La stabilité de l'écoulement de Poiseuille Rayleigh-Bénard pour des fluides à seuil à été examinée via des approches linéaires, faiblement non linéaire et non linéaire. Ces fluides sont présents dans plusieurs procédés industriels et à plus grande échelle en géophysique. Le comportement rhéologique du fluide est supposé être décrit par le modèle de Bingham. Ce modèle suppose que lorsque la contrainte appliquée au matériau est inférieure à la contrainte seuil, le matériau se déplace comme un solide indéformable. Au-delà de la contrainte seuil, le matériau se comporte comme un fluide visqueux. L'objet de cette étude est de comprendre l'influence de la contrainte seuil sur les conditions de stabilité. Celle-ci se manifeste à travers la modification de l'épaisseur de la zone cisaillée, la stratification de la viscosité dans cette zone et la modification de la dissipation. Une difficulté fondamentale liée à ce problème réside dans le traitement de l'interface séparant les phases ``sol-gel ". Dans un premier temps, une analyse linéaire de stabilité avec des approches modale et énergétique a été conduite. Les résultats mettent clairement en évidence l'effet stabilisant de la contrainte seuil. Ensuite, une analyse faiblement non linéaire a été abordée pour qualifier la nature de la bifurcation. Des résultats originaux ont été obtenus et montrent un changement de la nature de la bifurcation pour un nombre de Péclet . Ceci est une conséquence de la forte stratification de la viscosité. Finalement, une analyse non linéaire de stabilité a été réalisée à partir d'une équation du type Reynolds-Orr. Le comportement des conditions critiques en fonction de la contrainte seuil a été déterminé. / The stability of the Poiseuille Rayleigh-Bénard flow for yield stress fluids is performed via linear, weakly non linear and non linear approaches. These fluids are widely used in industrial processes and at a larger scale in geophysics. It is assumed that the rheological behaviour of the material is described by the Bingham model. This model assumes that the material moves as a rigid solid when the applied stress is less than the yield stress and as a viscous fluid when the yield stress is exceeded. The aim of this study is to understand the influence of the yield stress on the stability conditions. It arises from the modification of the thickness of the yielded regions, the viscosity stratification inside these regions and the modification of the viscous dissipation. A fundamental difficulty by comparison with the Newtonian case lies in the description of the behaviour of the interface separating the ``gel-like" and ``fluid-like" phases. First, a linear analysis using modal and energetic approaches is developped. Results clearly highlight the stabilizing effect of the yield stress. Then, a weakly non linear analysis is performed to identify the nature of the bifurcation. Original results are obtained and show a change in the nature of the bifurcation at Péclet number . This is a consequence of the strong viscosity stratification. Finally, a non linear analysis was done using Reynolds-Orr type equation. The behaviour of the critical conditions as function of the yield stress is determined.

Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l’Université de Montréal / Pour partager les coûts fixes d'un réseau disposé sous forme d'un arbre à source unique, on propose deux méthodes d'allocation possibles. Selon la méthode d'allocation "incrémentale" on procède de la source vers les feuilles et on répartit les coûts de chaque segment de l'arbre sur tous ses utilisateurs (tous les joueurs qui utilisent ce lien pour rejoindre la source). Un cas particulier serait le partage égal du coût de ces liens. Il coïncide avec la méthode d'allocation connue sous le nom de "Valeur de Shapley'. En revanche, l'allocation de coûts du foyer à la source, attribue à chaque agent le coût qu'il doit payer sur la base d'un vecteur de taux de contribution pré-affecté au différents agents de ce réseau. Pour des taux de contribution identiques pour tous les joueurs, on retrouve l'allocation égalitaire de "Dutta et Ray". Sachant que les allocations du noyau sont celles unanimement acceptées par toutes les coalitions possibles de ce réseau, on prouve qu'une allocation appartient au noyau si et seulement si il s'agit d'une allocation du foyer à la source ou d'une allocation incrémentale.

