Submitted by Souza Tanajura Augusto (cast@ufba.br) on 2012-12-11T19:43:07Z No. of bitstreams: 1 Araujo.pdf: 134176149 bytes, checksum: e82e3f3cb1a2c262e67a7736f7988033 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-12-11T19:43:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Araujo.pdf: 134176149 bytes, checksum: e82e3f3cb1a2c262e67a7736f7988033 (MD5) / Centro de Pesquisa em Geofísica e Geologia da UFBA, com recursos próprios, CAPES, CNPq, CTPETRO, ANP / O método sísmico visa a formação de uma imagem da subsuperfície da Terra. Esta imagem é utilizada para se conhecer melhor o interior do planeta e descobrir possíveis acumulações de recursos naturais importantes na vida humana. A fim de obter uma imagem precisa, faz-se necessário o uso de técnicas de processamento, entre elas a migração sísmica. A técnica de migração considerada mais precisa é a migração reversa no tempo (RTM), porém sua aplicação é restrita por conta do enorme esforço computacional requerido. Com o intuito de equilibrar o custo de processamento com a qualidade e confiabilidade da imagem obtida, são utilizados diferentes métodos numéricos para computar a migração. Este trabalho apresenta três diferentes maneiras de se realizar a migração reversa no tempo partindo da solução exata da equação completa da onda: RTM por interpolação, RTM por Fourier diferenças finitas e RTM pelo método pseudo-analítico. O primeiro faz a migração com diferentes velocidades constantes e interpola os resultados, o segundo insere um campo de ondas temporário avaliado em função de uma velocidade de referência combinando o método espectral com o método de diferenças finita, enquanto o terceiro faz modificações nas derivadas espaciais para compensar erros causados nas aproximações de segunda ordem das derivadas no tempo. A aplicabilidade das metodologias foi testada por meio da extrapolação de um ponto propagador e da migração de dados bidimensionais sintéticos pós e pré-empilhamento. Um dado real não empilhado foi migrado com sucesso e também é apresentado. / Pós Graduação em Geofísica da UFBA

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Orientador: Maria Odila Hilário Cioffi / Resumo: Os compósitos são materiais atrativos para a indústria aeronáutica, devido a alta resistência mecânica em relação ao peso significativamente baixo. Isso possibilita a redução de custos ao mesmo tempo que mantém suas propriedades físicas. Quando se utiliza diferentes reforços os compósitos se caracterizam como híbridos, os quais têm o benefício de combinar as vantagens das diferentes fibras e reduzir, simultaneamente, os seus atributos menos desejáveis. Dentre os processos de manufatura de compósitos, o RTM tem sido de grande interesse, o que pode ser justificado pela maior facilidade de fabricação com um custo relativamente baixo quando comparado a outros métodos tradicionais como a autoclave. Porém, por se tratar de um processo no qual um molde rígido fechado é usado, muitas tensões residuais podem ser inseridas na matriz. Além disso, em se tratando de híbridos, durante a cura pode haver mudanças nas propriedades relacionadas ao fenômeno da relaxação das cadeias poliméricas. Sendo assim, ter conhecimento do comportamento do material, com base nas relaxações das cadeias, é fundamental e isso pode ser realizado pelas análises dinâmico-mecânicas. Assim, o objetivo deste trabalho foi compreender o efeito dos dois reforços no fenômeno de relaxação da matriz epóxi por meio de propriedades viscoelásticas. Essas propriedades foram obtidas pela análise dinâmico-mecânica de dois compósitos híbridos, reforçados com fibras de carbono e de vidro em matriz epóxi. Esses compósitos foram pr... