Le fort niveau de bruit (plus de 100dBA) présent dans une cabine d'hélicoptère est très inconfortable pour l'équipage et les passagers. Le niveau de bruit en cabine est aujourd'hui un critère de vente primordial pour les constructeurs aéronautiques. Bien souvent, et sur la flotte des aéronefs existants, il n'est pas possible de remédier de façon passive aux problèmes de bruit. Dans le cas étudié de l'hélicoptère, les vibrations du support du rotor principal sont contrôlées activement à l'aide d'un ensemble d'actionneurs à empilements piézocéramiques. En effet, c'est l'énergie vibratoire du toit qui est ensuite transmise sous forme d'énergie acoustique en cabine, et donc en bruit inconfortable pour les passagers. Cette énergie vibratoire se propage de la transmission au toit par les supports de transmission. Un actionneur de contrôle à empilement a été développé et validé à cet effet. Cet actionneur se doit d'être à la fois résistant aux efforts de traction subis par la structure en vol et facilement intégrable à la structure existante, tout en remplissant complètement sa fonction dans un système de contrôle actif. Plusieurs modélisations ont été effectuées pour développer cet actionneur, puis validées expérimentalement. La théorie d'un empilement de céramiques piézoélectriques a été étudiée afin d'aboutir à la conception d'un actionneur à empilement précontraignable et vissable sur une structure à contrôler. Le comportement de l'actionneur développé a été étudié dans le cas où il est vissé sur une poutre simple de section rectangulaire pour des cas de flexion et d'extension. Un modèle analytique simplifié de la poutre surmontée de l'actionneur a été developpé puis confronté à un modèle par éléments finis qui prend en compte la géométrie exacte de l'actionneur et utilise une analogie thermoélectrique pour la représentation des potentiels électriques appliqués à l'actionneur. Pour la flexion, ces deux modèles ont été par la suite comparés à des résultats expérimentaux obtenus par vibrométrie laser, et ont permis de les valider. Une optimisation de certains paramètres de l'actionneur a permis de montrer qu'il est possible de tirer les meilleures performances de l'actionneur en respectant certaines conditions. Une simulation de contrôle actif optimal a également été faite pour l'actionneur à empilement en comparaison d'un actionneur collé employé précédemment. L'action passive de l'actionneur à empilement s'est vu que peu influençable sur la structure à contrôler. Un système de quatre actionneurs a finalement été positionné sur le modèle par éléments finis du support réel de la transmission de l'hélicoptère. Une simulation de contrôle optimal a également été possible et a permis de mettre en avant une méthode par superposition des résultats pour contourner les limitations du logiciel d'éléments finis.

La réduction du bruit rayonné par une paroi est une préoccupation pour toutes les applications où un fort bruit peut être transmis par le biais d’une cloison. Dans de tels cas, on peut faire appel à des méthodes de contrôle actif vibro-acoustique pour injecter (ou "absorber") de l’énergie vibratoire dans la paroi dans le but d’en réduire le rayonnement acoustique. Dans le cas du contrôle actif vibratoire décentralisé, la mise en oeuvre demande l’installation de plusieurs unités actionneur/capteur co-localisés indépendantes qui sont réparties sur la surface. L’utilisation d’un sensori-actuateur – transducteur qui peut actionner et mesurer simultanément – est intéressante pour obtenir une co-localisation parfaite. La réalisation par un piézoélectrique assure en plus la dualité des variables d’entrée et de sortie ce qui permet de créer un port Hamiltonien sur la structure. Le défi est la conception d’une électronique et d’un algorithme de compensation capable d’isoler explicitement la partie du courant électrique mesuré par le sensori-actuateur, qui correspond à la vibration globale de la structure à laquelle il est couplé. Ce dernier n’étant qu’une fraction du courant qui traverse le piézoélectrique, qui inclut aussi un courant dû au fonctionnement électrique du sensori-actuateur et un courant découlant d’une déformation locale non liée à la vibration globale et au rayonnement acoustique de la structure. L’objectif de ce mémoire est de présenter la conception et la validation d’un sensori-actuateur piézoélectrique pouvant être utilisé pour faire du contrôle actif harmonique de vibrations d’une plaque. Le circuit électronique du sensori-actuateur est d’abord présenté, de même que la démarche pour le choix des composants. Puis, le courant mesuré à l’aide de ce circuit est validé en regard du courant théorique attendu. Une correction dans le domaine fréquentiel du courant mesuré est proposée afin d’isoler la partie du courant correspondant à la vibration globale de la plaque. Cette correction est obtenue expérimentalement et son efficacité a été vérifiée par une mesure de la vitesse transversale de la plaque à la position du sensori-actuateur. Ce sensori-actuateur a ensuite été utilisé comme transducteur lors d’essais de contrôle actif de vibrations. Les performances d’atténuation des vibrations obtenues ont été au moins comparables à ce qui est obtenu avec l’utilisation d’un couple actionneur/capteur co-localisés. La nécessité de tenir compte de l’effet local du piézoélectrique sur la structure a aussi été mise en évidence. L’originalité du sensori-actuateur piézoélectrique présenté ici tient du fait que la compensation complète du signal est toute numérique et appliquée en temps réel.

