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Etude Numérique de la Turbulence Compressible Dans des Géométries Complexes. Doctorat thesis(2017) , Université de Batna 2.
(University of Batna 2, 1/10/2018) CHEHHAT Abdelmadjid
Afin d’améliorer la puissance du moteur à combustion interne ,de réduire la consommation du carburant et de diminuer les émissions ,le turbocompresseur est largement utilisé ,le compresseur centrifuge et la turbine radiale sont les composants de base du turbocompresseur ,tout changement dans la géométrie de leurs constituants ( rotors et stators) peut conduire à un changement des performances. Par conséquent ,la conception des aubes de la roue , des ailettes de diffuseur ( ou distributeur) et de la forme de la volute jouent un role crucial dans les performances du compresseur centrifuge et de la turbine radiale. Toutes ces géométries complexes ont été considérées dans cette étude numérique,ou l’écoulement turbulent compressible stationnaire à l’intérieur du compresseur et quasi stationnaire à l’intérieur de la turbine est résolu en utilisant les logiciels FLUENT et CFX . Les résultats numériques concordent bien avec les données expérimentales dans le compresseur à diffuseur lisse ,considéré comme une configuration de base . Dans les cas étudiés, les résultats montrent que les caractéristiques de performance du compresseur et de la turbine ont été bien acceptées avec des conceptions différentes et améliorées significativement dans les régime à faible vitesse et à faible rapport de pression
ETUDE ET OPTIMISATION DU SECHAGE SOLAIRE DES PRODUITS AGRO-ALIMENTAIRES DANS LES ZONES ARIDES ET DESERTIQUES. Doctorat thesis(2010) , Université de Batna 2.
(University of Batna 2, 1/11/2017) BOUGHALI Slimane
L'opération de séchage des produits agroalimentaires est simple dans son principe, mais très complexe dans son mécanisme. Devant cette complexité on sait intéresser à une approche expérimentale pour déterminer les courbes de séchage qui renferment la spécificité du produit ainsi que sa complexité. En effet deux prototypes de séchoir indirect ont été concoctés, l'un à convection libre ou naturelle et l'autre à convection forcée à l'aide d'un ventilateur. Suite à une bonne maîtrise de l'opération de séchage le prototype forcé a été choisi. On a étudié expérimentalement l'influence séparée des diverses paramètres aérothermiques (température et débit d'air asséchant) sur les courbes de séchage des tranches minces de tomate, puis confronté les résultats avec les modèles mathématiques existant dans la littérature. L'influence du prétraitement et de l'épaisseur des tranches de tomate sur la cinétique de séchage et sur le coefficient de diffusion a été étudiée. Dans le souci d'optimiser l'opération de séchage, une étude de l'efficacité énergétique et de l'analyse économique du prototype termine ce travail.
Contribution à la modélisation de l’interaction sol fondation par la méthode des éléments finis. Doctorat thesis (2021), Université de Batna 2.
(University of Batna 2, 1/11/2022) GUETTAFI Nesrine
Les méthodes d'évaluation de la performance sismique des structures terrestres et des systèmes sol-structure ont considérablement évolué au cours des deux dernières décennies. Les courbes de fragilité sismique sont décrites comme un outil utile pour l'évaluation des performances sismiques des interactions sol-structure soumises à des risques sismiques. Cette étude visait à déterminer si la fragilité sismique et les performances de l'interaction solpieu-structure (ISPS) étaient affectées par différents paramètres : la charge axiale, la section du pieu la longueur du pieu et le rapport longitudinal d'acier du pieu étaient implantés dans différents types de sable (lâche, moyen, dense). Afin de mieux comprendre les phénomènes ISPS, une série d'analyses statiques non linéaires ont été menées pour deux cas différents, à savoir : (i) système fixe (sans interaction) et (ii) système ISPS (avec interaction), pour obtenir les courbes de capacité de chaque paramètre pour construire les courbes de fragilité. L'analyse numérique est effectuée en utilisant la méthode des éléments finis avec le programme d'analyse structurelle SAP2000. Cette étude modélise l'effet de l'interaction sol-structure à l'aide de ressorts non linéaires dont le comportement est lié à des courbes p-y (ISS). SAP2000 permet également de prendre en compte les phénomènes de plastification dans la structure, en plus des non-linéarités du sol. De ce fait, l'ensemble de l’ouvrage est constitué d'une superstructure « pont » et d'une fondation profonde (pieu isolé). Les résultats indiquent que ces paramètres sont significativement influencés par la capacité latérale, la ductilité et la fragilité sismique sur l’ISPS.
