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2019 — Développement d'une approche de gestion environnementale dynamique des activités minièresRésumé
Les activités industrielles dont les mines influencent les modes de vie par leurs besoins en matériaux de base. L’extraction des matériaux enfouis sous terre se subdivise en quatre phases d’activités : l’exploration, la construction, l’exploitation et la clôture, qui se fragmentent en opérations. Mais, ces opérations font des mines une niche de risques responsables d’enjeux environnementaux à gérer. Ces risques varient selon le type d’opération, la sensibilité des facteurs environnementaux, les interactions entre eux et le cycle de vie. Pour réduire leur occurrence, les normes de gestion environnementale et les législations territoriales imposent l’implantation de systèmes de gestion avant l’installation … Lire la suite
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2019 — Amélioration du processus de testabilité des circuits intégrés asynchrones dérivés de la topologie de conception d'OctasicRésumé
Les circuits asynchrones regroupent une grande variété de technique de conception. Octasic, une entreprise montréalaise, conçoit des processeurs dédiés au traitement de signal (DSP) qui exploitent une solution asynchrone particulière de sa propre invention. La testabilité de ce type de circuit a déjà fait l’objet de précédents travaux de recherche qui ont mené au développement d’une première méthode de test et d’algorithme d’analyse. Cependant, l’aspect de l’automatisation de cette méthode qui est pourtant nécessaire à sa démocratisation n’a pour l’instant pas été traité. Ce mémoire propose donc d’améliorer et d’automatiser autant que possible la méthode de test précédemment développée pour … Lire la suite
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2019 — L'étude de la gestion d'énergie dans les systèmes résidentiels raccordés aux réseaux autonomes dans le Nord québécoisRésumé
Jusqu’aujourd’hui, la majorité des communautés isolées au Canada utilisent le générateur diesel, qui est une solution assez coûteuse et polluante, pour subvenir à leurs besoins en électricité. Malgré les inconvénients indéniables de cette solution, elle a été la plus utilisée pour plusieurs années compte tenu de sa fiabilité et de sa disponibilité. De nouvelles solutions ont été étudiées et proposées qui consistent à intégrer des sources d’énergies renouvelables (Éolien, solaire...) avec des générateurs diesel ce qui aurait un impact positif sur le coût de production de l’électricité ainsi que le taux d’émission des gaz à effet de serre. En revanche, … Lire la suite
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2019 — Rhéologie d'un alliage coulé d'aluminium pour l'optimisation du procédé de forge d'une suspension automobileRésumé
Les alliages d’aluminium ont vu leur utilisation augmenter grandement ces dernières années, notamment dans le domaine de l’automobile, au vu de leur bon ratio poids-caractéristiques mécaniques. Pour optimiser l’utilisation de tels matériaux, il est nécessaire de connaitre leurs caractéristiques mécaniques. En forgeage, le comportement en compression à chaud devient alors particulièrement primordial. Différents phénomènes microstructuraux tel que l’écrouissage, l’adoucissement et la recristallisation peuvent intervenir pendant et après la déformation. Ces phénomènes ont un impact sur le comportement en contrainte et déformation de l’alliage. Dans le but d’optimiser le procédé de forgeage d’une pièce de suspension automobile, nous allons étudier la … Lire la suite
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2019 — Contribution à l’étude de la propension de différents types de carburants à former des suies via l’emploi d’indicateurs de pouvoir suitantRésumé
Les carburants alternatifs dérivés de la biomasse font l’objet d’une attention accrue dans le domaine des transports de par leur aptitude à réduire certaines émissions polluantes, dont celles de particules de suie. Afin de quantifier et de comparer le pouvoir suitant des carburants moteurs et de leurs constituants, divers indicateurs de pouvoir suitant ont été développés à l’instar du TSI, de l’OESI, du YSI et du FESI. Si un grand nombre de molécules a été testé dans la littérature en ayant recours à ces indices, il n’en demeure pas moins que seul un nombre restreint de composés a finalement été … Lire la suite
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2019 — Caractérisation mécanique des tresses de valves à haute températureRésumé
Les presse-étoupes sont des dispositifs d'étanchéité utilisés dans les valves, les compresseurs et les pompes. La garniture est l'élément le plus critique de cet assemblage. Les garnitures sont comprimées axialement pour produire une pression de contact latérale suffisamment importante pour confiner le fluide dans les cuves et les segments de conduite. Les presse-étoupes logent des garnitures de compression sous le poussoir pour éviter les fuites de fluide entre les pièces coulissantes et/ou rotatives. Bien que populaire, cette ancienne méthode d’étanchéité a connu un développement analytique très limité. Il n’existe aucune procedure de conception standard à suivre par les ingénieurs et … Lire la suite
