L'objectif de cette thèse est d'observer l'impact des coups de couteaux sur différents tissus en aramide et d'analyser les facteurs influents. On peut se défendre d'une attaque mais une blessure ne peut être complètement évitée. L'objectif est d'absorber un maximum d'énergie, de façon à réduire le risque de blessure. Les mécanismes de perforation par une lame sont complexes. L'étude a révélé une demande dans ce domaine, car la plupart des solutions proposent des armures lourdes contenant du textile. Cet assemblage de matériaux a des inconvénients, comme le poids trop élevé et le manque de souplesse. D'autres chercheurs recommandent des solutions textiles parce qu'elles sont souples et déjà utilisées dans le domaine balistique. Les recherches menées pour cette thèse ont pour but de contribuer au développement de types de textile résistant aux coups de couteaux. C'est la raison pour laquelle, non seulement les propriétés de la matière textile doivent être analysées, mais aussi l'attaque au couteau en elle-même, pour développer une meilleure protection. Il a été démontré que beaucoup de facteurs influent sur le niveau de protection et rendent sa perception difficile. Des recherches ont été réalisées pour évaluer les paramètres de test, qui sont définis dans le test standard, mais aussi pour ceux qui n'y sont pas définis. / The research goal of this thesis is to examine various aramid fabrics with regard to their stabbing behaviour and to find influencing factors to this. An attack can only be inhibited, but an injury cannot be completely prevented. The goal is always to absorb as much energy as possible, so that the penetration is thus reduced and the risk of injury decreases. The stab mechanism is a complex and variable process. The review showed the demand on research in this area, because the most solutions involve hard body armour parts in combination with fibrous materials. This material combinations show many disadvantages with regards to the high weight and the missing flexibility. Other researchers also recommend textile solutions, because they are flexible and in the field of ballistic panels they are already used. The investigations carried out within this thesis are done to contribute to the development of pure textile stab-resistant panels. Therefore the interdependencies between the physical properties of the material but also the mechanism during a stab attack have to be recognized, to developed higher protection levels. It was shown, that the multitude of factors causes the problem to define a level of protection. General investigations were done to analyse the test parameters, which are defined in the test standard but also this one, which are missing.

La découverte à Tours de plus de six mille fragments de textiles dans la même fosse, à l’extérieur du rempart qui longe la berge de la Loire (site 69 « place Anatole France »), a permis d’étudier tout le processus du travail textile, du fil au rejet. La quasi-totalité des éléments examinés sont en drap de laine, grande industrie en Europe aux 15e – 16e siècles. Tout comme pour les soieries, moins bien conservées, l’étude s’est attachée à déterminer s’il s’agit de produits tourangeaux. Le traitement des draps de laine, augmentant leur résistance, a permis l’observation des formes, dont quelques pièces de vêtements isolées. Les pièces vestimentaires ont été découpées pour produire lacets et chausses avec une fréquence qui incite à voir dans le rejet la vidange d’un atelier de fripier. Ce corpus et l’analyse de chartes concernant la ville de Tours ouvrent un aperçu de la vie quotidienne dans une capitale de la fin du Moyen Âge, où les habitants relativement fortunés sont vêtus de bon drap et, malgré l’interdiction, de vêtements et accessoires de soie / The discovery in Tours of a set of almost 6000 pieces in the same pit, located just outside the city walls along the Loire River ("place Anatole France") provides an opportunity to study the entire process of textile work. The fragments studied are mostly wool cloth, which was a significant commercial production on the 15th - 16th centuries. As for remains of silk which are less well preserved, the study attempted to determine if they were produced in Tours. Among the shapes of wool remains, remarkably preserved, were a few clear parts of garments. Textiles were re-used to fashion laces and hoses in such a high frequency that the corpus is interpreted as the emptying of a second-hand clothes dealer shop. This corpus, combined with law texts regarding Tours, provides a picture of a late medieval capital city, where bourgeoisie wore good broadcloth and, contrary to law, silk dress accessories

