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2025 — Modélisation de la transmission des charges dans les travaux d'étaiement et de ré-étaiement de bâtiments multi-étages en béton arméAbstract
La prédiction de la transmission des charges pendant la construction des bâtiments multi-étages en béton armé est primordiale pour prévenir d’une part les effondrements des structures pendant la phase de construction, et d’autre part, l’altération des conditions de service de l’ouvrage. En effet, lors de la phase de construction, les charges appliquées aux dalles surviennent avant que celles-ci n’aient atteint leur résistance caractéristique. De plus, selon les séquences et le système de construction, ces charges peuvent excéder la charge de service des ouvrages. Ces deux facteurs, combinés aux propriétés de fluage du béton, peuvent entrainer des déflexions importantes, entrainant ainsi … Read more
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2025 — Détection de fuites d’eau par drone à l’aide de l’imagerie thermique et de l’analyse du réseau de drainageAbstract
Limiter les risques de contamination des milieux naturels et ses conséquences pour la santé publique constituent deux priorités dans la gestion des risques environnementaux dans le secteur minier. Les bassins à résidus, souvent à ciel ouvert, concentrent une grande quantité de métaux toxiques représentant une source potentielle de contamination. Du fait de leur haute mobilité à la suite d’événements tels que des précipitations, des infiltrations d’eau ou encore des cycles de gel et dégel, ces sites font l’objet d’une surveillance particulière. Cette surveillance consiste notamment en la détection d’éventuelles fuites ou zones humides qui entraineraient la dispersion de métaux traces … Read more
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2025 — Entraînement d’un réseau de neurones BiLSTM pour estimer la cinématique des trois axes de rotation du genou à partir de données issues de centrales inertielles : étude préliminaireAbstract
L’analyse du mouvement du genou est essentielle pour comprendre la dynamique de la marche et optimiser le diagnostic et la rééducation des patients. Actuellement, les courbes cinématiques sont obtenues via des systèmes optoélectroniques précis, mais coûteux et contraignants. Les centrales inertielles (IMUs) apparaissent comme une alternative prometteuse, permettant une acquisition en temps réel dans des environnements non contrôlés. Toutefois, assurer un référentiel anatomique stable reste un défi majeur pour garantir la précision clinique des mesures. L’apprentissage machine, notamment les réseaux de neurones, offre une solution efficace pour exploiter les données IMU sans référentiel et réduire les erreurs d’estimation. Cependant, leur … Read more
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2025 — Analyse de l’impact de l’assimilation de données par filtre d’ensemble de Kalman sur la performance des prévisions hydrologiques à court et moyen termeAbstract
Cette étude présente une analyse de l’impact de l’assimilation de données par le filtre d’ensemble de Kalman sur les performances des prévisions hydrologiques d’ensemble, avec pour objectif principal d’analyser et de quantifier l’impact de l’assimilation de données sur la caractérisation de l’incertitude dans les prévisions hydrologiques. Plus spécifiquement, il s’agit d’évaluer l’impact de l’assimilation de données sur la performance des prévisions hydrologiques à court et moyen terme, à l’aide de métriques telles que le CRPS et les diagrammes de Talagrand. L’étude a été menée sur le bassin versant du Lac-Saint-Jean à l’aide de trois modèles conceptuels globaux : MOHYSE, Blended … Read more
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2025 — La vitesse de propagation des ondes de cisaillement pour la caractérisation des enrobés recyclés à froidAbstract
Les enrobés recyclés à froid (ERF) en très jeune âge s’assimilent à un matériau granulaire non lié et vont ensuite devenir un matériau cohérent lorsque la cure s’effectue. Cet aspect initial est dû à la présence d’eau dans le mélange en jeune âge, à des fins de maniabilité. Pour cette raison, les essais classiques de caractérisation des enrobés bitumineux ne sont pas adaptés. Cependant, il est important de connaitre le comportement des ERF en très jeune âge, après le compactage, en raison de la réouverture rapide de la chaussée au trafic. Une technique non destructive basée sur les ondes de … Read more
