont alors développées pour décrire le comportement des aérosols dans un modèle représentatif de la zone alvéolaire du poumon humain. Les simulations montrent que les particules ne se déposent pas uniformément sur les parois alvéolaires des conduits mais qu'elles sont principalement localisées près de l'entrée des alvéoles et ceci principalement dans le cas de petites particules (diamètre inférieure à 0.5 mm). De plus, les résultats montrent que le traditionnel coefficient de dispersion utilisé dans l'approche unidimensionnelle ne peut pas être extrapolé dans la zone alvéolaire du poumon.</p><p><p align="justify">Finalement, des simulations tridimensionnelles (3D) sont réalisées dans un modèle d'un conduit pulmonaire entouré d'alvéoles et confirment la déposition largement hétérogène des aérosols calculée dans l'étude bidimensionnelle suggérant que les concentrations locales et moyennes en aérosols peuvent être substantiellement différentes.</p><p><p align="justify">Parallèlement, des données expérimentales de déposition totale et de dispersion de boli d'aérosols sont obtenues et comparées aux résultats numériques. Des indices tels que la dispersion du bolus expiré, la déposition totale ou le déplacement du mode entre les courbes de concentration des boli inspiré et expiré mesurés au niveau de la bouche ont été évalués. Des simulations numériques similaire aux tests expérimentaux sont également effectuées. Bien qu'une approche relativement simplifiée soit utilisée, il apparaît que les simulations décrivent raisonnablement bien les résultats expérimentaux.</p><p> / Doctorat en sciences appliquées / info:eu-repo/semantics/nonPublished

This thesis is a reassessment of the concept of the ‘fort community’ and analysis of the people who dwelled within it, utilising archaeological evidence from the northern frontier of Roman Britain. Traditional approaches which have focused on military functions or on military-civilian dichotomies cannot provide a full account of discrepant identities (Mattingly 2011). A holistic approach which acknowledges and incorporates non-military activities can provide an important alternative perspective into how the inhabitants of Roman fort communities related to one another. The thesis utilises Lewis Coser’s concept of the ‘greedy institution’ (1974) to resituate the imbalance of power affecting identity within the Roman military. The discussion is framed within nested layers of identity and community. In the first chapter, a historical overview of Roman military scholarship is presented that contextualises the current archaeological climate and illustrates key issues of bias. Three core forms of identity are analysed in the second chapter in the context of the Roman auxilia; socio-cultural, gender, and ethnicity. This discussion positions the auxiliaries as a group both empowered and subjugated, consisting of ‘martial races’ exploited within a military role. In the third chapter, the textual evidence for identity on the northern frontier is analysed, using epigraphy and the Vindolanda tablets. Within these the discrepant identities of members of the fort communities are identified. In the fourth chapter, I analyse the architectural underpinnings of military identity through an examination of the development and ideology of the ‘standard plan’ fort. In the fifth chapter, I analyse the material evidence for the habitus of fort community life, focusing on three activity contexts; military display, craft and industry, and bodily consumption. The thesis concludes by assessing the strengths of the ‘greedy institution’ approach and outlining its significance with regards to future research.