Les structures en bois sont de plus en plus utilisées de nos jours dans les constructions de génie civil. Cette utilisation massive du bois s’explique notamment par le caractère écologique du matériau et son attrait esthétique. Ces structures sont composées d’éléments en bois assemblés entre eux à l’aide d’organes métalliques tels que des boulons, broches, plaques métalliques,...etc. La résistance globale de la structure est étroitement liée aux capacités résistantes de ses liaisons. Ces zones constituent donc des endroits vulnérables lors d’un incendie. La compréhension de leur comportement sous sollicitation thermique de type incendie nécessite donc une attention particulière. Le bois est connu comme matériau anisotrope et relativement humide. La grande variabilité de ses propriétés mécaniques et la présence d’organes métalliques dans les assemblages rendent l’étude de ceux-ci beaucoup plus complexe. C’est notamment le cas en situation extrême d’incendie où la connaissance des valeurs de certains paramètres en fonction de la température est plus ou moins approchée. Lorsque l’assemblage est sollicité par des hautes températures, des flux thermiques et hydriques se manifestent et agissent sur les caractéristiques mécaniques et physiques des matériaux. Les méthodes actuelles de calcul technique de ces structures restent très sécuritaires et tendent à être simplificatrices dans certains cas. Une meilleure caractérisation de la réponse de ces assemblages sous action thermique s’impose si l’on veut optimiser les structures. Pour étudier les transferts thermiques et hydriques dans les éléments d’assemblages bois, deux approches ont été adoptées : expérimentale et numérique. L’approche expérimentale qui débute par l’étude d’un assemblage mono-tige soumis à l’action du feu ISO 834. L’étude des transferts thermiques à différents endroits des assemblages est réalisée ainsi que l’influence de la présence de la plaque métallique et le choix du type d’organes métalliques. Les résultats obtenus ont conduit à l’étude des deux éléments principaux de l’assemblage que sont le bois et les tiges métalliques. Les résultats obtenus permettent à la fois une meilleure compréhension et quantification de l’influence du choix de la tige métallique, de la présence de l’eau dans le bois. L’étude numérique a consisté à la mise en place de différents modèles. Un premier modèle simplifié basé sur les différences finies est réalisé. Il permet l’étude des transferts thermiques dans les organes métalliques. Ensuite deux modèles utilisant les éléments finis sont réalisés : le premier utilisé sous le code de calcul Msc.Marc et le second a été programmé ave des éléments finis surfaciques. Ce dernier modèle permet la prise en compte du comportement thermo-hydrique dans le matériau. Ils rentrent dans le cadre de la calibration des paramètres thermomécaniques du bois sous hautes températures et permettent d’aborder différentes configurations d’assemblages bois. Enfin une étude comparative et de discussion est réalisée entre les résultats réels et les résultats numériques. Les résultats obtenus sont satisfaisants. / Nowadays, timber structures are well on the way to democratization as regards building uses. They, indeed, present many advantages including light weight, speed of implementation and contribution to sustainable development. These structures are made of timber elements connected together using metal components such as bolts, dowels and nails forming the mechanical joints, which is sometimes reinforced with metal plates. Consequently, the joints are vulnerable areas when exposed to fire. Understanding their mechanical behavior, therefore, is essential, not only as regards fire exposure, but also as regards the coupling of the thermal and hydric fluxes within the connections. As we know, wood is an anisotropic material and relatively humid. The combination of the architectural demand and the material mechanical resistance requires wood materials to cohabit with other materials like steel fasteners. With the presence of steel members, thermo -hydric heat transfer phenomena within joints under fire exposure increase in speed and complexity [4 e7].This complexity comes from the difference between the materials regarding mechanical rigidity and thermo -hydric permeability. It affects the mechanical and thermo-physical properties of the materials eventually, in particular, thermal conductivity and specific heat subjected to the thermal action of fire. With this aim in view, the present research provides important experimental and numerical data, which are needed in the field of understanding and quantifying thermos-hydric transfer phenomenon within timber-steel connections. The objective of this thesis is to present the findings of the investigations carried out to study experimental and numerical thermo-hydric transfer of timber connections subjected to the ISO-834 standard conditions of fire exposure. The experimental part starts by the study of a sin gle bolt or single dowel timber-timber connections under fire. The temperature-time evolutions are measured at different places of the connections. Then two studies are carried out about the main two components of connections (wood and metal rods). The results obtained allow a good comprehension and quantification about the choice of the metal rods (bolt or dowel). A good comprehension is also obtained about the water contained in timber. The simulation model is reached in many ways: first, through the thermal study of the steel fasteners using the Finite Differences Method and another model using the Finite Element Method. Second, through the modeling of thermal behavior of the connection using the finite element method with the Msc-marc software is carried out. The last model is about the thermos-hydric behavior of the timber. The comparison between experimental and numerical results is satisfactory.