Méthodes exactes et approchées pour l'analyse des structures planaires rayonnantes. Doctorat thesis,(2021) Université de Batna 2.
(University of Batna 2, 1/11/2022) GADDA Abdelkrim
Depuis l’avènement des antennes microbandes, une variété de méthodes a été proposée pour l’analyse de ces antennes. Parmi ces méthodes, l’approche spectrale s’avère être la plus prometteuse. Bien que l’approche spectrale fournie des résultats précis, l’inconvénient inhérent à cette approche est la complexité de la formulation mathématique ainsi que la nature itérative de la solution nécessitant ainsi un temps de calcul énorme. Pour surmonter ce problème, nous avons introduit les réseaux de neurones artificiels conjointement avec l’approche spectrale pour une détermination rapide et précise de la fréquence de résonance et de la bande passante d’une antenne microbande supraconductrice de forme rectangulaire. Notons que, la résistance de surface extrêmement faible des films minces supraconducteurs facilite le développement d’antennes avec des performances meilleures que celles des antennes conventionnelles. Dans cette thèse, nous avons également présenté un nouveau modèle de CAO pour des antennes microbandes de forme triangulaire équilatérale. Le modèle garantit à la fois une meilleure concordance entre la théorie et l’expérimentale et une réduction énorme du temps CPU. Il permet également d’analyser des patchs triangulaires équilatéraux imprimés sur des substrats iso/anisotropes.
Impact du Microclimat Distribué sur la Performance Energétique des Bâtiments Agricoles : Cas des Serres dans les Régions Semi-arides et Océaniques. Doctorat thesis (2012) , Université de Batna 2.
(University of Batna 2, 1/12/2017) SERIR Lazhar
D’un point de vue théorique, l’appréhension du microclimat des serres peut être envisagée en suivant une approche nodale basée sur un modèle intégral (0D) ou en suivant une approche multidimensionnelle basée sur un modèle différentiel. Ces deux approches apparaissent totalement indépendantes mais elles sont en réalité complémentaires (échange de conditions aux limites). Le couplage entre ces deux approches constitue l’objectif principal du travail de thèse que nous proposons. Le modèle intégral ne donne aucune information sur la distribution de la température et de l’humidité dans l’espace, les coefficients de transfert par convection utilisés dans ce modèle sont empiriques et leurs expressions varient d’un auteur à un autre. Cependant, ce modèle prend en considération le rayonnement aussi bien dans le domaine du visible que dans le domaine de l’infrarouge et permet le calcul des puissances solaires absorbées par chaque paroi à partir des données radiométriques (éclairement global, direct ou diffus) mesurées ou estimées. D’autre part, il est possible de parvenir à une connaissance plus fine du microclimat distribué en régime transitoire en utilisant un modèle différentiel basé sur la discrétisation de l’espace en volumes élémentaires et en résolvant les équations de la mécanique de fluide (CFD Computational Fluid Dynamics). En pratique, compte tenu de la lourdeur des moyens informatiques requis, ceci n’est réalisable que sur une période relativement courte et sous des conditions extérieures stables (autour de midi ou pendant la nuit). Dans ce type d’approche, les transferts radiatifs sont encore rarement pris en compte correctement (on préfère imposer des températures ou des flux sur les parois de la serre plutôt que de résoudre l’équation de transferts radiatifs). De plus, peu de travaux ont été menés en 3D sur des serres avec cette méthode et les études en régime instationnaire sont quasiment inexistantes. Compte tenu de ces éléments, il nous semble pertinent d’utiliser la complémentarité entre ces deux approches pour coupler le modèle 0D avec un modèle 2D de climat distribué, l’idée étant de se rapprocher de la précision du modèle 3D tout en limitant l’effort de calcul. De plus, le couplage entre les deux approches nous permettra de déterminer avec une grande précision les coefficients d’échange convectif dont les besoins énergétiques en dépendent considérablement. Les résultats obtenus sont encourageants. Ils ont en particulier révélé le rôle joué par le couplage des modèles dans la connaissance fine du le microclimat qui s’instaure à l’intérieur de la serre. La généricité du couplage permet d’étendre l’étude d’une manière pluridisciplinaire.
Modélisation des Systèmes de Production de Froid. Doctorat thesis (2010) , Université de Batna 2.
(University of Batna 2, 1/12/2017) MADANI Hakim
Accurate thermo-physical data are of utmost interest for the development of new efficient refrigeration systems. Carbon dioxide (R744) and 1,1-difluoroethane (R152a) are addressed here. Isothermal (vapor + liquid) equilibrium data are reported herein for (R744 + R152a) binary system in the (258–343) K temperature range and in the (0.14 to 7.65) MPa pressure range. A reliable ‘‘static-analytic” method taking advantage of two online ROLSITM micro capillary samplers is used for all thermodynamic measurements. The data are correlated using our in-house ThermoSoft thermodynamic model using the Peng–Robinson equation of state, the Mathias–Copeman alpha function, the Wong–Sandler mixing rules, and the NRTL model.
