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2017 — Caractérisation expérimentale et modélisation par éléments finis poroélastique d'un disque intervertébral lombaire porcin en compression axialeAbstract
Les instrumentations de fusion vertébrale sont utilisées pour redresser la colonne vertébrale lorsque cette dernière est déformée ou instable. Dans certains cas, suite à la pose des instrumentations, des déformations en cyphose ou des fractures au-dessus de l’instrumentation se produisent en raison de la grande rigidité de ces implants, ce qui entraine une dégénérescence prématurée des vertèbres et des disques intervertébraux. Plusieurs etudes ont investigué l’impact du choix des composants des instrumentations de fusion vertébrale pour diminuer l’apparition de ces conséquences, mais aucune ne l’a fait en considérant l’impact dans le temps. L’objectif de ce projet est de développer un … Read more
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2017 — Visualisation en temps réel du disque intervertébral lors de fractures vertébrales à haute énergieAbstract
Les blessures médullaires traumatiques causées par des fractures vertébrales peuvent avoir des conséquences neurologiques extrêmement graves sur la qualité de vie des patients. Ces traumatismes sont causés par des chargements à haute énergie. Or les fractures vertébrales suscitent de nombreuses interrogations à propos de leurs pathomécanismes et de leur instabilité, car elles sont complexes et apparaissent extrêmement rapidement. De nombreuses études publiées ont essayé d’étudier ces pathomécanismes, mais il n’existe pas de consensus final et les argumentations manquent de preuves concrètes. Plusieurs des hypothèses font intervenir le disque intervertébral et l’action du nucleus pulposus comme facteur potentiellement critique. L’objectif principal … Read more
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2017 — Plateforme d'évaluation multi-critères pour les algorithmes de traitement d'images médicalesAbstract
Les algorithmes de segmentation d’images médicales permettent la détection de structures anatomiques. Chaque année de nombreux algorithmes sont développés. Ils aident les cliniciens dans l’interprétation de la pathologie du patient. C’est pourquoi, il est nécessaire de proposer une segmentation la plus proche possible de la réalité. Pour vérifier cela, ils sont validés en utilisant des tests de performances appliqués sur des métriques, en les omparant à une référence. Toutefois, la validation est souvent subjective et chaque algorithme a sa propre méthode de validation. Il n’existe pas de protocole standardisé et il est bien souvent difficile de pouvoir omparer les algorithmes … Read more
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2017 — Étude numérique des instabilités de flammes prémélangées en régime laminaireAbstract
Les flammes laminaires prémélangées hydrogène/air sont susceptibles de développer des instabilities dues à des effets hydrodynamiques (connues sous le nom d’instabilités de Darrieus-Landau) et dues à des effets thermodiffusifs. Le premier est dû au changement de masse volumique du fluide tandis que l’autre est dû aux proprieties thermodiffusives des espèces. L’instabilité de la flamme se traduit par l’apparition de zones de combustion localisées que l’on appelle cellules qui se caractérisent par leur comportement auto-accélérant. Cette étude a été réalisée afin d’étudier l’influence de plusieurs paramètres sur le phénomène de cellularité : la cinétique chimique, la loi de mélange, la pression … Read more
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2017 — Analyse biomécanique du risque de traumatisme crânio-cérébral léger lors de la pratique du soccerAbstract
La pratique du soccer, comme la pratique de tous sports, comporte un risque de blessure. Le traumatisme crânio-cérébral léger (TCCL) est une blessure particulièrement fréquente dans la majorité des sports. Un des mécanismes lésionnels les plus importants du TCCL est l’accélération de la tête. Au soccer, l’accélération de la tête est engendrée par des impacts volontaires (techniques de tête) et des impacts involontaires. Or, dans la littérature actuelle, il existe peu de données sur la cinématique de la tête lors de situations de jeu telles qu’un entraînement ou un match de compétition de soccer. C'est pourquoi l’objectif principal de ce … Read more
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2017 — Étude par les éléments finis du module d'Young selon les caractéristiques des fibres élémentaires de chanvre et de cocoAbstract
