L'helium est le seul materiau qui reste dans son etat liquide sous sa pression de vapeur saturante aux plus basses temperatures. Il est ainsi le systeme ou les proprietes quantiques de l'etat liquide sont les plus evidentes. En effet, l'helium liquide sous sa pression de vapeur saturante au dessous d'une temperature Tl = 2.17 K presente des proprietes macroscopiques spectaculaires qui ont une nature quantique. On dit que l'helium presentant ces proprietes est dans la phase superfluide. De plus, ce systeme a T ~ 0 K presente un condense de Bose-Einstein en mesure du 10% environ des particules. La condensation de Bose-Einstein semble avoir lieu a la meme temperature ou se presente la superfluidite. L'etude de l'helium liquide confine dans des materiaux poreux devrait permettre de mieux comprendre le lien entre superfluidite et condensation de Bose-Einstein, qui, a l'heure actuelle, manque d'une description theorique satisfaisante. La realisation des experiences sur des echantillons d'helium confine est plutot difficile a cause de trois types de difficultes : la caracterisation des materiaux utilise s pour le confinement, la determination de l'etat thermodynamique de l'echantillon d'helium une fois confine et l'utilisation des systemes cryogeniques necessaires a la rea lisation des tres basses temperatures. Il faut d'abord choisir un materiau apte au confinement, c'est a dire avec des pores presentant une distribution de taille etroite autour d'une valeur petite. Il existent desormais des materiaux avec ces caracteristiques et on peut les obtenir avec une caracterisation par isothermes d'adsorption d'azote et diffraction de rayons X. Ensuite, il faut controler l'etat de remplissage du solide poreux. Pour cela, on a introduit une etape experimental supplementaire par rapport aux etudes conduites jusqu'a present: chaque materiau susceptible d'etre utilise pour le confine ment a ete etudie avec la technique des isothermes d'adsorption d'helium. De cette maniere on peut connaitre avec precision la quantite d'helium necessaire au remplissage des echantillon poreux, et on obtient aussi des information sur les phenomenes macroscopiques intervenant pendant le remplissage. En particulier il est possible de detecter la formation d'une phase liquide remplissant les pores, une fois que une ou deux couches d'helium ont ete adsorbees sur les surfaces. Ce phenomene s'appelle condensation capillaire. Cette phase est precisement celle qui nous interesse: une phase liquide confinee. Enfin, la realisation d'experiences aux tres basses temperatures peut entrainer la condensation d'helium liquide dans le tube d'injection. Quand ce phenomene se produit, on ne connait plus l'etat de remplissage des pores. L'utilisation d'une cellule speciale a permis de se passer du capillaire d'injection pour les etudes en fonction de la temperature: il s'agit d'une cellule remplie a conditions ambia ntes avec la correcte quantite d'helium. Deux techniques de diffusion inelastique de neutrons ont ete utilisees pour acceder respectivement a l'energie cinetique moyenne par particule et au spectre des excitations e lementaires. Les mesures d'energie cinetique ont ete menees avec le spectrometre eVS qui est un spectrometre a geometrie inverse utilisant des neutrons epithermiques (E ~ 10 eV). Dans les conditions experimentales, l'energie echangee est E ~ 5 eV et le vecteur d'onde echange est q ~ 100 A-1. Dans ces conditions, il s'avere valable l'approximation d'impulsion qui lie le facteur de structure dynamique (qui est la quantite mesuree) directement a la fonction de distribution des vitesses de l'echantillon. Ces mesures ont ete menees sur un echantillon d'helium confine dans le Vycor et ont montre une augmentation de l'energie cinetique moyenne par particule due au confinement. Ces mesures suggerent aussi que la condensation de Bose-Einstein se verifie a la meme temperature que la superfluidite dans le cas de l'helium confine dans le Vycor. Cela est en contraste avec ce qui avait ete suggere par une autre equipe qui avait conduit des mesures sur un echantillon de Vycor surrempli d'helium. L'effet observe par cette equipe peut etre du a la presence d'helium en volume autour de l'echantillon. Les mesures des excitations elementaires ont ete menees avec les spectrometres MIBEMOL et IN6 qui sont des spectrometres a geometrie directe, sur un echantillon d'helium confine dans des MCM-41. Les MCM-41 sont des materiaux presentant des pores cylindriques dont le diametre peut etre fait varier de facon controlee selon la methode de preparation entre 20 A et 10 0 A. Les MCM-41 choisis ont un diametre d'environ 32 A. Avec le spectrometre MIBEMOL on a etudie les excitations elementaires en fonction du remplissage et on a mis en evidence la correspondance entre le phenomene de condensation capillaire (detecte par isotherme d'adsorption) et la presence d'excitations typiques de l'etat liquide (les excitations appelees phonon-maxon-roton). Avec le spectrometre IN6 on a etudie les excitations elementaires en fonction de la temperature (0.4 < T < 1.8 K). Les excitations elementaires aux grandes longueur d'onde sont perturbees par le confinement d'une maniere compatible avec la geometrie du systeme. En particulier on peut mettre en relation les modes observes avec les fluctuations de densite longitudinales se propageant le long des pores cylindriques des MCM-41. Enfin, on observe aussi une largeur intrinseque (presente a la temperature de 0.4 K) du pic correspondant au ``roton''.