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Composites are attractive materials for the aircraft industry due to have high mechanical strength to a significantly underweight, which make possible the cost reduction keeping, at the same time physical properties. The use of different reinforcements it is possible and, then, the composite is characterized as hybrid, which have benefit to combine advantages of different fibers, reducing, simultaneously, their less desirable characteristics. Among the RTM, it has been of great interest due to the ease of manufacture in a relatively low cost compared to other traditional methods such as autoclaving. However, because it is a process in which a closed rigid mold is used, many residual stresses could be occurred in the matrix. Furthermore, regarding hybrid composites, during the cure process changes in properties related to the relaxation phenomenon of the polymeric chains could occur, which has a great influence on the physical properties of the advanced composite. Therefore, it is essential to have information about the relaxation phenomena, which is provided by dynamic mechanical analysis. The objective of this work was to understand the effect of two different reinforcements in the relaxation phenomena of epoxy matrix through viscoelastic properties. These properties were obtained by dynamic mechanical analysis of the hybrid composite reinforced with carbon fiber glass epoxy matrix, which was processed by RTM and compared to those produced with carbon fiber and glass fiber. ... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Submitted by João Arthur Martins (joao.arthur@ufpe.br) on 2015-03-12T19:43:57Z No. of bitstreams: 2 Tese Victor de Medeiros.pdf: 8732234 bytes, checksum: cb5f309fb8765288e881d47eef4ccb56 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-12T19:43:57Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese Victor de Medeiros.pdf: 8732234 bytes, checksum: cb5f309fb8765288e881d47eef4ccb56 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2013-03-08 / CENPES/petrobrás;CAPES;CNPq;Finep e DAAD / O aumento constante da demanda por desempenho e eficiência, e a barreira imposta ao aumento da frequência de operação dos processadores pela tecnologia utilizada na construção dos chips atuais, trouxe o foco da indústria para o desenvolvimento de arquiteturas multi-core. Esta abordagem focada em paralelismo foi empregada não só em arquiteturas baseadas em processadores de propósito geral, como também, em novas plataformas como: os processadores gráficos (GPUs); processadores Cell; e os dispositivos reconfiguráveis (FPGAs). Esta mudança de paradigma tem exigido grandes investimentos em pesquisa e desenvolvimento. Além do desenvolvimento do hardware é necessário desenvolver linguagens, compiladores, ferramentas e sistemas operacionais capazes de lidar com o caráter paralelo e heterogêneo destas novas tecnologias. Outro ponto importante a se destacar é o cenário em que vivemos hoje, onde o uso eficiente e sustentável dos recursos naturais é essencial. Neste contexto, os dispositivos reconfiguráveis, mais especificamente os FPGAs (Field Programmable Gate Arrays), se apresentam como uma excelente alternativa devido ao seu caráter intrinsecamente paralelo e a baixa frequência em que operam, permitindo uma grande capacidade computacional a um baixo custo energético em muitas aplicações. No entanto, o desenvolvimento de aplicações em FPGAs ainda é uma tarefa bastante árdua, exigindo um tempo de desenvolvimento, muitas vezes, incompatível com a necessidade da indústria. Este trabalho apresenta o ambiente fastRTM, que tem como principal objetivo dar suporte ao desenvolvimento da modelagem e migração sísmicas RTM em plataformas FPGAs de alto desempenho. A modelagem e migração sísmicas são algoritmos computacionalmente intensivos utilizados na indústria para prospecção de óleo e gás. O ambiente provê mecanismos para descrição das arquiteturas em FPGA, reuso de componentes, simulação e exploração de espaço de projeto visando reduzir o tempo de desenvolvimento e explorando o potencial de desempenho presente na plataforma FPGA. O trabalho também apresenta um estudo que confirma a viabilidade do FPGA para este tipo de aplicação, comparando o seu desempenho com o de outras arquiteturas.