Etude Expérimentale et Numérique de la Température et de l’Humidité de l’Air d’un Abri Serre Installé dans les Haut Plateaux d’Algérie, Région des Aurès. Doctorat thesis(2010), Université de Batna 2.
(University of Batna 2, 1/12/2017) MESMOUDI Kamel
Le micro climat de la serre dépend étroitement du climat extérieur (Etage bioclimatique de la région). Ainsi l’étude du climat de la serre permet de contrôler les paramètres de ce même climat tels que la les concentrations de gaz comme le CO2 par exemple. Ce contrôle est essentiel pour maintenir les plantes dans des conditions métaboliques favorables (respiration, photosynthèse, transpiration) et dans un état sanitaire satisfaisant. La maitrise de l’hétérogénéité climatique de la serre et la modélisation de son bilan énergétique sont des approches qui peuvent contribués d’une manière directe dans la régulation du microclimat de la serre. Notre travail de thèse contribue à l’analyse et à la modélisation de quelques mécanismes physiques intervenant dans la variation de ce micro climat. Les serres expérimentées sont deux serres de type Venlo, ce type de serre est habituellement utilisées en culture ornementale (plantes en pots). Les serres expérimentées étaient installées sous des conditions climatiques appartenant à un étage bioclimatique semi aride (Hauts plateaux Est d’Algérie). Deux approches incluant expérimentation in situ et modélisation mathématique ont été mises en oeuvre. Les campagnes de mesures ont été menées sur les deux serres, dans leur environnement immédiat et sous des conditions réelles de culture. L’ensemble de ces mesures ont constituées un jeu de données conséquent destiné à fournir les données nécessaires pour l’établissement, le calage, et la vérification des modèles établis par cette étude. Des approches purement expérimentale ont été mises en ouvre : i) Une approche pour l’étude de l’hétérogénéité climatique de la serre (hétérogénéité de la distribution de la température de l’air intérieur de la serre) ; ii) Une approche pour l’établissement d’un modèle semi empirique du contrôle du climat de la serre; iii) Une approche pour la détermination d'un modèle de température de l'air intérieur de la serre; vi) Une approche pour l’étude du bilan énergétique nocturne de la serre a été également mise en ouvre, et les résultats montrent que le sol de la serre en tant que source importante de chaleur en période nocturne dans la région, suggèrent l'installation d'un système qui peut valoriser cette source d'énergie, a fin d’augmenter l'efficacité des serres dans la région ; v) En cinquième et dernière phase, une approche expérimentale pour la détermination des coefficients d’échange convectif prés de la paroi de la serre a été établis, et les résultats montrent que les nouvelles corrélations pourraient être employés dans calcul des échanges de chaleur convectif à l'intérieur et à l’extérieur d'une serre de type de Venlo sous des conditions climatiques semblables a celle du climat aride et semi aride.
CONTRIBUTION A L’ELABORATION ET LA MISE EN OEUVRE D’ALGORITHMES POUR LA COMPRESSION DES SIGNAUX UNIDIMENSIONNELS. Doctorat thesis,(2017) Université de Batna 2.
(University of Batna 2, 1/12/2017) BENDIFALLAH Ahmed
Le but de cette thèse est l’élaboration d’algorithmes de compression pour les signaux cardiaques, tout en garantissant une reproduction cliniquement acceptable avec des taux de compression aussi élevés que possible. Les signaux ElectroCardioGramme (ECG) et PhonoCardioGramme (PCG) sont les signaux les plus utilisés pour représenter l’activité cardiaque, et par leur analyse, on peut faire un diagnostique fiable sur l’état de santé du coeur. Un besoin de compression de ces signaux s’est manifesté pour permettre le stockage des enregistrements pour de longues périodes, ainsi que leur transmission sans fil en présence d’une limitation de ressources en puissance ou en bande passante. Deux techniques de compression ont été élaborées, la première concerne le signal ECG, et est basée sur l’utilisation de la transformée en cosinus discrète. Un étage de quantification linéaire à zone morte est appliqué aux coefficients de la DCT permettant par là même de produire une redondance exploitable par le biais d’un codage sans perte afin de réduire la taille des signaux ECG. Le codage fait appel à un codeur SPECK (Set Partitioning Embedded bloCK) et un autre statistique. La seconde technique de compression concerne le signal PCG; elle est basée sur l’utilisation de la transformée en ondelettes discrète. Les coefficients de la DWT sont codés d’une manière efficiente en utilisant la technique de codage progressive de type SPIHT (Set Partitioning In Hierarchical Trees) suivie de la technique de masquage de bit qui apportera une compression supplémentaire au flux de bits généré par l’algorithme de SPIHT. Des comparaisons avec d’autres méthodes de compression des signaux cardiovasculaire récentes citées dans la littérature scientifique afférant au domaine de la compression des données confirment la valeur de notre contribution.
