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Simulation numérique sur des feux de nappe de kérosène de grande échelle soumis à un vent traversier avec prise en compte d'un aéronef / /Wang, Guoda 10 January 2014 (has links)
Le feu est une des préoccupations majeures des avionneurs et des compagnies aériennesétant donnée la grande quantité de combustibles hautement inflammables à bord. De plus, lamenace au feu augmente par l’allègement grâce à la substitution de l’aluminium par dematériaux composites inflammables. La simulation numérique des grandes échelles estappliquée à un feu de nappe de kérosène de grande échelle soumis à un vent traversier avecprise en compte d’un aéronef de type d’aluminium et celui composite. La combustion esttraitée à l’aide d’une réaction globale et une hypothèse de chimie infiniment rapide, choixvalables tant que le feu est dans un régime de sur-ventilation où la combustion est contrôléepar le mélange des réactifs. L’interaction entre la combustion et la turbulence est traitée parune approche de type EDC (Eddy Dissipation Concept). L’équation des transferts radiatifs estrésolue à l’aide de la méthode des volumes finis. Les propriétés radiatives du milieu sontestimées à l’aide d’un modèle à larges bandes donnant une bonne approximation ducoefficient d’absorption par rapport aux calculs spectraux. Les suies sont modélisées par unmodèle semi-empirique de type Smoke-Point tenant compte du processus de formation dessuies par nucléation. Pour l'instant, le modèle de pyrolyse simple, contrôlée par latempérature, est utilisé à travers d’une approche du nombre de transfert de masse. Desanalyses spécifiques ont été menées par nos soins sur la forme de flamme, ainsi que sur lesflux thermiques, les champs de vitesse, de température et des espèces chimiques. Les résultatsobtenus sur les feux à une échelle intermédiaire sont en accord avec les résultatsexpérimentaux. Ils sont par contre difficilement comparables aux résultats expérimentaux surles feux à une échelle plus importante tridimensionnelle car l'instrumentation dans le domaineen aéronautique est très difficile. Quelques soient la taille de foyer et l’intensité de vent, leflux de chaleur maximal venant de nappe de kérosène semble inférieur à 340 kW/m2. / Large fully turbulent fires, which result as a consequence of an aircraft accident, pose asevere hazard to the occupants and cargo. This numerical study focuses on the firephenomenology associated with the presence of an aircraft immersed, at one particularlocation and orientation, within a large aviation-fuel fire in a moving fluid medium.Turbulence is modelled using a standard Smagorinsky sub-grid scale model in a Large EddySimulation An extension of the eddy dissipation concept is incorporated, allowing toinvestigate the roles of the wind speed and its direction on the fire growth, heat fluxdistribution and smoke products, such as carbon monoxide and soot. The outcome of thestudy is interesting, and the interaction model between turbulence and combustion is indeedadequate. A radiative transfer equation is solved by using a discrete expression adapted to afinite volume method. The soot model is based on a Smoke-Point concept, and the mixture ofsoot and gas behaves as a gray medium. The predicted flame shape and heat flux comparewell with the measurements. The prediction indicates that interaction between aircraft and fireenvironment combined with the influence of wind conditions affects dramatically location ofthe continuous flame zone and heat flux distribution. The highest heat flux occurs on thewindward side of the aircraft for the low and medium winds, but on the leeward side of theaircraft for the high wind. A good reproduction of the experimental trends has been achievedfor the temperature field. Preliminary comparisons of the heat flux distribution on the cylinderskin show promise. The peak heat fluxes to the aircraft for various wind conditions rangefrom 200-340 kW/m2, and the contribution of radiation to the aircraft skin is higher than 95%of the total heat flux.