Cette recherche a pour objectif d’étudier la morphologie des fibres de chanvre et coco, et plus particulièrement, d’étudier la morphologie de leurs fibres élémentaires. Après avoir caractérisé la section et les dimensions des fibres élémentaires, une modélisation de chacune des fibres élémentaires a été réalisée. Grâce aux observations faites au microscope électronique à balayage (MEB), il a été conclu une similitude entre les fibres de chanvre et celles de coco. En effet, ces deux fibres sont composées de plusieurs fibres élémentaires. Pour la fibre de coco, cette observation a déjà été faite, mais pour le chanvre, cette découverte est unique. … Read more
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2017 — Nouvelle technique de test de type délai plus robuste à la variation d'impédance du réseau de distribution d'alimentationAbstract
De nos jours, le test de balayage à vitesse nominale (SBAST, Scan Based at-Speed Testing) est l’approche de test de type délai la plus dominante. Ce type de test vient avec certains inconvénients, comme le bruit de tension d’alimentation (PSN, Power Supply Noise) produit pendant le mode test, qui diffère de celui induit pendant le mode fonctionnel. Quelques techniques de test de type SBAST ont été développées pour réduire cette chute de tension. Mais un aspect particulier a été négligé dans la littérature, à savoir l’impact de la variation d’impédance du réseau de distribution d’alimentation (PDN, Power Delivery Network) sur … Read more
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2017 — Reconstruction 3D de structures vasculaires par coloriage voxélique à partir d'angiographie biplanAbstract
Les angiographies biplans sont, de nos jours, la référence en termes d’imagerie lors d’interventions par cathétérisme sur des structures vasculaires. Cependant, cette technique d’imagerie médicale reste limitée dans la mesure où il s’agit d’une projection 2D de structures 3D. L’étude proposée introduit une nouvelle méthode de reconstruction 3D biplan des structures vasculaires basée sur un algorithme de coloriage voxélique. Un graphe est construit à partir de masques de segmentation, sur lesquels sont extraites des enveloppes visuelles. Ce graphe représente les liens possibles entre les voxels. La ligne central 3D de la forme à reconstruire est calculée en associant manuellement les … Read more
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2017 — Processus de calcul de charge des systèmes CVCA dans un contexte BIMAbstract
L’arrivée du Building Information Modeling (BIM) répond à plusieurs besoins des firmes du secteur de l’Architecture, Ingénierie et Construction (AIC), notamment celui d’améliorer la conception des bâtiments, étape ayant une incidence importante sur leur cycle de vie. Cependant, il demande des changements en termes de processus de conception et de gestion de l’information. Pour ce mémoire, le choix a été fait de se concentrer sur une étape de la conception du bâtiment, à savoir la conception des systèmes de chauffage, ventilation et conditionnement de l’air (CVCA) et notamment le calcul de charges de chauffage et refroidissement. L’objectif principal est d’examiner … Read more
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2017 — Exploitation du BIM pour la modélisation Chronographique de la planification et la simulation 4DAbstract
La planification des projets de construction est une fonction managériale des plus importantes car elle influe directement sur le succès de la réalisation des travaux. Ces dernières années, différentes études ont été menées et divers outils ont été créés pour exploiter les possibilités de combiner le Building Information Modeling (BIM) et les méthodes traditionnelles de planification afin d’assister à la réalisation des calendriers de construction. Cependant, ces outils et méthodes sont principalement destinés à aborder les perspectives de conception des ouvrages. Leur utilisation pour la planification des travaux en phase de construction nécessite alors d’importants efforts pour remanier, d’une part … Read more
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2017 — Matériaux composites à base de polyéthylène téréphtalate recyclé et polyéthylène naphtalate pour des applications électriquesAbstract
De nos jours, le développement de composites à base de matériaux recyclés est devenu une préoccupation majeure pour les différents secteurs de l’industrie. Notre travail vise principalement à évaluer la fiabilité des composites à base de matrice thermoplastique recycle destinés à des applications impliquant certaines propriétés diélectriques comme le support mécanique des systèmes d’allumage dans les moteurs à combustion interne. Nous nous intéressons plus particulièrement aux composites à base du Polyéthylène Téréphtalate recycle (PET). Le Polyéthylène Naphthalate (PEN) est un polyester relativement proche du PET car il possède de meilleures caractéristiques particulièrement au niveau de la résistance thermique. Ce thermoplastique … Read more
