This thesis deals with the modeling, analysis and control of a novel brushlessgenerator for wind power application. The generator is named as rotatingpower electronic brushless doubly-fed induction machine/generator (RPEBDFIM/G). A great advantage of the RPE-BDFIG is that the slip power recoveryis realized in a brushless manner. This is achieved by introducing an additionalmachine termed as exciter together with the rotating power electronicconverters, which are mounted on the shaft of a DFIG. It is shown that theexciter recovers the slip power in a mechanical manner, and delivers it backto the grid. As a result, slip rings and carbon brushes can be eliminated,increasing the robustness of the system, and reducing the maintenance costsand down-time of the turbine. To begin with, the dynamic model of the RPE-BDFIG is developed andanalyzed. Using the dynamic model, the working principle of the generatoris understood and its operation explained. The analysis is carried out atspeeds, ±20% around the synchronous speed of the generator. Moreover, thedynamics of the generator due to external load-torque disturbances are investigated.Additionally, the steady-state model is also derived and analyzed forthe machine, when operating in motor mode. As a next step, the closed-loop control of the generator is considered indetail. The power and speed control of the two machines of the generator andthe dc-link voltage control is designed using internal model control (IMC)principles. It is found that it is possible to maintain the stability of thegenerator against load-torque disturbances from the turbine and the exciter,at the same time maintain a constant dc-link voltage of the rotor converter.The closed-loop control is also implemented and the operation of the generatorwith the control theory is confirmed through experiments.In the third part of the thesis, the impact of grid faults on the behaviourof the generator is investigated. The operation of the generator and its responseis studied during symmetrical and unsymmetrical faults. An approachto successful ride through of the symmetrical faults is presented, using passiveresistive network (PRN). Moreover, in order to limit the electrical and mechanicaloscillations in the generator during unsymmetrical faults, the dualvector control (DVC) is implemented. It is found that DVC to a certain extentcan be used to safeguard the converter against large oscillations in rotorcurrents. Finally, for completeness of the thesis, a preliminary physical design ofthe rotating power electronic converter has been done in a finite elementsoftware called ANSYS. The thermal footprint and the cooling capability,with estimates of the heatsink and fan sizes, are presented. Besides, another variant of a rotating electronic induction machine whichis based on the Lindmark concept and operating in a single-fed mode is also investigated. It’s steady-state model is developed and verified through experiments. / <p>QC 20151006</p>

Dans le cadre de cette thèse, nous avons étudié les sulfures hydrothermaux qui se forment dans les environnements ultrabasiques le long de la ride Médio-Atlantique, afin de préciser les processus hydrothermaux mantelliques et les processus métallogéniques à l'origine des enrichissements des sulfures en métaux. A l'échelle régionale, des failles de détachement à faible pendage, qui portent à l'affleurement les roches du manteau, contrôlent les circulations de fluides, alors que le moteur thermique des convections hydrothermales est activé à l'échelle locale par des intrusions gabbroïques au sein des roches du manteau. Les sulfures hydrothermaux étudiés au cours de ce travail proviennent de différents sites hydrothermaux à substrat ultrabasique (Ashadze, Logatchev, Rainbow), ainsi que des sites à substrat basaltique (Snake Pit, Krasnov). La caractérisation minéralogique des échantillons hydrothermaux par observation microscopique et par spectroscopie à diffraction X a conduit à une sélection des échantillons avant des analyses plus détaillées. Les analyses chimiques par spectroscopie, fluorescence X et ICP pour la détermination des compositions isotopiques du cuivre et des concentrations en métaux traces, terres rares et étain, ont été effectuées sur divers sulfures de cuivre (chalcopyrite, bornite, digenite, covellite, stannite), le cuivre ayant la particularité de précipiter sous différentes formes en fonction de la température, du pH, des conditions rédox et de la fugacité en oxygène et en soufre du milieu. L'étude de la sphalérite, sulfure de zinc, a principalement servi d'élément de comparaison pour les concentrations en métaux traces. L'étude des sulfures le long de ces failles amène un certain nombre de spécificités géochimiques et minéralogiques des minéralisations hydrothermales associées aux roches du