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2025 — Carte interactive présentant l’exposition et la vulnérabilité aux changements climatiques et des solutions d’adaptation pour la population québécoiseAbstract
L’intensification des phénomènes météorologiques extrêmes met à l’épreuve communautés et écosystèmes et entraîne des dommages coûteux. Une mobilisation à tous les niveaux, y compris celle des citoyens, est nécessaire pour renforcer la résilience des territoires. Cependant, l’accès à l’information et la compréhension des risques par le grand public demeurent des freins majeurs à l’adaptation. L’outil développé dans le cadre de ce projet est destiné à la population québécoise et permet à l’utilisateur d’obtenir un résumé des impacts des changements climatiques et des mesures d’adaptation envisageables pour un emplacement choisi. L’outil regroupe des données climatiques et des analyses de vulnérabilité. La … Read more
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2025 — Amélioration des modèles basés sur Transformers pour le traitement des nombres dans les documents médicauxAbstract
Amélioration des modèles basés sur les Transformers pour le traitement des nombres dans les documents médicaux. Les documents médicaux créés par les professionnels de santé lors de l’admission des patients regorgent de détails essentiels pour le diagnostic. Cependant, leur potentiel n’est pas pleinement exploité en raison d’obstacles tels que le langage médical complexe, la compréhension insuffisante des données numériques médicales par les modèles du Language à la pointe de la technologie, et les limitations imposées par de petits jeux de données annotés. Ces recherches portent sur la classification des valeurs numériques extraites de documents médicaux en sept catégories physiologiques distinctes, … Read more
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2025 — Étude thermofluide de l'amélioration du rendement des collecteurs photovoltaïques par techniques de refroidissement passivesAbstract
Ce mémoire propose d’analyser la capacité d’un système d’ailettes de refroidissement passif à améliorer l’efficacité d’un collecteur photovoltaïque (PV) selon les conditions météorologiques sous lesquelles il opère. Dans un premier temps, une revue de littérature détaille l’intérêt de prendre en compte les conditions météorologiques, présente les systèmes de refroidissement utilisés dans le monde, caractérise les échanges thermiques et énergétiques à la surface des collecteurs PV et analyse les corrélations préexistantes décrivant les variations du coefficient de transfert thermique convectif en fonction de divers paramètres. Dans un deuxième temps, une nouvelle corrélation liant le coefficient de transfert thermique convectif à la … Read more
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2025 — Création d'un automate cellulaire comme outil de simulation pour le séchage du maïs en siloAbstract
Le séchage du maïs est une étape clé pour assurer sa conservation, mais il représente un enjeu énergétique et économique important. Ce travail propose une méthode de modélisation innovante basée sur un automate cellulaire, afin de simuler les transferts de chaleur et d’humidité à l’échelle du silo. L’approche, construite à partir des équations physiques du séchage (conduction, convection, diffusion), offre un compromis intéressant entre précision et efficacité de calcul. Des études paramétriques ont montré la capacité du modèle à représenter de manière réaliste l’influence de divers facteurs (humidité initiale, température, taille des grains). La validation, bien que réalisée avec des … Read more
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2025 — SynthEau – Générateur de scénarios probabilistes d’apports hydrologiquesAbstract
La gestion des ressources hydriques au Québec est essentielle en raison de sa forte dépendance à l’hydroélectricité et des impacts de la variabilité climatique, qu’elle soit d’origine naturelle ou liée aux changements climatiques anthropiques. Actuellement, Hydro-Québec utilise des prévisions hydrologiques d’ensemble (ESP) pour produire des scénarios probabilistes en volume dont les biais limitent l'efficacité opérationnelle lors d'événements extrêmes, tels que les crues printanières. Ce mémoire vise principalement à développer la méthode SynthEau (pour Synthèse de l’Eau), une méthode permettant d'améliorer la précision des prévisions de volumes d’apports et la cohérence temporelle des scénarios probabilistes issus des prévisions hydrologiques d’ensemble. L'objectif … Read more