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2017 — Conception d'une structure soudée pour l'actionnement de vannes de pipelines automatiséesAbstract
L’industrie pipelinière en Amérique du Nord représente un marché fort intéressant pour tout fournisseur capable de répondre à ses besoins. Toutefois, les exigences de cette industrie sont très élevées et ne cessent d’évoluer. À cet égard, ce mémoire présente le développement d’un prototype de piédestal, soit la structure liant les vannes des pipelines à leurs actionneurs, en respect de ces exigences. Ce projet suit donc une démarche complète de la science de la conception marquée par l’élaboration du cahier des charges ainsi que par la conception et l’évaluation du prototype. Des analyses par la méthode des éléments finis (AMEF) et … Read more
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2017 — Aide au chiffrage de pièces usinées en aéronautique : proposition d'un modèle adaptatif basé sur la similarité et le modèle 3D enrichiAbstract
Pour tous les fabricants, une estimation exacte des coûts est à la fois une priorité majeure et un défi. Cette tâche répétitive est loin d’être optimisée et dépend à la fois de paramètres stratégiques et techniques mais également des connaissances de l’estimateur et du contexte. L’estimation nécessite d’avoir une bonne expertise du domaine et d’analyser toutes sortes de documents comme les normes ou les spécifications des clients. Cela requiert un temps que les entreprises peinent à accorder aux estimateurs. Pour résoudre ce problème, des logiciels sont apparus pour aider à estimer les coûts. La plupart d’entre eux se base sur … Read more
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2017 — Instationnarités dans une bulle de décollement turbulente : étude expérimentaleAbstract
La dynamique d’un écoulement turbulent massivement décollé ou bulle de décollement turbulente (TSB) dont le décollement est provoqué par l’imposition d’une succession de gradients de pression adverse et favorable sur une plaque plane a été étudiée expérimentalement. Cette étude est réalisée dans une soufflerie aérodynamique subsonique à circuit ouvert en utilisant plusieurs moyens de mesures, à savoir l’anémométrie à fil chaud, des capteurs de pression piézorésistifs et la vélocimétrie par images de particules (PIV). La vitesse de l’écoulement potentiel à l’infini amont est de 25 m/s et le nombre de Reynolds construit avec l’épaisseur de quantité de mouvement de la … Read more
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2017 — Caractérisation des propriétés mécaniques des bâtiments en maçonnerie non armée pour l'évaluation du risque sismiqueAbstract
Les structures en maçonnerie non armée (MNA) sont considérées parmi les plus vulnérables aux séismes. Le manque d’information sur les propriétés mécaniques des bâtiments en MNA de pierre de l’Est du Canada rend l’évaluation sismique fiable très difficile. Les normes nordaméricaines étant principalement destinées à la conception avec de la maçonnerie de brique, la détermination des caractéristiques mécaniques de la MNA de pierre doit s’appuyer sur les normes Européennes et les travaux de recherche expérimentale. Cette recherche se concentre sur la caractérisation des matériaux de base de la maçonnerie de pierre, pierre et mortier de ciment et de chaux, de … Read more
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2017 — Conception d'un outil d'aide à la planification de changements d'ingénierie en milieu aéronautiqueAbstract
L’obsolescence est un phénomène qui touche de plus en plus le secteur aéronautique. De par l’augmentation du nombre de composants électroniques dans les appareils, il arrive de plus en plus souvent qu’un fournisseur annonce la fin de production ou la modification du composant. Il existe diverses manières pour répondre à un cas d’obsolescence mais la solution à long terme la plus répandue consiste à remplacer ou modifier le composant obsolète, autrement dit, de faire un changement d’ingénierie. Dans le cas de l’aéronautique, les contraintes de certification ainsi que la complexité des composants, font que les projets de changement d’ingénierie sont … Read more
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2017 — Caractérisation et modélisation du comportement diélectrique des systèmes d'isolation statorique des grandes machines tournantes lors d'essais PDT et RTAbstract