Détection et génération des micro-ondes acoustiques de volume dans les structures piézoélectriques. Doctorat thesis,(2016) Université de Batna 2.
(University of Batna 2, 1/12/2017) HAFDAOUI Hichem
Dans ce travail, nous proposons une nouvelle méthode pour la détection des micro-ondes acoustiques de volume dans un substrat piézoélectrique (Niobate de Lithium LiNbO3). Nous avons utilisé la classification par réseaux probabilistes de neurones comme un moyen d'analyse numérique afin de classer toutes les valeurs de la partie réelle et la partie imaginaire du coefficient d'atténuation pour les différentes vitesses acoustiques en construisant ainsi un modèle de détection efficace des ondes de volume. Cette étude sera très intéressante dans la modélisation et la réalisation des dispositifs micro-ondes acoustiques tels que les dispositifs à ultrasons basé sur la propagation des micro-ondes acoustiques de volume. En plus, nous pouvons appliquer cette technique sur n’importe qu’elle structure piézoélectrique possédant la même classe cristallographique, il suffit juste de changer les paramètres caractéristiques du matériau considéré.
Mod´elisation unidimensionnelle de la dynamique des gaz dans les conduits `a sections discontinues. Doctorat thesis(2012), Université de Batna 2.
(University of Batna 2, 1/12/2017) MENINA Rachid
La plupart des simulations num´eriques en dynamique des gaz dans les conduits industriels sont effectu´ees `a l’aide des ´equations d’Euler quasi-1D. Ceci pose une difficult´e fondamentale si des discontinuit ´es g´eom´etriques sont pr´esentes. L’´equation de bilan de quantit´e de mouvement contient un terme non conservatif impliquant une int´egrale de surface de pression, responsable de la perte de quantit´e de mouvement. La d´efinition de cette int´egrale est tr`es difficile du point de vue math ´ematique du fait que l’´ecoulement peut contenir d’autres discontinuit´es (chocs, discontinuit´es de contact). Du point de vue physique, les discontinuit´es g´eom´etriques induisent des tourbillons multidimensionnels qui modifient l’int´egrale de surface de pression. Dans la pr´esente th`ese une am´elioration du mod`ele d’´ecoulement quasi-1D conventionnel est propos´ee. Une ´equation d’´energie (ou d’entropie) suppl´ementaire est ajout´ee aux ´equations d’Euler exprimant l’´evolution de l’´energie et de la pression turbulente stock´ees dans les tourbillons g´en´er´es par les changements brusques de section. L’´energie turbulente produite par l’interaction ´ecoulement-variation de section est d´etermin ´ee par une estimation sp´ecifique de l’int´egrale de surface de pression. Les r´esultats num´eriques des mod`eles quasi-1D sont compar´es aux moyennes par section de la solution 2D des ´equations d’Euler. Une comparaison avec des exp´eriences dans un tube `a choc est ´egalement pr´esent´ee. Le nouveau mod`ele am´eliore les pr´edictions obtenues `a l’aide des ´equations d’Euler quasi-1D conventionnelles et est capable de reproduire les principales caract´eristiques de l’´ecoulement.
Etude comparative et optimisation des procédés de distillation solaire en vue de la production d’eau potable dans les zones arides sahariennes. Doctorat thesis (2011) , Université de Batna 2.
