Que ce soit dans le domaine industriel, dans notre vie quotidienne ou même dans la nature, les phénomènes vibratoires sont largement présents dans notre environnement. La plupart du temps, nous les appréhendons comme des conséquences indésirables, voire nuisibles, du fonctionnement de systèmes. Toutefois, une nouvelle approche tend à les considérer comme une source intéressante d’information et d’énergie. Cette dualité est le fondement du cadre de ces travaux de thèse. Ces derniers traitent en effet de la capacité à utiliser une telle source d’énergie dans une loi de contrôle des vibrations d’une structure. Ainsi, l’énergie des vibrations d’une structure mécanique peut contribuer à contrôler ou atténuer les vibrations de celle-ci. Cette approche est tout particulièrement intéressante dans l’objectif d’un contrôle dit régénératif, qui vise à se substituer au contrôle dit actif, certes très efficace et performant mais exigeant vis-à-vis des ressources en énergie. La technique de contrôle présentée dans ce travail de recherche est appelée contrôle semi-actif global des vibrations parce qu’elle gère l’énergie globale du système mécanique de manière à augmenter les réserves énergétiques dans le but de diminuer la dépendance de la loi de contrôle d’une source d’énergie externe ou même l’éliminer (loi de contrôle autonome). De cette façon, les performances obtenues peuvent se rapprocher de celle d’une loi purement active. Les besoins énergétiques sont moindres grâce aux principes de stockage et de restitution d’énergie. La technique de récupération d’énergie est ici basée sur l’utilisation de matériaux piézoélectriques. Ce choix a été fait en considération des propriétés présentées par ces matériaux en terme de couplage électromécanique, d’encombrement et de masse. La réinjection de l’énergie résultante du processus de récupération d’énergie dans la loi de contrôle proposée est étudiée pour le cas d'un plot hybride à base d’actionneurs piézoélectriques. / Vibrations are present in all the aspects of our life (industrial, human, natural. . . ) They are either indesirable and even harmful (causing materials fatigue, damage or failure of mechanic structures . . . ) or in opposite, benefical since they can generate useful energy (energy harvesting techniques and conversion into electric energy by electrostatic, electromagnetic or piezoelectric materials ) It is this duality that inspired us, in the frame of this thesis which has the aim of re-using the energy of the vibrations of a mechanical structure through re-injecting it in a vibration control scheme. Either in the industrial domain, in the everyday life or in nature, vibrations phenomena are widely present in our environment. Most of the time, they are taken as the undesirable consequences of running systems. However, news approaches tend to consider them as a promising source of information or energy. This duality motivated the framework of this thesis. In this latter, the possibilities of using such a source of energy in the control-law for a vibrating system have been treated. Hence, the energy coming from the vibrations of a mechanical structure can contribute to monitor or to reduce them. This approach is particularly interesting in the scope of a so-called regenerative control process. This process aims to be substitued to a fully-active control solution which, for as efficient as it can be, is very demanding in terms of suppplied operating power. The technique of control presented in this thesis is named global semi-active control law of vibrations. It manages the availability of the energy coming from the vibrating system in order to reduce or even to eliminate the dependency of the control law toward any external power source. The achieved performances can therefore be comparable to the ones of a fully-active law. The energy needs are minimized thanks to the principles of energy storage and feedback. The energy harvesting technique uses the piezoelectric materials. This choice was made considering this materials’ properties in terms of electromechanical coupling, bulk dimensions, mass. The reinjection of the harvested energy in the proposed control law is applied in a hybrid piezo-actuated mount.