Made available in DSpace on 2014-06-12T16:01:24Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo8463_1.pdf: 12319126 bytes, checksum: b5a8c52d8e0b6baad317795923ed8e8d (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2010 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A exploração sísmica é uma técnica exploratória, que tem como objetivos localizar depósitos de minerais, hidrocarbonetos (ex: petróleo e gás natural), e sítios arqueológicos, capturando informações geológicas do ambiente que comporta estes elementos. A maioria das companhias de petróleo apoia‐se na interpretação sísmica para definir os lugares de exploração dos poços. Os métodos sísmicos utilizados na exploração sísmica têm como objetivo gerar uma imagem do terreno que se tem interesse. Esses métodos geralmente requerem sistemas com alto poder computacional, devido à quantidade massiva de dados e de computações necessária para a resolução dos mesmos. A Migração Reversa no Tempo (Reverse Time Migration ‐ RTM) é um método sísmico que resolve a equação de onda assumindo que seus campos de pressão podem se propagar da fonte de ondas sísmicas para os hidrofones, estágio denominado de modelagem, e dos hidrofones para a fonte de ondas sísmicas, o que é definido como migração. O RTM consegue gerar boas imagens em terrenos bastante complexos, porém seu custo computacional é bastante elevado. Sua utilização vem aumentando nos últimos anos, devido a grande melhora no desempenho das CPUs e o surgimento de ambientes de computação paralela, como clusters, GPU, e FPGA. Esta dissertação irá explorar a possibilidade de utilização de FPGAs para realizar a aceleração do problema de modelagem sísmica em 2D, primeiro passo computacional do método RTM. Para realizar essa exploração foi desenvolvida uma plataforma reconfigurável baseada em FPGA que utiliza uma plataforma da GiDEL, denominada PROCe‐III. O sistema a ser apresentado como proposta adota um modelo co‐design, tendo a unidade de software representada por uma CPU e, um FPGA, representando o componente de hardware, como um coprocessador

Ce travail de thèse présente la caractérisation expérimentale de fibres de lins et une modélisation de l’écoulement de résine lors du procédé de Resin Transfer Molding (RTM) utilisant ces mêmes fibres. La variation du diamètre des filaments de lins immergés dans différents liquides tests est caractérisée par observation au microscope. Le taux et la vitesse d’absorption de liquides tests dans les fibres sont ensuite obtenus par centrifugation. Un nouveau modèle de perméabilité est ainsi développé afin de prendre en compte les effets du gonflement des fibres sur la perméabilité quelque soit le liquide test considéré. Le modèle est validé après comparaison avec les perméabilités expérimentales. Les propriétés de mouillage des fibres de lin en présence de différents liquides tests sont mesurées en utilisant un tube capillaire et une mèche de fibres de lin. Un modèle prenant en compte le gonflement des fibres ainsi que le phénomène d’absorption est proposé pour déterminer la tension de surface et l’angle de contact décrivant la mouillabilité. L’écoulement insaturé dans le tissu de fibres de lin est modélisé en utilisant l’équation de conservation de la masse, la loi de Darcy ainsi que les modèles de gonflement et d’absorption précédemment définis. Le flux massique absorbé dans les fibres et la modification du taux local de fraction volumique sont introduits par l’intermédiaire de termes puits dans l’équation de conservation de la masse. La variation de perméabilité spatiale et temporelle non uniforme peut ainsi être considérée dans le modèle complet proposé. Ce modèle est validé par comparaison avec un suivi expérimental de l’écoulement dans une préforme de fibres de lin. / This thesis presents an experimental characterization of flax fiber and a modeling of the resin flow during the resin transfer molding process with flax preform. The change of diameter of flax fiber filament immersed in different test liquids was characterized using optical microscope. The sorption rate of the resin mass into the fiber filament immersed in the test liquids was also experimentally characterized using centrifuge test. A new permeability model was proposed to predict the permeability taking into account the fiber swell effect, regardless of test liquid and the model was validated by a comparison with the experimental measurement data. The wetting properties of flax fiber in contact with different test liquids were measured by capillary rise test using flax fiber yarn and a new model was established to obtain surface tension and contact angle by considering the fiber swell effect and the liquid sorption into the fiber filament. The unsaturated resin flow in the flax fiber preform was modeled by modifying the conventional mass conservation equation and Darcy’s law in order to take into account the effects of fiber swell and liquid sorption. The mass rate absorbed into the fiber and the change of fiber volume were considered as sink terms in the mass conservation equation. The permeability change due to the fiber swell was modeled in terms of time of fiber’s immersion in liquid. In particular, the sink term and permeability were considered as spatially and temporally non-uniform in the flow model. The proposed model was validated by a comparison with the experimental measurement of flow advancement in the flax fiber preform.