(University of Batna 2, 1/12/2017) BECHKI Djamel
En Algérie, comme dans les pays en voie de développement, le problème d’approvisionnement en eau potable devient de plus en plus crucial, du fait des aléas climatiques persistants, de la croissance démographique et de l’élévation du niveau de vie. Le travail présenté dans cette thèse concerne l’étude expérimentale sur deux types de distillateurs solaires, le distillateur à effet de serre et le distillateur à film capillaire. Cinq prototypes de distillateurs (un distillateur à effet de serre et quatre distillateurs à film capillaire) ont donc été construits et testés pour optimiser leur capacité d’évaporation et de condensation. Les expériences ont été menées au Laboratoire de Développement des Energies Nouvelles et Renouvelables LENREZA, de l’université d’Ouargla, située au Sud-est Algérien dont les coordonnées géographique sont : latitude est 31°57’ Nord, longitude est 5°21’, à environ 168 m d’altitude, et un décalage horaire, d’une heure. Dans la première partie des expériences, nous avons utilisé un distillateur solaire conventionnel simple à effet de serre à double pente. Les résultats obtenus montrent clairement l’influence de l’introduction d’un socle de sable et d’un dispositif d’ombrage autonome, pouvant refroidir le vitrage du côté nord périodiquement, sur la production d’eau distillée. La production a été augmentée de 33% à 58,82% par rapport à la première série d’expériences. La seconde partie de cette thèse consiste en une étude comparative avec un modèle expérimental. Nous avons réalisé quatre prototypes de distillateurs solaires à film capillaire de 1 à 4 étages. L’ajout de deuxième, troisième et quatrième étage a fait augmenter la production de 17,79% à 130% par rapport à celle du distillateur à un étage. Le changement des plaques d’acier galvanisé par des plaques en Aluminium a fait augmenter la production d’eau distillée de 20,82% à 28,65% pour les différents prototypes. Le refroidissement de la face arrière du dernier condenseur par le mouillage d’un tissu imbibé sera non bénéfique pour les distillateurs qui ont plus de deux étages.
Contribution to the modeling and optimization of nanoscale VSG MOSFETs : Application to the nanoscale circuits design. Doctorat thesis, Université de Batna 2.
(University of Batna 2, 1/14/2019) ABDELMALEK, Nidhal
Dans cette thèse, une contribution à l'étude, la modélisation et l'évaluation de la fiabilité des dispositifs MOSFETs avancés est présentée. L'effort est centré sur deux dispositifs, identifiés comme une solution potentielle pour les mise à l'échelle et technologie d'intégration dans un futur proche, à savoir les transistors à effet tunnel et sans-jonction à effet de champ (TFET et JLFET). Un aperçu de la physique des transports permet une étude complète des caractéristiques et des performances des dispositifs. Un modèle continu et précis basé sur la solution 2-D du potentiel d’un transistor à effet tunnel non dopée dans une structure verticale à grille enrobé (VSG-TFET) est proposé. La continuité du modèle proposé offre la possibilité d'extraire les paramètres analogiques/RF ainsi que les facteurs de mérite du composant (FOM). De plus, le rôle de l'introduction d'une couche à haute permittivité dans l'oxyde de grille dans l'amélioration du comportement du VSG-TFET est exploré pour des applications analogiques/RF hautes performances. Le modèle analytique continu proposé peut être facilement implémenté dans des simulateurs commerciaux afin d’étudier et d’explorer les circuits nanoélectroniques basés sur le VSG-TFET. Un modèle semi-analytique d'un transistor tunnel à hétérojonction non dopé dans une structure verticale à grille enrobé (VSG-TFET) est développé. L'expression du courant tunnel est dérivée en se basant sur une approche non locale et en utilisant un ensemble approprié des contributions des vecteurs d'onde et région de transmission. Le modèle est calibré et validé par des simulations numériques à deux dimensions. L'impact de la composition des matériaux, des dimensions et des tensions d'alimentation sur les performances du dispositif est étudié et clarifié. Les expressions de capacités des terminaux permettent de compléter le modèle de base, servant par la suite à optimiser le dispositif au niveau du circuit. Des règles de conception sont formulées pour les applications numériques et analogiques/RF à base de TFET à hétérojonction. La fiabilité du JLFET est étudiée. Une évaluation comparative de la dégradation induite par les porteurs chauds (HCD) dans le VSG-JLFET et un dispositif équivalent à mode d'inversion est proposée. L'étude porte sur la création d'états d'interface par injection d'électrons à chaud (HEI). En se basant sur l'évolution de la distribution spatiale des états d'interface pour un temps de contrainte étendu, et en utilisant la propriété amphotère des pièges, une évaluation du phénomène de vieillissement sur les divers paramètres des dispositifs est effectuée. L'évaluation de la HCD sur le fonctionnement statique et dynamique des deux types de dispositifs dans une configuration d’inverseur CMOS est menée.
Analyse non linéaire des barrages poids en béton sous charges sismiques, étude de la fissuration. Doctorat thesis(2018) , Université de Batna 2.
