Thesis (Doctoral)--Departments of Surgical Pathophysiology and Anaesthesiology, University of Lund, University Hospital MAS. / Added t.p. with thesis statement inserted. Summary in Swedish. Includes bibliographical references.

Univ., Diss., 2006--Giessen

Thesis (Ph. D.)--University of Texas at Austin, 1999. / Vita. Includes bibliographical references (leaves 362-371). Available also in a digital version from Dissertation Abstracts.

L’objectif de cette thèse est l’étude expérimentale et la modélisation des évolutions microstructurale et des cinétiques de transformation de phase α + β → β → αII dans l’alliage de titane Ti-6Al-4V dans des conditions isothermes et non-isothermes. Dans cette optique, diverses techniques ont été utilisées (DSC, MEB, microscopie optique, résistivité électrique in-situ et DRX). L’équation de KM-JMA a été utilisée pour décrire les cinétiques de transformation de phase en conditions isothermes. Une approche basée sur le principe d’additivité est proposée pour adapter l’équation de KM-JMA pour les transformations de phases non-isothermes et est comparée à celle utilisant la notion de temps fictif. Les paramètres de cinétique de transformation de phase (n, k et Q) sont ainsi déterminés et interprétés sur la base des résultats de l’analyse métallographique réalisée. Les mécanismes des différentes transformations de phase ont été discutés en tenant compte de l’analyse microstructurale et des paramètres de cinétiques déterminés. Enfin la cinétique de transformation de phase βm → αII en condition isotherme a été simulée à l’aide du logiciel MatCalc et modélisée en utilisant la théorie de germination – croissance ainsi que l’équation de KM-JMA. / The aim of this thesis is to experimentally study and to model the kinetics of α + β → β → αII phase transformations in Ti-6Al-4V alloy for isothermal and non-isothermal conditions. To this purpose, several technics have been performed (DSC, SEM, optical microscopy, in-situ electrical resistivity and XRD). The KM-JMA equation has been used to describe the kinetics of phase transformations during isothermal holdings. An approach based on the additivity rule has been developed to adapt the KM-JMA equation to non-isothermal phase transformations and is compared to the one using the fictitious time. Kinetics parameters (n, k and Q) have been determined using this approach and discussed based on the microstructural analysis. Mechanisms of the α + β → β → α phase transformations have been discussed by considering the microstructural analysis and the kinetics parameters already determined. Finally, the βm → αII phase transformation kinetics in isothermal conditions has been simulated with the MatCalc software and modelled using both the nucleation – growth theory and the KM-JMA equation.

abstract: Wearable robots including exoskeletons, powered prosthetics, and powered orthotics must add energy to the person at an appropriate time to enhance, augment, or supplement human performance. Adding energy while not being in sync with the user can dramatically hurt performance making it necessary to have correct timing with the user. Many human tasks such as walking, running, and hopping are repeating or cyclic tasks and a robot can add energy in sync with the repeating pattern for assistance. A method has been developed to add energy at the appropriate time to the repeating limit cycle based on a phase oscillator. The phase oscillator eliminates time from the forcing function which is based purely on the motion of the user. This approach has been simulated, implemented and tested in a robotic backpack which facilitates carrying heavy loads. The device oscillates the load of the backpack, based on the motion of the user, in order to add energy at the correct time and thus reduce the amount of energy required for walking with a heavy load. Models were developed in Working Model 2-D, a dynamics simulation software, in conjunction with MATLAB to verify theory and test control methods. The control system developed is robust and has successfully operated on a range of different users, each with their own different and distinct gait. The results of experimental testing validated the corresponding models. / Dissertation/Thesis / Masters Thesis Mechanical Engineering 2014