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Ce travail de recherche reconstruit la valeur de la notion de securitas d'un point de vue conceptuel et du point de vue de l'histoire de la philosophie dans le but de montrer la centralité du concept et la cohérence de son développement dans la réflexion philosophique de Sénèque. À cette fin les dimensions intérieure et extérieure sont examinées dans leur relation d'implication mutuelle : premièrement la securitas est étudiée par rapport à la dimension psychologique du sujet dans le contexte du progrès moral, deuxièmement, elle est étudiée par rapport à la relation à autrui dans le contexte sociale de l'Empire. La securitas est également analysée en référence au statut épistémologique des Naturales Quaestiones pour étudier la relation que l'homme entretient avec le monde des phénomènes naturels grâce à la science. En outre le concept a été examiné à l’intérieur de la relation entre oeuvre philosophique et oeuvre tragique (Oedipus). Le postulat éthique de la securitas trouve une résonance et un sens complémentaires dans la poétique de l’oeuvre tragique, ce qui détermine donc une poétique de l'incertain. La recherche montre que la présence du focus sur la dimension intérieure vise des objectifs éthiques concernant la sphère extérieure. Ce qui ressort en outre de l’étude de la notion de securitas est une relation tendue avec le monde. Ce caractère tendu de la relation au monde nous a conduit à clarifier la position de Sénèque vis-à-vis de la tradition stoïcienne à laquelle il appartient, ainsi que son attitude par rapport aux autres influences philosophiques (Lucrèce, Cicéron, Celse) et idéologiques (Velleius Paterculus) auxquelles il est perméable. / This research reconstructs the value of the concept of securitas in Seneca's thought with the aim to show its centrality and the organic nature of its development both from a conceptual point of view and from the point of view of the history of ideas. Therefore the interior and the exterior dimensions of the notion and their mutual implications are analyzed: securitas is examined in its interior psychological dimension in the context of moral progress, subsequently the importance of the concept is taken into account in connection with social relations in the imperial context. The epistemological questions of the notion in Naturales Quaestiones are also studied in order to investigate the relationship that man entertains with the world of natural phenomena through science. Securitas was also examined within the relationship between philosophical and dramatic works (Oedipus), suggesting the presence of ethical assumptions of securitas in their inverted sense on a poetic level and allowing us to describe Seneca's poetic as a poetic of uncertainty. The research shows that the ethical aspects which focus on the interior dimension become part of relating to the outside world as well. The tense relationship with the world, which emerges from the study of the concept of securitas, can also be linked to the way Seneca deals with previous philosophical tradition and have contributed to clarify his position with respect to the Stoic tradition to which he belongs, as well as with respect to other philosophical (Lucretius, Cicero, Celsus) and ideological (Velleius Paterculus) influences which are present in his works.

Avec l'extension de la dérégulation du système électrique, les réseaux électriques sont exploités de plus en plus près de leurs limites de sécurité et de stabilité. Les conditions d'exploitation des réseaux deviennent de plus en plus complexes. Dans cette situation, des blackouts se produisent plus fréquemment. Les blackouts à grande échelle provoquent d'énormes pertes économiques et sociales. Nous avons tout d'abord analysé 37 blackouts apparus dans le monde entre 1965 et 2005, classifié leurs caractéristiques selon des phases temporelles identifiées au préalable, résumé leurs mécanismes communs et suggéré quelques méthodes possibles pour la prévention des futurs blackouts. Il est ressorti de cette analyse que la cascade de surcharge et l'écroulement de tension sont de loin les incidents les plus fréquents dans les blackouts et qu'un système pour la prévention de ces incidents en temps réel est nécessaire. Basé sur les nouvelles technologies de surveillance et contrôle des réseaux de type WAMS (Wide-area measurement system en anglais), nous proposons un nouveau système de contrôle de la stabilité du réseau électrique en temps réel. Ce système peut fournir les solutions optimales pour éviter l'instabilité du réseau électrique et fonctionne à base de délestage. Le délestage, une méthode efficace pour éviter les blackouts, a été largement utilisé dans les réseaux électriques. Les plans de délestage actuels sont normalement préparés à l'avance selon l'estimation de l'état d'urgence du réseau. Cependant, les délestages prédéfinis ne peuvent parfois empêcher les blackouts dans certaines situations complexes et imprévues. De ce fait, nous avons proposé trois méthodes de délestage optimal en temps réel et des stratégies optimales associées qui se concentrent sur les situations imprévues et peuvent assurer la stabilité de tension et la stabilité transitoire après le délestage. En utilisant de plus un système intelligent de gestion d'énergie dans l'habitat qui permet d'adapter la consommation d'énergie à la disponibilité des ressources tout en maximisant le confort de l'usager, nos délestages sont réalisés "en douceur", c'est à dire sans mettre aucun client dans le noir. Ce concept est radicalement différent du délestage classique actuel.