(University of Batna 2, 1/16/2018) ZINE Ali
Les barrages poids en béton sont des ouvrages stratégiques pouvant être implantés dans des zones de forte sismicité et dont il est primordial d’assurer la sécurité. Dans cette thèse, on se propose d’entreprendre une analyse sismique non linéaire afin d’évaluer la réponse fortement non linéaire des barrages poids en béton. Du fait que le béton a une très faible résistance à la traction, il est susceptible de se fissurer et ceci est l’une des principales causes d’endommagement des barrages poids en béton. Dans le cadre de la méthode des éléments finis, la modélisation de la fissuration se fait à travers un modèle de la fissuration discrète ou répartie. Dans notre travail on a adopté le modèle de la fissuration répartie car il est le plus populaire et est implémenté dans le code de calculs ADINA. Pour le béton, un modèle considérant les principales caractéristiques du béton (lois constitutives en compression et en traction avec prise en compte de l’adoucissement en compression, du raidissement en traction et l’ouverture et la fermeture des fissures) a été adopté. La modélisation de la structure du barrage et du sol été faite par éléments finis bidimensionnels. Pour le fluide, l’hypothèse de l’incompressibilité de l’eau a été prise en compte à travers l’approche de la masse ajoutée de Westergaard. Une simulation numérique intensive a été entreprise pour visualiser les profils de la fissuration dans le corps des barrages à travers l’étude de trois barrages ayant des hauteurs différentes et soumis à des accélérogrammes ayant différents contenus fréquentiels. Les résultats obtenus permettent d’identifier les zones potentielles où un endommagement important est susceptible de se développer
CONTRIBUTION À L’AMELIORATION DU RENDEMENT DE CELLULE SOLAIRE À HETEROSTRUCTURES. Doctorat thesis,(2019) Université de Batna 2.
(University of Batna 2, 1/16/2019) KACHA Kalinka
Ce travail de thèse porte sur l’amélioration du rendement de cellule solaire à hétérostructures dans le but d’affermir le rapport rendement/cout des photovoltaïques. Nous avons mis en évidence des techniques distinctes, intervenant au niveau de la structure de la cellule solaire afin d’augmenter le rendement de photo-conversion. L’insertion des multi-tranches de type p-a-SiGe:H dans la zone intrinsèque i-a-SiGe:H apporte de très bon résultats au niveau des paramètres électriques et par conséquent un impact positif sur le rendement de photoconversion, suivi par la seconde technique qui se présente par l’utilisation de la couche intrinsèque en SiGe à fraction molaire graduelle, afin d’éviter les effets de dégradation causés par les défauts d’interface. La troisième technique concerne le piégeage de la lumière à travers l’ajout de nanoparticules d’argent de formes sphériques à l’intérieure de la couche active afin d’avoir une meilleur absorption, grâce à l’exploitation de l’effet plasmonique. La dernière étape se présente via l’élaboration d’une hétéro-structure d’une cellule solaire à faible cout, moins de procédés technologiques et moins de couches pour une stabilité électrique et thermique qui se reflète sur les performances du dispositif
Etude de l’évolution de la qualité des eaux du barrage de Babar (Sud-Est Algérien) et l’impact de la rupture de la digue sur l’environnement. Doctorat thesis(2017), Université de Batna 2.
(University of Batna 2, 1/18/2018) GAAGAI Aissam
Cette thèse est destinée à évaluer l’impact des eaux usées, de l’industrie et de l’agriculture sur la qualité des eaux de surface du barrage de Babar et leurs impacts environnementaux. La rupture de cet ouvrage est également abordée à l’aide du code HEC-RAS. Des techniques d'analyse telle que la classification hiérarchique ascendante, l'analyse des composantes principales et l'analyse des séries chronologiques ont été utilisées pour évaluer la variation de la qualité de l'eau de surface dans le bassin versant de Babar. Au total, 21 échantillons ont été collectés. Onze paramètres physicochimiques ont été déterminés sur trois stations d'échantillonnage. La salinité dans la partie orientale (S1) est élevée par contre dans la partie occidentale (S2) le TDS est faible et l’eau du barrage (S3) a une salinité intermédiaire. Le type d'eau est SO4-Na pour S1, HCO3-Ca-Mg pour S2 et SO4-Ca-Mg, pour l’eau du barrage. L'analyse de cluster a montré que sept variables ont été classées en deux groupes contrôlés par SO4 et 21 échantillons sont regroupés en 3 groupes statistiques coïncidant avec la station S1, S2 et S3. L'analyse des facteurs montre que deux facteurs expliquent 87% de la variance totale de l'ensemble des données relatives à la qualité de l'eau. L'analyse des séries chronologiques a montré que Ca, Mg, Na, Cl et SO4 ont une tendance très similaire avec TDS et K a un comportement similaire avec NO3, qui résultent de l’utilisation des engrais et des eaux usées domestiques. L’évolution temporelle des paramètres physicochimiques a été suivie pendant près de 39 mois ce qui a montré que la