manteau sur les dorsales lentes. Ces caractéristiques précisent les processus métallogéniques locaux dans les minéralisations formées sur le plancher océanique. A une échelle plus globale, nos résultats permettent également de discuter des particularités des circuits hydrothermaux mantelliques et de la nature des roches impliquées dans les réactions hydrothermales en profondeur. L'enrichissement en cuivre des sulfures primaires et secondaires des sites hydrothermaux est caractéristique des environnements ultrabasiques. L'étude de la composition isotopique de ce métal permet donc de travailler sur l'évolution des structures hydrothermales et de tracer les réactions chimiques qui s'y produisent. Le peu de variations dans les différentes roches d'où est extrait le cuivre ne permet pas de discuter de sa source. Cependant le fractionnement important des isotopes du cuivre lors de l'oxydation des sulfures primaires met en avant des processus locaux à l'échelle de la cheminée. L'oxydation et la réduction du cuivre, ainsi que la dissolution et la précipitation des sulfures secondaires fractionnent les isotopes du cuivre et vont, soit l'appauvrir en isotopes lourds dans le cas des sulfures résiduels, soit l'enrichir en isotopes lourds dans le cas des sulfures secondaires issus des fluides d'altération. Les données acquises permettent également de préciser les processus de maturation des monts par incorporation puis réduction de sulfures oxydés et donc fractionnés en cuivre. Les métaux traces des sulfures hydrothermaux sont de bons traceurs du substrat lessivé. L'abondance du nickel traduit l'interaction hydrothermale avec les roches ultrabasiques. Les fortes concentrations en étain ainsi que les spectres de terres rares normalisés aux chondrites et les anomalies négatives en europium peuvent s'expliquer par un lessivage de roches acides, telles que les trondhjémites situées au sommet des intrusions gabbroïques. La présence de ces roches dans les cores complexes océaniques implique une fusion partielle des gabbros en cours de refroidissement en profondeur. Cette fusion est induite par un abaissement du point de fusion du gabbro lié à l'injection d'eau de mer en profondeur le long des failles de détachement. Les concentrations en métaux traces permettent aussi de travailler sur les complexes intervenant dans le transport de ces métaux et donc d'étudier les phases liquides à l'origine de leur transport. La séparation de phase intervenant lors de la remontée des fluides, génère deux types de fluides, un fluide de forte salinité et un fluide en phase vapeur condensée de faible salinité. Ces fluides peuvent emprunter des cheminements différents le long des failles On peut ainsi considérer que lors de l'ébullition, la phase vapeur se sépare de la saumure et migre vers le haut du mur pour alimenter les sorties de fluides. Cette séparation et la migration du fluide sont contrôlées, et sans doute facilitées, par la présence de la faille de détachement sur le mur du rift. Les failles de détachement génèrent des roches acides, trondjhémites, riches en étain, qui vont enrichir les minéralisations ultrabasiques. L'étain est ensuite extrait de ces roches par les interactions hydrothermales et précipité en surface sous forme de stannite dans les zones chaudes des cheminées hydrothermales. Les concentrations primaires de l'étain dans les sphalérites peuvent être remobilisées et reconcentrées, à la fois dans la sphalérite et la chalcopyrite lors du remplacement de la sphalérite par la chalcopyrite au coeur des cheminées et sans doute également au coeur de l'amas sulfuré. La géochimie des éléments mineurs dans les minéralisations sulfurées permet donc d'estimer les types de roches impliqués dans les réactions hydrothermales, ainsi que l'évolution de certains métaux en fonction des conditions chimiques du milieu. Nos études sur les minéralisations hydrothermales associées aux systèmes hydrothermaux mantelliques montrent le rôle central des grandes failles de détachement. En effet, d'une part elles contrôlent les remontées et les sorties de fluides hydrothermaux et d'autre part elles génèrent par injection d'eau en profondeur des roches acides, inhabituelles sur les dorsales. A leur tour, ces roches acides, telles que les trondhjémites, traduisent des processus plus globaux contrôlés par les circulations inhabituelles de grands volumes d'eau le long des failles de détachement, ce qui constitue une caractéristique importante des dorsales lentes. En conclusion, l'étude des interactions hydrothermales le long des grandes failles de détachement constitue une étape primordiale dans la compréhension et la localisation des systèmes hydrothermaux. La connaissance des minéralisations polymétalliques est indispensable au développement économique mondial des ressources terrestres.