Cette thèse a pour objectif d’examiner le rôle que jouent les relations sociales dans les Champs-écoles paysans. En Afrique subsaharienne, l’approche «Champs-écoles paysans» est au cœur d’un certain nombre d’initiatives d’appui à la production agricole visant à assurer une qualité constante du rendement et le maintien des terres agricoles. Toutefois, on observe un décalage entre les objectifs et les résultats dans certains Champs-écoles. Pour expliquer ce décalage, certaines études tendent à établir un lien de cause à effet entre les caractéristiques personnelles des acteurs et leurs comportements dans les champs-écoles. D’autres présument le rôle des relations sociales dans les Champs-écoles sans que ce rôle soit clairement identifié ni formellement analysé. Suite à l'examen de ces explications, et en s'inspirant en partie de ces dernières, un modèle conceptuel a été développé à partir de l’approche d’analyse des réseaux, plus spécifiquement des réseaux complets. Ce modèle est orienté vers la question suivante: comment le réseau social complet formé par un Champ-école joue-t-il un rôle dans cette expérimentation? L’étude a été réalisée auprès de dix-neuf membres d’un Champ-école en R.D.Congo. L’analyse montre que le champ-école est la résultante de multiples interactions entre des personnes, dont les caractéristiques individuelles et les statuts sociaux et professionnels peuvent différer considérablement sans que cela les empêche d’entretenir différentes relations. L’analyse de ces relations révèle que ce Champ-école se construit sur des relations de parenté fortes qu’entretiennent les paysans, ce qui facilite son implantation et son fonctionnement; en retour le Champ-école semble constituer un nouveau lieu d’expression des liens de parenté qui semble être apprécié par les participants. Toutefois, le Champ-école n’est pas une expérience ayant une dimension strictement locale. Certains membres mobilisent des savoir-faire dans le cadre des relations avec des organismes externes. Puisque certains membres mobilisent des informations spécifiques auprès des sources non accessibles par la plupart des paysans, les relations d’échange d’informations liées au projet en tant que tel ainsi que les relations de conseil sont généralement asymétriques. On observe la présence d’une structure pyramidale dans le Champ-école. L’analyse de la diversité du réseau fait état de la présence d’acteurs de différents statuts et de liens multiplexes, ce qui influe sur la capacité des membres du Champ-école à avoir accès à des informations variées, notamment celles obtenues par certains individus en dehors de l’univers social local. En retour ces individus tentent d’accroître leur propre pouvoir au sein du champ-école. L’analyse des contenus relationnels mettent au jour des effets de la multiplexité des liens sur les comportements des acteurs. D’une part les liens forts traversent les frontières de statuts et contrent les effets des différences liées au niveau d’instruction, ce qui facilite le partage d’informations, le traitement des contradictions et la résolution des différends. D’autre part les liens faibles investis par le champ-école maintiennent ensemble les deux groupes présents. Les liens faibles donnent accès à des ressources spécifiques permettant de combler les zones d'ignorance mais l’hétérogénéité des savoir-faire mobilisés à travers ces liens crée des résistances parmi les paysans. Certains sont peu enclins à intégrer diverses perspectives. Quoiqu’il en soit, l’articulation entre liens forts et liens faibles donne un sens au Champ-école et à son devenir.

Cette thèse porte sur différents aspects des dynamiques ultra-rapides d’atomes et de molécules soumises à des impulsions laser infrarouges courtes et intenses. Nous étudions des processus fortement non linéaires tels que l’ionisation tunnel, la génération d’harmoniques d’ordre élevé ou l’ionisation au-dessus du seuil. Deux approches différentes sont utilisées. D’un côté nous mettons au point des modèles analytiques approchés qui nous permettent de construire des interprétations physiques de ces processus. D’autre part nous appuyons les interprétations données par ces modèles avec les résultats obtenus par des simulations numériques qui résolvent explicitement l’équation de Schrödinger dépendante du temps en dimension réduite. Nous étudions également une méthode numérique basée sur l’interaction de configuration dépendante du temps afin de pouvoir des décrire des systèmes à plusieurs électrons plus gros et plus complexes. / In this thesis we study different aspects of the ultrafast dynamics of atoms and molecules triggered by intense and short infrared laser pulses. Highly non-linear processes like tunnel ionization, high order harmonic generation and above threshold ionization are investigated. Two different and complementary approaches are used. On the one hand we construct approximate analytical models to get physical insight on these processes. On the other hand, these models are supported by the results of accurate numerical simulations that explicitly solve the time dependent Schrödinger equation for simple benchmark models in reduced dimensions. A numerical method based on time dependent configuration interaction is investigated to describe larger and more more complex systems with several electrons

S'appuyant sur l'histoire du genre et du sport, ce mémoire se penche sur l'un des idéaux masculins québécois de la deuxième moitié du XXe siècle : les « hommes forts ». Ainsi, nous tentons ici de mieux comprendre l'association pour cette période entre la force physique et la masculinité. Pour ce faire, la démonstration examine les compétitions de force inscrites à la programmation de cinq festivals populaires se déroulant entre 1967 et 1990 dans différentes régions forestières du Québec : le Festival des Raftsmen de Hull (1967-1973), le Festival des Sucres de Saint-Jean-de-Matha (1974-1984), le Festival du Bûcheron de Normétal (1975-1987), le Festival de la Grosse Bûche de Saint-Raymond (1976-1990) ainsi que le Festival du Bûcheron de Sainte-Aurélie (1979-1986). La consultation de journaux régionaux a permis de mettre en évidence la persistance du modèle du bûcheron traditionnel québécois malgré une tension présente avec le modèle du bûcheron moderne. Le corpus a également souligné les différentes visions accolées aux concurrents des épreuves par les acteurs présents dans les évènements, fait ressortir la mise en scène d'activités à la fois ludiques et professionnelles, exposé des liens décisifs avec l'histoire régionale, mais particulièrement présenté « l'homme fort » comme modèle masculin, sauf exception.