This thesis designs new methods for Q tomography and Q-compensated prestack depth migration when the recorded seismic data suffer from strong attenuation. A motivation of this work is that the presence of gas clouds or mud channels in overburden structures leads to the distortion of amplitudes and phases in seismic waves propagating inside the earth. If the attenuation parameter Q is very strong, i.e., Q<30, ignoring the anelastic effects in imaging can lead to dimming of migration amplitudes and loss of resolution. This, in turn, adversely affects the ability to accurately predict reservoir properties below such layers. To mitigate this problem, I first develop an anelastic least-squares reverse time migration (Q-LSRTM) technique. I reformulate the conventional acoustic least-squares migration problem as a viscoacoustic linearized inversion problem. Using linearized viscoacoustic modeling and adjoint operators during the least-squares iterations, I show with numerical tests that Q-LSRTM can compensate for the amplitude loss and produce images with better balanced amplitudes than conventional migration. To estimate the background Q model that can be used for any Q-compensating migration algorithm, I then develop a wave-equation based optimization method that inverts for the subsurface Q distribution by minimizing a skeletonized misfit function ε. Here, ε is the sum of the squared differences between the observed and the predicted peak/centroid-frequency shifts of the early-arrivals. Through numerical tests on synthetic and field data, I show that noticeable improvements in the migration image quality can be obtained from Q models inverted using wave-equation Q tomography. A key feature of skeletonized inversion is that it is much less likely to get stuck in a local minimum than a standard waveform inversion method. Finally, I develop a preconditioning technique for least-squares migration using a directional Gabor-based preconditioning approach for isotropic, anisotropic or anelastic least-squares migration. During the least-squares iterations, I impose sparsity constraints on the inverted reflectivity model in the local Radon domain. The forward and the inverse mapping of the reflectivity to the local Radon domain is done through 3D Fourier-based discrete Radon transform operators. Using numerical tests on synthetic and 3D field data, I demonstrate that the proposed preconditioning approach can discriminate against artifacts in the image resulting from irregular or insufficient acquisition and can produce images with improved signal-to-noise ratio when compared with standard migration.

Ce travail porte sur les processus de conception et de mise en forme des préformes textiles pour procédés de moulage en phase liquide (LCM), appliqués à la fabrication de pièces non structurales complexes. Les moules pour la fabrication de ces pièces composites ont une géométrie complexe et leur drapage est problématique. Fondamentalement, ce travail vise à prédire et à optimiser le processus de conception et de drapage des préformes. En outre, le travail vise à documenter et à améliorer 1) la sélection du tissu et de son orientation la plus appropriée pour le drapage d’une géométrie donnée et 2) la prédiction des temps de drapage. Les propriétés des renforts associées au drapage telles que le cisaillement, la flexion, la friction et la stabilité des tissus secs dépendent de la construction des tissus et de la géométrie complexe à draper. Le développement de patrons de découpe inclut la sélection de l’orientation des tissus et le positionnement des coupes et des joints. Malgré toute l’expérience industrielle liée au drapage des préformes, les processus existants pour le développement des patrons de découpe comportent une faible reproductibilité et deumeurent basés sur l’expérience de techniciens expérimentés. Avec la compétition en aérospatiale, le partenaire industriel Hutchinson doit développer des méthodes pour formaliser et quantifier la conception de patrons de découpe. Afin de décrire, formaliser et évaluer le drapage de différents tissus sur des géométries complexes, ce travail propose un premier outil prédictif du drapage permettant d’évaluer le temps de drapage, de permettre la sélection du tissus le plus approprié pour le drapage d’une géométrie, de déterminer l’orientation des fibres préférable ainsi que la position des coupes et des joints dans le patron de découpe. Ce travail inclut une caractérisation de 4 tissus secs utilisés en production chez Hutchinson. Des