Thesis (Ph. D.)--Victoria University (Melbourne, Vic.), 2006. / Includes bibliographical references.

L’évolution des systèmes sédimentaires jurassiques (Pliensbachien-Bajocien) dans le secteur de Zaouiat-Ahançal (Haut Atlas, Maroc) est localement influencée par des mouvements diapiriques associés à la ride du Jbel Azourki. Cette structure tectonique complexe suit un tracé en baïonnette d’orientation globale OSO-ENE sur près de 60 kilomètres, ponctué par six affleurements de matériel diapirique triasique. L’objectif de cette thèse est de caractériser l’impact du diapirisme sur la géométrie des dépôts et sur la distribution des faciès au sein de trois systèmes de dépôt successifs : (1) un système carbonaté de plate-forme peu profonde (Formations d’Aganane, de Jbel Choucht et d’Assemsouk) (2) des systèmes de rampe mixte silicoclastique et carbonatée (Formations de Tamadout, d’Amezraï, de Tafraout et d’Aguerd-n-Tazoult), (3) et un système carbonaté oolitique (Formation de Bin-El-Ouidane). Une cartographie détaillée des unités stratigraphiques et des unités de faciès, ainsi qu’une série de quatorze coupes géologiques de la ride diapirique du Jbel Azourki ont ainsi été réalisées. L’étude des interactions entre sédimentation et diapirisme révèle un enregistrement continu de la déformation diapirique sur l’ensemble de la série sédimentaire, et a permis d’établir une chronologie de l’activité diapirique dans le secteur de Zaouiat-Ahançal. L’unité des calcaires inférieurs (1) enregistre une déformation polyphasée marquée par le développement localisé, au sein de la plate-forme, de bassins d’extension kilométrique caractérisés par une sédimentation hémipélagique et gravitaire (rim basins). Ces bassins circonscrits aux diapirs sont limités par des bordures de plate-forme bioconstruites à Lithiotis, de type aggradant ou érosif. À partir du Pliensbachien terminal, les déformations syndiapiriques se manifestent dans les unités mixtes (2), d’une part à l’échelle plurikilométrique avec l’accumulation de plusieurs milliers de mètres de dépôts, contrôlée par la variation latérale du taux de subsidence entre et au sein des compartiments nord et sud de la ride, et d’autre part à l’échelle hectométrique de la bordure du diapir avec des géométries caractéristiques et des variations de faciès (micro plates-formes à oolites et coraux). La ride diapirique perce en surface pendant le dépôt des unités mixtes, puis est recouverte par l’unité transgressive peu déformée des calcaires supérieurs (3) à l’Aalénien terminal. Les paramètres de contrôle de la géométrie des dépôts et de la distribution des faciès autour de la ride diapirique du Jbel Azourki correspondent aux variations locales de subsidence liées aux mouvements de la couche de sel en profondeur, au taux de sédimentation et à leur rapport relatif. Ils s’inscrivent dans un contexte tectonique régional, et climatique global, qui définit l’accommodation générale et le type de remplissage sédimentaire du bassin atlasique. Le type de sédimentation, carbonatée ou mixte, joue un rôle prépondérant dans ces manifestations tectono-sédimentaires. / The evolution of the Jurassic sedimentary systems (Pliensbachian-Bajocian) in Zaouiat-Ahançal area (High Atlas, Morocco) is locally controlled by diapiric movements related to the Jbel Azourki ridge. This nearly-60-kilometer-long complex tectonic structure follows an overall WSW-ENE “bayonet-shape” outline, punctuated by six Triassic diapiric outcrops. The aim of this thesis is to characterize the role of diapirism on depositional geometries and facies distribution in three successive sedimentary systems: (1) a shallow-carbonate platform system, (2) mixed siliciclastic- and carbonate-ramp systems and (3) an oolitic-carbonate system. Therefore, a detailed geological map with the stratigraphic and facies units has been realized, as well as a set of fourteen geological sections across the Jbel Azourki diapiric ridge. The analysis of the interactions between sedimentation and diapirism has revealed a continuous recording of diapiric deformation by the entire sedimentary succession, allowing the establishment of a chronology of diapiric activity in the Zaouiat-Ahançal area. The lower-carbonate unit (1) records a polyphase deformation with the development of localized kilometer-scale basins within the platform, characterized by hemipelagic and gravity-flow deposits (rim basins). These basins are confined around the diapirs and bounded by Lithiotis-bioconstructed platform margins, which can be aggradational or erosional. From