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2019 — Évaluation des impacts énergétiques et environnementaux de différents modes d'agriculture urbaine en environnement contrôléRésumé
La densification des villes, l’augmentation de la demande de production agricole, l’accessibilité alimentaire, la participation citoyenne, la promotion de l’économie locale, la réduction du transport ou la réduction de l’empreinte environnementale sont d’autant de raisons qui expliquent l’intérêt grimpant pour l’agriculture urbaine. Dans un climat québécois, les productions soutenues sur toute l’année doivent se faire dans des espaces contrôlés. Plusieurs types d’espaces d’agriculture contrôlée peuvent s’intégrer en ville : serres traditionnelles, serres sur toit ou encore des espaces d’agriculture intégrée au bâtiment (eAIB) comme des cultures hydroponiques empilées verticalement. Toutefois, les impacts potentiels de ces types de production peuvent être … Lire la suite
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2019 — Extraction automatique d'indices géométriques pour la préhension d'outils en ergonomie virtuelleRésumé
DELMIA est une brand de Dassault Systèmes spécialisé dans la simulation des procédés industriels. Ce module permet notamment la modélisation de tâches de travail dans des environnements manufacturiers simulés en 3D afin d’en analyser l’ergonomie. Cependant, la manipulation du mannequin virtuel se fait manuellement par des utilisateurs experts du domaine. Afin de démocratiser l’accès à l’ergonomie virtuelle, Dassault Systèmes a lancé un programme visant à positionner automatiquement le mannequin au sein de la maquette virtuelle à l’aide d’un nouveau moteur de positionnement nommé « Smart Posturing Engine (SPE) ». Le placement automatique des mains sur des outils constitue un des … Lire la suite
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2019 — Sélection de réseaux d'accès sans fil hétérogènes pour les dispositifs multihôtes à l'aide des processus de décision de MarkovRésumé
Les réseaux sans fil établis par les opérateurs combinent plusieurs technologies radio et couvrent de larges zones permettant aux utilisateurs de rejoindre le réseau coeur de l’opérateur en utilisant des interfaces réseaux correspondant à diverses technologies radio. L’utilisateur qui se trouve dans un tel environnement de réseaux sans fil hétérogène a un choix à faire quant aux réseaux d’accès à utiliser, car ce choix influe sur la qualité des transmissions des données. L’idée d’utiliser plusieurs technologies conjointement pour transférer un même flux de données a fait son chemin et a été concrétisée en 2013 par le protocole multichemin, Multipath TCP … Lire la suite
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2019 — Évaluation de l'influence de la variabilité naturelle du climat et des changements climatiques anthropiques sur les extrêmes hydrométéorologiquesRésumé
La capacité maximale des infrastructures d’eaux est conçue à partir des séries historiques d’extrêmes hydrométéorologiques et sur l’hypothèse que le climat est stationnaire. Toutefois, le consensus scientifique pointe vers un réchauffement planétaire causé par l’influence humaine, ayant des répercussions à long terme sur les précipitations et les crues extrêmes. De plus, plusieurs travaux récents indiquent que la variabilité naturelle du climat a le potentiel de masquer les effets de ces changements climatiques anthropiques, donnant une illusion de stationnarité du climat. Ainsi, l’objectif de cette thèse a pour but d’améliorer la compréhension des impacts de cette variabilité naturelle et des changements … Lire la suite
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2019 — Études paramétriques de la formation des traînées de condensationRésumé
Après un bref aperçu du contexte dans lequel s’inscrit le projet de recherche, ce mémoire met en évidence les notions scientifiques nécessaires à la compréhension des phénomènes permettant de réaliser des calculs CFD pour simuler la formation des traînées de condensation. Ainsi, un état de l’art centré sur les modélisations des traînées de condensation présente les problématiques à aborder. Ces problématiques prennent en compte, la dynamique pilotant la dispersion des effluents dans le sillage de l'avion, les réactions chimiques ayant lieu dans le panache formé par les émissions de l’aéronef et enfin les processus microphysiques responsables de la formation des … Lire la suite
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2019 — Étude expérimentale et numérique des processus de dévolatilisation et d'oxydation du charbon pulvérisé à fort gradient de chauffe sous air et sous atmosphères enrichies en oxygèneRésumé