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Les armes à feu portatives en Canada sous le régime françaisBouchard, Russel 25 April 2018 (has links)
Les armes â feu portatives plus précisément, ont conquis une certaine noblesse dans l'histoire du Canada car elles ont assuré sans conteste la poursuite de l'exploitation et de la mise en valeur d'un vaste territoire- Elles dépassent le niveau de simple objet pour devenir un véritable phénomène de civilisation. Le Canadien a toujours été difficile de l'imaginer autrement. D'ailleurs, encore aujourd'hui, ce symbole de liberté identifie l'Amérique par rapport au reste du monde. Ici ce ne sont pas uniquement l'armée et les nobles qui ont la possibilité de se défendre. Chaque citoyen, qu'il soit soldat, marchand, habitant, coureur des bois, simple domestique ou amérindien, a été directement mis en présence avec ces objets de mort ou de survie. Les droits reconnus à la protection de la vie et même de ses biens matériels, justifient légalement et moralement l'acquisition d'une arme à feu en vue d'une utilisation non souhaitable mais possible. Afin de bien faire ressortir toute la matière contenue dans le bassin de notre recherche, nous avons cru bon d'élaborer le sujet en tenant compte du circuit normal qu'avait â emprunter le matériel civil et militaire expédié au Canada. Dans un tout premier temps, les pays qui ont été impliqués dans la fabrication d'armes vendues au Canada, y compris un compte-rendu de ce qui s'est réellement fait en matière d'armurerie dans la colonie. En cernant ces quelques pays pourvoyeurs on pourra mieux comprendre l'évolution technique des armes à feu, dont la gamme évolue au gré de la mode, de la chronologie et de l'utilisateur. Par la suite, l'objet étant rendu à destination, c'est la vie même de l'arme à feu qu'il a fallu circonscrire à travers l'esprit des lois et réglementations. Ce sont certainement l'un des artefacts d'utilisation quotidienne qui ont suscité le plus d'attention de la part des autorités tant métropolitaines que coloniales. Partant de cette idée nous constatons que deux palliers de gouvernements, deux sociétés parallèles impliquant métropolitains et colons, deux sociétés totalement différentes bien que d'une même origine, ont exigé la mise en place de deux systèmes restreignant ou encourageant selon le cas l'utilisation des armes à feu. C'est pourquoi il a été nécessaire d'aller jeter un bon coup d'oeil sur ce qui se passait dans la mère-patrie en matière de règlementations et de comparer le résultat avec ce qui se passait au Canada. En dernier lieu, c'est le contact de l'arme à feu et de son propriétaire. Dans cette étape, situer la répartition dans le temps, le lieu et la société a été la grande question à élucider. Ceci nous a amené à établir la description des principaux modelés qui ont été populaires au Canada. / Québec Université Laval, Bibliothèque 2013
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Dynamique incendie dans un compartiment en bois massif avec surfaces exposées : prédictions à l'aide d'un modèle analytiqueGirompaire, Luc Lionel 26 March 2024 (has links)
Thèse ou mémoire avec insertion d'articles. / Malgré un engouement grandissant pour la construction massive en bois, celle-ci est limitée dans les codes du bâtiment pour des raisons de sécurité incendie. Au Canada le code restreint la construction en bois massif à certain groupe d'usage principal. Une solution de rechange peut toutefois être élaborée grâce à l'ingénierie de la sécurité incendie. Cette conception par objectifs de performance peut nécessiter des essais à grande échelle coûteux en temps et financièrement. Selon la complexité du scénario, ces essais pourraient être remplacés par une approche analytique plus rapide et moins dispendieuse. L'objectif du projet était de développer un modèle analytique prédisant la dynamique incendie, ainsi que la profondeur de carbonisation, lors d'un incendie dans un compartiment de construction massive en bois, ayant diverses quantités de bois exposé. L'analyse de quatre modèles existants a mis en lumière la nécessité de prendre en compte l'impact de la concentration d'oxygène et du flux thermique incident à la surface des éléments en bois sur leur vitesse de carbonisation. Le modèle à deux zones développé prédit le débit calorifique, la température et la concentration d'oxygène dans la couche de gaz chauds, ainsi que la profondeur de carbonisation des éléments en bois exposés. Les prédictions ont été comparées à 20 essais de feu de compartiment de construction massive en bois totalement ou partiellement encapsulé qui ont été réalisés au fil des dernières années. Les analyses qualitatives et quantitatives ont démontré que le modèle prédit fidèlement la dynamique générale des