L'objectif principal de cette thèse est la formulation des mélanges stables contenant l'hydroxyapatite gel synthétisée (Ca-HAGel). Le comportement rhéologique des mélanges Eau/(sulfate de calcium) et hydroxyapatite/(sulfate de calcium) a été étudié. Les résultats ont montré que tout les mélanges sont caractérisés par un comportement rhéologique rhefluidifiant et thixotrope. Le potentiel zeta a été utilisé dans cette étude pour mieux appréhender les interactions entre les particules et leur effet sur le comportement des mélanges. La fixation de sulfate sur la surface de Ca- HA favorise la stabilité de la structure du Ca-HAGel. Les analyses de caractérisation effectuées sur les formulations ont montré la formation de nouveaux composés tels que le sulfate-phosphate de calcium hydrate et l'Ardealite. Les tests de lixiviation et de percolation ont révélé que le taux de relargage de soufre et strontium à partir des sous-produits de gypse était négligeable pour les mélanges contenant Ca-HAGel. Ca- HAGel stabilise les métaux lourds relargués à partir du gypse et plâtre. Les particules du gypse améliorent les performances hydrauliques de Ca-HAGel et le plâtre hydraté stabilise la structure de Ca-HAGel par la formation des particules agglomérées. Le test colonne effectué sur la formulation AWPG2 a montré une grande performance à retenir le plomb et le cadmium avec des capacités de rétention de plus de 99% et 88% respectivement. Le traitement des métaux lourds était lié aux particules de Ca-HA et aux phosphate et calcium libres. La formulation AWPG2 peut être utilisée dans les barrières perméables réactives pour traiter les eaux souterraines contaminées. / The main purpose of this thesis was the formulation of stable blends based on synthesized hydroxyapatite-gel (Ca-HAGel). The rheological behavior of water−calcium sulfates and hydroxyapatite−calcium sulfates blends was considered in this study. The results show that all blends and formulations exhibit a shearthinning effect and thixotropic behavior. The ζ potential was used in this study to understand the interaction between particles and its effect on the global behavior of the blends. Fixation of sulfate on Ca-HA surface promotes the stability of Ca-HAGel suspension. Characterization analysis of formulation shown the presence of new compounds such as calcium sulfate-phosphate hydrate and Ardealite. Leaching and percolation tests revealed that the release rate of sulfur and strontium from gypsum by-product was negligible in blends based on Ca- Agel. Ca-HAGel was stabilized the heavy metals released from plaster and gypsum. Gypsum particles enhanced hydraulic performances of Ca-HAGel and hydrated plaster stabilized Ca-HAGel structure by the formation of agglomerated particles. Column test carried out on AWPG2 blend revealed high removal performances for lead and cadmium with retention capacity of 99% and 88% respectively. The reactivity was related to Ca-HA and free calcium and phosphate contained in the selected formulation. AWPG2 blend is to be used as permeable reactive barrier for in-situ contaminated groundwater remediation

Dans l’industrie nucléaire, la simulation de transitoires accidentels à l’échelle d’un réacteur devient une composante d’importance croissante de la démonstration de sûreté à destination des agences de surveillance nationales. Elle permet ainsi de limiter le recours à des expériences complexes et coûteuses tout en facilitant l’évaluation des stratégies de mitigation. Cependant, les modèles mis en jeu sont inévitablement volumineux et construits avec une finesse de modélisation rendant difficile la prise en compte de détails géométriques locaux pourtant susceptibles d’influencer significativement la solution globale. Dans ce travail de thèse, on propose ainsi des approches multi-modèles pour l’intégration de tels détails dans un modèle global sans modification du maillage initial (on parle aussi de zoom numérique). Des techniques sont proposées aussi bien pour les structures que pour les fluides, avec un souci de démontrer la précision et la stabilité de la solution multi-modèles couplée comparée à une solution de référence à une seule échelle. Ce travail intègre deux spécificités propres, à savoir son adéquation avec les contraintes de la dynamique rapide avec intégration temporelle explicite et l’objectif de traiter simultanément la superposition de modèles et l’interaction fluide-structure. / In nuclear industry, simulating accidental transient sequences at full reactor scale is becoming an increasingly important feature of the safety demonstration towards national agencies. It thus allows limiting the number of complex and costly experiments, while simplifying and accelerating the evaluation of mitigation strategies. However, the implemented numerical models are inevitably heavy to build and maintain, with a global modelling scale making it difficult to account for local geometric details yet able to significantly influence the physical solution. To provide an answer to these problems, this PhD work is dedicated to multi-model approaches designed to integrate such details into bigger models with no modification at the global level (techniques often designated as numerical zoom techniques). Some methods are proposed for both structures and fluids, with special care given to the accuracy and stability of the coupled multi-scale solution compared to a single-scale reference solution. This work handles two very specific topics, namely its compatibility with numerical features imposed by fast transient dynamics with explicit time integration, and the general objective of simultaneously dealing with superimposed models and fluid-structure interaction.