plupart des tendances sont négatives, sauf pour K (41.56%), NO2 (5%) et NO3 (35.62%). L’utilisation des engrais potassiques et le diversement des rejets des villages directement dans la cuvette du barrage a probablement entrainé une augmentation de K+. L’augmentation des NO3 est due essentiellement à l’apport par les engrais et la nitrification de l’ammonium (-61%) qui a été accompagné par la basse des teneurs de l’oxygène dissous (-7.5%). L’analyse de la rupture du barrage de Babar sur Oued el Arab a été réalisée pour montrer l’impact de l’onde de crue et sa vitesse sur les quatre villages situés à l’aval du barrage tel que Hella, Kherenne, Chebla et El Oueldj. Ce modèle est consacré à la description des inondations lors de la rupture du barrage suite à la formation d’une brèche dans la digue. Les principaux facteurs pris en compte dans cette simulation sont: le niveau de l’eau de la crue et l’hydrogramme de crue. Cette analyse des risques d’inondations a montré que le débit max de l’onde de crue enregistré au niveau de la brèche est de 9253 m³/s), et qu’il commence à s’atténuer à l’aval du barrage le long de Oued El Arab où il arrive au niveau du dernier village avec un débit plus faible, de l’ordre de 1110 m3/s. Cette simulation a permis de tracer une carte de risque qui montre les zones menacées par l'onde de submersion, qui résulterait d'une rupture totale de l'ouvrage. Par conséquent, on peut élaborer un plan de mesure de sécurisé pour atténuer autant que possible les conséquences de ces inondations. Une analyse de sensibilité a été effectuée pour voir l’impact des paramètres de la brèche sur le scénario ‘’rupture du barrage’’.
ETUDE DE LA DECHARGE ELECTRIQUE PAR L’INTELLIGENCE ARTIFICIELLE. Doctorat thesis(2016), Université de Batna 2.
(University of Batna 2, 1/2/2017) BOUREK Yacine
Les phénomènes de décharge électrique dans les gaz et en particulier dans l’air sont étudiés depuis prés de deux siècles, et font toujours l'objet de recherche active auprès des scientifiques. L’étude des performances des différentes configurations d’électrodes est très importante dans différentes applications industrielles. Des études par simulation numérique peuvent contribuer dans l’étude des décharges électriques et minimiser les coûts des essais expérimentaux. Ce travail a été réalisé dans ce cadre, et propose un nouveau concept de simulation numérique basé sur la logique floue et les réseaux de neurones artificiels comme deux techniques d’intelligence artificielle pour prédire les différentes étapes de la décharge électriques dans une configuration pointe -plan dans l’air atmosphérique, où la pointe est soumise à une haute tension continue de polarité positive. Le critère des streamers énoncé pour l’étude des décharges électriques dans les gaz pour des champs non-homogènes a été essentiellement utilisé dans touts les concepts de prédiction proposés durant notre travail. Les résultats obtenus ont montré la capacité et la facilité d’utiliser la logique floue et les réseaux de neurones artificiels dans de telles études.
Contribution à l’analyse du comportement des poutres en béton armé minces et bridées. Doctorat thesis (2021), Université de Batna 2.
(University of Batna 2, 1/2/2022) Athmane Rahem
Les poutres minces avec raidisseurs trouvent leur application dans le domaine du bâtiment tel que les panneaux de mur et dans les structures offshores en béton armé ayant des formes cellulaires au niveau de la base. Pour des raisons économiques les formes minces et élancées sont inévitables dans la construction. Dans cette thèse les tests sont effectués sur six spécimen de poutres en béton armé bridées avec raidisseurs, les poutres représentent les formes élancées dans le domaine de la construction avec un rapport de la hauteur totale sur l’épaisseur de l’âme des panneaux égal à 60, le plus important spécimen présente 2 m de hauteur, 4 m de large, et 33 mm d’épaisseur des panneaux, le rapport de la largeur sur la hauteur varie entre 0.5 et 2 La méthode d’analyse pour poutres en béton armé bridées avec raidisseurs basées sur l’équilibre des forces à la rupture est présentée. La méthode peut s’appliquer avec n’importe quelle combinaison de paramètres, et a l’avantage de prédire la charge ultime et le mode de rupture La méthode proposée est comparée aux résultats de six poutres et aux autres méthodes existantes. Par extension de la recherche, une étude par les éléments finis des murs en maçonnerie est présentée. Malgré généralement ce genre des murs sont considérés comme des éléments non structuraux, et ne sont donc pas pris en compte dans les modèles analytiques. Cependant, de nombreuses recherches ont montré qu'ils peuvent affecter de manière significative la réponse sismique des structures. L’objectif de la présente étude est d'examiner le rôle du remplissage en maçonnerie sur la réponse aux dommages de la structure en acier sans et avec différents types d'ouvertures soumises à une analyse statique non linéaire et à une analyse non linéaire par accelerogramme.