Pour évaluer l’état du système d’isolation d’un enroulement statorique, des méthodes en courant continu dites non destructives sont couramment employées [18]. Deux méthodes feront l’objet de notre travail, en l’occurrence l’essai de polarisation et de la dépolarisation (PDT) et l’essai de montée progressive en tension (RT). Ces deux méthodes ont fait l’objet de plusieurs publications et d’une attention particulière au cours de ces deux dernières décennies [40]. Notre travail sera principalement axé sur la mise en œuvre de ces deux méthodes par le biais des mesures de laboratoire sur des barres ou bobines statoriques et des mesures sur le terrain … Read more
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2017 — Détermination des critères ergonomiques de conception et de performance d'une veste de refroidissement adaptée au travail en mines profondesAbstract
L’épuisement du minerai précieux en surface fait en sorte que les sociétés minières poursuivent l’exploitation des gisements à plus de 2,5 km sous terre. À cette profondeur, la température peut s’élever à 40 °C et l’humidité dans les 80 % ce qui peut poser un danger pour la santé et la sécurité des travailleurs. La solution actuelle à cette chaleur repose dans la climatisation et la ventilation générale des galeries. L’option d’une veste refroidissante serait une méthode plus fiable pour abaisser la contrainte thermique directe du mineur. Au meilleur de notre connaissance, présentement, aucune solution présente sur le marché n’est … Read more
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2017 — Caractérisation et linéarisation d'amplificateur de puissance RF par prédistorsion numérique dans un contexte d'appareils mobilesAbstract
La linéarisation des amplificateurs de puissance RF a été étudiée extensivement dans le domaine des amplificateurs à haute puissance destinés à des stations de base. Cependant, dans le cadre d’amplificateurs destinés à des appareils mobiles à faible consommation, peu d’études existent. Une méthode de prédistorsion a été développée afin de faire la conception d’un banc de prédistorsion assez flexible pour des travaux d'expérimentation sur les amplificateurs intégrés sur puces de semiconducteur, pour le laboratoire LACIME à l’ÉTS. Un modèle NARMA polynomial a été utilisé et ses performances ont été comparées à un modèle polynomial de type NMA et statique. L’algorithme … Read more
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2017 — Étude des microstructures de déformation induites par grenaillage ultrasonique en conditions cryogéniques d'aciers inoxydables austénitiques : effet sur les propriétés en fatigueAbstract
La surface des pièces mécaniques est une zone sensible soumise à des conditions de sollicitations particulières, tant mécaniquement (frottement, contrainte maximale) que chimiquement (atmosphère ambiante, corrosion). Ainsi, la ruine des pièces de service est généralement initiée en surface; les grands secteurs industriels sont donc à la recherche de solutions technologiques permettant une amélioration des propriétés mécaniques globales par une modification des propriétés de surface. De nombreuses techniques ont été développées dans ce but, notamment les traitements de surface mécaniques. Parmi ceux-ci, le grenaillage ultrasonique permet de déformer sévèrement et superficiellement les pièces par de nombreux impacts de billes ayant des … Read more
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2017 — Les défis de la conformité et de l'exécution des meilleures stratégies pour assurer la qualité et l'intégrité des services d'ingénierieAbstract
Ce projet de recherche cerne la notion de conformité et caractérise les pratiques actuelles de contrôle de risques dans les sociétés d’ingénierie et de construction du Québec. Le risqué opérationnel représentant la probabilité de perte causée par une défaillance (de systèmes, de procédures ou de personnes) nécessite une attention particulière afin d’assurer la pérennité d’une organisation. La conformité qui englobe essentiellement des processus de contrôle et/ou d’incitation comportementale destiné à faire respecter des valeurs, des lois et des règlements au-delà des obligations techniques d’observer les devis de clients ou de proprietaries d’ouvrages est une solution pour mitiger ce risque. Un … Read more
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2017 — Extraction des structures linéaires à partir des images satellitaires à très haute résolution pour l'aide à la gestion des catastrophes majeuresAbstract
Durant les dernières décennies, le domaine de la télédétection et de l’imagerie satellitaire a connu un intérêt accru auprès de plusieurs gouvernements et organisations nationales et internationales. Cet intérêt apparaît dans le nombre énorme de satellites de télédétection qui gravitent autour de la Terre. Les capteurs installés sur ces satellites offrent chaque jour des images de plus en plus précises de différentes régions de la Terre pour combler divers besoins : cartographie, mise à jour des bases de données géographiques et détection des changements. Parmi ces différents champs d’application, nous nous intéressons à la gestion des catastrophes dans lesquelles la … Read more