the late Pliensbachian, the mixed units (2) were affected firstly by syn-diapiric deformations at a pluri-kilometer scale, with the accumulation of several thousand-meter-thick deposits, controlled by lateral variations of the subsidence rate in and between the northern and southern flanks of the ridge, and secondly by syn-diapiric deformations at a hectometer- “diapir-edge” scale, with characteristic geometries and facies variations (oolite- and coral-rich micro platforms). The diapiric ridge reached the surface during the deposition of the mixed units and was finally capped by slightly deformed transgressive upper-carbonate unit (3) in the late Aalenian. The controlling factors on depositional geometries and facies distribution around the Jbel Azourki diapiric ridge are the local variations of the subsidence rate related to salt-movement, the sedimentation rate, and their relative ratio. They are part of the regional tectonic and global climate settings which defined the overall accommodation rate and the sedimentary filling of the atlasic basin. The type of sedimentation, carbonate- or mixed-dominated, played a major role in these tectonic-sedimentary responses.

L’objectif de ces travaux de proposer aux autorités locales un outil d’aide à la décision pour formaliser une démarche participative tout au long de la conception d’un projet de transport urbain durable, dans un contexte multicritères et multi acteurs. La méthodologie développée repose sur l’évaluation a priori des impacts d’un projet local, en impliquant les acteurs dès la phase de diagnostic. Cette phase permet d’identifier des groupes d’acteurs selon leur perception des phénomènes urbains, des interactions et des préférences déclarées d’évolution. Elle permet d’établir une liste d’indicateurs communs qui seront évalués. Le choix des alternatives à étudier est le résultat de l’application conjointe de techniques de transférabilité - fondées sur l’étude de projets développés dans d’autres villes - et de l’étude des préférences déclarées des usagers locaux. La probabilité d’utilisation du service s’évalue à l’aide d’un modèle comportemental agrégé qui intègre la perception floue et l’indécision des usagers devant une situation nouvelle. Les changements de comportement des usagers sont pris en compte à l’aide d’un indicateur de robustesse qui teste les effets des paramètres exogènes sur l’évolution de la probabilité d’utilisation du service. Un micro-simulateur de trafic permet d’évaluer les impacts des différents scénarii sur le trafic, l’environnement et le bien-être des citoyens sous la forme monétarisée, afin d’illustrer les coûts et les bénéfices indirects attendus de l’implantation du projet. Une solution de compromis est proposée : elle vise à fournir la solution qui contenterait au mieux l’ensemble des représentants des groupes d’acteurs - et non la solution optimale en termes d’impacts. / The objective of this research is to provide to the local authorities a decision aid tool in order to formalize a participatory approach during the conception of a sustainable urban transport project, in a multi-criteria and multi-actors context. The methodology is based on the a priori evaluation of the impacts of a local project, involving stakeholders as soon as the diagnosis phase. This phase aims at identifying groups of actors according to their perception of urban phenomena, their interactions and their stated preferences of evolution. The diagnosis phase leads to the setting-up of a list of common indicators to be evaluated. The choice of alternatives to be studied is the result of the transferability techniques - based on the projects developed in other cities - and the stated preferences of local users. The probability of using the service is evaluated using an aggregated behavioral model that takes into account the fuzzy perception and the indecision of users in a new situation. Changes in the behaviour of the users are taken into account thanks to an indicator of robustness that tests the impact of exogenous parameters on the evolution of the probability of using a service. A traffic micro--simulator aims at assessing the impacts of the various scenarios on traffic, environment and the welfare of citizens– which is monetized. It illustrates the costs and indirect benefits expected with the implementation of project. A compromise solution is proposed: it aims at identifying an alternative that would best satisfy the representatives of the stakeholder groups – and not necessarily the optimal solution in terms of impacts.