Les films cellulaires piézoélectriques en polypropylène ont connu une belle effervescence durant la dernière décennie grâce à leurs multiples avantages, dont les plus notoires sont l’effet piézoélectrique comparable aux matériaux piézoélectriques traditionnels, le faible coût de production et la malléabilité. La méthode la plus commune pour fabriquer ces films est l’extrusion de feuilles de polypropylène chargées de particules minérales qui sont ensuite étirées bi-axialement pour former la structure cellulaire. Malgré la simplicité relative de ces étapes, la littérature libre ne contient pas beaucoup de détails à propos des paramètres optimaux de mise en forme mécanique (configuration et température d’extrusion, calandrage, pressage, étirage mécanique) ni à propos des effets de ceux-ci sur la structure cellulaire à la base de l’effet piézoélectrique. Les paramètres majeurs à optimiser lors de ces premières étapes sont le taux de cristallinité du polymère, la dispersion et distribution uniforme des charges minérales et la morphologie initiale des cellules du film, qui sont très influant sur l’effet final. Le premier article de ce travail s’attarde à détailler la mise en forme mécanique des films et à étudier l’effet des différents paramètres. Ensuite, les films subissent un traitement de pression pour optimiser leur structure cellulaire avant d’être chargé par un champ électrique externe. C’est cette dernière étape qui confère au film cellulaire son effet piézoélectrique. En deuxième partie de cet ouvrage, l’effet piézoélectrique est caractérisé par spectroscopie de résonance diélectrique afin de déterminer le ratio optimal des masses volumiques avant et après gonflement et pour comparer l’effet de différents paramètres sur la piézoélectricité des films; l’épaisseur et la densité finales des films ainsi que la distribution de la taille des cellules. Dans le cadre de ce projet, des films cellulaires piézoélectriques en polypropylène ont été fabriqués et optimisés en portant une attention particulière aux paramètres de mise en forme dans des conditions semblables à un milieu industriel. Avec une charge massique de 20% de particules de CaCO3 de grade industriel de taille moyenne de 12 µm suite à un refroidissement lent à 0,78°C/min lors du pressage, des coefficients piézoélectriques de l’ordre 216 pC/N ont été atteint avec un ratio de densité optimal de entre 0,70 et 0,75. / Cellular piezoelectric polypropylene films have received a lot of interest over the last ten years thanks to their multiple advantages, mainly their piezoelectric coefficient comparable to the ones of traditional piezoelectric materials, their low cost of production and their malleability. Such films are fabricated by biaxial stretching of polypropylene sheets loaded with mineral filler previously obtained by extrusion. Despite the relative simplicity of this process, few information is available in the open literature about the influence of the manufacturing parameters on the piezoelectric effect. During the first steps, care must be given to polymer crystallinity, distribution and dispersion of the minerals and initial cellular morphology. The first article of the present work details the fabrication process and the effect of its different parameters. Then the films are inflated by a pressure treatment to optimize the cellular structure. When the film structure is done, the cellular films are charged by an exterior electric field. The latter step renders the film piezoelectric. For the second part of this work, the piezoelectric effect is characterized by dielectric resonance spectroscopy to determine the optimal density ratio and to compare the effects on piezoelectricity of different film parameters such as film thickness, final density and cell heights distribution. For this project, cellular polypropylene piezoelectric films were produced in industrial-like conditions with focus on the manufacturing parameters. With a weight fraction of 20% of industrial grade 12 µm CaCO3 and a slow cool down at 0,78°C/min following pressing, piezoelectric coefficients reached 216 pC/N for an optimal density ratio between 0,70 and 0,75.