La stabilité des excavations dans les roches fracturées est influencée, entre autres, par le régime structural, qui est inhérent à la roche. Divers outils sont disponibles pour les analyses de stabilité, mais la qualité des résultats dépend considérablement des données d’entrée disponibles et des outils utilisés. Dans ce mémoire, deux études de cas sont présentées, qui étudient l'influence de la représentation de données structurales sur l'analyse de stabilité. La première étude de cas traite de la stabilité d'une pente de roche le long d'une route près de Fleurimont, qui a subi des effondrements de dièdre. L’objectif était de découvrir si les effondrements pourraient avoir été prédits et d'évaluer la probabilité de la rupture de dièdre le long de la pente. Plusieurs analyses d'équilibre limite ont été effectuées, y compris une analyse déterministe rétrospective de deux ruptures de dièdres, et une analyse probabiliste des dièdres individuels. De plus, une analyse probabiliste de système de joints a été effectuée en utilisant les modèles 3D de système de joints, qui ont été générés avec des données de terrain. Les données nécessaires pour les analyses ont été recueillies sur place. Les résultats d’analyse rétrospective ont indiqué l'instabilité potentielle des dièdres observés, et les approches probabilistes ont confirmé l'occurrence des effondrements de dièdre le long de la pente, mais ils ont également démontré que la probabilité d'effondrements semblables est faible. Les résultats ont démontré qu'une analyse de données exhaustive en utilisant plusieurs outils d'analyse est requise pour obtenir une évaluation fiable du comportement de la roche. La deuxième étude de cas discute de la stabilité des galeries à la mine souterraine LaRonde de l'Agnico Eagle, qui sont concernées par de grandes déformations à cause de la convergence des parois. L'analyse de la convergence observée s'est concentrée sur la génération d'une série de modèles numériques 2D selon la méthode des éléments finis, visant à reproduire le mécanisme d'effondrement et les déformations résultantes. La foliation in situ a été reproduite par des joints, qui ont été introduits explicitement dans le modèle. Les données structurales requises ont été rassemblées sur place. Les modèles ont été calibrés avec les données de convergence disponibles. Les résultats de modélisation numérique ont atteint une bonne concordance avec les observations sur place. Les deux profils caractéristiques observés et l’ordre de grandeur des déformations mesurées ont pu être reproduits. Il a été démontré que le modèle numérique appliqué est un outil utile pour modéliser les conditions complexes observées à la mine. Plus d'expériences de validation devraient être effectuées, mais la méthode peut potentiellement être employée pour élaborer de meilleures stratégies pour les travaux de développement minier dans des conditions semblables. Les deux études de cas ont démontré l'influence de la représentation des données structurales sur l'analyse de données. En outre il a été montré que le choix des outils d'analyse influence les résultats obtenus. / The stability of excavations in fractured rock is influenced among others by the structural order inherent in the rock mass. Various analysis tools are available for stability analysis, but the quality of results depends considerably on the available analysis data and the tools used. In this thesis two case studies of excavations in fractured rock are presented that investigate the influence of structural data representation on the stability analysis. The first case study focused on the stability of a rock slope along a road cut near Fleurimont that has experienced wedge failures. The aim was to find out, if the failures could have been predicted, and to evaluate the probability of wedge failures along the slope. Different limit equilibrium wedge analyses were carried out, including a deterministic back-analysis of two wedge failures and a probabilistic analysis of individual wedges. Furthermore a probabilistic joint system analysis was carried out using 3D joint system models generated out of field data. As part of this work the required analysis data was collected on site. The back-analysis results suggested potential instability of the observed wedges, and the probabilistic approaches confirmed the occurrence of wedge failures along the slope, but also indicated the only low probability for these failures. The results demonstrated that a comprehensive data analysis using various analysis tools is required to reach a reliable assessment of the rock behaviour. The second case study discusses the stability of drifts at Agnico Eagle’s LaRonde underground mine that are affected by large deformations due to rock squeezing. The analysis of the observed drift convergence focused on the generation of a series of numerical 2D finite element models, aiming to reproduce failure mechanism and resulting deformations. The in situ foliation was reproduced by explicitly introducing joints into the model. The required structural data was collected on site. As reference data for the model calibration available convergence data was used. The modelling results reached a good agreement with the observations on site. Both observed characteristic deformation profiles as well as measured deformation magnitudes could be adequately reproduced. It could be demonstrated that the applied numerical model is a useful tool to model the complex squeezing ground conditions observed at the mine. More validation experiments should be carried out, but the method can potentially be used to develop better mine development strategies in similar conditions. Both case studies demonstrated the influence of structural data representation on the data analysis. Furthermore it could be shown that the choice of analysis tools influences the obtained results.

