Ce travail évalue le potentiel du zinc et plus particulièrement des terres rares à tracer les différents processus le long d’une catena issue d’une formation carbonatée constituée d’une succession de bancs marneux et calcaires, et ayant subi des processus de décarbonatation, des conditions redox en lien avec l’hydromorphie et de l’éluviation. L’approche choisie repose (i) sur la spéciation des terres rares, à l’aide de méthodes physiques et chimiques, dans les traits pédologiques formés par les différents processus et des matériaux aux dépens desquels ils se sont développés, (ii) sur la quantification par bilan de masse des flux de terres rares et éléments majeurs associés. Ce travail a nécessité deux mises aux points méthodologiques : une méthode de normalisation des terres rares, basée sur l’enfoncement des fronts de transformation afin de quantifier l’impact des processus successifs sur le fractionnement des terres rares ; une méthodologie de reconstruction des matériaux parentaux pour chacun des horizons, l’approche par bilan de masse nécessitant une connaissance des stocks initiaux. L’impact de deux processus sur les fractionnements de terres rares est ensuite plus particulièrement abordé : la décarbonatation des matériaux parentaux et les processus d’oxydo-réduction. On montre ainsi l’importance de comparer les quantités mises en solution aux flux calculés par les bilans de masse pour prédire le devenir des éléments libérés et l’intérêt des terres rares pour quantifier les cycles de dissolution/précipitation des oxydes de fer et de manganèse. / This project aims at considering the potential of zinc and rare earth element (REEs) at quantifying pedogenetic processes along a soil sequence developed from a limestone formation consisting in a succession of marl and limestone strata which underwent carbonate dissolution, redox cycles related to soil hydromorphy and eluviation. The chosen approach relies on (i) the speciation of rare earth elements - by a method combining sequential extractions and physical separations - in the pedological features resulting from the different processes and in the materials from which they developed; (ii) the quantification of the REE and major element fluxes by mass balance calculation. To do so, two methodologies were developed: a methodology of normalization of REEs based on the theory of transformation fronts to quantify the impact of the processes on REE fractionations; an innovative approach of the reconstruction of the former parent material for each soil horizon as mass balance calculation requires the quantification of initial stocks in elements. Two processes were then further studied: carbonate dissolution and redox processes. We thus point out the necessity to compare max fluxes as computed by mass balance to quantities released by carbonate dissolution in order to forecast the fate of elements released into the soil solution. We also evidenced the potential of REEs to quantify the dissolution/precipitation cycles of iron and manganese oxides.

La simulation numérique est de plus en plus utilisée dans l’industrie pour réduire le coût lié aux essais physiques. Une simulation de crash (préparation + soumission au solveur + traitement) dure environ une à deux journées. Renault utilise l’optimisation, donc de nombreuses simulations de crash, pour dimensionner ses véhicules. Afin de réduire le coût total d’un ensemble de simulations crash, le but de cette thèse est de proposer une ou des méthodes de réduction de modèle applicables dans un espace paramétrique. Les méthodes proposées dans cette thèse sont non-intrusives et n’obligent donc pas à modifier le solveur ni le modèle. La première méthode testée est la Proper Orthogonal Decomposition. Elle permet de réduire le comportement d’une simulation et de comprendre les propriétés du crash mais l’interpolation dans l’espace paramétrique est plus difficile. La deuxième méthode, ReCUR, est une variante de la décomposition CUR classique. Elle sera montrée comme une forme générale des méthodes non-intrusives. Elle permet de surmonter les deux limites importantes des méthodes de réduction actuelles : taille du modèle élevée et interpolation. / The numerical simulation is more and more applied in the industry in order to reduce the physical tests costs. A crash simulation (pre-processing, processing and post-processing) takes about one or two days. Renault uses the optimization, so numerous crash simulations, to size cars. To cut back the total cost of a whole crash simulations, the aim of this thesis is to propose a or some Reduced-Order Model (ROM) methods that can be applied in a parametric space. The suggested methods in this thesis are nonintrusive and neither the solver nor the model should not be modified . The first tested method is the Proper Orthogonal Decomposition. This method allows reducing the behavior of a crash simulation and understanding the crash properties but not interpolating in a parametric space. The second method, ReCUR, is a variant of the classical decomposition CUR. It will be demonstrated as a general form of the non-intrusive methods. It allows overcoming two important limits of actual ROM methods : size of the model and the interpolation.