Le développement des capteurs autonomes et leurs applications dans les « smart-cities », nécessitent de nouvelles méthodes de production d’énergie, basées sur la récupération de l’énergie ambiante. Dans ce contexte, le projet N-air-J a pour objectif de réaliser des microgénérateurs,basés sur des films piézoélectriques flexibles, capables de récupérer l’énergie des courants d’airs. Les travaux réalisés dans cette thèse concernent la réalisation des couches minces piézoélectriques de zircono-titanate de plomb (PZT) déposées sur une feuille d’aluminium, ainsi que les caractérisations structurales, diélectriques, ferroélectriques, et piézoélectriques associées. L’optimisation du générateur est basée sur un procédé de transfert original du PZT depuis l’aluminium vers un substrat polymère. L’intérêt du transfert vers un substrat souple et isolant est de pouvoir réaliser une configuration d’électrodes interdigitées (IDE). Les propriétés de récupération d’énergie des deux configurations PZT/Al et PZT/polymère ont été testées, et la densité d’énergie produite est similaire à l’état de l’art pour des structures plus rigides. L’utilisation d’électrodes IDE a prouvé son intérêt par la génération d’une tension de sortie de plusieurs dizaines de volt. Un modèle analytique a été développé afin d’étudier le comportement de la poutre piézoélectrique utilisée dans ces travaux. Les études expérimentales ont permis de quantifier l’influence des frottements de l’air sur le comportement vibratoire de la poutre. La simulation de l’interaction fluide structure a montré la possibilité d’augmenter les déformations de plusieurs brins au sein d’un réseau de générateurs. / New methods for energy generation based on the ambient energy harvesting are required for autonomous sensors development and their applications in the “smartcities”. In this context, N-air-J project aims to realize micro-generators based on flexible piezoelectric films, able to harvest energy from the breeze. The work presented in this thesis is about the deposition of lead zirconate titanate (PZT) thin layer on aluminium thin foil. Structural, dielectric, ferroelectric and piezoelectric characterizations were realized. The generator optimization is focused on the PZT transfer from aluminium to polymer substrate. The technological process has been developed for the transfer. The use of an insulating and elastic substrate is very interesting for the realization of an interdigitated (IDE) electrode configuration. Energy harvesting properties of the two configurations, PZT/Al and PZT/polymer, were tested. Energy densities were found similar to those of more rigid structures presented in the literature. The use of the IDE confirms its great interest by delivering a voltage of several tens of volts.An analytical model was developed to study the behaviour of the piezoelectric beam used in this work. Experimental studies quantify the influence of air friction on the beam vibratory behaviour. Fluid-structure interaction simulation has demonstrated the possibility for improving the deformations of several beams in a generators network.

Résumé / Abstract

Le niobate de Lithium est un matériau optique utilisé dans de nombreuses applications en optoélectroniques grâce à ses propriétés électro-optiques, piézoélectriques et optiques non linéaire assez exceptionnelles. Parmi ces propriétés et applications, l’effet photoréfractif a engendré de nombreuses études. Cet effet dépend de la nature et de la concentration du dopant ; plus particulièrement, le dopage par des ions Fe est connu pour permettre d’augmenter l’efficacité photoréfractive. Il est donc important de connaitre et de maitriser la structure du matériau hôte lors du dopage Fe. L’objectif du travail de thèse consiste à étudier par spectres Raman les modifications générées par l’effet photoréfractif. Nos résultats montrent que la photorefractivité se manifeste par des effets différents : une déformation mécanique de la maille cristalline, provoquant un déplacement de certaines raies Raman ; la défocalisation du faisceau laser perturbant sa propagation dans le matériau, et ainsi des changements dans le spectre Raman ; des effets non linéaires de polarisation se manifestant par l’activation de raies Raman interdites / Lithium Niobate is an optical material used in many applications in optoelectronics through its electro-optical, piezoelectric and quite exceptional nonlinear optical properties. Among these properties and applications, the photorefractive effect has created numerous studies. This effect depends on the nature and the concentration of dopant; in particular by doping with Fe ions is known to increase the photorefractive efficiency. It is therefore important to know and to manage the structure of the material during Fe doping. The aim of the thesis is to study Raman spectra changes generated by the photorefractive effect. Our results show that the photorefractivity is manifested by different effects : a mechanical deformation of the crystal lattice, causing a displacement of some Raman lines ; the defocusing of the laser beam disrupting its propagation in the material, and thus changes in the Raman spectrum ; nonlinear effects of polarization manifested by activating of forbidden Raman lines