Cette thèse porte sur l'amélioration de la modélisation des écoulements à bulles, et plus particulièrement des écoule- ments bouillants, dont la compréhension et la prédiction est essentielle pour de nombreuses applications industrielles. L'axe de recherche choisi ici est la prise en compte du caractère polydisperse de la population de bulles, autrement dit du fait que toutes les bulles n'aient ni la même taille, ni la même vitesse. Divers mécanismes peuvent être cités pour expliquer l'existence de la variété de tailles de bulles ; dans notre cas on peut principalement citer la coalescence et la fragmentation de bulles, la cinématique de changement de phase ou encore la compressibilité du gaz à l'intérieur des bulles. De cette polydispersion en taille découle également une polydispersion en vitesse, puisqu'il est bien connu que la vitesse de déplacement d'une bulle est fonction de sa taille. Un modèle moyenné spécialement adapté aux écoulements à phase dispersée est présenté dans ce manuscrit, modèle que l'on pourra caractériser de polydisperse puisque prenant en compte une fonction de distribution en taille et en vi- tesse des bulles. Deux lois mathématiques particulières, une loi quadratique et une loi cubique, sont proposées dans ce manuscrit pour modéliser la fonction de distribution en taille des bulles, son évolution spatio-temporelle étant obtenue à l'aide la méthode des moments. Ces deux lois ayant une expression mathématique relativement simple, les différents termes d'échanges entre phases ont pu être fermés dans un cadre polydisperse. Ce modèle moyenné polydisperse a été implanté dans le code de calcul NEPTUNE_CFD, puis testé en tentant de reproduire par la simulation l'expérience DEBORA du CEA Grenoble, expérience dédiée à l'étude des écoulements bouillants sous-saturés. / The objective of this work was to improve the modelling of boiling bubbly flows.We focused on the modelling of the polydisperse aspect of a bubble population, i.e. the fact that bubbles have different sizes and different velocities. The multi-size aspect of a bubble pupolation can originate from various mechanisms. For the bubbly flows we are interested in, bubble coalescence, bubble break-up, phase change kinematics and/or gas compressibility inside the bubbles can be mentionned. Since, bubble velocity depends on bubble size, the bubble size spectrum also leads to a bubble velocity spectrum. An averaged model especially dedicated to dispersed flows is introduced in this thesis. Closure of averaged inter- phase transfer terms are written in a polydisperse framework, i.e. using a distribution function of the bubble sizes and velocities. A quadratic law and a cubic law are here proposed for the modelling of the size distribution function, whose evolution in space and time is then obtained with the use of the moment method. Our averaged model has been implemented in the NEPTUNE_CFD computation code in order to simulate the DEBORA experiment. The ability of our model to deal with sub-cooled boiling flows has therefore been evaluated.

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:36:29Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T13:59:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 03869.pdf: 1530426 bytes, checksum: 572e7a2dbb3cf5d7e1b444b448a01e81 (MD5) / Dissertacao (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energetica e Nucleares IPEN/CNEN-SP

Il est important de bien connaitre le comportement des combustibles nucléaires dans des conditions extrêmes afin d’assurer la sureté des réacteurs et de prévoir les conséquences d’un éventuel accident. L’objectif principal de cette thèse est l’étude des transitions de phase à très haute température de matériaux envisagés pour les combustibles nucléaires de quatrième génération. Dans ce but, une méthode a été développée à l’institut européen des transuraniens (ITU) pour étudier ces matériaux à des températures excédant 2500K. La technique utilisée consiste à chauffer l’échantillon à l’aide d’un laser de haute puissance et à mesurer sa température par pyrométrie. Le signal d’un second laser réfléchi par la surface de l’échantillon est aussi étudié afin de mieux caractériser les transitions de phase. Les avantages de cette technique résident dans la rapidité des expériences (de quelques dizaines de ms à quelques secondes), et dans le contrôle de l’atmosphère, ce qui permet de limiter les effets d’évaporation ou d’oxydation/réduction de l’échantillon. Il convient de signaler que seule la partie centrale de l’échantillon est fondue, la phase liquide sondée est ainsi confinée au sein de l’échantillon lui-même, ce qui évite toute interaction avec le système de fixation. Nos résultats sur les carbures d’uranium sont en accord avec ceux de la littérature, et ont permis d’affiner le calcul des diagrammes de phase pour ces matériaux stables à haute température. La technique que nous avons mise au point a été utilisée, pour la première fois, pour étudier des matériaux de haute activité. Des résultats originaux ont été obtenus sur les systèmes PuO2, NpO2, UO2-PuO2 et Pu-C. / Understanding the behaviour of nuclear materials in extreme conditions is of prime importance for the analysis of the operation limits of nuclear fuels, and prediction of possible nuclear reactor accidents, relevant to the general objectives of nuclear safety research. The main purpose of this thesis is the study of high temperature phase transitions in nuclear materials, with special attention to the candidate fuel materials for the reactors of the 4th Generation. In this framework, material properties need to be investigated at temperatures higher than 2500K, where equilibrium conditions are difficult to obtain. Laser heating combined with fast pyrometer is the method used at the European Institute for Transuranium Elements (JRC – ITU). It is associated to a novel process used to determine phase transitions, based on the detection, via a suited low-power (mW) probe laser, of changes in surface reflectivity that may accompany solid/liquid phase transitions. Fast thermal cycles, from a few ms up to the second, under almost container-free conditions and control atmosphere narrow the problem of vaporisation and sample interactions usually meet with traditional method. This new experimental approach has led to very interesting results. It confirmed earlier research for material systems known to be stable at high temperature (such as U-C) and allowed a refinement of the corresponding phase diagrams. But it was also feasible to apply this method to materials highly reactive, thus original results are presented on PuO2, NpO2, UO2-PuO2 and Pu-C systems.