Les conditions thermodynamiques et cinétiques dans les moteurs cryogéniques sont sévères, en particulier pour la mince paroi interne de la chambre de combustion. Bien que peu résistant mécaniquement, un alliage de cuivre est utilisé pour maximiser les transferts thermiques à travers cette paroi et ainsi améliorer l’efficacité du moteur. Cependant, les fluctuations de concentration et de pression des propergols (tels que l’oxygène ou l’hydrogène liquide) à la surface de la paroi favorisent l’endommagement de l’alliage, en particulier si la paroi n’est pas en permanence couverte d’une pellicule d’hydrogène (barrière contre l’oxydation). Ce phénomène est connu sous le nom de « blanching », qui est la succession de courts cycles d’oxydation et de réduction dues à l’exposition de la paroi de la chambre de combustion aux atmosphères oxydants et réducteurs. Le blanching mène à la diminution de l’épaisseur de la paroi de la chambre, pouvant même conduire à la rupture de la paroi.Les alliages de cuivre peuvent, en fonction de leur composition, apporter une protection à l’oxydation et à la réduction. Comme le cuivre est indispensable grâce à sa conductivité thermique élevée, des éléments d’addition sont souvent ajoutés à l’alliage pour augmenter ses résistances mécaniques et chimiques. Cette étude met en avant les différences de comportement aux cycles d’oxydoréduction de trois matériaux (Cuivre OFHC, et deux alliages Cuivre-Chrome) à des hautes températures. Elle permet de cibler l’endommagement thermochimique qui se produit dans les « vraies » chambres de combustion.Les essais réalisés consistent en l’oxydation et la réduction d’échantillons pendant 40 cycles successifs dans des atmosphères contrôlées à 600, 750 ou 900°C. L’oxydation est obtenue par l’air artificiel (O2+N2) et la réduction est obtenue par l’introduction de monoxyde de carbone. Les différences obtenues entre les échantillons des différents essais peuvent être due à la croissance d’oxydes secondaires, qui ne sont pas réduits pendant la phase de réduction, alors que le cuivre et ses oxydes simples le sont. Les couches d’oxydes doivent être identifies, car leur exploitation pourrait renseigner sur le comportement à l’oxydoréduction des matériaux pendant le blanching. Les analyses RAMAN et MEB confirment bien la présence d’oxydes secondaires sous la couche principale d’oxyde de cuivre, montrant que ce type d’endommagement est probablement lié à la composition des matériaux et de leur comportement à haute température. / Conditions in combustion chambers of liquid rocket engines are severe, especially for the inner liner of the chamber wall. The copper alloys used in the thin inner liner of the chamber wall ensure an efficient cooling. However, concentration fluctuations of the propellants such as H2 and O2 on the surface of the inner liner of the chamber wall can lead to a damage of the alloys, especially if the wall is not permanently protected by H2. This phenomenon is known as Blanching, which is a quick redox cyclic, leading to a physical-chemical reduction of the width of the wall, even up to fracture. Copper alloys can - depending on their composition - provide a protection to oxidation and reduction. As copper is mandatory because of its high thermal conductivity, some addition elements are usually used in order to optimize the mechanical and chemical resistance of the alloy. This study shows the differences of the behavior between three copper alloys (OFHC copper and two Copper-Chromium alloys) under oxidation-reduction cycles at 750°C. The experimental investigations aim at assessing blanching in the range of real liquid rocket engines combustion chambers conditions.The performed tests consisted in oxidizing and reducing of samples 40 cycles under controlled atmospheres at 600°C, 750°C or 900°C. Oxidation is obtained by industrial quality air (O2+N2), and reduction by CO as low safety risk replacements for the O2+H2 atmosphere in the engine. The differences between the different conditions may be caused by the growth of secondary copper oxides, which are not reduced during the reduction phases.Oxide layers have to be identified, as their exploitation may lead to a principal understanding of the behavior of the chamber wall material during blanching, and may help to determine oxidation and reduction law parameters. RAMAN and SEM analyses confirm the presence of secondary copper oxide layers below the reduced copper on the surface of the sample.