La chronologie des recherches théoriques et numériques exposées dans cet ouvrage est étroitement liée à notre attachement à lexpérimental et aux préoccupations pratiques des grands projets de constructions hydrauliques. Les applications variées qui sont envisagées quotidiennement au HACH (Hydrodynamique Appliquée et Constructions Hydrauliques Secteur Mécanique des Solides, des Fluides et des Structures - Département ArGEnCo Université de Liège), dont plusieurs exemples sont présentés, ont permis didentifier aussi bien des pistes damélioration des modèles numériques existants au sein de la suite WOLF(suite logicielle intégrée développée par le HACH pour la modélisation et loptimisation des écoulements à surface libre), que des besoins en nouvelles potentialités de représentation. Cest de là que sont nés la plupart des développements détaillés ici, avec comme objectif principal laugmentation des capacités des logiciels du HACH pour laide à la gestion et au design douvrages hydrauliques. Le dimensionnement de structures hydrauliques, tout comme la majeure partie des problèmes touchant à lhydrodynamique des écoulements à surface libre rencontrés dans la pratique, nécessite des études à grande et petite échelles, à laide de modèles adaptés localement aux phénomènes représentés, et donc variables au sein dune même étude selon le point particulier examiné. Dautre part, loptimisation de la forme ou du fonctionnement douvrages hydrauliques requiert des outils de calibration robustes permettant une approche objective. Ces derniers doivent de plus être couplés à des logiciels de simulation dont la représentativité et les temps de calcul sont en accord avec les exigences de loptimisation. Ces deux constats principaux posent le cadre des recherches entreprises et sont à la base de la définition des objectifs du travail. Les premiers chapitres de développements sattachent à décrire le cadre numérique de la suite logicielle WOLF, et plus particulièrement des codes 1D et 2D. La rationalisation des temps de calcul des simulations filaires à grande échelle est améliorée à ce stade par limplémentation au sein du logiciel unidimensionnel dun schéma dintégration temporelle implicite, en parallèle du schéma explicite existant. De même, certaines améliorations sont déjà apportées au logiciel WOLF2D. Elles concernent lextension automatique du domaine de calcul en fonction des mailles immergées émergées, le traitement des termes sources de pente de fond et de frottement en accord avec une approche énergétique, la conservation volumique du modèle ainsi que la réorganisation de la filière de résolution des équations de façon à permettre une totale latitude dans le choix du modèle de calcul utilisé. Lenrichissement des potentialités de modélisation des outils de la suite WOLF est ensuite poursuivi par létablissement, limplémentation et lapplication à des cas théoriques et pratiques, dun modèle de turbulence adapté aux caractéristiques spécifiques de la simulation des écoulements intégrée sur la hauteur deau. Afin de dépasser les limitations, tant informatiques que de discrétisation, inhérentes à lutilisation dune taille de maille unique sur un domaine de simulation bidimensionnel, des développements sont entrepris pour permettre de mener les calculs bidimensionnels sur un maillage structuré cartésien constitué de plusieurs zones à la taille de maille différente. Dans le même ordre didée, des développements sont réalisés pour permettre lutilisation de lensemble des outils de modélisation disponibles au sein du logiciel WOLF2D de façon simultanée et automatique au sein dune même simulation. Létape ultime de ces développements est réalisée en couplant les modèles uni- et bidimensionnel au sein dune simulation unique. Une fois toutes ces étapes de développement des modèles hydrodynamiques franchies, un logiciel adapté de calage automatique de paramètres est mis au point. Utilisable avec nimporte quel code de la suite WOLF, il permet la calibration de lensemble des paramètres physiques présents au sein des logiciels hydrodynamiques, ainsi que la résolution de tout problème doptimisation ou de calibration à laide des mêmes modèles. La parallélisation de ce logiciel basé sur la méthode des Algorithmes Génétiques ouvre la porte à des applications denvergure, dont le dimensionnement hydraulique douvrages sur base de simulations bidimensionnelles découlements turbulents à surface libre sur maillage multibloc. A chaque étape, la validation des développements est réalisée de façon rigoureuse par la confrontation des résultats numériques à ceux de cas test, théoriques et expérimentaux, originaux ou proposés dans la littérature. De nombreux exemples dapplications pratiques illustrent l'ensemble des potentialités de modélisation développées et prouvent leur applicabilité et leur efficacité face aux problèmes pratiques rencontrés par les ingénieurs hydrauliciens./ The chronology of the theoretical and numerical researches outlined in this text is closely linked to our attachment to the physical modelling and to the practical concerns related to important hydraulic projects. The various applications carried out daily in the HACH (Applied Hydrodynamics and Hydraulic Constructions - Solid, Fluid and Structures Mechanics ArGEnCo Department University of Liege), several of the being presented here, enabled to identify the ways to improve the existing numerical models of WOLF (integrated software package developed by the HACH for free surface flows modelling), as well as needs in new representation potentialities. The most of the developments described in this text were born from there, with as main objective to increase the capacities of the HACHs models to help to the management and the design of hydraulic constructions. The hydraulic structures design, and the main part of the practical problems related to free surface flows hydrodynamics, requires both large and small scales studies, with reliable models locally suited to the represented phenomena, and thus variable in a single study depending on the particular point examined. On another hand, the shape and working optimization of hydraulic structures requires robust calibration tools allowing an objective approach. The latter have to be linked