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2025 — Impact de fibres cellulosiques fonctionnalisées aux (hydr)oxydes de fer en traitement des eauxAbstract
Les eaux usées pétrochimiques posent un important enjeu environnemental au Canada, en raison de leur lente décantation et de leur toxicité, principalement attribuables à leur forte teneur en acides naphténiques (NA) et en composés organiques récalcitrants aux traitements conventionnels. L’objectif principal de cette recherche est d’explorer une stratégie innovante combinant des polymères synthétiques (polyacrylamide, PAM) et des fibres cellulosiques fonctionnalisées par greffage de fer, issues notamment de papier recyclé, afin d’améliorer significativement l’efficacité du procédé de floculation appliqué aux effluents pétrochimiques, caractérisés par leur complexité. Des essais jar test ont permis d’évaluer l’efficacité de différents polyacrylamides (c-PAM et a-PAM) seuls … Read more
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2025 — Exploration des effets de l'incarnation, de la nature d’avatar et de ses proportions sur le jugement temporel en réalité virtuelleAbstract
Le jugement temporel en réalité virtuelle (RV) est un phénomène subjectif influencé par de nombreux facteurs, notamment l’incarnation d’un avatar. Cette étude examine comment la nature de l’avatar (humain vs. Monstre Godzilla) et ses proportions corporelles (proportions humaines vs. proportions Godzilla) influencent le jugement temporel à travers deux phases distinctes : une phase passive d’attente et une phase active de marche. Dix-neuf participants ont été immergés en RV, incarnant quatre avatars combinant ces différentes caractéristiques, tandis que leur niveau d’incarnation et leur perception du temps ont été évalués. Les résultats montrent que les scores d’incarnation étaient élevés dans toutes les … Read more
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2025 — Modularité de produit et complexité manufacturièreAbstract
La modularité apparaît comme une solution pertinente pour maîtriser la complexité croissante des produits et des systèmes de production. Elle favorise la flexibilité et le respect de l’environnement. Les entreprises recherchent des outils capables de mesurer le degré de la modularité, pour comparer entre conceptions différentes et pour localiser les zones où la complexité d’assemblage est la plus marquée dans le but d’orienter et prioriser les actions correctives. Cette étude vise à développer des indicateurs permettant d’évaluer le niveau de modularité d’un produit et la complexité d’une ligne d’assemblage d’un produit. Elle s’appuie d’abord sur une revue de la littérature … Read more
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2025 — Valorisation des chutes de fibres de verre produites lors de la fabrication des pales éoliennes comme renforcement pour un polymère d’injectionAbstract
Cette étude vise à démontrer le potentiel de valorisation des chutes de production des pales d’éoliennes composées de textiles de fibres de verre vierges. Ces retailles, produites lors de la découpe des rouleaux de textiles de verre pour le moulage des pales, possèdent des tailles et des géométries très variables, requérant un traitement d’uniformisation sous forme de déchiquetage. Ce déchiquetage mène à une agglomération des fibres de verre, qui sont ensuite soumises à une deuxième réduction de taille sous forme de déchiquetage secondaire menant à des fibres courtes ou de broyage menant à une fine poudre de fibres de verre. … Read more
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2025 — Optimisation de la liaison montante d’un système de communication multi-utilisateur assisté par des surfaces intelligentes vers une plateforme aérienne à haute altitudeAbstract
Ce mémoire s’intéresse à l’optimisation des communications montantes dans un système de télécommunication intégré plateforme à haute altitude (HAPS)–surface intelligente (RIS), où les utilisateurs partagent les ressources du HAPS et les éléments réfléchissants d’une surface intelligente RIS. Après une modélisation précise des canaux utilisateurs–HAPS et RIS–HAPS selon une distribution Nakagami-m, le problème est formulé comme une optimisation conjointe des puissances d’émission et des phases RIS afin de maximiser la somme des débits du système. Cette optimisation est contrainte par des exigences minimales de qualité de service (QoS) pour chaque utilisateur. Divers algorithmes d’optimisation sont explorés, y compris une méthode aléatoire … Read more