La thèse s'inscrit dans une thématique générale reliée aux difficultés éprouvées par les organisations pour décrypter, comprendre et analyser les variations de leur environnement depuis l'explosion des échanges et la mondialisation des marchés. Nous débutons nos travaux par une double constatation, généralement admise par la littérature en sciences de gestion, à savoir que l'information est devenue en quelques années la matière première et le carburant essentiel de la chaîne de valeur de l'entreprise tandis que la maîtrise des informations émanant de l'environnement émerge, de plus en plus, comme un enjeu stratégique majeur pour l'organisation. Nos travaux se proposent de démontrer que, dans un contexte sans cesse plus turbulent, le processus décisionnel en entreprise doit savoir tenir compte des « signaux faibles » que délivre l'environnement. En effet, parmi l'ensemble des signaux reçus par l'organisation, la thèse distingue entre les « signaux forts » et les « signaux faibles » et montre leurs impacts différenciés sur la stratégie de l'entreprise ainsi que leurs conséquences, en termes organisationnels, sur la reconfiguration des processus au sein de la chaîne de valeur. L'objectif spécifique de la thèse est donc de chercher à reconnaître quelles sont les informations pertinentes que l'entreprise doit absolument traiter. Pour ce faire, nous examinons la façon dont certains signaux informationnels dit « signaux faibles » pénètrent et diffusent des connaissances nouvelles au sein de l'organisation. Dans un second temps, nous envisageons la manière dont ces connaissances peuvent impacter et moduler le format des processus de la chaîne de valeur. Dans un objectif plus global, notre thèse vise à poser les fonts baptismaux d'un management du processus décisionnel fondé sur l'observation, l'analyse et la compréhension des signaux faibles émis par le marché. En ce sens, nous postulons implicitement que le volume et la valeur des informations pertinentes dont peut disposer l'entreprise dépendent essentiellement de la capacité du management à piloter et à ajuster un double processus d'exploration et d'exploitation des informations délivrées par le signal faible. Les tentatives d'apprentissages, tant individuel que collectif, menées autour de la maîtrise du processus de gestion des signaux faibles se révèlent alors comme un enjeu majeur pour l'organisation confrontée à un environnement instable et difficilement probabilisable. Autrement dit, les signaux faibles sont de puissants vecteurs informationnels centripètes et des contributeurs indispensables à la formalisation et à l'exploitation des connaissances au sein de la chaîne de valeur. Les signaux faibles peuvent donc être considérés comme des informations d'essence anticipatoire qui sont, le moment venu, à l'origine de la reconfiguration des processus. La thèse insiste sur l'importance que doit prendre la gestion anticipative au sein des organisations. En effet, nous avons montré que la question de la gestion anticipative est directement reliée aux surprises que recèlent l'environnement de la firme. Le signal faible devient donc la clé informationnelle qui, à partir d'un évènement ou d'un état spécifique de l'environnement, permet de comprendre et d'anticiper le sens des perturbations à venir. La gestion anticipative de l'organisation se fonde alors prioritairement sur des informations pertinentes que l'organisation n'obtient qu'après avoir collecté, traité et analysé les signaux faibles décelés dans son environnement. Au-delà d'une simple vision statique de la recherche d'informations stratégiques, nous avons souhaité insister sur une vision dynamique de la valorisation des signaux faibles au sein de l'organisation. Dans un environnement mouvant, l'information « contextualisée » oxygène et fait respirer l'entreprise. L'exploitation des signaux faibles va, en outre, permettre de régler la fréquence respiratoire de l'organisation afin d'adapter les ressources et compétences de cette dernière aux différentes menaces ou opportunités spécifiques qui peuvent surgir dans son environnement. Au même titre ou sinon plus que le capital et le travail, l'information est devenue un facteur de production à part entière. En effet, issu d'un état instable de l'environnement, le signal faible est une information parcellaire qui présente la caractéristique de pouvoir potentiellement délivrer une charge informationnelle susceptible de venir renforcer la cognition et la cohérence de l'organisation. Dans l'avenir, nous espérons voir des travaux ultérieurs poursuivre dans cette voie de recherche afin de, peut être, mieux mesurer la réceptivité des entreprises au concept de gestion anticipative à partir des signaux faibles de l'environnement.