La place du charbon dans le mix énergétique mondial actuel et à venir est importante, notamment dans le domaine de la production d’électricité. Un enjeu énergétique et environnemental crucial à l’heure actuelle est de soutenir le besoin croissant en énergie électrique, tout en limitant les rejets de CO2. Le développement de la combustion du charbon pulvérisé sous des atmosphères favorisant la capture du CO2 à l’échelle industrielle est une façon d’atteindre ce but. L’étude proposée a ainsi pour objectif de contribuer à la compréhension des modifications des processus physico-chimiques de combustion du charbon pulvérisé induites par un changement d’atmosphère d’oxydation. … Lire la suite
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2019 — Application des techniques d'apprentissage automatique pour la prédiction de la tendance des titres financiersRésumé
Ce mémoire examine l'utilisation des algorithmes et des techniques d'apprentissage automatique pour la prédiction de la direction des cours des actifs financiers à très court terme (par exemple, de quelques minutes à quelques heures). L’objectif à la fin est de concevoir un système décisionnel autonome capable d’automatiser la négociation des titres financiers en générant une prédiction de la tendance future du prix, en se basant sur les flux de données des transactions antérieures. Nous avons étudié comment la distribution des mouvements boursiers peut être asymétrique. Ce biais dans les données ajoute plus de complexité à la tâche de prédiction. On … Lire la suite
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2019 — Développement d'un dispositif de refroidissement corporel à base de modules thermoélectriquesRésumé
Dans plusieurs types d’industries (construction, métallurgie, extractions minérales, etc.), les travailleurs doivent faire face à des températures qui excèdent 30 °C et des niveaux d’humidité relative supérieurs à 75 %. Ces conditions induisent des contraintes thermiques importantes qui représentent un frein à la productivité, un danger pour la santé des travailleurs, mais aussi un impact sur leur sécurité pouvant conduire à des accidents du travail. Afin de l’atténuer et créer des conditions de travail plus confortables et sécuritaires, un équipement de refroidissement portable, à base de modules thermoélectriques (TE), a été développé. L’utilisation de modules TE est basée sur le … Lire la suite
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2019 — Développement d'une trousse d'intervention pour une prise en charge de la maintenance en milieu de faible maturitéRésumé
Contexte : L’évolution rapide de l’environnement concurrentiel et le manque de ressources nécessaires aux activités de maintenance obligent les entreprises à adapter leurs stratégies de gestion d’actifs aux besoins réels. La mise en place d’un programme de maintenance efficace et efficient est un moyen d’atteindre cette compétitivité souhaitée. Cependant, la mise en oeuvre d’un tel programme de maintenance n’est souvent pas simple en raison de l’absence d’approche structurée d’aide à la décision. Les modèles de maturité des capacités présentent une telle approche structurée et se révèlent très utiles pour mesurer les différents aspects des pratiques en vigueur dans une organisation. … Lire la suite
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2019 — Conception d'un dispositif de contusion antérieure de la moelle épinière d'un modèle porcinRésumé
L’utilisation de modèles animaux pour la reproduction des blessures médullaires permet de rapprocher les modèles expérimentaux des lésions médullaires observées cliniquement. Dans le cas des fractures comminutives, les lésions observées proviennent de l’éclatement du corps vertébral et de la projection de fragments osseux qui provoquent une compression antérieure de la moelle épinière. Les études expérimentales sur ce sujet parviennent à recréer la blessure issue de l’impact initial sur la moelle épinière, mais ne se penchent pas suffisamment sur les conséquences que peuvent avoir la lésion issue de la compression résiduelle. Le présent projet de maîtrise propose le développement d’un dispositif … Lire la suite
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2019 — Étude de sensibilité pour les enrobés à module élevé adaptés aux régions froidesRésumé
Depuis son apparition en France dans les années 80, la technologie des formules d’enrobé à haut module a montré son efficacité pour augmenter la durée de vie des structures de chaussée. Dans le but d’obtenir des performances semblables, mais dans un environnement plus défavorable, des formules d’enrobé à module élevé adaptées aux climats froids ont été développées récemment. Celles-ci se caractérisent par une faible teneur en liant très performant et une teneur en matériaux fins relativement élevée. Ce type de formule n’ayant jamais été réalisé à l’échelle industrielle, la réalisation d’une étude de sensibilité quant au dosage des composants s’avère … Lire la suite