outils de caractérisation portatifs ont été développés afin de permettre l’évaluation rapide du cisaillement dans le plan, du retour élastique en cisaillement, du retour élastique en flexion dans un coin et sur les bords, de la friction entre les plis et avec le moule, de l’effilochement, ainsi que de la résistance des goupilles de localisation. Les essais de caractérisation ont été effectués sur ces équipements portatifs et certains ont été validés par comparaison avec des essais. À partir de ces caractéristiques de drapage, une méthode d’évaluation du comportement en drapage a été développée permettant de déterminer la façon dont un tissu donné se comporte lorsqu’il est drapé sur des géométries spécifiques. Plusieurs géométries de base ont été repérées sur les moules réels de Hutchinson, permettant la reconstruction d’autres moules par une combinaison de ces géométries de base. Le comportement en drapage pour chaque géométrie de base a été analysé et validé avec des essais expérimentaux directement sur les moules. Le travail de caractérisation et la méthode d’évaluation des géométries de base ont été combinés dans un algorithme empirique permettant d’évaluer la difficulté de drapage d’une géométrie complexe selon le tissu utilisé et son orientation. Des exemples montrent que l’algorithme réussit à atteindre les objectifs liés à l’évaluation des temps de drapage, de la sélection du tissu et de son orientation les plus appropriés en plus de guider le positionnement des coupes et des joints pour le développement des patrons de découpe. Les objectifs d’abaissement, de prédiction des temps de drapage et de détermination de l’emplacement des coupes et des joints dans les patrons ont été atteints.

Submitted by MARCELO MAJEWSKI null (marcelomajewski@bol.com.br) on 2017-03-20T20:40:04Z No. of bitstreams: 1 Marcelo [v13-03-2017vFINAL].pdf: 3845690 bytes, checksum: c51d5240a6bf0ae87ee09592959712cc (MD5) / Rejected by Juliano Benedito Ferreira (julianoferreira@reitoria.unesp.br), reason: Solicitamos que realize uma nova submissão seguindo as orientações abaixo: No campo “Versão a ser disponibilizada online imediatamente” foi informado que seria disponibilizado o texto completo porém no campo “Data para a disponibilização do texto completo” foi informado que o texto completo deverá ser disponibilizado apenas 6 meses após a defesa. Caso opte pela disponibilização do texto completo apenas 6 meses após a defesa selecione no campo “Versão a ser disponibilizada online imediatamente” a opção “Texto parcial”. Esta opção é utilizada caso você tenha planos de publicar seu trabalho em periódicos científicos ou em formato de livro, por exemplo e fará com que apenas as páginas pré-textuais, introdução, considerações e referências sejam disponibilizadas. Se optar por disponibilizar o texto completo de seu trabalho imediatamente selecione no campo “Data para a disponibilização do texto completo” a opção “Não se aplica (texto completo)”. Isso fará com que seu trabalho seja disponibilizado na íntegra no Repositório Institucional UNESP. Por favor, corrija esta informação realizando uma nova submissão. Agradecemos a compreensão. on 2017-03-22T13:50:06Z (GMT) / Submitted by MARCELO MAJEWSKI null (marcelomajewski@bol.com.br) on 2017-03-23T01:46:44Z No. of bitstreams: 1 Marcelo [v13-03-2017vFINAL].pdf: 3845690 bytes, checksum: c51d5240a6bf0ae87ee09592959712cc (MD5) / Approved for entry into archive by Luiz Galeffi (luizgaleffi@gmail.com) on 2017-03-23T16:39:23Z (GMT) No. of bitstreams: 1 majewski_m_me_guara.pdf: 3845690 bytes, checksum: c51d5240a6bf0ae87ee09592959712cc (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-23T16:39:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 majewski_m_me_guara.pdf: 3845690 bytes, checksum: c51d5240a6bf0ae87ee09592959712cc (MD5) Previous issue date: 2017-02-06 / O aumento do uso de compósitos estruturais tem levado a uma preocupação constante com a confiabilidade destes materiais. Em particular, o processo de cura das resinas na fabricação é citado como um dos problemas mais significativos no processamento de compósitos estruturais. Assim, para que essa classe de materiais possa ser economicamente viável e atender às exigências dos padrões de qualidade do setor aeronáutico, tecnologias de processamento automatizado e novas formas de matéria-prima estão sendo desenvolvidas e implantadas na fabricação. Desta forma, o objetivo da presente pesquisa foi estudar a influência das propriedades térmicas dos materiais de moldes, utilizados no