Cette étude porte sur l’évaluation de la performance du système bancaire de la zone CEMAC sur la période 1993-2008. La performance interne est captée par l’efficacité technique des firmes bancaires. Celle-ci est mesurée par les approches non paramétriques des modèles de frontière de production, en considérant les crédits comme output de l’industrie bancaire. La décomposition de l’indice de MALMQUIST permet de constater que les banques de la zone présentent des scores contrastés, même si globalement elles affichent une meilleure efficacité d’échelle. L’analyse des externalités des services financiers est limitée au seul cadre du Cameroun et elle est évaluée par l’impact du microcrédit sur le niveau de vie des ménages bénéficiaires, dans une logique de réduction de la pauvreté monétaire et de la pauvreté multidimensionnelle. Les résultats indiquent que la variation du revenu des ménages est conditionnée par l’usage fait du crédit et par les facteurs environnementaux. / The objective of this work is to evaluate the performance of the banking system of CEMAC countries from 1993 to 2008. We capture the internal performance of the bank through the technical efficiency of banking firms. We measure this, using non-parametric approaches of production frontier models, while considering credit as the output of the banking industry. Using the MALMQUIST decomposition index, we observe that banks in the zone have quite different scores, even if globally they have a better scale efficiency. The analysis of the externalities of financial services is limited to Cameroon only. We evaluate this through the impact of micro-credits on the standard of living of the beneficiary households within the framework of monetary poverty and multi-dimensional poverty reduction. The results show that the change in households’ incomes is determined by what the loans are used for and by environmental factors.

Parmi les nombreuses questions que soulève la phénoménologie husserlienne une concerne en particulier la relation complexe avec la psychologie. À cet égard, la notion de réduction psychologique peut offrir une clé de lecture féconde pour rendre compte de cette complexité en clarifiant la connexion entre les différents niveaux dans lesquels se déroule l'analyse phénoménologique. Dans cette perspective, il faut retracer le parcours du projet philosophique husserlienne depuis le début jusqu'à la fin : le premier chapitre porte donc sur le rapport de Husserl à Brentano et Stumpf, ses maîtres, ainsi que sur sa confrontation avec Lipps, Dilthey et Natorp, ses interlocuteurs privilégiés dans le cadre de la psychologie au début du XXème siècle. Ensuite, il faut montrer que Husserl élabore sa propre phénoménologie comme réalisation véritable de la philosophie et, corrélativement, comme science du fondement de toutes les sciences, y compris de la psychologie : c'est dans cette optique que s'inscrit le projet husserlien d'une psychologie “phénoménologique”, auquel est consacré le deuxième chapitre. Cette psychologie pure intentionnelle a la double fonction de réformer la psychologie traditionnelle et de jouer le rôle d'intermédiaire et de facilitateur pour assurer le bon déroulement de la phénoménologie transcendantale. Il s'agit d'une question de méthode que le troisième chapitre vise à résoudre en prenant comme fil conducteur la réduction psychologique : revenir sur les étapes de l'élaboration de la réduction (phénoménologique-)psychologique permet d'interpréter correctement l'évolution du rapport entre phénoménologie et psychologie tout en préservant l'unité et la cohérence intime de la pensée de Husserl. Le quatrième chapitre procède enfin à enrayer les nombreux malentendus qui sont à l'origine des paradoxes relatifs aux opérations méthodiques d'épochè et de réduction qui caractérisent la phénoménologie husserlienne. Cette clarification ouvre des perspectives de recherche bien fondées au niveau philosophique comme au niveau psychologique. / Among the many questions raised by Husserl's phenomenology, one concerns in particular the complex relationship with psychology. In this regard, the concept of psychological reduction can offer a key to successful understanding of this complexity by clarifying the connection between the different levels phenomenological analysis consists of. It is in this perspective that we need to look at Husserl's philosophical project as a whole in order to retrace his steps from beginning to end : the first chapter is therefore focused on Husserl's connection with Brentano and Stumpf, his masters, as well as with his confrontation with Lipps, Dilthey and Natorp, his privileged dialogue partners in the framework of early twentieth-century psychology. Then, it must be shown that Husserl develops his own phenomenology as genuine fulfillment of the idea of philosophy and, correlatively, as truly foundational science compared to all the other sciences, including psychology. Husserl's project of a “phenomenological” psychology, to which the second chapter is devoted, arises exactly in this context. Phenomenological psychology as pure intentional psychology has the twofold task of reforming traditional psychology and playing the role both of mediator and facilitator for ensuring a phenomenological inquiry properly performed in transcendental terms. This is a matter of method that the third chapter intends to resolve by focusing on psychological reduction : presenting all the different making levels of (phenomenological)- psychological reduction to allow a proper interpretation of the development of the relation between phenomenology and psychology in Husserl, without affecting the coherence and unity of his philosophical purpose, this is the main aim of the current study. The fourth chapter deals, finally, with the eradication of the misunderstandings which cause paradoxes concerning Husserl's phenomenological method of epoché and reduction, even at the level of psychological phenomenology. This clarification opens up new research prospects both in philosophy and in psychology.