Résumé: Cette thèse s'intéresse au niveau d'exposition au risque de liquidité de financement en devises des institutions bancaires canadiennes, ainsi que de l'impact de ce risque sur la stabilité financière, et ce du point de vue de la Banque du Canada. La problématique managériale a été mise à jour par la crise financière mondiale de 2007-2009, révélant à quel point les sources de financement des banques peuvent devenir instables. Des pressions importantes ont été observées sur les marchés internationaux du financement en dollars américains. Le risque de liquidité de financement est une composante importante du point de vue de la stabilité financière. Une banque centrale ne pouvant émettre des liquidités en devises étrangères, suggère ici la pertinence du sujet du point de vue des organismes de supervision prudentielle. L'objectif général de la recherche consiste à identifier des outils de mesure permettant de quantifier le niveau d'exposition au risque de liquidité de financement en devises des grandes banques canadiennes et d'en évaluer l'incidence sur la stabilité financière du système financier canadien. La mise en oeuvre du cadre opératoire permet d'identifier. en utilisant le concept de causalité à la Granger, une série de variables explicatives, en lien avec le risque de liquidité de financement en devises, dont le contenu informationnel contribuerait à améliorer l'explication de l'indice de tension financière [FSI] pour le système financier canadien utilisé en tant que mesure de stabilité financière. Dans une perspective macroprudentielle, des mesures en lien avec les créances et la position nette en devises et en dollars américains possèdent des relations significatives de causalité à la Granger avec le FSI. Cependant. Les résultats ne permettent pas d'identifier des relations significatives de causalité à la Granger pour les mesures directement associées avec le niveau des engagements étrangers. Dans une perspective microprudentielle, les résultats de tests ont permis de scinder les six grandes banques canadiennes en deux groupes distincts. Un premier groupe étant composé d'institutions pour lesquelles aucun lien significatif de causalité n'a été identifié et un second groupe composé d'institutions pour lesquelles un nombre non négligeable de mesures affichent des relations significatives de causalité avec le FS1.||Abstract: This thesis investigates the level of exposure to funding liquidity risk in foreign currency of Canadian banks and its impact on financial stability from the viewpoint of the Bank of Canada. The global financial crisis that began in 2007 showed how banks' funding sources can become unstable. Significant pressures were observed on the international funding markets in U.S. dollars. Funding liquidity risk is an important component in terms of financial stability. The issue associated with the banks' funding liquidity risk in foreign currency from the viewpoint of central banks is linked to the fact that they couldn't issue liquidity in foreign currencies, suggesting herein the subject pertinence from the perspective of prudential supervision authorities. The general aim of the research is to identify metrics for quantifying the major Canadian banks' exposure to funding liquidity risk in foreign currency and in U.S. dollars and to assess the impact on the financial stability of the Canadian financial system. The originality of this investigation includes the empirical validation of observations made in the academic and professional literature on funding liquidity risk in foreign currency during the financial crisis. Using the concept of Granger causality, the test results suggest a series of explanatory variables in conjunction with funding liquidity risk in foreign currency for which the informational content helps to improve the explanation of the Financial Stress Index (FSI) developed for the Canadian financial system and used as a measure of financial stability. From a macroprudential perspective, measures linked to claims and net position in foreign currency and U.S. dollars have significant Granger causality relations with the FSI. However, the results did not identify such significant relationships between measures in conjunction with liabilities. From a microprudential perspective, the test results allowed to separate the six major Canadian banks into two distinct groups. One is composed of institutions for which no significant causal link has been identified and the second is composed of institutions for which a substantial number of measures show significant causal relationships with the FSI.