L’objectif de cette thèse a été d’étudier un traitement de surface innovant basé sur un contact avec un mélange réactionnel gazeux F2/O2. (oxyfluoration) déjà utilisé industriellement sur polymères mais sans application jusqu’à présent au niveau des fibres naturelles. Ces travaux se sont inscrits dans le cadre d’un projet collaboratif ayant pour objectif d’étudier et de développer les applications industrielles de ce traitement sur des fibres naturelles d’origines végétales (coton, lin) et animales (laine et soie). Le but a été d’intégrer principalement des fonctions oxygénées. La compréhension des mécanismes en jeu a été réalisé via la combinaison de plusieurs techniques d’analyse de surface, parmi lesquelles les techniques de microscopie (MEB, AFM) et les techniques spectroscopiques (XPS, ToF-SIMS). Grâce à la complémentarité de ces différentes techniques d’analyses il est apparu que le traitement d’oxyfluoration ne dégrade pas la surface et introduit en surface une quantité significative d’oxygène peu dépendante de la composition initiale du support mais avec des fonctions chimiques par contre variables selon la structure chimique initiale. Les résultats obtenus, notamment lors de tests de stabilité, ont montré que le fluor, également détecté en surface après le traitement, n’est pas réellement intégré dans la structure chimique des supports. La comparaison à des traitements plasmas a montré que le traitement présente moins de variabilité, ce qui a été confirmé en envisageant, via un plan d’expériences, l’ensemble des modifications possibles dans un contexte d’application industrielle. L’étude d’un transfert industriel a ensuite été mise en œuvre dans le cas du remplacement des traitements de préparation avant teinture du coton et l’efficacité a été testée en fonction des résultats des tests métiers. Le manque de variabilité du traitement n’a pas permis d’identifier de conditions suffisamment optimales pour proposer le remplacement des traitements actuels malgré les avantages d’un traitement en phase gazeuse et à pression atmosphérique / The objective of this thesis was to study a new surface treatment based on contact with a gaseous reaction mixture F2/O2. (oxyfluorination) already used industrially on polymers but not yet applied to natural fibres. This work was part of a collaborative project aimed at studying and developing the industrial applications of this treatment on natural fibres of vegetable (cotton, linen) and animal (wool and silk) origin. The aim was to integrate mainly oxygenated functions. The understanding of the mechanisms involved was achieved by combining several surface analysis techniques, including microscopy techniques (SEM, AFM) and spectroscopic techniques (XPS, ToF-SIMS). Thanks to the complementarity of these different analysis techniques, it appeared that the oxyfluorination treatment does not degrade the surface and introduces a significant quantity of oxygen on the surface, which is not very dependent on the initial composition of the support but with chemical functions that vary according to the initial chemical structure. The results obtained, particularly in stability tests, have shown that fluorine, also detected on the surface after treatment, is not really integrated into the chemical structure of the supports. The comparison with plasma treatments showed that the treatment has less variability, which was confirmed by considering, via a design of experiments, all the possible modifications in an industrial application context. The study of an industrial transfer was then implemented in the case of the replacement of preparation treatments before dyeing cotton and the effectiveness was tested according to the results of the business tests. The lack of treatment variability did not allow to identify sufficiently optimal conditions to propose the replacement of current treatments despite the advantages of gas phase and atmospheric pressure treatment

Fortement liées à l’international, les industries françaises du textile ont connu une évolution erratique entre 1871 et 1914. L’adoption de tarifs hautement protectionnistes en 1892 favorise les industriels du coton au détriment de ceux travaillant la laine et la soie. Ces derniers exportent leurs marchandises luxueuses sur des marchés ouverts à la concurrence. Ils profitent peu des marchés coloniaux, moins intéressés par leurs produits. Des politiques hardies d’importation directe de la matière première permettent, notamment à Roubaix, de pallier à certains désavantages. Si plusieurs industriels incitent le gouvernement à réformer ses services commerciaux à l’étranger et à y adjoindre des spécialistes, ils retiennent peu les recommandations des experts concernant l’adoption des moyens propres à favoriser les exportations. Plusieurs carences du commerce français ont été soulignées précocement mais il a été difficile de rapidement appliquer des solutions. Dans un contexte marqué par une concurrence accrue sur les marchés extérieurs, la France s’en tire mieux qu’on a pu le penser. La flexibilité de l’appareil productif français permet d’obtenir de nombreuses commandes dans les créneaux du luxe et du demi-luxe. Son niveau d’intégration, moins élevé que dans d’autres pays, se révèle ainsi parfois être un avantage. Toutefois, l’industrie textile est handicapée par la grande difficulté des patrons à s’associer de manière stable à l’extérieur du clan familial. L’entente se réalise cependant plus aisément et avantageusement pour ceux qui ont une production spécialisée, rare ou brevetée. Les performances et l’organisation des entreprises textiles françaises à l’étranger montrent que le marché national