Mes travaux ont été consacrés à l'étude expérimentale d'un composé moléculaire de basse dimensionnalité, le (TMTSF)2ClO4. C'est un supraconducteur aux températures inférieures à 1,2 K, mais un champ magnétique induit à basse température une cascade de phases Ondes de Densité de Spin (ODSIC) quantifiées, au-dessus d'environ 3 teslas. J'ai développé plusieurs appareillages et techniques expérimentales, notamment la mesure simultanée de la chaleur spécifique et de la conductibilité thermique (en champ magnétique fixe), ou de l'effet magnétocalorique (en champ magnétique variable). Mes investigations calorimétriques ont débouché sur toute une série de découvertes surprenantes qui ont suscité nombre de travaux théoriques. -1- Dans l'état supraconducteur, à champ nul, un dépairage est induit par le désordre d'anion, très similaire à l'effet analogue induit par les impuretés magnétiques dans un supraconducteur conventionnel. -2- A bas champ (B<8T), la transition métal-ODSIC présente un caractère couplage faible. -3- Certaines transitions sont partiellement réentrantes. -4- Le saut de la chaleur spécifique à la transition ?c?est-à-dire la force du couplage !-? oscille en fonction du champ magnétique, et sa valeur présente des discontinuités aux limites entre phases ODS quantifiées. -5- A fort champ, le système entre dans un régime de couplage fort (voire très fort). -6- Le comportement semble évoluer de 3D vers 2D à la traversée de la frontière. -7- La conductivité thermique semble dominée par les vibrations de réseau, mais le comportement critique est associé à la transition électronique. -8- Près de la fin de la cascade de transitions, celles-ci deviennent exothermiques quel que soit le sens de traversée de la dernière ligne de transition, le signe d?un comportement hautement irréversible. -9- Pour un échantillon refroidi assez lentement à travers la transition de mise en ordre des anions, ces lignes de transition se séparent au cours d'un processus itératif, conduisant à l'observation d'un diagramme de phases arborescent. -10- Nous avons révélé l?existence d?un point tétracritique, qui correspond à la rencontre de quatre lignes de transition en un seul point. -11- Lorsque le désordre d'anions augmente, le comportement tétracritique évolue vers un comportement bicritique, l'arborescence des lignes de transition disparaît, et nous observons un effet de dépairage similaire à celui présenté par la phase supraconductrice du même composé, mais d'amplitude beaucoup plus forte.