incendies expérimentaux. Les profondeurs de carbonisation prédites sont conservatrices et proches des valeurs expérimentales. Cinq limites du modèle et pistes d'améliorations ont été identifiées pour les versions futures du modèle. Le modèle développé devrait faciliter et soutenir la conception par performance de bâtiments en bois massif, ainsi que de potentiels changements pour augmenter les limites prescriptives sur l'exposition d'élément en bois massif dans les codes du bâtiment. / Despite a growing interest, mass-timber construction is currently limited by most building codes mainly due to fire safety concerns. In Canada, the building code restricts mass timber construction to a limited group of major occupancy. However, an alternative solution can be developed through fire safety engineering. This performance base design can require large-scale tests that are costly and time consuming. Depending on the complexity of the scenario, these tests could be replaced by a faster and less expensive analytical approach. The objective of the project was to develop an analytical model predicting the fire dynamics as well as the char depth during fire in mass timber construction compartment with different amounts of exposed surfaces. The analysis of four existing model highlights the necessity to account for the impact of the heat flux impinging on the surface and the oxygen concentration, on the timber element charring rate. The developed two-zone model predicts the heat release rate (HRR), the upper-layer temperature and oxygen concentration, as well as the char depth of exposed timber element. The model predictions were compared to 20 experimental mass timber compartment fires partially or fully encapsulated that were recently over the past few years. The qualitative and quantitative analysis showed that the model captures well the general fire dynamic i.e., HRR and temperature. Five limitations and improvements have been discussed and will be considered in future versions of this model. The developed model will facilitate and support performance-based fire design of timber buildings as well as potential changes to increase the prescriptive limits of exposed mass timber in building codes.
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Cycle des feux, vieilles forêts et aménagement en forêt boréale de l'est du CanadaCyr, Dominic 02 1900 (has links) (PDF)
Les feux de forêts constituent l'un des processus les plus importants de la forêt boréale en établissant les fondements d'une mosaïque dynamique de peuplements forestiers à l'intérieur de laquelle une multitude d'autres processus interagissent. En initiant une succession secondaire, ils déterminent en partie la composition, la structure et la répartition spatiale des différents types d'habitats rencontrés en forêt boréale. Voilà pourquoi il est souvent suggéré que les impacts des perturbations anthropiques (e.g. coupes) sur les paysages aménagés seront atténués si celles-ci émulent le mieux possible les patrons et processus normalement générés par les perturbations naturelles (e.g. feux de forêt). Le cycle des feux, défini comme le temps nécessaire à ce qu'une superficie cumulée égale au territoire à l'étude ait brûlé de nouveau, est un paramètre important du régime des feux puisqu'il détermine la proportion des classes d'âge à l'échelle du paysage. Or, les cycles des feux relativement longs documentés dans l'est du Canada suggéraient que les paysages forestiers produits au terme de la première rotation forestière industrielle seraient amputés d'une portion importante de la variété d'habitats qui caractérisent les paysages produits par les perturbations naturelles. L'objectif principal de cette thèse était donc de documenter le cycle des feux sur la Côte-Nord, une région caractérisée par une présence particulièrement importante de vieilles forêts, ainsi que ses répercussions sur la dynamique successionelle des principales espèces d'arbres et les implications sur l'aménagement forestier en forêt boréale de l'est du Canada. Dans un premier chapitre, nous avons évalué le cycle des feux sur la Côte-Nord ainsi que l'incertitude qui lui est associée à l'aide d'une approche par modélisation. Nous y comparons aussi trois méthodes d'analyses de survie pouvant être utilisées pour estimer le cycle des feux. Il s'est avéré que l'approche non-paramétrique, la régression de Cox, permet l'obtention d'une estimation plus robuste aux variations temporelles de l'activité des feux, la source de biais potentiel la plus importante. À l'aide de cette méthode, nous avons pu estimer à environ 227 ans le cycle des feux récent dans le territoire à l'étude, une valeur à laquelle est toutefois associée un intervalle de confiance à 95% de ±60 à 70 ans. Dans un second