Les crises énergétiques et environnementales nous obligent à chercher les sources d’énergies renouvelables, qui contribuent à la fois à réduire l’effet de serre et la consommation des sources traditionnelles d’énergie fossile. Récemment, un nouveau système, le nano-générateur triboélectrique (TENG), se convertit l’énergie mécanique en énergie électrique en combinant l’effet de la triboélectronique et de l’induction électrostatique. TENG montre comme un outil alternatif et prometteur pour la récupération des énergie s renouvelables. Pour réaliser des matériaux plus performants, la plupart des recherches s’appuie sur le choix des différents types des céramiques ou charges conductrices, de taux de charge et de nouvelle structure, l’effet de l’interface entre charge, ainsi que la taille des charges, matrice a été très peu étudié. Donc, l’objectif de cette thèse consiste à étudier les effets de taille des charges, de l’interface entre charge-matrice et de la polarisation sur les performances électriques du TENG et les nano-générateurs du type piézo/tribohybride (P-TENG). Tout d’abord, un TENG fonctionnant sous la mode de contact-séparation avec la motion de l’accélération/décélération a été utilisé dans notre expérimentation et les équations progressives du type du second ordre polynomial ont été choisi pour l’ajustement des courbes. Différents paramètres cinétiques comme distance entre deux électrodes, fréquence de déplacement, pression de contact et temp du repos du TENG basés sur les conditions expérimentales ont été étudiés dans le chapitre 2 afin de comprendre leur contributions sur les performances des sorties électriques. Deuxièmement, deux différentes tailles (BT-70, BT-500) des nanoparticules de BaTiO3 sont considérées et utilisées pour préparer des composites di électriques BaTiO3/PDMS et BaTiO3-MWCNT/PDMS dans le chapitre 3. Les propriétés di électriques de tous ces composites ont été caractérisées et le déplacement électrique entre les particules et le polymère a été analysé théoriquement. En plus, l’effet synergique de MWCNT, de nitrure de bore (BN) et de noir de carbone (CB) avec BaTiO3 dans BaTiO3-70-MWCNT (CB, BN) / PDMS ont été comparés. Tous ces films composites fabriqués précédemment sont ensuite utilisés dans l’assemblage des dispositifs TENG dans le chapitre 4. Les performances électriques ont été mesurées pour étudier l’influence de l’interface charge-matrice et l’effet synergique des particules MWCNT (CB, BN) pour les dispositifs TENG. Les résultats de la différence potentielle surfacique induite par les effets synergiques des BaTiO3/MWCNT ont été confirmé avec les simulations COMSOL Multiphysics. En outre, dans le chapitre 5 les films composites contenant des particules de BaTiO3 sont polarisés pour étudier les effets piézoélectriques et triboélectriques couplés pour P-TENG. Les effets des différents paramètres de polarisation, tels que la direction de polarisation, la température, le ratio massique du BaTiO3, le champ électrique et la taille des BaTiO3 sur les performances de P-TENG ont été discutées. Enfin, les conclusions générales sont présentées et certains ou quelques perspectives sont proposées pour le futur. / The increasing energy crisis and environmental pollution stimulate the development of renewable energies, which contribute to reducing the greenhouse effect and the consumption of traditional fossil fuels. As a new type of renewable energy harvesting system, triboelectric nanogenerator (TENG) converts mechanical energy to electrical energy by coupling the effect of triboelectrification and electrostatic induction. TENG has been proved to be an alternative and promising approach to harvest renewable energy in recent years. For the dielectric material candidates, more attention has been paid to choosing different types of ceramic or conductive fillers, filler loading and surface structure design, rather than considering the filler-matrix interface effect. Thus, it is desired to clarify the effect of filler size and fillermatrix interface on the performance of compositebased TENGs. This work aims to research the influence of filler size, filler-matrix interface, and polarization on the output performance of TENG and piezo/tribo-hybrid nanogenerator (P-TENG). Firstly, the contact-separation mode TENG with acceleration/deceleration motion is utilized in our experiments. The piecewise second-order polynomial fitting is chosen for the motion process curve fitting. Various kinematic parameters including gap distance, motion frequency, contact pressure, and pause time of TENG are studied theoretically based on the experiment conditions in chapter 2, to understand their contributions to the electrical output performance. Secondly, in chapter 3, BaTiO3 nanoparticles with two different sizes (BT-70, BT-500) are considered and utilized to prepare BaTiO3/PDMS and BaTiO3-MWCNT/PDMS