Aujourd’hui les réseaux électriques sont exploités dans un marché dérégulé. Les gestionnaires des réseaux électriques sont tenus d’assurer un certain nombre de critères de fiabilité et de continuité du service, tout en minimisant le coût total consacré aux efforts effectués pour maintenir la fiabilité des installations. Il s’agit de trouver une stratégie, qui répond à plusieurs exigences, comme :le coût, les performances, la législation, les exigences du régulateur, etc. Cependant, le processus de prise de décision est subjectif, car chaque participant ramène sa contribution sur base de sa propre expérience. Bien que ce processus permette de trouver la « meilleure » stratégie, cette dernière n’est pas forcément la stratégie « optimale ». Ce compromis technico-économique a sensibilisé les gestionnaires des réseaux électriques à la nécessité d’un recours à des outils d’aide à la décision, qui doivent se baser sur des nouvelles approches quantitatives et une modélisation plus proches de la réalité physique.<p>Cette thèse rentre dans le cadre d’un projet de recherche lancé par ELIA, et dénommé COMPRIMa (Cost-Optimization Models for the Planning of the Renewal, Inspection, and Maintenance of Belgian power system facilities). Ce projet vise à développer une méthodologie qui permet de modéliser une partie du réseau électrique de transport (par les réseaux de Petri stochastiques) et de simuler son comportement dynamique sur un horizon donné (simulation de Monte Carlo). L’évaluation des indices de fiabilité permet de comparer les différents scénarios qui tentent d’améliorer les performances de l’installation. L’approche proposée est basée sur la stratégie RCM (Reliability-Centered Maintenance).<p>La méthodologie développée dans cette thèse permet une modélisation plus réaliste du réseau qui tient compte, entre autres, des aspects suivants :<p>- La corrélation quantitative entre le processus de maintenance et le processus de vieillissement des composants (par un modèle d’âge virtuel) ;<p>- Les dépendances liées à l’aspect multi-composant du système, qui tient compte des modes de défaillance spécifiques des systèmes de protection ;<p>- L’aspect économique lié à la stratégie de maintenance (inspection, entretien, réparation, remplacement), aux coupures (programmées et forcées) et aux événements à risque (refus disjoncteur, perte d’un client, perte d’un jeu de barres, perte d’une sous-station, etc.). / Doctorat en sciences appliquées / info:eu-repo/semantics/nonPublished

The present research is an experimental investigation of the atomization of a superheated pressurized liquid jet that is exposed to the ambient pressure due to a sudden depressurization. This phenomena is called flashing and occurs in several industrial environments.<p><p>Liquid flashing phenomena holds an interest in many areas of science and engineering. Typical examples one can mention: a) the accidental release of flammable and toxic pressure-liquefied gases in chemical and nuclear industry; the failure of a vessel or pipe in the form of a small hole results in the formation of a two-phase jet containing a mixture of liquid droplets and vapor, b) atomisation improvement in the fuel injector technology, c) flashing mechanism occurrence in expansion devices of refrigerator cycles etc. The interest in flashing events is especially true in the safety field where any unexpected event is undesirable. In case of an accident, flammable or toxic gas clouds are anticipated in close regions of the release because of the sudden phase change .Due to the non-equilibrium nature of the flow in these near field regions, conducting accurate data measurements for droplet size and velocity is a challenging task resulting in scarce data in the very close area.<p><p>This research has been carried out at the von Karman Institute (VKI) within the 5th framework of European Commission to fulfill the goal of understanding of source processes in flashing liquids in accidental releases. The program is carried out under name of FLIE (Flashing Liquids in Industrial Environments)(Contract no: EVG1-CT-2000-00025). The specific issues that are presented in this thesis study are the following:a) a comprehensive state of art of the jet break up patterns, spray characteristics and studies related to flashing phenomena; b)flashing jet breakup patterns and accurate characterization of the atomized jet such as droplet diameter size, velocity and temperature evolution through carefully designed laboratory-scale experiments; c) the influence of the initial storage conditions on the final atomized jet; d) a physical model on the droplet transformation and rapid evaporation in aerosol jets.<p><p>In order to characterize the atomization of the superheated liquid jet, laser-based optical techniques like Particle Image Velocimetry (PIV), Phase Doppler Anemometry (PDA) are used to obtain information for particle diameter and velocity evolution at various axial and radial distances. Moreover, a high-speed video photography presents the possibility to understand the break-up pattern changes of the simulating liquid namely R-134A jet in function of driving pressure, superheat and discharge nozzle characteristics. Global temperature measurements with an intrusive technique such as thermocouples, non-intrusive measurements with Infrared Thermography are performed. Cases for different initial pressures, temperatures, orifice diameters and length-to-diameter ratios are studied. The break-up patterns, the evolution of the mean droplet size, velocity, RMS, turbulence<p>intensity and temperature along the radial and axial directions are presented in function of initial parameters. Highly populated drop size and velocity count distributions are provided. Among the initial storage conditions, superheat effect is found to be very important in providing small droplets. A 1-D analytical rapid evaporation model is developed in order to explain the strong temperature decrease during the measurements. A sensitivity analysis of this model is provided.<p> / Doctorat en sciences appliquées / info:eu-repo/semantics/nonPublished