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2025 — Réseaux de neurones informés par la physique pour la résolution d’équations de mécanique des fluidesAbstract
Ce mémoire explore l’application des réseaux de neurones informés par la physique (PINNs) aux problèmes d’interface mobile via la méthode level set ainsi qu’aux écoulements à surface libre régis par les équations de Saint-Venant. Plus spécifiquement, nous mettons en avant les performances de l’architecture PirateNet, qui intègre des améliorations telles que l’apprentissage séquence-par-séquence, la factorisation aléatoire des poids, l’équilibrage des termes de la fonction de perte par la norme des gradients, l’entraînement causal et l’incorporation de caractéristiques de Fourier aléatoires. Pour les problèmes d’interface mobile, le PINN amélioré a démontré une capacité supérieure à résoudre le disque de Zalesak et … Read more
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2025 — Évaluation des filières de gestion des déchets biomédicaux non anatomiques : étude de cas de l’agglomération de MontréalAbstract
La gestion des matières résiduelles, en particulier les déchets biomédicaux, représente un enjeu en raison des risques infectieux qu'elle engendre pour la santé des travailleurs des établissements de santé ainsi que pour celle des populations. Les déchets biomédicaux constituent une catégorie particulière de déchets produite par les établissements de santé. En considération du cadre législatif et des normes réglementaires qui encadrent la gestion des déchets biomédicaux au Québec, la perception du risque dans le contexte du principe de précaution préconise la désinfection (autoclave) et l'incinération en tant que principales méthodes de traitement des déchets biomédicaux. Cela met ainsi en second … Read more
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2025 — Détection efficace des intrusions sous contraintes de réseaux d’entreprise modernesAbstract
Cette recherche porte sur la détection d’intrusion efficace dans le contexte des cyberattaques mo- dernes et problèmes ouverts de recherche. Elle montre comment les caractéristiques importantes des réseaux réels peuvent significativement impacter la performance des systèmes de détection d’intrusion et empêcher le déploiement industriel des solutions proposées dans les articles académiques. Les expériences de cette recherche sont fondées sur le jeu de données OpTC, le plus grand et le plus représentatif de tous les jeux de données disponibles. La discussion porte sur l’importance de ce jeu de données et les raisons de son obscurité. Pour qu’il soit utilisé d’avantage, une … Read more
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2025 — Modélisation énergétique des navires auto-déchargeurs à l’aide des méthodes d’apprentissage automatiqueAbstract
La consommation d’énergie lors des opérations de déchargement représente un enjeu central dans le fonctionnement des navires auto-déchargeurs, en particulier en raison du rôle important des convoyeurs à bande dans la chaîne de manutention. Ces équipements, souvent sollicités en continu sur de longues périodes, sont responsables d’une consommation excessive d’énergie qui nécessite une amélioration. Pour relever ce défi, les recherches des dernières décennies se sont principalement concentrées sur le développement de modèles d’économie basé sur les modélisations physiques ou l’utilisation des algorithmes intelligents à travers des simulations faites sur des bancs d’essai. Dans un contexte où la réduction de la … Read more
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2025 — Analyse de la valeur ajoutée d’un système de communication dans un environnement radio acoustique virtuelle (RAVE)Abstract
Le but de ce mémoire est d’évaluer la valeur ajoutée d’un système de communication intégrant la technologie émergente d’environnement radio-acoustique virtuel (radio acoustical virtual environment) (RAVE). Cette technologie, encore à l’état de concept et sans implémentation ou prototype existant, vise à améliorer les communications dans les environnements industriels. RAVE identifie les utilisateurs ciblés par un locuteur et transmet la voix électroniquement avec une impression de direction à ceux-ci. Afin de pallier l’absence de toute réalisation, un banc d’essai émulant les principes de RAVE a été développé pour en explorer le potentiel. Il comprend trois modules : un algorithme de détection … Read more