dielectric composites. The dielectric properties of all composites are characterized, and the electric displacement between particle and polymer are theoretically analyzed. Moreover, the synergistic effect of MWCNT, boron nitride (BN) and carbon black (CB) with BaTiO3 in BaTiO3-70-MWCNT(CB, BN)/PDMS are compared. Then, all composite films fabricated were further utilized to assemble TENG devices in chapter 4. The output voltage, current, and charges densities of TENGs are evaluated to investigate the influence of fillermatrix interface and synergistic effect of MWCNT (CB, BN) particles on the output performance of TENG devices. COMSOL Multiphysics simulation are performed to further confirm the surface potential difference introduced by the synergistic effects of BaTiO3/MWCNTs. Furthermore, the composite films with BaTiO3 particles are polarized to further explore the interaction of piezoelectric and triboelectric effects for P-TENG in chapter 5. Influences of different polarization parameters, such as polarization direction, poling temperature, BaTiO3 mass ratio, poling electric field and BaTiO3 sizes, on the output performance of the PTENG have been discussed. Finally, general conclusions are presented and perspectives are proposed for the future work.

Cette thèse comporte deux objectifs principaux: la production en continu de films de polypropylène (PP) moussés ayant une structure cellulaire de forme oculaire, suivie par la préparation de films PP ferroélectrets par décharge corona pour des applications piézoélectriques. Dans la première partie de ce travail, une production en continu par extrusion-calandrage a été développée pour produire des films de PP moussés pour des applications piézoélectriques. Le système est basé sur un moussage physique en utilisant de l'azote supercritique (SC-N2) et le carbonate de calcium (CaCO3) comme agent de nucléation. Les paramètres de mise en œuvre (conception de vis, profil de température, agent gonflant et de nucléation ainsi que leur contenu, et la vitesse d'étirement) ont été optimisés pour obtenir une forme spécifique (oculaire) comme structure cellulaire avec une distribution uniforme de la taille des cellules. Les résultats ont montré qu'une structure cellulaire avec un plus grand rapport d'aspect (AR) des cellules possède un plus faible module de Young, ce qui est approprié pour les films cellulaires piézoélectriques. Dans la deuxième partie, des films PP ferroélectrets ont été produits. Suite à l'optimisation du procédé de décharge corona (tension de charge, distance de l'aiguille, temps de charge), les propriétés piézoélectriques des films obtenus ont été caractérisées et le coefficient piézoélectrique quasi-statique d33 a produit une valeur de 550 pC/N. Afin de mieux caractériser le comportement du film, l’analyse mécanique dynamique (DMA) a été proposée comme une méthode simple pour relier les propriétés piézoélectriques des films PP cellulaires à leur morphologie (taille, géométrie et densité des cellules). Finalement, grâce à un post-traitement basé sur la saturation du film PP moussé avec le SC-N2, une procédure en température et pression a été développée afin d’améliorer la structure cellulaire (cellules plus allongées). Ce traitement a permis d’augmenter de 45% le coefficient d33 (800 pC/N). / This thesis is composed of two main objectives: the continuous production of thin foamed polypropylene (PP) films having an eye-like cellular structure, followed by the preparation of ferroelectret PP films through corona discharge for piezoelectric applications. In the first part of this work, a continuous extrusion-calendaring setup was developed to produce PP foamed films for piezoelectric applications. The setup is based on physical foaming using supercritical nitrogen (SC-N2) and calcium carbonate (CaCO3) as nucleating agent. The processing parameters (screw design, temperature profile, blowing agent and nucleating agent content, and stretching speed) were optimized to achieve a specific stretched eye-like cellular structure with a uniform cell size distribution. The results showed that a cellular structure with higher cell aspect ratio (AR) has lower Young’s modulus, which is appropriate for piezoelectric cellular films. In the second part, ferroelectret PP films were produced. After optimization of the corona discharge process (charging voltage, needle distance, charging time), the piezoelectric properties of the resulting films were characterized and the optimum quasi-static piezoelectric d33 coefficient value was 550 pC/N. To better characterize the film behavior, dynamic mechanical analysis (DMA) was proposed as a simple method to relate the piezoelectric properties of the cellular PP films to their morphology (cell size, geometry and density). Finally, through a post-processing treatment based on the saturation of the foamed PP film with SC-N2, a temperature-pressure procedure was developed to improve the cellular structure (more stretched eye-like cells). This treatment was shown to increase by 45% the d33 coefficient (800 pC/N).

