Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

La phase d’allumage est une composante critique à prendre en compte lors de la conception et du dimensionnement d’une chambre de combustion aéronautique, en particulier lorsque de nouvelles technologies ou architectures sont envisagées dans l’objectif de réduire les émissions de polluants causées par la combustion de carburants d’origine fossile. Il est donc primordial d’atteindre une compréhension détaillée du processus complexe qu’est l’allumage dans des conditions réalistes afin d’être en mesure de choisir les meilleures géométries qui assurent un fonctionnement fiable, stable et sûr des moteurs tout au long de leur cycle de vie. Des simulations aux grandes échelles de l’allumage circulaire d’une chambre de combustion annulaire avec injection de carburant liquide sont réalisés pour trois points de fonctionnement et comparées avec les données expérimentales en termes de structure de flamme et de délai d’allumage. Une analyse détaillée des trois séquences d’allumage numériques permet d’identifier certains aspects clés de la propagation de la flamme dans le mélange froid diphasique. Enfin, les pertes thermiques aux parois sont prises en compte, dans l’objectif d’évaluer la capacité de la simulation à retrouver la forte chute de la vitesse de propagation observée expérimentalement lorsque les parois sont à température ambiante. / Ignition is one of the critical issues that arise in the design and dimensioning of aeronautic combustors, in particular when new technologies are envisioned to reduce the amount of pollutants generated by the combustion of fossil fuels. It is therefore important to achieve a detailed understanding of this complex process in realistic conditions in order to enable informed design choices leading to reliable, stable and safe operation of the engines.Large eddy simulations of the light-round with two phase injection are carried out for three operating conditions and compared to experimental data in terms of flame structure and global duration. The liquid phase is described with a mono-disperse Eulerian approach.A detailed analysis of the three numerical light-round sequences allows to identify some key aspects of the flame propagation in the two-phase mixture. Interactions between the flame, the flow field and the liquid sprays create heterogeneities in the liquid repartition and wakes on the downstream side of the swirling jets formed by the injectors, with notable effects on the motion of the leading point and on the absolute flame velocity.Finally, heat losses at the walls are accounted for during the light-round in order to assess the simulation's ability to retrieve the marked slowdown of the flame propagation observed experimentally when the quartz walls are at ambient temperature.

L'organisation élargie Education Nationale, et plus particulièrement l'école élémentaire, est ici appréhendée comme terrain d'étude pour le chercheur en sciences de l'information et de la communication (Sic). La problématique questionne l'appropriation des technologies de l'information et de la communication (Tic) au sein des établissements scolaires à travers une approche communicationnelle de l'organisation. Les strates d'outils et médias éducatifs intégrés dans les classes cohabitent sans complémentarité et constituent la panoplie de l'enseignant chef d'orchestre (Moeglin, 2005). Nous posons la question de la généralisation de leur usage car nous constatons qu'il ne suffit pas d'équiper les écoles pour voir ces technologies appropriées dans les pratiques de classe. Sur le terrain, nous construisons un projet d'usage « engageant » nommé le « P'tit journ@l » et pensons son « accompagnement » autour d'une double médiation : la médiation de la communication, la médiation technique et sociale. Nous élaborons le concept de « projet engageant » en convoquant le paradigme de la communication engageante (Bernard, Joule, 2004). En considérant l'intentionnalité des acteurs, le « projet engageant » représente un changement « par le bas » (Bernard, 1997) des pratiques pédagogiques, c'est-à-dire un changement qui ne soit pas prescrit par la hiérarchie. Il permet de dépasser les contraintes d'action d'un cadre très hiérarchisé pour favoriser la coopération, la co-formation et la communication entre acteurs considérés comme autonomes et responsables. Dans les situations communicationnelles d'accompagnement entre pairs, la construction du sens passe par la situation sociale d'interaction. Les actes de parole produisent un « illocutoire organisationnel » (Gramaccia, 2001) entre acteurs qui échangent selon des pratiques de communication ordinaires et quotidiennes. Au terme de notre étude empirique, nous montrons, par une approche heuristique, que l'appropriation des Tic dans la pratique de classe relève plus d'une forme circulaire de la communication que d'une forme linéaire portant les injonctions du management.