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2025 — Microsystèmes de capteurs utilisant l’intelligence artificielle embarquée pour le domaine médicalAbstract
Le TinyML est un domaine émergent visant à développer des modèles d’apprentissage automatique compacts et économes en puissance de calcul et en énergie, adaptés aux dispositifs embarqués. Alors que les modèles de grande envergure requièrent d’importantes ressources de calcul et engendrent une empreinte environnementale non négligeable, le TinyML propose des solutions locales, rapides et sécurisées, ouvrant la voie à des applications innovantes dans des domaines tels que la santé et le suivi sportif. Dans ce mémoire, je présente le développement d’un système innovant intégrant une matrice de capteurs imprimés appliquée sur un masque KN95, destiné à suivre en temps réel … Read more
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2025 — Modélisation de scénarios de mobilité sur la carte carbone de MontréalAbstract
Dans son Plan Climat, Montréal vise la carboneutralité en 2050, ciblant les secteurs les plus émetteurs. Dans ce cadre, la Chaire de recherche du Canada sur la mesure de l’impact des activités humaines sur les changements climatiques de l’ÉTS développe la Carte Carbone : un outil à haute résolution spatiale et temporelle permettant de quantifier les émissions de GES et de simuler l’impact de scénarios de réduction, à des fins de sensibilisation et d’aide à la décision. Cette étude contribue au développement de méthodes de modélisation de scénarios de mobilité pour la Carte Carbone. Quatre scénarios en particulier ont été … Read more
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2025 — Intégration des inégalités de genre dans un modèle de dynamique des systèmes global : une mise à jour du rapport « The Limits to Growth »Abstract
L’urgence climatique, les limites planétaires et les inégalités sociales appellent à repenser les modèles globaux de soutenabilité. Les travaux historiques du rapport Limits to Growth ont permis de modéliser les trajectoires systémiques à l’échelle mondiale, mais n’intègrent pas explicitement les dimensions sociales telles que les inégalités de genre. Ce mémoire propose une mise à jour du modèle World3 afin d’y inclure les principales composantes de l’Indice d’Inégalité de Genre (IIG), comme l’éducation secondaire féminine, la mortalité maternelle, la participation économique des femmes et leur représentation politique. À partir de cette nouvelle structure, plusieurs scénarios sont comparés : les scénarios classiques … Read more
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2025 — Détection de la somnolence au volant par ECG obtenu par des capteurs textiles capacitifs non intrusifsAbstract
Les accidents de la route représentent une problématique majeure, engendrant un coût social de 1 000 dollars par habitant au Canada en 2020, soit 2 % du PIB national. Bien que les avancées technologiques et législatives aient permis de réduire significativement le nombre de décès entre 1973 et 2013, une tendance préoccupante à la hausse des accidents mortels est apparue depuis 2017. Parmi les causes identifiées, la fatigue se distingue par son implication dans 24 % des accidents mortels au Québec, demeurant l’un des facteurs les plus difficiles à détecter de manière fiable. Face à cette difficulté, les données physiologiques, … Read more
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2025 — Évaluation de la robustesse du recalage rigide multimodal entre échographie et imagerie par résonance magnétique dans les systèmes de neurochirurgie guidée par imageAbstract
Dans le cadre de ce mémoire de recherche, nous avons développé et mis en oeuvre une approche méthodologique détaillée visant à évaluer la robustesse du recalage multimodal entre l'imagerie par résonance magnétique (IRM) et l'échographie (US) dans le cadre spécifique de la neuronavigation. Le recalage IRM-US est un élément critique pour compenser les déformations tissulaires intra opératoires, lesquelles induisent des discordances entre les données préopératoires et les conditions réelles du champ opératoire. L'intégration de l'échographie intra opératoire se justifie par sa capacité à actualiser les images préopératoires IRM en ajustant les déformations observées. La robustesse du recalage IRM-US a été … Read more