Contrôle des puissances générées par un système éolien à vitesse variable basé sur une machine asynchrone double alimentée. Doctorat thesis (2016), Université de Batna 2.
(University of Batna 2, 1/22/2017) ROUABHI RIYADH
Le travail réalisé dans cette thèse concerne l’étude et la commande du système éolien à base d’une machine asynchrone à double alimentation entrainée par une turbine à calage variable des pales, et pilotée à travers les variables rotoriques par deux convertisseurs bidirectionnels. Dans la première partie on a présenté l’état de l’art sur l’énergie éolienne et les systèmes de conversion utilisés (les types des génératrices, les configurations les plus utilisés, etc...), en suite nous avons modélisé la chaîne éolienne qui a été adoptée à partir de l’étude théorique. Dans la troisième et la quatrième partie, on a présenté et développé les commandes nécessaires pour contrôler les puissances active et réactive produites par ce système. Enfin, on s’est intéressé à l’étude comparative entre les commandes proposées. Les résultats de simulation obtenus ont permis l’évaluation des performances à travers l’application de ces commandes sur la meilleure architecture de la chaîne utilisée pour obtenir un rendement élevé et une qualité de production optimale dans ce domaine.
CONTRIBUTION A LA COMMANDE PREDICTIVE DIRECTE DU COUPLE DE LA MACHINE À INDUCTION. Doctorat thesis (2016), Université de Batna 2.
(University of Batna 2, 1/22/2017) DJAGHDALI LAKHDAR
La machine asynchrone offre de nouvelle perspective technologique dans de nombreux domaines industriels, où l’on apprécie principalement sa simple structure mécanique, sa robustesse et son faible coût. Cependant son comportement dynamique est très complexe (système non linéaire multi variables fortement couplées) ce qui rend sa commande compliquée en exigeant des algorithmes de contrôle complexes. Avec les progrès de l’ électronique de puissance, liés à l’ apparition des composants interrupteurs rapides, a provoqué des changements importants dans la conception des systèmes de commande/régulation. Ce développement a favorisé l' émergence de différentes stratégies de commandes : Commande vectorielle, DTC, non linéaire et commande prédictive… etc. Le contrôle direct de couple DTC " Directe Torque Control " , basé sur l'orientation du flux statorique, est l'une des méthodes introduite par DEPENBROCK sous la terminologie DSC "Direct Self Control ". Ce type de commande a été présenté comme une alternative à la commande vectorielle par orientation de flux statorique, qui présente l'inconvénient majeur d'être relativement sensible aux variations des paramètres de la machine. Le but de ce travail dans un premier lieu, est de présenter une multitude de techniques de commande alternatives à la commande DTC, dans l’objectif d’ améliorer les performances de la DTC . Surtout la maitrise de la variation de la fréquence de commutation et la réduction des ondulations du couple et du flux. Puis la mise en oeuvre d’une loi de commande prédictive basée sur la linéarisation entrée-sortie caractérisée par des performances élevées. les résultats obtenus démontrent l’ efficacité et les performances dynamiques de la stratégie proposée.
Contribution à la Commande hybride : Mode glissant - floue de la machine à induction double alimentée. Doctorat thesis (2021), Université de Batna 2.
(University of Batna 2, 1/23/2022) SAIDI Abderezak
– Ce travail a pour but d’apporter une contribution aux travaux déjà menés dans le cadre de l’association de la logique floue, à la rigueur du mode glissant. Il s’agit de développer une loi de commande hybride par modes glissants floue pour résoudre les problèmes de poursuite des systèmes non linéaires incertains, perturbés et réduire le phénomène de chatternig. Dans une première partie, on a présenté un bref tour d’horizon sur la recherche dédiée à la machine asynchrone à double alimentation, puis la modélisation et la commande vectorielle par orientation de flux statorique et la commande par mode glissant de la MADA. Nous proposons une loi de commande hybride par modes glissants floue appliquées à la MADA. Des simulations sont effectuées pour valider chaque commande. Finalement une étude comparative des deux Types de Commande (SMC et FSMC) a été présentée. Les résultats obtenus de ces techniques de commande robustes basées sur les systèmes flous de la machine asynchrone à double alimentation se traduisent par de meilleures performances dynamiques de la vitesse, couple et du flux.

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