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Thèse doctorat : Sciences pour l'ingénieur. Génie des procédés : Nantes : 2006. / Bibliographie p. I-XI.

Reproduction de : Thèse de doctorat : Chimie et microbiologie de l'eau : Poitiers : 2008. / Titre provenant de l'écran-titre. Bibliogr. 180 réf.

Thèse (M.Sc.)--Université Laval, 2008. / Bibliogr. Publié aussi en version électronique dans la Collection Mémoires et thèses électroniques.

Thèse (M.Sc.) -- Université Laval, 1997. / Bibliogr.: f. 55-64. Publié aussi en version électronique.

Résumé: Problématique : Même si seulement 7 % des jeunes accumulent les 60 minutes d'activité physique recommandées par jour, les jeunes prennent part à différents types d'activités physiques. Plusieurs caractéristiques de l'environnement scolaire peuvent influencer la pratique d'activité physique, mais on ne connait pas le lien entre l'environnement scolaire et la participation des jeunes à différents types d'activités physiques. Les objectifs de la présente étude sont de déterminer si les infrastructures et les politiques scolaires sont liées à la participation aux activités physiques individuelles, en groupe, organisées, et non-organisées. Méthodes : Cette étude transversale a été menée auprès de 776 élèves de la 5' et 6` année provenant de 16 écoles du Nouveau-Brunswick qui ont participé au projet « Mesurer les Activités des jeunes pour Comprendre leurs Habitudes » (MATCH). L'information sur l'environnement physique et les politiques scolaires a été recueillie à l'aide d'un questionnaire rempli par des représentants scolaires. L'information sur les types d'activités physiques pratiquées ainsi que sur l'atteinte des recommandations en activité physique par les jeunes a été obtenue à raide de questionnaires auto-administrés complétés par les élèves. Des analyses de régressions multiniveaux ont été effectuées afin d'examiner la relation entre l'environnement scolaire et les types d'activités pratiquées, ainsi que l'atteinte des recommandations en activité physique chez les filles et les garçons. Résultats : Chaque changement d'unité du score représentant un environnement favorable au transport actif était positivement associé à la participation aux activités organisées (RC= 1,34, IC à 95% = 1,04, 1,74) et aux activités de groupe (RC= 1,54, IC à 95% =1,19, 1,99) chez les filles, de même qu'à la participation aux activités individuelles (RC=1,45, 1C à 95% = 1,04, 2,04) et à atteinte des recommandations en matière d'activité physique (RC= 1,18, 1C à 95% = 1,00, 1,40) chez les garçons. Les politiques scolaires qui favorisent l'activité physique étaient aussi liées à la participation aux activités non organisées (RC-1,18, IC à 95% =1,00, 1,40) chez les filles. Conclusion : Les environnements scolaires qui favorisent le transport actif sont liés à une plus grande chance de participer à une variété d'activités physiques. Les politiques scolaires qui font la promotion de l'activité physique pourraient aussi être des méthodes intéressantes pour encourager les filles à participer à des activités organisées et de groupe. // Abstract: Background: Although only 7% of Canadian youth meet the recommended 60 minutes of physical activity per day, youth take part in a wide variety of different physical activities. Many characteristics of the school environment can influence youths' participation in physical activity, but the relationship between the school environment and participation in specific types of physical activities remains unexplored. The objectives of this study are to identify if school infrastructures and policies are associated with participation in individual, team-based, organized, and non-organized physical activities. Methods: This cross-sectional study included 776 Grade 5 and 6 students from 16 schools across New Brunswick who participated in the Measuring Activities of Teenagers to Comprehend their Habits (MATCH) project. The physical and political environment was assessed through a questionnaire completed by school representatives. Types of physical activities and physical activity levels were obtained from questionnaires self-administered by students. Multilevel regression analyses were used to examine relationships between the schools' physical and political environment and the types of physical activities, and levels of physical activity of the students. Results: Additional units of the school environmental active commuting score were positively associated with girls' participation in organized (OR= 1.34, 95% CI=1.04, 1.74) and group-based physical activities (OR=1.54, 95% CI=1.19, 1.99) and with boys' odds of participating in individual activities (OR=1.45, 95% CI=1.04, 2.04) and meeting physical activity recommendations (OR=2.19, 95% CI=1.43, 3.37). School policies supporting physical activity were also positively associated with girl's odds of participating in non-organized physical activities (OR=1.18, 95% CI=1.00, 1.40). Conclusions: Environments which favor active commuting were associated with a higher likelihood of participation in a wide variety of different physical activities. School policies promoting physical activity could also be an interesting way of encouraging girls to participate in group-based and organized physical activities.