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2025 — Conception, fabrication et caractérisation d’une puce CMOS pour l’alimentation et le diagnostic d’un réseau configurable de commutateurs MEMS électrothermiquesAbstract
Ce mémoire présente la conception d’un circuit de commande pour alimenter un réseau de commutateurs configurables reposant sur l’utilisation de microsystèmes électromécaniques (MEMS) électrothermiques. Une nouvelle approche d’alimentation à courant constant est proposée pour obtenir un contrôle précis de la puissance sur un ensemble de dispositifs utilisant des heaters comme actionneurs thermiques. Le système est compatible avec un courant à double impulsion et une modulation de largeur d’impulsion (PWM), permettant respectivement d’accélérer la fermeture et de réduire la consommation énergétique du commutateur. Le circuit d’actionnement est conçu de sorte à alimenter des commutateurs MEMS électrothermiques différents en série et en … Read more
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2025 — Valorisation de rebuts de production de préimprégnés composites thermoplastiques pour la fabrication additiveAbstract
La fabrication de rouleaux de préimprégnés à base de fibre de carbone unidirectionnelle et matrices thermoplastiques implique la découpe des bords, car ceux-ci ne respectent pas les spécifications en termes d’épaisseur et de teneur en fibres. Ces rebuts de production, appelés « tape edge trim » (TET), représentent jusqu’à 15% de la masse du préimprégné et sont typiquement envoyés vers les sites d’enfouissement. L’objectif de ce mémoire est de présenter une méthode de valorisation des chutes de préimprégnés thermoplastiques par le procédé de fabrication additive par dépôt de granules fondus (FGF). Les TET à base de fibre de carbone/PEKK sont … Read more
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2025 — Amélioration des performances de l’avion CRJ700 grâce à des ailettes adaptatives à angle de torsion variableAbstract
Ce mémoire explore le potentiel des ailettes adaptatives à angle de torsion variable pour améliorer les performances aérodynamiques et énergétiques du Bombardier CRJ700. L’objectif est d’évaluer dans quelle mesure l’ajustement dynamique de l’angle de torsion de l’ailette peut optimiser la portance, réduire la traînée et accroître l’efficacité énergétique de l’appareil. La démarche méthodologique combine des simulations préliminaires à l’aide de la méthode des réseaux de tourbillons (VLM) et des analyses détaillées en dynamique des fluides numériques (CFD) réalisées sous Star-CCM+, validées à l’aide des données issues du simulateur de vol certifié niveau D du Laboratoire de recherche en commande active, … Read more
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2025 — Étude du comportement des amortisseurs métalliques en U sous charges cycliques en vue de leur utilisation pour l’isolation sismique au CanadaAbstract
L’isolation sismique à la base est reconnue comme une solution efficace pour améliorer la résilience des ponts face aux aléas sismiques. Elle réduit la demande en force sismique tout en contrôlant les déplacements sismiques. Toutefois, les dispositifs d'appuis classiques, comme les appuis en caoutchouc naturel fretté (NRB), présentent des limites comme une capacité de dissipation d'énergie insuffisante, ce qui restreint leur utilisation en tant que système d'isolation. Ce mémoire explore le développement et l’optimisation des amortisseurs métalliques en forme de U (UD), conçus pour être combinés aux NRB afin d’améliorer leur performance, en tant qu’isolateurs sismiques, et répondre aux exigences … Read more
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2025 — Optimisation de la précision et de la robustesse de la mesure d’épaisseur des matériaux corrodés par l’intégration des réseaux de neurones TransformerAbstract
L’évaluation précise de l’épaisseur des matériaux corrodés représente un enjeu majeur en contrôle non destructif (CND), en raison de la complexité des signaux ultrasonores et de la superposition des échos. Face aux limites des architectures de réseaux de neurones convolutifs (CNN) utilisées dans la littérature, ce travail explore l’intégration des réseaux de neurones Transformer (TNN) afin d’améliorer la résolution et la fiabilité des mesures d’épaisseur. Entraînée et validée sur un dataset combinant des simulations par éléments finis et des données expérimentales issues de mesures sur un bloc corrodé, une première architecture hybride CNN- TNN a été développée. Validée dans un … Read more