chapitre, nous avons isolé les facteurs responsables d'une hétérogénéité spatiale de la fréquence des feux sur la Côte-Nord, qui se sont avérés dépendre fortement de l'échelle spatiale à laquelle ils sont décrits en raison du caractère contagieux des feux de forêt. Il s'est avéré qu'au sein d'un même paysage, certaines grandes zones dominées par des versants exposés au sud étaient 2 à 6 fois plus susceptibles que d'autres, affectant ainsi la répartition de peuplements forestiers distincts au niveau de la composition et/ou de la structure. Nous avons ensuite testé l'influence de cette hétérogénéité sur la dynamique des peuplements au moyen d'analyses multivariées des communautés végétales. Nous avons ainsi tenté d'isoler l'influence du temps depuis le dernier feu en tant que tel de l'appartenance à un contexte où les feux sont plus ou moins fréquents. De façon générale, c'est seulement dans les zones à faible fréquence des feux que le principal spécialiste de fin de succession, le sapin baumier, arrive à supplanter l'espèce globalement la plus abondante en forêt boréale de l'est du Canada, l'épinette noire, en raison du temps depuis le dernier feu généralement plus long. Nos résultats suggèrent aussi que la succession de P. mariana vers A. balsamea peut se produire longtemps après ce qui est généralement couvert par les reconstitutions dendroécologiques de l'historique des feux dans ce type de paysages boréaux (>200-300 ans). En dernier lieu, nous nous sommes intéressés à un autre paysage forestier boréal, situés à l'extrême ouest du Québec en partie sur la portion nord de l'Abitibi et au sud de la Jamésie. Nous avons examiné la variabilité à plus long terme (6800 ans) de l'activité des feux au moyen d'une reconstitution paléoécologique basée sur les fragments de charbon enfouis dans les sédiments de lac stratifiés. Cette analyse nous a permis de décrire ce que nous soutenons être une plage de variabilité naturelle pertinente pour l'établissement de cibles d'aménagement, qui fut comparée à l'état actuel du paysage étudié. Nos résultats confirment les appréhensions selon lesquels l'aménagement néglige une importante proportion des paysages boréaux naturels, i.e. les vieilles forêts, puisque celles-ci semblent avoir occupé une portion importante de ce paysage au cours de l'ensemble de son histoire post-glaciaire, une réalité qui a rapidement été altérée au cours des trois dernières décennies de récolte extensive.
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MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Feux de forêt, Côte-Nord, Abitibi, Québec, Aménagement forestier écosystémique, Épinette noire, Cycle des feux, Fréquence des feux, Paléoécologie, Analyses de survie.
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La politique de brèche conservatrice au Canada : le cas de l'abolition du registre des armes à feu d'épauleDumouchel, David 19 April 2018 (has links)
Tableau d’honneur de la Faculté des études supérieures et postdoctorales, 2013-2014. / Alors que la littérature scientifique commence à s’intéresser aux effets du recours aux enjeux de brèche sur la participation électorale et sur la valence du vote, aucune étude n’a encore cherché à comprendre comment ces enjeux étaient mobilisés par les acteurs politiques qui tentent de maximiser leur efficacité. Ce mémoire de maitrise vise à combler ce vide en décrivant les tactiques de politique de brèche mises en œuvre par le Parti conservateur du Canada (PCC) dans le dossier de l’abolition du registre des armes à feu d’épaule (ARAF). Pour ce faire, il propose une analyse de contenu des débats parlementaires fédéraux tenus entre 2006 et 2011. Il teste quatre hypothèses principales. La première d’entre elles veut que la probabilité qu’un politicien invoque volontairement un enjeu de brèche donné dépende de son allégeance partisane. La deuxième établit un lien entre l’allégeance d’un politicien et la probabilité qu’il mentionne certains segments électoraux lorsqu’il invoque un enjeu de brèche donné. La troisième hypothèse propose un lien entre l’allégeance politique d’un politicien et la probabilité qu’il cible une circonscription électorale que son parti ne représente pas lorsqu’il invoque un enjeu de brèche donné. Enfin, la dernière hypothèse examine si la probabilité qu’un politicien qui invoque un enjeu de brèche donné pointe la dissension que ce dernier génère chez ses adversaires dépende de son allégeance partisane. Les résultats des régressions probit menées avec les données obtenues grâce à l’analyse de contenu démontrent que les élus conservateurs agissent différemment des autres députés lorsqu’il est question de l’ARAF. Cette différence est d’ailleurs systématique à travers toutes les dimensions mesurées. Les parlementaires