Les « glycoligands » sont des complexants obtenus par fonctionnalisation avec des bases de Lewis de structures centrales de type sucre. Nous avons fait varier de manière sys tématique la nature d'une plateforme centrale monosaccharidique (pyrannoses et furannoses de configurations et conformations variées) dans le cadre de l'étude des complexes dérivés de ligands contenant trois fonctions éther de 2-picolyle (ligands « triéther »). Nous avons considéré également des ligands « aminoéther » et « diamino » obtenus respectivement par fonctionnalisation de dérivés de type aminodésoxy-furannose et diaminodidésoxy-furannose. Les propriétés de complexation de cette famille de ligands pour les cations divalents 3d (Mn . . . Cu) ont été appréciées à travers des études structurales (diffraction des rayons X) et spectroscopiques. Divers complexes ont été étudiés par dichroïsme circulaire prouvant le caractère diastéréosélectif de la réaction de complexation et mettant en évidence une corré- lation empirique entre la conformation des cycles pyrannosique ou furannosique et la forme du signal. Dans un exemple choisi, la complexation a été caractérisée thermodynamiquement (par titration calorimétrique isotherme) afin de mettre en évidence l'effet de l'inclusion du site de chélation dans une structure cyclique. L'activité de type superoxyde dismutase d'un glycocomplexe diamino de manganèse s'oxydant à l'état Mn(III) en solution aqueuse aérobie a été mesurée à l'aide du test de McCord-Fridovich.

La question de savoir comment les protéines se replient dans leur propre structure tridimentionnelle offre un défi passionnant pour les biophysiciens de nos jours. L'utilisation d'un saut de température rapide est une technique très puissante pour l'étude du processus de dénaturation des protéines. Toutefois, sonder la structure secondaire est un défi difficile et on obtient rarement des valeurs quantitatives. Le but principal de ce projet de thèse est de développer une mise en œuvre technique de dichroïsme circulaire dans l'UV extrême dans une expérience de saut de température nanoseconde. Notre expérience permet de suivre quantitativement l'évolution de la fraction hélicoïdale d'un peptide poly(acide glutamique) au cours de sa dénaturation thermique avec une résolution de 12 ns de temps.

L'objet de ce travail de thèse est l'étude de la photodissociation de la carboxymyoglobine (MbCO) par dichroïsme circulaire résolu temporellement (TRCD). La myoglobine (Mb) est une protéine responsable du stockage de l'oxygène dans les muscles de l'organisme. Lorsque le complexe MbCO absorbe un photon visible, il y a photodissociation, le CO se détache et quitte la protéine. Il s'agit donc de mesurer le dichroïsme circulaire de la myoglobine juste après la photodissociation, afin de pouvoir remonter aux changements de structure ultra rapides de la protéine. D'un point de vue expérimental, la difficulté de ce travail résidait dans la maîtrise des nombreux artefacts d'une telle expérience. D'un point de vue théorique, un calcul basé sur la théorie de la polarisabilité a permis de montre! r que le CD était sensible essentiellement aux mouvements de l'histidine proximale, résidu clef dans la compréhension de l'effet allostérique. Le résultat marquant de cette étude a donc été la mise en évidence d'une dynamique temporelle de 100 ps, attribuée à un mouvement de l'histidine proximale. Une nouvelle source laser a également été développée dans le but de faire des expériences de TRCD dans l'ultraviolet. L'objectif est de pouvoir suivre à terme la dynamique de repliement des protéines. Des résultats préliminaires ont été obtenus.

Pour exprimer sa fonction biologique, une protéine doit adopter une conformation spatiale unique et très précisément définie. On parle de " repliement " vers la structure " native ". La compréhension des mécanismes accompagnant ce processus est actuellement l'un des principaux enjeux de la recherche en biophysique. Dans ce contexte, nous avons mis en place une technique originale de mesure du dichroïsme circulaire, permettant de suivre avec précision les dynamiques structurales de petites molécules chirales en phase aqueuse, sur des échelles de temps allant de la picoseconde à la nanoseconde. Appliquée dans le domaine de l'ultraviolet, elle permet d'étudier les premières étapes du repliement de structures secondaires modèles. Le principe de cette technique repose sur la mesure de l'ellipticité induite par un milieu chiral sur une onde initialement polarisée linéairement. Après avoir présenté cette nouvelle méthode, nous montrerons comment la mettre en œuvre expérimentalement. Nous la comparerons ensuite aux techniques usuelles de mesure du dichroïsme circulaire, et l'appliquerons à l'étude de trois molécules (myoglobine, [Ru(phen)3]2+, 1,1'-Binaphthol). Enfin, nous nous intéresserons aux premiers résultats expérimentaux obtenus dans le cadre de l'étude du repliement en hélices alpha de polypeptides modèles. Deux techniques d'initiation du repliement seront examinées : l'excitation optique d'un chromophore greffé à l'extrémité de la chaîne peptidique, puis l'induction optique d'un saut de température.