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2017 — Conception et caractérisation d'un substitut physique de moelle épinière instrumentéAbstract
Les mécanismes de blessures médullaires impliquent une interaction complexe entre la colonne vertébrale et la moelle épinière. L’étude de cette interaction passe souvent par la reproduction de fractures in vitro, le principal enjeu étant de relier les déformations de la moelle épinière aux efforts subis par la colonne vertébrale. Cependant, la mesure directe des déformations de la moelle épinière est complexe et souvent négligée. En effet, les techniques de mesure de l’occlusion du canal ne donnent qu’une mesure indirecte des déformations. De plus, elles ne prennent pas en compte le comportement biomécanique de la moelle épinière. L’objectif principal de ce … Read more
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2017 — Analyse et développement d'un outil statistique pour entrer dans un marché boursier survenduAbstract
Dans ce travail, nous proposons une manière innovante d’utiliser les outils du génie industriel, soit la méthodologie Six-Sigma, afin de prédire les mouvements boursiers. L’objectif de ce mémoire est donc de valider la pertinence de cette méthodologie afin de maximiser les rendements à court terme, c.-à-d. sur une semaine, deux semaines et un mois. Les différents signaux Six-Sigma ont été appliqué sur plusieurs titres, mais principalement sur le fond négocié en bourse SPY qui suit l’indice S&P500. Après une analyse rigoureuse, en utilisant les tests Z et de Student, nous avons conclu que sur la multitude de signaux Six-Sigma, il … Read more
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2017 — Étude du procédé de mise en forme par application de lignes de chauffe effectuées sur plaques d'acier inoxydable 304LAbstract
Le procédé de mise en forme de plaque d'acier par pressage est répandu dans plusieurs industries, dont celle des fabricants d'aubes de turbines. Les aubes de turbines varient d'un modèle à l'autre, car leurs géométries sont adaptées aux conditions du site. Donc puisque la matrice de pressage et le poinçon sont uniques à chaque turbine, ce procédé s'avère couteux lors de la fabrication de la turbine. Afin d'offrir une alternative au procédé de pressage pour produire des aubes de turbines, le procédé étudié dans ce mémoire sera celui du thermoformage par application de ligne de chauffe. Une ligne de chauffe … Read more
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2017 — Étude de l'efficacité de l'utilisation d'un puits canadien pour augmenter la performance d'une thermopompe à airAbstract
La présente recherche vise à évaluer la possibilité d’augmenter la performance d’une thermopompe à air par son couplage avec un puits canadien, ou échangeur air-sol. Un échangeur air-sol utilise l’inertie thermique du sol pour préchauffer ou pré-refroidir un flux d’air en le faisant circuler dans un tube enfoui à une certaine profondeur. Avec un dimensionnement adéquat, l’air peut ainsi être acheminé au serpentin extérieur de la thermopompe à une température plus élevée que l’air ambiant en chauffage, ou plus faible lors d’un fonctionnement en refroidissement, augmentant ainsi le coefficient de performance de la thermopompe. Un bâtiment de type unifamilial de … Read more
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2017 — Approvisionnement axé sur le profit des chaines de service réseauAbstract
La virtualisation des fonctions réseau (Network Function Virtualization - NFV) est un paradigme émergeant qui est en train de transformer la manière avec laquelle les services réseau sont approvisionnés et gérés. L'idée principale du NFV est de découpler les fonctions réseau des équipements réseau qui les exécutent. Ainsi, un service réseau peut être approvisionné à la demande comme étant une chaine de fonctions réseau virtuelles. Cela permettrait d'améliorer la flexibilité et l'évolutivité des services réseau et éventuellement de réduire les coûts de déploiement. Dans ce contexte, l’un des principaux defies des fournisseurs de nuage qui restent à résoudre est d’allouer … Read more
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2017 — Association optimale d'utilisateurs dans un réseau cellulaire hétérogèneAbstract