Nos études ont portés sur la mise au point d'un photoréacteur simple fabriqué à partir des chutes de polymères et de valoriser les déchets de coques de noix de coco en les transformant en charbons actif, pour le traitement des eaux usées. Dans première phase de notre étude, le photoréacteur a permis d'effectuer la photodégradation du Diuron (abondant dans les herbicides utilisés en agriculture), sous irradiation artificielle (lampe à UV) et naturelle (rayons solaires). Les tests ont été effectués sur deux catalyseurs commerciaux supportés (la Quartzel de Saint Gobain-quartz et le papier cellulosique d'Alsthom). La photodégradation du Diuron suit une cinétique de pseudo-ordre un. Dans le souci de valoriser les déchets agricoles de la Côte d'Ivoire (principalement les déchets ultimes de coco), des charbons actifs ont été préparés à partir de ceux-ci par activation physique. Nous avons développé une méthode qui tient compte du facteur coût et performance du produit. Des tests de caractérisations chimiques et physiques ont été effectués. Notre charbon "optimisé" a une surface spécifique de 750 m² par gramme environ, est essentiellement microporeux et contient des fonctions acides et bases à sa surface. Les études cinétiques d'adsorption du Diuron ont montré que ce charbon optimisé a une bonne affinité avec cette molécule sonde. Nous avons dans la dernière partie de notre étude combinée les deux procédés (Photocatalyse et adsorption sur charbon actif). Des études préliminaires ont été effectuées Ces tests nous ont permis de mettre en place le protocole expérimental utilisé, qui consistait à faire de la photodégradation pendant 90 minutes environ et ensuite de faire passer la solution sur une cartouche de charbon actif préparé par nous même. Une étude comparative des trois procédés a été effectuée et nous avons observé des avantages liés au couplage TiO2/CA. Nous avons pu éliminer les derniers pourcentages de Diuron et des éventuels sous-produits de la photodégradation du Diuron. De plus techniquement nous pouvons réaliser un procédé de photocatalyse le jour et d’adsorption la nuit / Our studies have focused on the development of a simple photoreactor hand-made from polymer wastes and recover the coconut shell waste tuning them into activated carbon for the treatment of wastewater. The first part of our study, the photoreactor allowed for the photodegradation of Diuron (abundant in herbicides used in agriculture), under artificial (UV lamp) and natural (sunlight) irradiation. The tests were conducted on two commercial supported catalysts (the Quartzel for Saint-Gobain Quartz and cellulosic support for Ahlstrom). The photodegradation of Diuron kinetics follows a pseudo-first order. The cellulosic support is suitable of our photoreactor even if the Quartzel is more efficient than the cellulosic support. The photodégradation under both two irradiation sources is the same. In order to recover the waste agricultural on Côte d'Ivoire (mainly final waste coconut shell), active carbons were prepared from them by physical activation. We have developed a method that takes into account the cost factor and product performance. Tests of physical and chemical characterizations were performed. Our coal "optimized" has a specific surface of 750 m² per gram about is essentially microporous and contains features acids and bases on its surface. Kinetic studies of adsorption of Diuron showed that the optimized coal has a good affinity with the probe molecule. We have in the last part of our study combined the two processes (photocatalysis followed by adsorption on activated carbon). Preliminary studies on the photo-reactors were carried out. These tests have allowed us to establish the experimental protocol used, which was to make the photodegradation for 90 minutes and then pass the solution through a cartridge of activated carbon prepared by ourselves. A comparative study of three methods was performed and we observed the benefits of coupling TiO2/CA. We could eliminate 10 % of Diuron, and by-products of photodegradation of Diuron remained on the solution. Also technically we can do the process by the day by Photocatalysis and by night by adsorption