Sur fond de crise pétrolière, il devient crucial pour les industries de transport, civiles ou militaires, de réduire la consommation de carburant de leurs véhicules. Aussi. la réduction de leur traînée de frottement laisse espérer des gains énergétiques substantiels. Notamment à l'origine de cette force, la contrainte pariétale dans les couches limites turbulentes résulte de phénomènes dynamiques complexes difficilement observables et peu prévisibles. Il s'agit de structures tourbillonnaires cohérentes. dont les tailles et temps caractéristiques sont encore difficilement atteignables dans les applications industrielles. Pour mieux prévoir les gains potentiels et en vue d'une future démonstration expérimentale. des simulations numériques de leur contrôle au moyen d'un micro système d'actionnement original sont présentées dans ce mémoire. L'accent a été mis sur le réalisme de la modélisation. Ces travaux ont d'abord permis un diagnostic des techniques de simulation des couches limites spatiales et ont abouti à une amélioration des conditions d'entrée turbulentes et au développement d'une méthode performante de génération synthétique de turbulence. Des stratégies de contrôle ont ensuite été proposées, qui permettent d'accroître la faisabilité pratique des mécanismes associés au contrôle en opposition, bien connus de la littérature. La mise en œuvre de cette dernière stratégie au moyen d'un microsystème distribué réaliste a finalement permis de caractériser ses performances réelles. Les mécanismes d'interaction entre turbulence et actionneur sont précisément décrits. L'identification de facteurs de rendement permet alors d'orienter les futurs travaux à ce sujet. / The rising cost of oil leads most of transportation firms to work towards reducing the fuel consumption of their vehicles. ln aeronautical applications, they mainly focus on viscous drag reduction. which gives hope to considerable power savings. The approach followed in the present work aims at manipulating the turbulent features responsible for the friction force. Located in the turbulent part of boundary layers. they consist in coherent vortices. whose characteristic time and space scales are costly to reach experimentally and numerically. This work postulates that only a high level of realism could help to predict accurately the performance of coherent vortices-based drag control methods. It is therefore taken into account at three stages of the design of our flow control simulation. which are the choice of the Reynolds number, the control algorithm and the actuating system. First of all, the simulation of high Reynolds number spatial boundary layers is often limited by computing capacities. Thanks to an optimization of existing inflow boundary conditions, current work helps to reduce CPU cost and widens the field of reachable flow conditions. Secondly, two improvements of the well-known oppositiol control have been proposed to allow its experimental adaptation. They are assessed using large-eddy simulation (LES) at a reasonable cost. Finally, a realistic MEMS is mode lied and used to manipulate the fine turbulent structures in the vicinity of the wall. Real influence on drag as well as precise interaction mechanisms are described using direct numerical simulation (DNS). Efficiency parameters are identified and possible ways of improvement are indicated.