Um eine zielgerichtete Ableitung von Fahrzeugeigenschaften in frühen Entwicklungsphasen zu ermöglichen, ist eine Subsystemebene erforderlich, die eine konzeptunabhängige Auslegung des Gesamtfahrzeugverhaltens zulässt. In der vorliegenden Arbeit wird daher eine neue Methodik zur Auslegung von Fahrkomfort-Kennwerten auf Basis von Subsystemeigenschaften vorgestellt. Neben der Entwicklung eines geeigneten Modellansatzes, in dem die Subsysteme des Gesamtfahrzeugs durch Greybox-Modelle ohne Komponentenbezug miteinander verknüpft werden, stehen dabei auch dessen Parametrierung sowie die Integration der Methodik im Entwicklungsprozess im Vordergrund. Zur Ableitung der damit verbundenen physikalisch-mechanischen Zusammenhänge werden statische und dynamische Achsprüfstände sowie Simulationen eingesetzt. Die Anwendung der Methodik lässt eine gezielte Eigenschaftsableitung zwischen Gesamtfahrzeug-, Subsystem- und Komponentenebene im Fahrkomfort zu, bei der die Subsystemebene als neue Referenz für die Ableitung von Komponenteneigenschaften dient. Weiterhin erlaubt das Vorgehen eine eigenschaftsbasierte Vorauswahl optimaler Komponentenkonzepte sowie detaillierte Wettbewerbsanalysen. Dadurch wird eine nachhaltige Steigerung der Effizienz im Entwicklungsprozess des Fahrkomforts ermöglicht.

This thesis deals with the steady-state, dynamic and control aspects of new type of brushless configuration of a doubly-fed induction machine in which the slip rings and carbon brushes are replaced by rotating power electronics and a rotating exciter. The aim is to study the stability of this novel configuration of the generator under mechanical and grid disturbances for wind power applications. The derivation, development and analysis of the steady-state model of the brushless doubly-fed induction machine with a rotating excitor and the power electronic converters mounted on the shaft and rotating with it, is studied. The study is performed at rated power of the generator between ±20% slip range. Moreover unity power factor operation between ±20% speed range is also discussed. Furthermore dynamic modeling and control aspects of the generator are also analyzed. The controllers were designed using Internal Model Control principles and vector control methods were used in order to control the generator in a closed-loop system. It is shown that through the use of proper feedback control, the generator behaves in a stable state both at super-synchronous and sub-synchronous speeds. Moreover Low Voltage Ride Through of the generator during symmetrical and unsymmetrical voltage dips is also investigated. Passive Resistive Network strategy is employed for Low Voltage Ride Through of the generator during symmetrical voltage dips. On the other hand, Extended Vector Control is used in order to control the negative sequence currents during unsymmetrical voltage dips. Suppression of negative sequence currents is important as they cause extra heating in the windings and affects the lifetime of the mechanical and electrical components of the generator and system due to oscillations in power and torque. In addition to the above studies a steady-state model of a single-fed induction machine is also developed and investigated where the rotating exciter is removed and the rotor windings are short-circuited through the two rotating power electronic converters. In this way the slip power circulates in the rotor and with the help of the two rotating electronic converters, rotor current is used to magnetize the induction machine thereby improving the power factor. The steady state model is verified through experimental results. / <p>20120914</p> / Brushless Wind Generator with Rotating Power Electronic Converters