to simulation software with modelling capacities and computation times in agreement with the optimization requirements. Both these assessments specify the framework of the researches of this thesis and are at the roots of the definition of the objectives of this work. The first chapters of developments aim to describe the numerical framework of the WOLF package, and more particularly the 1D and 2D models. The rationalization of the computation times for large scale one-dimensional simulations is improved at this stage by implementing in the 1D solver an implicit time integration scheme in parallel to the existing explicit one. Similarly, some improvements have been brought to the solver WOLF2D. They concern the automatic extension of the computation domain regarding the wet and dry cells, the treatment of the slope and roughness source terms with an energetic approach, the water volume conservation as well as the reorganization of the equations resolution scheme in order to be totally free in the choice of the mathematical model to solve. The enrichment of the modelling potentialities of the WOLF software is then pursued by setting, implementing and applying an original turbulence model suited to the specific characteristics of the depth integrated flow modelling. In order to get over the computer and modelling limitations inherent in the use of a single mesh size to model a 2D domain, developments have been carried out to allow the realisation of two-dimensional computations on a structured Cartesian grid composed of several areas with different mesh sizes. In the same way, developments have been carried out to use the whole of the mathematical models available in WOLF2D simultaneously and automatically in a single simulation. The ultimate step of these developments consisted in linking the 1D and the 2D models in a single computation. Following all these steps of developments of hydrodynamic models, a suitable tool for parameters automatic calibration has been set up. Usable with any solver of the WOLF package, it allows the calibration of the whole of the physical parameters present in the hydrodynamic solvers, as well as the resolution of any calibration or optimization problem with these models. The final parallelisation of this Genetic Algorithms based tool opens the door to complex applications, such as the hydraulic design of structures on the basis of two-dimensional simulations of free surface turbulent flows on multiblock grid. At each step, the validation of the developments is rigorously performed through the comparison of the numerical results with those from test cases, theoretical or experimental, original or from the literature. Several practical applications examples illustrate the whole of the developed modelling potentialities and prove their applicability and efficiency facing the most of practical problems encountered by hydraulic engineers.

Hedi HAMMAMI (2009). Genotype by Environment Interaction for Production Traits of Holsteins Using Two Countries as Model: Luxembourg and Tunisia (Doctoral thesis). Gembloux, Belgium, Gembloux Agricultural University, 170 p., 30 tabl., 16 fig. Summary. Under globalization, breeding organizations are selecting animals and exchanging germplasm across various environments. Ignoring genotype by environment interaction (G x E) may affect the efficiency of breeding strategies and limit outcomes from cooperation between breeding programs. Quantifying the effectiveness of indirect selection and effects of G x E for different breeds is therefore necessary. The objective of this thesis was to evaluate the magnitude of G x E for milk yield using Luxembourg and Tunisian Holstein populations. In fact, these two countries rely considerably on importation of superior genes from diverse origins for their breeding programs. This study needed records on both the genotype and the environment. In the first part of this thesis, genetic ties between the two populations were studied. Additive relationships and genetic similarity were important and genetic links have been strengthened with time which allowed the analysis of the phenotypic expression of daughters of common sires under each of these tow production environments. In the second part, genetic parameters for production traits of Tunisian Holsteins were estimated by a test-day random regression model (RRTD). Heritability estimates for 305-d milk, fat and protein yields were low to moderate (0.12 to 0.18) suspecting difficulties of high-producing cows to express their potential under limiting production conditions. In the third part, G x E for milk yield and persistency were investigated using character state models, where milk yield in each country was considered as a separate trait, and where the country border delimitation was designed as an environmental character state. A RRTD sire model was applied and was extended to a RRTD animal model. Significant G x E was detected for milk yield and persistency by both models. Large differences in genetic and permanent environmental variances between the two countries were observed. Genetic correlations for 305-d milk yield and persistency between Luxembourg and Tunisian Holsteins were 0.50 and 0.43 (sire model) and 0.60 and 0.36 (animal model). Moreover, low rank correlations obtained between estimated breeding values of common sires translate a significant re-ranking between the two environments. At the end of this thesis, a herd management (HM) parameter reflecting feeding and management intensity was defined. Three HM levels were identified in each country and G x E was investigated within- and across-environments. Significant G x E was detected between the Tunisian HM levels, whereas, only heterogeneous genetic variance for milk yield with limited re-ranking of sires across the three Luxembourg environments was observed. Overall, this thesis shows that under constraining environmental effects, selection for adaptive traits among economically valuable traits under their specific conditions is needed for low-input systems. When satisfactory feeding resources, management and husbandry practices are available, high degree environmental sensitivity is desired and the use of a high yielding breed may be encouraged.