Les nouveaux algorithmes présentés dans cette thèse contribuent à la thématique générale de la simplification des modèles biologiques : le calcul de bases creuses de lois de conservation, la simplification des systèmes d'équations différentielles paramétriques, fréquents en modélisation, et le reverse engineering des modèles. Les algorithmes de cette thèse sont basés sur de l'algèbre linéaire exacte. Le chapitre 2 présente un algorithme glouton exact et garanti permettant de calculer une base la plus creuse parmi toutes les bases d'un espace vectoriel. On l'applique au calcul de lois de conservation de modèles biologiques. Dans le chapitre 3, une variante de cet algorithme utilise la résolution de plusieurs programmes linéaires (avec l'algorithme du simplexe) en variables réelles. Cette variante permet de calculer des bases creuses sans garantir qu'elles soient complètes ou les plus creuses. Le chapitre 4 présente un algorithme permettant de calculer une base la plus creuse modulo un espace vectoriel. Il permet de simplifier des fractions rationnelles en effectuant des changements de variables. Enfin, le chapitre 5 présente un algorithme qui, dans le cas où l'ensemble des lois de conservation d'un modèle biologique n'admet pas de base complète de lois à coefficients positifs, suggère des modèles enrichis d'une ou plusieurs espèces. / The new algorithms introduced in this thesis contribute to the general theme of simplification of biological model : the computation of sparse bases of conservation laws, the simplification of parametric systems of differential equations, frequent in modelling, and the reverse engineering of models. The algorithms of this thesis are based on exact linear algebra. The chapter 2 introduces a greedy, exact and guaranteed algorithm which allows to compute a sparsest basis among all the bases of a vector space. We apply it to the computation of conservation laws of biological models. In the chapter 3, a variant of this algorithm uses the resolution of several linear programs (with the simplex algorithm) in real variables. This variant allows to compute sparse bases without guarantee they are complete or sparsest. The chapter 4 introduces an algorithm which allows to compute a sparsest basis modulo a vector space. It was developed with the aim to simplify rational fractions using changes of variables. The chapter 5 introduces an algorithm which suggests models enriched of one or several species, in the case where the set of conservation laws does not admit a complete basis of laws with nonnegative coefficients.

Le travail de thèse a pour objectif la conception de micro-supercondensateurs tout-solide à base d’or nanoporeux, intégrés sur substrat de silicium. Dans un premier temps nous avons développé un procédé de formation de films d’or par réduction chimique auto-catalytique. Afin d’augmenter l’adhérence du film d’or sur le substrat de silicium, une couche d’accroche originale a été élaborée par procédé sol-gel. Il s’agit d’un film mince d’oxyde de zirconium (ZrO2) dopé par des nanoparticules d’or. La porosité de ces films d’or a été contrôlée par une méthode de templating à partir de microsphères de polystyrène (Ø ≈ 20 nm). Les films d’or nanoporeux peuvent atteindre 1,2 µm d’épaisseur en l’absence de délamination. La porosité est totalement interconnectée et la taille des pores (20 nm) a été choisie afin d’être compatible avec l’électrolyte utilisé. Le procédé fait uniquement intervenir des méthodes chimiques en solution et est totalement compatible avec les procédés classiques de micro-fabrication. Les films d’or nanoporeux constituant le matériau d’électrodes du micro-supercondensateur, ont été structurés par photolithographie sous la forme de peignes interdigités. L’imprégnation d’un électrolyte polymère gélifié (PVA / KOH) a permis de finaliser la fabrication du micro-supercondensateur tout-solide. Les caractérisations électrochimiques montrent que le micro-dispositif atteint une capacité surfacique de 240 µF/cm² à 20 mV/s, et peut endurer plus de 8000 cycles en ne perdant que 5% de sa capacité initiale. Ces performances sont comparables à celles des micro-supercondensateurs intégrés tout-solide reportées dans la littérature. / The thesis work aims at the design of nanoporous gold-based all-solid state micro-supercapacitors, integrated on a silicon substrate. In a first step, we have developed a process for the formation of gold films by auto-catalytic chemical reduction. In order to enhance the adhesion of the gold film to the silicon substrate, an original seed layer was produced by a sol-gel process. It consists in a thin film of zirconium oxide (ZrO2) doped with gold nanoparticles. The porosity of these gold films was controlled by a templating method using polystyrene microspheres (Ø ≈ 20 nm). Nanoporous gold films can reach a 1.2 μm thickness in the absence of delamination. The porosity is completely interconnected and the pore size (20 nm) was chosen in order to be compatible with the used electrolyte. The method only involves wet chemistry processes and is fully compatible with conventional micro-manufacturing processes. The nanoporous gold films constituting the electrode material of the micro-supercapacitor have been structured by photolithography in the form of interdigitated combs. The impregnation of a gelled polymer electrolyte (PVA / KOH) made it possible to finalize the manufacture of the all-solid state micro-supercapacitor. Electrochemical characterizations show that the micro-device reaches a surface capacitance of 240 μF/cm² at 20 mV/s, and can endure more than 8000 cycles, while losing only 5% of its initial capacitance. These performances are comparable to those of the all-solid state integrated micro-supercapacitors reported in the literature.