Les migrations circulaires touarègues concernent, dans la zone de Bankilaré (sud-ouest du Niger), une part massive des hommes d'âge actif ; ils appartiennent à la catégorie sociale des esclaves. Ils réalisent des allers-retours entre leur campement et Abidjan. Auparavant saisonnières, les migrations se caractérisent, dans la période contemporaine, par un allongement des durées de séjour à Abidjan, de huit mois à deux ans en moyenne. Si le projet migratoire, défini à l'échelle individuelle et familiale, rend compte des contraintes économiques propres à un contexte de pauvreté dans l'espace de départ, il s'appuie sur une histoire migratoire longue, sur un savoir-faire de la mobilité ancien : le passé de pasteurs nomades de cette société. Le projet migratoire implique non seulement l'ensemble des membres du groupe social dans les parcours, mais aussi l'ensemble des lieux mis en relation par ces mêmes parcours. L'espace local ne se réduit pas à l'espace de fixation du groupe, mais se construit avec le mouvement, par le biais de la circulation. Suivant une logique de continuité avec le nomadisme, l'unité du groupe repose plus sur le partage de temporalités communes, que sur le partage d'un même territoire. Les spatialités qui se construisent alors, celles des migrants comme celles des immobiles, peuvent être qualifiées de nomades. Le projet migratoire se charge aussi d'une dimension politique en relation avec la catégorie sociale des migrants - ils sont descendants d'esclaves -avec l'intervention des institutions du développement dans cette zone. Si jusque dans la période récente, l'alternance entre présence et absence était intégrée aux modes de fonctionnement de cette société, faisant état d'une installation de la mobilité, des tensions, des conflits commencent à apparaître. Les migrants, par le biais de leurs séjours en ville, font l'expérience de la liberté, développant en retour, dans les campements, des formes de désobéissance passive, voire de résistance face à l'autorité des maîtres. A l'inverse, les immobiles, par le biais des projets de développement, s'impliquent dans un local qui a alors tendance à se refermer sur lui-même. Les tensions naissent entre une catégorie de population qui ne peut construire son espace local qu'avec le mouvement, et une catégorie, celle des immobiles, engagée dans les projets de développement, qui développe une configuration socio-spatiale proche du territoire.

Un dirigeable haute altitude (HAA: High Altitude Airship) évoluant à plus de 20 km au-dessus du sol est envisagé en tant que plate-forme d'accueil pour un réseau d'antennes spirales pour des applications radar. L'antenne spirale d'Archimède est un excellent élément rayonnant pour des applications nécessitant une large bande de fréquences ainsi qu'une polarisation circulaire. Dans la plupart des cas, l'alimentation se fait au centre de l'antenne spirale. Cependant, certains environnements interdisent un accès au centre de l'antenne. Cela est notamment le cas des plateformes aéroportées tels que les dirigeables. Celles-ci ne permettent pas de conformer un réseau d'antennes spirales tout en accédant à leur centre. Il est donc indispensable, dans ces cas, d'alimenter l'antenne autrement. Une solution est d'exciter l'antenne spirale par l'extérieur avec plusieurs sources. L'objectif de cette étude est d'obtenir des caractéristiques de rayonnement similaires à celles de l'antenne spirale d'Archimède tout en libérant le centre. Plusieurs solutions d'alimentation dans le plan de l'antenne sont étudiées. Pour chaque antenne, un prototype a été réalisé et mesuré dans une chambre anéchoique. Les résultats obtenus correspondent à de ceux de la simulation, ce qui nous permet de valider le fonctionnement des différents prototypes.

Le parcours du cinéaste Pierre Perrault sert ici d'intercesseur pour investiguer l'idée d'encircularisation à partir de l'incorporation politique de son geste épistémologique. La pensée circulaire, dont Georges Sioui trace la trame des espaces-temps sur le continent américain, se présente comme une disposition, portée par la consubstantialité de ses aspects épistémologiques, éthiques et politiques. Elle nous invite à penser la possibilité effective de tisser un politique de relations non-hiérarchiques, par le geste éthique d'une épistémologie expérientielle. Le politique impliqué dans ce rapport au monde expérientiel en est un qui se construit sur le mode heuristique, et la première assertion en est : chaque être humain est capable de penser et de comprendre le monde dans lequel il vit, ainsi que d'y agir dans la perspective d'une coexistence juste. Pierre Perrault a voulu se détacher d'un rapport au monde dépossédant, empreint de hiérarchies et de structures coercitives, en laissant tomber les « images impériales » pour partir faire ses propres recherches et expérimenter, donnant à voir, par le truchement d'une caméra poétique, une parole vécue. Sa démarche trouve une résonance dans l'idée politique qu'il met en marche, celle de nous inviter à penser que nous possédons les moyens d'habiter en commun un présent, sans égards aux injonctions autoritaires du contrôle, et que les moyens de cette autonomie se trouvent à même soi, accessibles par l'expérience. Se faisant, Perrault s'engage à notre avis dans une encircularisation, qui met en mouvement l'idée d'un processus non-linéaire, où, bien que gardant les traces de la pensée « linéaire » ambiante, il se frotte à la disposition qu'implique la pensée circulaire. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Épistémologie, expérience, encircularisation, méthode heuristique, art, geste, politique, pensée circulaire, Pierre Perrault.