du PCC sont en effet plus susceptibles de faire de la politique de brèche à partir de l’enjeu en l’invoquant de leur propre gré plus souvent que leurs adversaires (la différence avec les bloquistes n’est toutefois pas significative au plan statistique), en ciblant avec constance trois segments ruraux ainsi que des circonscriptions qui ne leur appartiennent pas et en soulignant la dissension qui gangrène les autres coalitions politiques à ce sujet. Ces résultats s’arriment toutefois à de complexes patrons d’invocation. D’une part, la plupart des interventions volontaires conservatrices sont concentrées pendant cinq périodes d’activités, qui correspondent le plus souvent à des périodes où la fièvre électorale monte à Ottawa. D’autre part, le recours aux tactiques de « ciblage » et de « mise en évidence de la dissension » est presque limité à la 40e législature (2008 à 2011) et semble catalysé par les soubresauts législatifs qui surviennent dans le dossier de l’ARAF. Ces données offrent un éclairage novateur sur la façon dont les propriétés fractionnistes des enjeux de brèche sont activées par les acteurs politiques et ouvrent des perspectives de recherche qui permettraient de mieux évaluer l’effet de la politique de brèche sur les comportements électoraux des citoyens. L’étude contribue par ailleurs au développement d’une perspective canadienne sur la politique de brèche, un concept souvent évoqué dans les médias du pays, mais qui tarde à être analysé de manière systématique par la recherche scientifique.
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Le glaive et la brèche : le registre des armes à feu comme outil de politique de brèche au CanadaOuellet, Catherine 23 November 2018 (has links)
Tableau d'honneur de la Faculté des études supérieures et postdoctorales / Dans plusieurs démocraties libérales, les derniers cycles électoraux ont été marqués par un recours croissant aux stratégies de politique de brèche (wedge politics) par les acteurs politiques. Depuis la fin du XXe siècle, la mise au point d’outils sophistiqués, qui permettent d’obtenir des informations de plus en plus fines sur l’électorat, a contribué à l’expansion du phénomène. Cette analyse s’intéresse à la mise en oeuvre et à l’efficacité de stratégies de brèche dans le contexte multipartite canadien. Plus précisément, cette recherche porte sur la façon dont l’enjeu de l’abolition du registre des armes à feu (ARAF) a été instrumentalisé par le Parti conservateur canadien dans le contexte des élections fédérales canadiennes de 2011. Il s’agit de mesurer l’impact de cet enjeu de brèche (wedge issue) sur le vote des électeurs ciblés. Différents modèles de régression logistique démontrent une efficacité relative des stratégies étudiées. La saillance individuelle que les électeurs non conservateurs accordent à l’enjeu a un effet important et statistiquement significatif sur leur probabilité de défection vers le Parti conservateur canadien en 2011. Cependant, les électeurs à l’extrême gauche du spectre idéologique résistent plus facilement à ces stratégies. Des entretiens de recherche auprès de stratèges conservateurs permettent d’attester et de renforcer les résultats issus de l’analyse quantitative. Enfin, les résultats suggèrent l’importance des enjeux comme élément structurant du choix de vote de certains segments d’électeurs dans le contexte canadien – postulat à la base des pratiques de marketing politique. / In several democracies, the last electoral cycles have been marked by the increasing use of wedge politics. From now on, this strategy characterizes the dynamics of contemporary electoral campaigns. The following thesis looks at the implementation and effectiveness of wedge strategies in the multiparty Canadian system. Specifically, the research aims to understand how the gun registry issue was exploited by the Canadian Conservative Party in the run up to the 2011 Canadian Federal Election. The goal is to measure the impact of this specific wedge issue on the vote choice of the targeted voters. Different logistic regression models show a relative efficiency of the strategies under study. Individual salience of non conservative voters towards the gun control issue has a statistically significant impact on defection’s likelihood, in 2011, towards the Canadian Conservative Party. However, left-wing voters are generally more resistant to these strategies. Semi-structured interviews with Conservative strategists attest and strengthen the results of the quantitative analysis. Lastly, the results suggest that issue voting was underestimated in previous analyses and that some issues may have a substantial impact on vote choice in the Canadian electoral context - key assumptions behind the political marketing logic.