stimulait peu les producteurs à adopter les meilleures conditions de production possibles. Ces sociétés et celles obtenant des succès à l’exportation sont souvent les plus dynamiques et les plus rentables. / Strongly connected to international trade, the French textile industry experienced erratic changes between 1871 and 1914. The adoption of protectionist tariffs in 1892 favor cotton manufacturers at the expense of wool and silk producers. The latter export their luxury merchandise on markets that are open to competition. They deal very little on colonial markets, due to a lack of interest in their products. Bold direct importation policies on raw materials help overcome some disadvantages, especially in Roubaix. Several manufacturers urge the government to reform its foreign trade services and hire specialists, but they do not act upon recommendations from experts regarding the adoption of certain measures to promote exports. Several shortcomings of French trade were pointed out early on, but it proved difficult to apply swift solutions. In the context of greater foreign competition, France performed better than we would have imagined. The flexibility of the French manufacturing industry helps it to obtain several orders in the luxury and semi-luxury goods niches. Its level of integration, weaker than in other countries, sometimes proves to be an advantage. However, the textile industry is crippled by its leaders’ great difficulty to do stable business outside of their families. That said, those who deal in specialized, rare or patented production manage to reach agreements more easily and gain the upper hand. The performance and organization of the French textile industry abroad demonstrate that the domestic market provided little incentive to manufacturers to adopt the best possible conditions for production. These companies and those successful exporting their goods are often the strongest and most profitable.

Fortement liées à l’international, les industries françaises du textile ont connu une évolution erratique entre 1871 et 1914. L’adoption de tarifs hautement protectionnistes en 1892 favorise les industriels du coton au détriment de ceux travaillant la laine et la soie. Ces derniers exportent leurs marchandises luxueuses sur des marchés ouverts à la concurrence. Ils profitent peu des marchés coloniaux, moins intéressés par leurs produits. Des politiques hardies d’importation directe de la matière première permettent, notamment à Roubaix, de pallier à certains désavantages. Si plusieurs industriels incitent le gouvernement à réformer ses services commerciaux à l’étranger et à y adjoindre des spécialistes, ils retiennent peu les recommandations des experts concernant l’adoption des moyens propres à favoriser les exportations. Plusieurs carences du commerce français ont été soulignées précocement mais il a été difficile de rapidement appliquer des solutions. Dans un contexte marqué par une concurrence accrue sur les marchés extérieurs, la France s’en tire mieux qu’on a pu le penser. La flexibilité de l’appareil productif français permet d’obtenir de nombreuses commandes dans les créneaux du luxe et du demi-luxe. Son niveau d’intégration, moins élevé que dans d’autres pays, se révèle ainsi parfois être un avantage. Toutefois, l’industrie textile est handicapée par la grande difficulté des patrons à s’associer de manière stable à l’extérieur du clan familial. L’entente se réalise cependant plus aisément et avantageusement pour ceux qui ont une production spécialisée, rare ou brevetée. Les performances et l’organisation des entreprises textiles françaises à l’étranger montrent que le marché national stimulait peu les producteurs à adopter les meilleures conditions de production possibles. Ces sociétés et celles obtenant des succès à l’exportation sont souvent les plus dynamiques et les plus rentables. / Strongly connected to international trade, the French textile industry experienced erratic changes between 1871 and 1914. The adoption of protectionist tariffs in 1892 favor cotton manufacturers at the expense of wool and silk producers. The latter export their luxury merchandise on markets that are open to competition. They deal very little on colonial markets, due to a lack of interest in their products. Bold direct importation policies on raw materials help overcome some disadvantages, especially in Roubaix. Several manufacturers urge the government to reform its foreign trade services and hire specialists, but they do not act upon recommendations from experts regarding the adoption of certain measures to promote exports. Several shortcomings of French trade were pointed out early on, but it proved difficult to apply swift solutions. In the context of greater foreign competition, France performed better than we would have imagined. The flexibility of the French manufacturing industry helps it to obtain several orders in the luxury and semi-luxury goods niches. Its level of integration, weaker than in other countries, sometimes proves to be an advantage. However, the textile industry is crippled by its leaders’ great difficulty to do stable business outside of their families. That said, those who deal in specialized, rare or patented production manage to reach agreements more easily and gain the upper hand. The performance and organization of the French textile industry abroad demonstrate that the domestic market provided little incentive to manufacturers to adopt the best possible conditions for production. These companies and those successful exporting their goods are often the strongest and most profitable.

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