Le béton est le deuxième matériau le plus utilisé par l'homme après l'eau. Il est donc essentiel de toujours progresser dans l'utilisation de ce matériau afin de faciliter au maximum son utilisation et ses performances tout en minimisant son impact environnemental et son coût. L'objectif principal de ce mémoire est d'étudier le potentiel d'un nouveau type de béton fluide, l'ouvrabilité à la frontière entre le béton autoplaçant (BAP) et le béton conventionnel vibré (BCV) : le béton semi-autoplaçant (SAP). L'utilisation du béton SAP permettra de bénéficier de tous les avantages du BAP (réduction du coût global de construction, amélioration de cadences de travail et de la durée de vie des structures) en éliminant les difficultés rencontrées (coût des matériaux, difficultés techniques).Le projet de recherche se décline en plusieurs sous-objectifs : [1] Déterminer l'énergie nécessaire à la consolidation du béton SAP et vérifier sa stabilité sous vibration. [2] Déterminer les méthodes adaptées pour la réalisation de l'essai d'étalement et pour la confection de cylindres de béton SAP et déterminer quels sont les essais les plus adaptés à la caractérisation de la capacité du béton à passer à travers des obstacles (utilisation du J-ring et de la L-Box). [3] Évaluer l'effet des paramètres de formulation (le rapport eau-poudres (E/P), le rapport sable-granulats (S/G) et le pourcentage de remplacement en filler calcaire) et optimiser la formulation d'un béton SAP destiné à la construction de bâtiments et commerciales (35 MPa à 28 jours sans air entraîné). Cette étude montre que le béton SAP requiert jusqu'à 70 % d'énergie de vibration en moins qu'un BCV. Cette énergie dépend principalement du seuil de cisaillement (de l'étalement) du mélange. Il est donc moins coûteux à mettre en place que le BCV. La méthode optimale pour la réalisation des essais d'étalement et la confection de cylindres d'essais est un remplissage du moule en une couche et 10 pilonnages. Pour évaluer la maniabilité d'un béton SAP, on recommandera d'utiliser la L-Box équipée d'une ou deux barres en fonction de l'application destinée au béton.Le premier essai à faire consiste à mesurer le temps d'écoulement du béton pour atteindre l'extrémité de la L-Box (Tbutée).Le deuxième essai consiste à utiliser un vibrateur externe pour vibrer le mélange à l'intérieur du compartiment vertical de L-Box par paliers de 5 s. L'indice correspondant au temps nécessaire à l'obtention d'une capacité de remplissage de la L-box de 80% est appelé"t[indice inférieur 80%]". Lorsque cet indice est inférieur à 5 s, cela signifie que la capacité de remplissage est excellente, un indice entre 5 et 10 s correspond à une capacité de remplissage bonne et un indice supérieur à 10 s, il y a risque de blocage ou une très mauvaise capacité de passage. L'analyse statistique de mélange a été menée selon un plan d'expériences en faisant varier le rapport (E/P), le rapport (S/G) et le remplacement en filler calcaire. Les équations permettant de formuler un mélange selon un cahier des charges sont présentées.