Le contrôle de vibrations est devenu un enjeu majeur dans de nombreuses applications industrielles où l'augmentation de la durée de vie nécessite de réduire les vibrations. Dans le cas de structures embarquées, les vibrations doivent être amorties efficacement tout en limitant la masse et le volume du contrôleur. Cet objectif peut être atteint en minimisant voire en supprimant l'énergie nécessaire à ce contrôle. Dans ce contexte, les recherches présentées consistent à utiliser des céramiques piézoélectriques comme capteurs et actionneurs. Légères et peu encombrantes, elles sont constituées de matériaux dont la bande fréquentielle est importante ce qui les rend bien adaptées au contrôle de structures embarquées. Afin d'atteindre les objectifs de performance et d'énergie nécessaires au contrôle des structures embarquées, une stratégie de contrôle semi-actif modal a été développée. La méthode est basée sur une stratégie de contrôle qui ne nécessite que très peu d'énergie pour fonctionner mais est efficace uniquement lorsque l'excitation est ciblée sur un mode unique. Afin d'améliorer les performances du contrôle semi-actif dans le cas d'une excitation large bande, une approche modale est proposée. Cette méthode modale permet de minimiser l'énergie nécessaire au contrôle en ciblant celui-ci sur des modes choisis. De plus, l'approche modale permet d'utiliser moins de capteurs et d'actionneurs que de modes à contrôler. Les résultats numériques et expérimentaux montrent que le contrôle semi-actif modal développé est performant et bien qu'un modèle soit nécessaire, il s'avère robuste en stabilité et en performance. Le contrôle de vibrations consiste en un compromis entre performance et énergie de contrôle. Comparés à d'autre type de contrôle tel que le contrôle actif, les performances obtenues par la méthode semi-active modale s'avèrent être en retrait. Cependant, la méthode semi-active modale ne nécessite qu'une énergie très faible pour fonctionner contrairement au contrôle actif qui nécessite des amplificateurs souvent lourds et encombrants limitant fortement les applications notamment dans le domaine des structures embarquées. Afin de bénéficier des avantages respectifs des deux méthodes, le contrôle proposé consiste à associer le contrôle actif au contrôle semi-actif modal. Cette méthode hybride permet de contrôler les modes de vibrations de la structure avec des performances identiques à celle du contrôle actif tout en consommant moins d'énergie. Une application expérimentale de cette méthode est réalisée sur une poutre encastrée-libre. L'analyse énergétique de la commande active permet de quantifier le gain en énergie du contrôle hybride face aux différentes méthodes de contrôle. Cette réduction de l'énergie de contrôle se traduit par une diminution de la masse des amplificateurs. Cette technique pourra trouver des applications dans le domaine des transports pour améliorer la durée de vie des systèmes.vibrations