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:36:29Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T13:59:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 03869.pdf: 1530426 bytes, checksum: 572e7a2dbb3cf5d7e1b444b448a01e81 (MD5) / Dissertacao (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energetica e Nucleares IPEN/CNEN-SP

En France, on estime à 150 000 le nombre d’accident vasculaire cérébraux par an. Avec un coût de 8,3 milliards d’euros, c’est devenu une problématique de santé publique. Les dépenses sont, entre autres, lié aux séquelles, car 43,2 % sortent d’hospitalisation en étant dépendant physiquement.Ces séquelles vont séquelle vont être à l’origine de limitations, provoquant un cercle vicieux d’inactivité, et amenant un déconditionnement. Pour lutter contre ce déconditionnement, il semble pertinent de respecter les recommandations des sociétés savantes en termes d’activité physique (AP). Néanmoins en retour à domicile, très peu de patients atteignent le minimum d’AP requis. L’éducation thérapeutique du patient (ETP) semble être une option pertinente pour remédier à ce problème.Ce travail de recherche s’est donc intéressé à l’effet d’un programme ETP à l’AP chez des patients en phase subaigue. Le programme était effectué au domicile des patients, et était composé de visites à domicile et d’appels téléphoniques. L’AP était contrôlée grâce à un actimètre et des livrets de suivi.Après les 6 mois du programme, il ressort une augmentation du périmètre de marche, mais pas d’impact sur la force des membres inférieurs, la composition corporelle, la fatigue et la dépression.Les principales caractéristiques des patients volontaires à un programme ETP à l’AP étaient la persistance de la fatigue, la dépression, peu de séquelles neuro-motrices physiques et un fort soutien de l’entourage. Enfin, au cours des 6 mois de suivi, les patients ont maintenu des durées d’AP qui étaient au-dessus des recommandations en termes d’AP. / In France, we estimate at 150,000 the number of cerebral vascular accident per year. With a cost of 8.3 billion euros, it has become a public health issue. The expenses are, among others, related to legacy, as 43.2% leave hospital being physically dependent.These effects will aftereffect will cause limitations, causing a vicious cycle of inactivity and deconditioning bringing. To fight against this deconditioning, it seems appropriate to follow the recommendations of learned societies in terms of physical activity (PA). Yet back home, very few patients reach the minimum required AP. Therapeutic patient education (TPE) seems to be a relevant option to address this problem.This research is therefore interested in the effect of ETP to the AP in patients with subacute phase. The program was conducted in patients' homes, and consisted of home visits and phone calls. The PA was controlled through a actimeter and monitoring booklets.After 6 months of the program, it appears an increase in the walking distance, but no impact on the strength of lower limbs, body composition, fatigue and depression.The main characteristics of volunteer patients to ETP to the PA were persistent fatigue, depression, few physical neuro-motor sequelae and strong support from the entourage.Finally, during the 6 months follow-up, patients maintained durations of AP which were above recommendations in terms of AP.