Cette these porte sur differents aspects syntaxiques et semantiques de l'intensification implicite dans une construction du francais non standard du type "Marie est belle qu'on en reste ebahi". Cette construction se caracterise par la presence d'un modificateur propositionnel (la prop-que) jouant le role d'un evaluateur de mesures extremes liees au predicat de la proposition matrice ("belle"). Ce modificateur opere sur des echelles de mesures et delimite la mesure reelle en la mettant en rapport avec la consequence qu'il exprime. Comme ce type d'evaluation correlative definit aussi la construction intensive de consequence (CIC), ou l'intensification est lexicalement realisée par les marqueurs d'intensité "tellement", "si", etc., nous proposons que la construction non standard represente un type implicite de la CIC. La CIC-implicite constitue un nouvel objet d'etude pour la description et la formalisation dans le cadre de la grammaire generative (Chomsky 1993, 1995, 2000). L'objectif principal de cette these est de fournir une description detaillee des comportements de la CIC-implicite, d'identifier les contraintes qui la regissent et de proposer un lien derivationnel entre cette derniere et la CIC-explicite. Une comparaison systematique des proprietes des deux CIC montre que les realisations de la CIC-implicite sont plus restreintes. Les restrictions incluent, entre autres, l'impossibilite de l'enchassement par un verbe factif et l'absence de la force interrogative. Une ligne directe peut etre etablie entre les differentes restrictions en termes de la notion pragmatique d'assertion et de la presence du locuteur. Notre derivation de la CIC-implicite, basee sur l'analyse de la CIC-explicite par association tardive proposee par Bhatt et Pancheva (2004, 2007), formalise la notion d'assertion au niveau de la peripherie gauche avec une projection dediee (Haegeman 2006 ; Speas et Tenny 2003). Cette projection, ainsi que l'association de la prop-que modificatrice, permettent d'interpreter et de legitimer la categorie vide qui realise l'intensification dans la CIC-implicite.

Cette these porte sur differents aspects syntaxiques et semantiques de l'intensification implicite dans une construction du francais non standard du type "Marie est belle qu'on en reste ebahi". Cette construction se caracterise par la presence d'un modificateur propositionnel (la prop-que) jouant le role d'un evaluateur de mesures extremes liees au predicat de la proposition matrice ("belle"). Ce modificateur opere sur des echelles de mesures et delimite la mesure reelle en la mettant en rapport avec la consequence qu'il exprime. Comme ce type d'evaluation correlative definit aussi la construction intensive de consequence (CIC), ou l'intensification est lexicalement realisée par les marqueurs d'intensité "tellement", "si", etc., nous proposons que la construction non standard represente un type implicite de la CIC. La CIC-implicite constitue un nouvel objet d'etude pour la description et la formalisation dans le cadre de la grammaire generative (Chomsky 1993, 1995, 2000). L'objectif principal de cette these est de fournir une description detaillee des comportements de la CIC-implicite, d'identifier les contraintes qui la regissent et de proposer un lien derivationnel entre cette derniere et la CIC-explicite. Une comparaison systematique des proprietes des deux CIC montre que les realisations de la CIC-implicite sont plus restreintes. Les restrictions incluent, entre autres, l'impossibilite de l'enchassement par un verbe factif et l'absence de la force interrogative. Une ligne directe peut etre etablie entre les differentes restrictions en termes de la notion pragmatique d'assertion et de la presence du locuteur. Notre derivation de la CIC-implicite, basee sur l'analyse de la CIC-explicite par association tardive proposee par Bhatt et Pancheva (2004, 2007), formalise la notion d'assertion au niveau de la peripherie gauche avec une projection dediee (Haegeman 2006 ; Speas et Tenny 2003). Cette projection, ainsi que l'association de la prop-que modificatrice, permettent d'interpreter et de legitimer la categorie vide qui realise l'intensification dans la CIC-implicite.