Dans la dernière décennie, plusieurs chercheurs ont démontré un intérêt concernant la possibilité de récupérer de l'énergie mécanique provenant de structures vibrantes. Une façon commune de procéder consiste à utiliser l'effet piézoélectrique direct à partir d'une poutre en porte-à-faux ayant des céramiques piézoélectriques intégrées. Les études portant sur la modélisation du phénomène se sont jusqu'ici limitées à des geometries simples de récupérateur tandis que peu d'études se sont intéressées à la modélisation d'une forme optimale de récupérateur. Les travaux de recherche de ce mémoire étudient donc le phénomène de récupération d'énergie vibratoire afin d'élaborer un design optimal de récupérateur piézoélectrique. Le phénomène piézoélectrique est d'abord décrit théoriquement afin que le volume piézoélectrique soit intégré adéquatement à une structure vibrante. Une analyse détaillée de modèles est ensuite réalisée pour faire ressortir les bases de la récupération d'énergie vibratoire. À la lumière de cette analyse, une modélisation semi-analytique est développée à partir des approximations de Rayleigh-Ritz et intégrée à un modèle électromécanique. Une fois validée, des études numériques sont réalisées avec ce modèle permettant ainsi de poser le problème d'optimisation de la géométrie du récupérateur. Un algorithme génétique est finalement utilisé pour maximiser la puissance récupérée. La géométrie optimale permet de récupérer une puissance de 62.8 mW lorsque le récupérateur est soumis à une source vibratoire ayant une amplitude d'accélération de 9.81 m.s⁻² et une fréquence d'excitation de 100 Hz, ce qui constitue une densité énergétique de 0.38 mW.g⁻¹.

Ce mémoire traite du développement d'un outil servant à faire de l'usinage par électroérosion dans l'air à l'aide d'une machine CNC. Cet outil, qui incorpore un actionneur piézoélectrique, a la capacité de fournir un positionnement de l'ordre du micromètre dans un délai de l'ordre de la milliseconde. Étant donné son inertie, la machine CNC ne réagit pas aux impulsions produites par l'actionneur dans la plage d'utilisation de l'outil. En plus de l'outil, un système contrôlant le positionnement de l'électrode est développé. Le but de la recherche est d'effectuer une première phase de développement d'un système automatisé permettant de réaliser la finition de moules complexes à l'aide d'un procédé d'EDM dans l'air.