processamento de compósitos via RTM, nas propriedades finais dos laminados. Foram processadas três placas de compósitos com reforço não dobrável (NCF-non-crimp fabric) biaxial [+45°/-45°] via RTM: em molde de aço 1020, laminado 1; e em liga de alumínio 5052-F, laminados 2 e 3. Para verificar a influência dos materiais dos moldes nas propriedades finais, foram analisadas a tenacidade à fratura interlaminar em modo I e investigação das superfícies de fratura pelo Microscópio Eletronico de Varredura (MEV). O comportamento térmico estudado via análise térmica dinâmico-mecânica (DMA), que avaliou as diferenças no grau de cura dos laminados 1, 2 e 3 com a análise da Tg. Nos processamentos, evidenciou-se que o molde de alumínio apresentou maior controle e estabilidade térmica, enquanto que o molde de aço apresentou maior estabilidade dimensional. Pelo modo I, observou-se maior energia de iniciação de trinca (GIc) para o laminado 1 em relação aos laminados 2 e 3. Nas imagens de fratura no MEV constatou-se a influência da fração volumétrica de fibras e a quantidade de fiber bridging. No laminado 1, observou-se mechas de fibra sobre a costura e fibras rompidas originadas do fiber bridging, que foram responsáveis pela energia adicional exigida na propagação da trinca (GI). No laminado 2 observou-se acúmulo de resina e menor quantidade de fiber bridging, consequentemente, valores intermediários de GI, já no laminado 3 notou-se a ausência de fiber bridging, o que proporcionou a propagação da trinca no domínio da matriz, apresentando o menor valor GI entre os laminados. Nos dois últimos laminados a diminuição de GIc foi atribuida ao grau de cura da resina. Na qual observou-se as transições vítreas (Tg) próximas entre os laminados 1 e 3, e para o laminado 2 a Tg foi inferior, o que demonstrou efetiva correlação entre as características térmicas dos moldes com as propriedades físicas e mecânicas finais dos laminados compósitos obtidos via RTM. / The increase use of structural composites has led to a constant concern on the reliability of these materials. In particular, curing process of resins during manufacturing are cited as one of the most significant problems in the structural composites. Therefore, in order to this class of materials can be economically viable and meet the requirements of quality in the aeronautic industry standards, automated processing technologies and new materials have been developed and implemented in manufacturing sector. Thus, this research aimed to investigate the influence of thermal properties of the mold, which was used in the processing of composites via RTM, on the final properties of the laminates. Three composite plates comprised with NCF (non-crimp fabric) reinforcement, which has biaxial [+45°/-45°] configuration, and epoxy matrix. Two molds were employed for this investigation: steel 1020, for laminate 1, and aluminum alloy 5052-F, for laminates 2 and 3, all laminates with the same fiber stacking sequence. The influence of the materials of the molds in the final properties were verified with interlaminar fracture toughness in mode I (GIc), and their images of the fractured surfaces investigated by Scanning Electron Microscope (SEM). The thermal analysis conducted with Dynamic Mechanical Thermal Analysis (DMA), which evaluated the differences in the degree of cure of laminate 1, 2 and 3 by vitreous temperature transitions (Tg). It was evidenced that the aluminium mold showed better thermal conductivity and temperature stability, while the steel mold showed higher dimensional stability. Mode I showed higher energy crack initiation (GIc) for laminate 1 than for laminates 2 and 3. In the SEM images, it was verified a change in fiber volume fraction and the amount of fiber bridging. Laminate 1 showed fiber tows on the stitch regions and ruptured fibers originated from the fiber bridging, which were responsible for the additional energy of propagation (GI). Laminate 2 showed resin accumulation and less loose fibers, and consequently, intermediate values of GI, Laminate 3 no fiber bridging occured, which showed the propagation of the crack in the matrix domain, presenting the lowest GI value between the laminates. In laminates 2 and 3, the decrease in GIc can be attributed to the degree of cure, in which correlated to the glass transitions (Tg) results. Overall, the tests demonstrated a good correlation between the thermal characteristics of the molds with the final physical and mechanical properties of the laminates obtained via RTM.