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Les Armes de guerre portatives en France, du début du règne de Louis XIV à la veille de la Révolution (1660-1789) de l'indépendance à la primauté /Bonnefoy, François. January 1991 (has links)
Thèse : Histoire : Paris 4 : 1990.
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Malicious trafic observation using a framework to parallelize and compose midpoint inspection devices / Observation du trafic malveillant en utilisant un cadriciel permettant la composition d'inspecteurs de point d'interconnexionAlberdi, Ion 09 April 2010 (has links)
Notre thèse stipule qu'au vu de l'ampleur des agissements malveillants dans l'Internet, les logiciels d'extrémité doivent être surveillés. Pour limiter le nombre de points de surveillance, nous proposons de surveiller les logiciels depuis un point d'interconnexion. Nous avons dans ce but conçu Luth, un outil permettant de composer et de paralléliser un ensemble d'inspecteurs de points d'interconnexion (appelés MI) qui implémentent des mini IDS, IPS ou pare-feux, tout en vérifiant la correction et l'optimalité de ces derniers, à l'aide d'un langage de configuration et des algorithmes associés. Nous utilisons ensuite cet outil pour surveiller des logiciels d'extrémité permettant l'observation de trafic malveillant. Premièrement, après avoir démontré la nécessité de surveiller des pots de miels collecteurs de logiciels malveillants en concevant une attaque originale, nous montrons comment nous configurons Luth pour bloquer les attaques précédemment créées tout en laissant passer les attaques émulées par le pot de miel. Dans un second temps, nous utilisons Luth pour implémenter un bac-à-sable permettant d'analyser dynamiquement et aussi sûrement que voulu, les communications réseaux des logiciels malveillants. Nous montrons comment les informations obtenues par cette analyse permettent de regrouper ces logiciels et ainsi de limiter le nombre de binaires à analyser manuellement. Ensuite nous montrons comment nous générons automatiquement des signatures permettant la détection de ces virus depuis un point d'interconnexion / Our Ph.D states that given the magnitude of malicious behavior in the Internet, end-host software must be monitored. To limit the number of monitoring points, we propose to monitor the software from an interconnection point, i.e. a midpoint. We have designed for this purpose Luth, a tool to compose and parallelize a set of midpoint inspectors (MI) that implement mini IDS, IPS or firewall-s, while checking the correction and optimality of the resulting inspection tree, using a configuration language, its interpreter and associated algorithms. We then configure this tool to monitor some end-host software used to observe malicious traffic. First, we demonstrate why malware downloading honeypots must be monitored by designing an original attack. Then, we show how we configure Luth to block these attacks while accepting the intrusions emulated by the honeypot. In a second step, we use Luth to implement a sandbox that analyzes dynamically and as safely as wanted malware's network communications. We show how the information obtained by this analysis enables us to cluster the analyzed malware and therefore limit the number of malware to analyze manually. Finally, we show how we automatically generate signatures from this analysis to detect those malware from a midpoint device
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Modélisation de la propagation des grands incendies de forêts et élaboration d'un outil opérationnel d'aide à la lutte tactique / Modeling the spreading of large-scale wildland fires and development of a real-time decision-making tool for fire prevention and fightingGennaro, Matthieu de 02 June 2017 (has links)
Ces travaux de thèse ont porté sur le développement d’un modèle de propagation d’un incendie de forêt et son intégration dans une chaîne opérationnelle d'aide à la lutte tactique. C'est un modèle dont la propagation s'effectue sur un réseau de sites combustibles qui prend en compte les mécanismes principaux de transfert de chaleur radiatifs et convectifs des sites en feu vers les sites sains et l'environnement. Ce modèle tient également compte du relief et des conditions locales de vent et végétation. La simulation « temps réel » a nécessité deux développements distincts. Le premier a consisté à combiner la méthode de Monte Carlo à un algorithme génétique pour créer une base de données des facteurs de vue radiatifs de la flamme sur la végétation environnante, pour une large gamme de propriétés de flammes et de conditions environnementales. Le second repose sur une méthode de suivi du front de feu afin