L’étude présentée est le fruit d’une collaboration entre le groupe de recherche de l'Electrodynamique du INP-ENSEEIHT (Toulouse), LAPLACE Laboratoire de Recherche et l'École Polytechnique de Gdańsk, le Département Génie Electrique et Automatique. L’objectif de cet projet est la conception d’un moteur piézoélectrique multicellulaire composé de plusieurs stators de moteurs à rotation de mode (3 au minimum) permettant de garantir des fréquences de résonance élevées ainsi qu’une répartition des efforts de frottement plus favorables. Le dimensionnement du moteur s’appuiera sur un cahier des charges du domaine de l’automobile, en visant une structure la plus simple possible à mettre en oeuvre. Outre un travail important concernant la conception, il faudra procéder à sa caractérisation après la réalisation du prototype. La dernière étape concernera la définition des stratégies d’alimentation et de commande d’une telle structure qui posera inévitablement le problème de l’autoadaptativité des cellules résonantes à une même fréquence de résonance. Le moteur multicellular (MPM) proposé sera une combinaison du moteur à onde progressive annulaire (Shinsei) et moteur à rotation de mode. Il combine les avantages des deux moteurs par une combinaison de trois cellules élémentaires de moteurs à rotation de mode. La combinaison de ces deux concepts, accroît le nombre de surface de contact. Les dimensions préliminaires et les paramètres de la MPM prototype ont été vérifiés en utilisant son modèle développé analytique (géométrique) et méthodes numériques (MÉF). Le modèle analytique de la MPM a été développé sur la base de circuit équivalent de la Langevin actuateur. La model analytique a été fait dans Matlab. Les principaux paramètres calculés sont: fréquence de résonance 26.2 kHz, couple bloque 0.4 Nm et la vitesse 40 tr/mn. En utilisant le modèle MÉF les fréquences de résonance et les valeurs du stress de la MPM prototype ont été déterminés. . Des simulations ont été effectuées pour sélectionner la fréquence de résonance et la forme pour concevoir le contre mass. Les fréquences de résonances résultantes sont 25.6 kHz et simulations du stress moins de 9 N/mm2. Comparaison des résultats fréquence de résonance calcule à modèle analytique (26.2 kHz) et le modèle FEM (25.6 kHz) du une prototype MPM, il convient de noter, que de modèle analytique est fortement modèle précis. Enfin, la réalisation des pièces par imprimante 3D a été décidée (contre-mass et carter) et les matériaux: aluminium et nylatron. Les autres parties ont été réalisés sur une machine à commande numérique à l'aide de l'acier. Les mesures de la MPM prototype ont été effectuées. L'étape suivante a consisté à tester le moteur et vérifier la fréquence de résonance, et la mesure de déplacement, résonances fréquences résultantes sont 22 kHz et déplacement 1.1 μm sur rotor/stator point du contact. Finalement, les paramètres mécaniques ont été mesurés. Les meilleurs paramètres mécaniques ont été obtenus sur dSpace support de laboratoire: vitesse - 46-48 tr/mn, et le couple bloqué – 0.4 Nm. Les résultats sont satisfaisants et donnent un bon point de départ pour les futurs travaux. / The research works in the frame of the dissertation have been carried out with the cooperation between the University INP - ENSEEIHT - LAPLACE (Laboratory on Plasma and Conversion of Energy), Toulouse, France, and the Gdańsk University of Technology, Faculty of Electrical and Control Engineering, Research Unit Power Electronics and Electrical Machines, Gdańsk, Poland. The main scope of the dissertation was following: development a novel concept, implementation and analysis of the multicell piezoelectric motor (MPM) for the control of the car seat position. The new concept of the MPM is based on a combined topology using the working principles of the traveling wave motor/actuator (known as the Shinsei motor), and the electromechanical structure of the rotating-mode motor/actuator. The electromechanical structure of each rotating-mode motor has been considered as an independent one – referred to as a "single cell". The application of the novel MPM for the control of the car seat position will reduce the number of gears due to its direct coupling with the driving/movement shaft of the seat positioning system. The achieved effects of a such integrated structure will be following: a higher efficiency, a lower noise of performance, a low cost of manufacturing, and in general a lower pollution of the environment. The preliminary dimensions and parameters of the prototype MPM have been verified using its developed analytical (geometrical) model and numerical methods (FEM). The prototype MPM has been manufactured. Finally, the laboratory measurements of the MPM prototype has been carried out.