Les compagnies pétrolières s'appuient sur le HPC pour accélérer les algorithmes d'imagerie profondeur. Les grappes de CPU et les accélérateurs matériels sont largement adoptés par l'industrie. Les processeurs graphiques (GPU), avec une grande puissance de calcul et une large bande passante mémoire, ont suscité un vif intérêt. Cependant le déploiement d'applications telle la Reverse Time Migration (RTM) sur ces architectures présente quelques limitations. Notamment, une capacité mémoire réduite, des communications fréquentes entre le CPU et le GPU présentant un possible goulot d'étranglement à cause du bus PCI, et des consommations d'énergie élevées. AMD a récemment lancé l'Accelerated Processing Unit (APU) : un processeur qui fusionne CPU et GPU sur la même puce via une mémoire unifiée. Dans cette thèse, nous explorons l'efficacité de la technologie APU dans un contexte pétrolier, et nous étudions si elle peut surmonter les limitations des solutions basées sur CPU et sur GPU. L'APU est évalué à l'aide d'une suite OpenCL de tests mémoire, applicatifs et d'efficacité énergétique. La faisabilité de l'utilisation hybride de l'APU est explorée. L'efficacité d'une approche par directives de compilation est également étudiée. En analysant une sélection d'applications sismiques (modélisation et RTM) au niveau du noeud et à grande échelle, une étude comparative entre CPU, APU et GPU est menée. Nous montrons la pertinence du recouvrement des entrées-sorties et des communications MPI par le calcul pour les grappes d'APU et de GPU, que les APU délivrent des performances variant entre celles du CPU et celles du GPU, et que l'APU peut être aussi énergétiquement efficace que le GPU. / In an exploration context, Oil and Gas (O&G) companies rely on HPC to accelerate depth imaging algorithms. Solutions based on CPU clusters and hardware accelerators are widely embraced by the industry. The Graphics Processing Units (GPUs), with a huge compute power and a high memory bandwidth, had attracted significant interest.However, deploying heavy imaging workflows, the Reverse Time Migration (RTM) being the most famous, on such hardware had suffered from few limitations. Namely, the lack of memory capacity, frequent CPU-GPU communications that may be bottlenecked by the PCI transfer rate, and high power consumptions. Recently, AMD has launched theAccelerated Processing Unit (APU): a processor that merges a CPU and a GPU on the same die, with promising features notably a unified CPU-GPU memory. Throughout this thesis, we explore how efficiently may the APU technology be applicable in an O&G context, and study if it can overcome the limitations that characterize the CPU and GPU based solutions. The APU is evaluated with the help of memory, applicative and power efficiency OpenCL benchmarks. The feasibility of the hybrid utilization of the APUs is surveyed. The efficiency of a directive based approach is also investigated. By means of a thorough review of a selection of seismic applications (modeling and RTM) on the node level and on the large scale level, a comparative study between the CPU, the APU and the GPU is conducted. We show the relevance of overlapping I/O and MPI communications with computations for the APU and GPUclusters, that APUs deliver performances that range between those of CPUs and those of GPUs, and that the APU can be as power efficient as the GPU.