Actuellement, le nombre d’utilisateurs voulant accéder aux réseaux cellulaires ne cesse de croître remarquablement. Cette observation est d’ailleurs illustrée dans plusieurs rapports techniques sous forme de courbes. D’un autre côté, la demande des utilisateurs en termes de ressources est de plus en plus exigeante et les ressources demandées sont la plupart du temps volumineuses, pour les applications telles que les jeux en réseaux ou encore les vidéos. Il a donc été constaté, il y a plusieurs années, que l’application du réseau conventionnel n’est plus appropriée pour les évolutions technologiques dont le monde fait face aujourd’hui. Ainsi, les industriels et les … Read more
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2017 — Estimation du champ dense de mouvement pour la génération semi-automatique de cartes de profondeurAbstract
Avec la recrudescence de la popularité du cinéma 3D, la demande pour la production de contenu de projection 3D est en croissance. Les options actuelles pour générer du contenu sont souvent très coûteuses, car elles requièrent de l’équipement spécialisé pour filmer directement en 3D ou un effort considérable pour convertir du contenu originellement en 2D en ajoutant la profondeur estimée aux images originelles. Le but de cette recherche est de trouver une technique semi-automatique qui permet de sauver beaucoup de temps à ajouter la profondeur sur des images 2D. Pour y arriver la recherche tente de parvenir, à partir de … Read more
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2017 — Impact du viellissement par oxydation sur les caractéristiques rhéologique et chimique de deux bitumes de même grade de performance et d'origine pétrolière différenteAbstract
Les bitumes sont caractérisés selon leur grade de performance, celui-ci correspondant à l’intervalle thermique à l’intérieur duquel le bitume est susceptible d’être employé. Ce grade est basé sur les performances rhéologiques du bitume déterminées lors d’essais en laboratoire, et non intrinsèquement liées à la composition chimique du bitume. Le bitume étant une ressource d’origine naturelle, sa composition chimique varie en fonction du pétrole brut source et de son procédé de fabrication. Cette variation de composition chimique influe sur les caractéristiques rhéologiques du bitume, et ceci n'est pas pris en compte actuellement. L’objectif du présent programme de recherche est d’évaluer l'impact … Read more
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2017 — Étude et modélisation d'une pompe à chaleur géothermique à expansion directe au CO2Abstract
La demande d’énergie en perpétuelle expansion et l’appauvrissement des ressources naturelles forcent le monde scientifique à développer des technologies de chauffage moins coûteuses en énergie, comme les pompes à chaleur géothermique à expansion directe. La complexité de l'étude des PAC géothermique à expansion directe (DX) provient du fait que le fluide frigorifique change de phase dans l'échangeur présent dans le sol et que le fonctionnement est transitoire. Cela peut devenir encore plus complexe avec des fluids frigorigènes comme le CO2, qui possèdent souvent un cycle transcritique. Dans cette étude, une méthode d’analyse d’une PAC DX au R22 et au CO2 … Read more
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2017 — Optimisation des trajectoires verticales par la méthode de la recherche de l'harmonieAbstract
Face au réchauffement climatique, les besoins de trouver des solutions pour réduire les émissions de CO2 sont urgentes. L’optimisation des trajectoires est un des moyens pour réduire la consommation de carburant lors d’un vol. Afin de déterminer la trajectoire optimale de l’avion, différents algorithmes ont été développés. Le but de ces algorithmes est de réduire au maximum le coût total d’un vol d’un avion qui est directement lié à la consommation de carburant et au temps de vol. Un autre paramètre, nommé l’indice de coût est considéré dans la définition du coût de vol. La consommation de carburant est fournie … Read more
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2017 — Nouvelles technologies, juridiction des métiers et productivité sur les projets de construction québécoisAbstract
L’industrie de la construction est en mal de productivité notamment du fait de sa fragmentation. Cette fragmentation semble être favorisée au Québec par des lois et juridictions rigides. L’objectif de la recherche est d’étudier l’impact des spécificités de l’industrie de la construction québécoise sur la productivité, que ce soit au niveau de l’exécution des chantiers ou des nouvelles technologies. Ce manque de productivité dont pâtit l’industrie de la construction provient notamment de son manque de collaboration entre ses acteurs. Cette fragmentation peut être atténuée par l’utilisation de technologies de l’information et de la communication (TIC). Afin d’étudier les freins et … Read more