Parmi les outils de réduction de dose d’exposition en scanner, le plus récent est l’emploi des Reconstructions Itératives (RI). Ces nouveaux algorithmes permettent de corriger de façon répétée les données d’acquisition par modélisation, rendant envisageable la compensation sur les images reconstruites, du bruit engendré par une acquisition scanographique à basse dose. Ce travail a eu pour but d’évaluer, à travers 5 études originales, la performance des RI en scanner thoracique, en particulier leur potentiel de réduction de dose et leurs applications cliniques. La 1ère étude a permis de valider la réduction de bruit sans perte d’information diagnostique sur 32 scanners thoraciques grâce à un algorithme de RI de 1ère génération (IRIS). L’évaluation initiale de cette technique a permis de l’intégrer en pratique clinique donnant lieu à la 2e étude évaluant IRIS chez 80 patients ayant bénéficié de 2 scanners thoraciques successifs dans le cadre d’un suivi. Malgré une réduction de dose de 35% par réduction du milliampérage, IRIS a permis de maintenir une qualité image similaire à celle du scanner initial. L’évaluation d’un algorithme de RI de 2e génération (SAFIRE) a ensuite été réalisée sur des examens acquis à dose encore plus réduite : (a) chez 80 patients étudiés par angioscanner à bas kilovoltage avec 50% de réduction de dose ; et (b) chez 50 patients étudiés en scanner double source avec acquisition simultanée d’images pleine dose et d’images à dose réduite de 60%. Enfin, SAFIRE a été évalué dans une situation clinique particulière, l’embolie pulmonaire, permettant une réduction de dose de 60% sans perte de performance diagnostique. / Among the different tools available to save dose in CT, the most recent option is the use of Iterative Reconstructions (IR) instead of Filtered Back Projection. These new algorithms can correct repeatedly the acquisition by modeling data, making possible the compensation of the noise generated in reconstructed images by a low-dose CT acquisition. The purpose of the present work was to evaluate, through 5 original studies, the performance of IR in chest CT, especially their potential for dose reduction and clinical applications.Based on 32 chest CT examinations, the first study validated the level of noise reduction achievable with a first-generation IR algorithm (IRIS). This initial evaluation allowed us to investigate the performance of IRIS in clinical practice, giving rise to the second IRIS study; the latter evaluated 80 patients who underwent two successive chest CT examinations for monitoring. Despite a 35% dose reduction achieved by reduction of the tube current, IRIS provided a similar image quality in comparison with that of the initial examination. A second-generation IR algorithm (SAFIRE) was then evaluated on examinations obtained at lower dose levels in (a) 80 patients who had undergone low-kilovoltage chest CT angiography with a 50% dose reduction; and (b) 50 patients studied with a dual source CT system providing simultaneously full-dose and low- dose (reduction of 60%) images. Lastly, SAFIRE has been evaluated in the specific context of acute pulmonary embolism where the diagnostic performance of low-dose SAFIRE images was found to be similar to that of full-dose FBP images.

Dans de nombreux domaines, il est primordial de bien comprendre la dynamique de structures complexes. Les outils numériques modernes, comme la méthode des éléments finis, ont grandement amélioré le niveau de modélisation mais sont souvent limitées au cadre linéaire. Pourtant l'évolution des structures, plus légères et plus flexibles, vers un comportement non linéaire suggère la mise en œuvre de méthodes adaptées, couplant rapidité et précision. C'est dans cet esprit que ce travail de recherche développe une méthode de réduction de modèles non linéaires basée sur les variétés invariantes.