The convergence of various technological and operational advancements has reinstated the interest in On-Demand Air Service (ODAS) as a viable mode of transportation. ODAS enables an end-user to be transported in an aircraft between their desired origin and destination at their preferred time without advance notice. Industry, academia, and the government organizations are collaborating to create technology solutions suited for large-scale implementation of this mode of transportation. Market studies suggest reducing vehicle operating cost per passenger as one of the biggest enablers of this market. To enable ODAS, an ODAS operator controls a fleet of aircraft that are deployed across a set of nodes (e.g., airports, vertiports) to satisfy end-user transportation requests. There is a gap in the literature for a tractable and online methodology that can enable ride-sharing in the on-demand operations while maintaining a publicly acceptable level of service (such as with low waiting time). The need for an approach that not only supports a dynamic-stochastic formulation but can also handle uncertainty with unknowable properties, drives me towards the field of Reinforcement Learning (RL). In this work, a novel two-layer hierarchical RL framework is proposed that can distribute a fleet of aircraft across a nodal network as well as perform real-time scheduling for an ODAS operator. The top layer of the framework - the Fleet Distributor - is modeled as a Partially Observable Markov Decision Process whereas the lower layer - the Trip Request Manager - is modeled as a Semi-Markov Decision Process. This framework is successfully demonstrated and assessed through various studies for a hypothetical ODAS operator in the Chicago region. This approach provides a new way of solving fleet distribution and scheduling problems in aviation. It also bridges the gap between the state-of-the-art RL advancements and node-based transportation network problems. Moreover, this work provides a non-proprietary approach to reasonably model ODAS operations that can be leveraged by researchers and policy makers.

This study acknowledges that historical antipathies towards gay men have marginalised their theatrical representation in the past. However, over the last century a change has occurred in the social location of gay men in Canada (from being marginalised to being included). Given these changes, questions arise as to whether staged representations of gay men are still marginalised today. Given antipathies towards homosexuality and homophobia may contribute to the how theatres determine the riskiness of productions, my investigation sought a correlation between financial risk in theatrical production and the marginalisation of gay representations on stage. Furthermore, given that gay sex itself, and its representation on stage, have been theorised as loci of antipathies to gayness, I investigate the relationship between the visibility and overtness of gay sex in a given play and the production of that play’s proximity to the mainstream. The study located four plays from across the spectrum of production conditions (from high to low financial risk) in BC. Analysis of these four plays shows general trends, not only in the plays’ constructions but also in the material conditions of their productions that indicate that gay representations become more overt, visible and sexually explicit when less financial risk was at stake. Various factors are identified – including the development of the script, the producing theatre, venue, and promotion of the production – that shape gay representation. The analysis reveals that historical theatrical practices, that have had the effect of marginalizing the representations of gays in the past, are still in place. These practices appear more prevalent the higher the financial risk of the production. / The author would like to sincerely thank Ann Wilson, Ric Knowles, Matthew Hayday, Alan Shepard, Sky Gilbert, Daniel MacIvor, Michael Lewis MacLennan, Conrad Alexandrowicz, Chris Grignard, Edward Roy, Brad Fraser, Cole J. Alvis, Jonathan Seinan, David Oiye, Clinton Walker, Sean Cummings, Darrin Hagin, and Chris Galatchian. / SSHRC, The Heather McCallum Scholarship, Lambda Prize for achievement in lesbian, gay, bisexual and trans-gendered studies.

The aim of the diploma thesis is construction-technological project of the whole construction focusing on the main building object - Apartment building, which is based on large-diameter drilling piles. The basis of the work is the budget of the main building and its timetable. Part of the thesis is a solution of organization of construction and design of building site equipment, technological regulation of selected activities, quality control and solution of transport relations including oversized transport. In addition, the design of the machine assembly, assessment of lifting mechanisms, safety and health protection and protection of the environment are solved.