de limiter les données manipulées aux seules données utiles au calcul de sa propagation. La phase de validation a porté sur l’analyse comparative des contours de feux calculés par le modèle avec ceux mesurés lors de deux brûlages dirigés, dont un réalisé en Thaïlande dans le cadre de cette thèse, et ceux mesurés lors du feu de Favone de 2009 en Corse et d'un feu de grande ampleur aux États-Unis. Les temps de calcul sont très inférieurs au temps réel. Le modèle a été ensuite étendu pour permettre une évaluation du risque incendie à l’interface forêt-habitat. Dans le cadre du projet TechForFire, porté par la société NOVELTIS, il a été enfin couplé aux différents modules de la chaîne opérationnelle. La chaîne complète a été validée sur le feu historique de Velaux de 2015. / This thesis work is focused on the development of a wildfire spread model and its integration into a decision-making tool for planning firefighting operations. The fire spread model is based on a network model to represent vegetation distribution on land and considers the main heat transfer mechanisms from burning to unburnt vegetation items (i.e. radiation from the flaming zone and embers, surface convection and wind-driven convection through the fuel bed, and radiative cooling from the heated fuel element to the environment). The effects of local conditions of wind, topography, and vegetation are included. To address the challenge of real-time fire spread simulations, the model is also extended in two ways. First, the Monte Carlo method is used in conjunction with a genetic algorithm to create a database of radiation view factors from the flame to the fuel surface for a wide variety of flame properties and environment conditions. Second, the front-tracking method is introduced in order to reduce the amount of data to store and handle during propagation. The fire spread model is validated against data from different fire scenarios, showing it is capable of capturing the trends observed in experiments in terms of rate of spread, and area and shape of the burn, with reduced computational resources. It is then extended to evaluate fire risk at the wildland fire interface. In the frame of the TechForFire project coordinated by the NOVELTIS company, the new version of the fire spread model is coupled with the other modules of the operational chain. Finally, data from the fire of Velaux in 2015 are used to evaluate the TechForFire solution.
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Animation de phénomènes gazeux basée sur la simulation d'un modèle de fluide à phase unique sur le GPUGuay, Martin January 2011 (has links)
Le présent mémoire porte sur l'animation passive de phénomènes naturels. L'animation est dite passive lorsque qu'elle [i.e. lorsqu'elle] est directe et sans contrôle ou sans dynamique inverse. En particulier, le type de phénomènes naturels traités est celui des phénomènes gazeux et plus précisément, ceux modélisés par un fluide à phase unique. Tout d'abord, le domaine de l'animation de fluide synthétisé par la simulation d'un modèle physique sera introduit ainsi que la problématique abordée.Le document comprend trois contributions abordant la problématique à différents niveaux. Dans le premier ouvrage, on retrouve une méthode permettant de résoudre les équations de Navier-Stokes en une seule itération sur le GPU (Graphical Processing Unit). La méthode est si simple qu'elle a pu être implémentée en moins d'une journée de travail dans Fx-Composer (vidéo : http: //www.youtube.com/watch?v=PScfTOKbSpU). En plus d'être extrêmement rapide sur le GPU, cette méthode rend l'animation de fluide beaucoup plus accessible et peut être utilisée à différentes fins : l'initiation à l'animation de fluide à l'aide d'une méthode simple à implémenter ou l'ajout rapide d'effets visuels dans un jeu vidéo ou autre application interactive. La deuxième contribution aborde le problème au niveau de la visualisation du fluide. On y retrouve l'élaboration d'une méthode explicite et inconditionnellement stable pour la résolution numérique de l'équation de convection-diffusion utilisée pour simuler la densité d'un gaz qui à la fois est diffusé et transporté dans le domaine par un champ de vecteurs-vitesse, qui dans notre cas représente le mouvement d'un fluide.Le troisième article aborde le problème au niveau de la complexité calculatoire et réduit l'animation 3D de feu à une utilisation 2D strictement en espace-écran. La complexité d'une animation en espace-écran est constante pour une résolution d'image donnée puisque les calculs se font uniquement sur les pixels de l'écran (ou une sur une sous-résolution de ceux-ci).
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