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2019 — Synthèse de points quantiques de carbone photoluminescents biosourcés : application à la détection d'ions métalliquesRésumé
La drêche de brasserie se forme en grande quantité lors de la fermentation de la bière. Sa propriété de biodégradabilité crée plusieurs options pour sa valorisation. Nous proposons ici une méthode alternative pour réduire les déchets et ajouter de la valeur à la production de bière en exploitant cette source riche en carbone comme précurseur pour la production de nanoparticules de carbone (PQC). Les points quantiques de carbone présentent d'excellentes caractéristiques de fluorescence et une dispersibilité dans l'eau élevée. Leurs différentes propriétés, notamment leur forte photoluminescence et leur faible toxicité, leur confèrent une certaine notoriété au sein des multiples points … Lire la suite
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2019 — Modélisation et mesures expérimentales sur un collecteur solaire hybride PV/T couplé à une pompe à chaleur au CO2Résumé
De façon générale, les recherches sur l’énergie solaire sont justifiées par les problématiques environnementales et socioéconomiques issues de la prépondérance du trio fossile dans le mix énergétique mondial. Le Québec possède toutefois des particularités qui le distinguent au niveau énergétique tel que la disponibilité d’énergie électrique non polluante d’origine hydraulique. Le présent projet porte sur une meilleure utilisation de cette électricité par le couplage d’une pompe à chaleur au CO2 avec des collecteurs solaires photovoltaïques/thermiques. En effet, les pompes à chaleur sont plus efficaces que les plinths électriques typiquement employées pour le chauffage résidentiel au Québec. De plus, le CO2 … Lire la suite
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2019 — Développement d’un condensateur sec haute tensionRésumé
Les condensateurs haute tension utilisés sur les réseaux de distribution d’électricité contiennent des huiles diélectriques synthétiques. Ces huiles présentent un risque environnemental et de nouvelles normes pourraient interdire leur utilisation. Dans ce contexte, l’entreprise Condis souhaite développer un condensateur sec haute tension dont les performances électriques égalent celles obtenues avec la technologie imprégnée d’huile diélectrique. Ce mémoire présente le développement et l’évaluation du potentiel de deux technologies de condensateurs secs haute tension. La première technologie utilise des matériaux composites préimprégnés et la deuxième consiste à imprégner un condensateur bobiné avec des résines thermodurcissables. Des mesures par spectroscopie, des mesures de … Lire la suite
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2019 — Enrobé à module élevé pour régions froides : de sa formulation à son intégration dans les méthodes de dimensionnement mécaniste empirique en considérant ses propriétés thermomécaniques et sa résistance en fatigueRésumé
L’objectif de la recherche est de montrer la supériorité de l’enrobé à module élevé 14 mm (EME-14) par rapport aux enrobés de base standards au Québec. Cette démonstration s’appuie sur ses caractéristiques thermomécaniques et son intégration au sein de différentes méthodes de dimensionnement mécaniste empirique (ME), qui tiennent justement compte de ces caractéristiques thermomécaniques. Le volet 1 concerne la formulation, la validation et la caractérisation mécanique de l’EME-14. Tel qu’attendu, l’EME-14 formulé présente d’excellentes performances : résistance à l’orniérage élevée, rigidité élevée (E*) et haute résistance à la fatigue. Cette rigidité et résistance à la fatigue sont des éléments clés … Lire la suite
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2019 — Quantification de la respiration en unité de soins intensifs pédiatrique à partir de séquences d’images de vidéoRésumé
L’enfant peut avoir des problèmes d’insuffisance respiratoire dus essentiellement à des infections des poumons. Cette insuffisance est difficile à prévoir et son analyse par le clinicien comporte des mesures quantitatives (fréquence respiratoire) et des observations qualitatives (volume inspiré et signes de tirage). Toutefois, l’observation qualitative est difficile lorsque ce volume est petit, ce qui est le cas chez le nourrisson. C’est dans cette optique que s’inscrit notre projet de recherche qui vise à développer de nouvelles approches objectives pour évaluer l’insuffisance respiratoire, à l’aide de l’imagerie 3D. L’objectif principal est de concevoir et de développer un système informatisé d’aide à … Lire la suite
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2019 — Étude numérique de la dispersion des émissions de moteur dans le sillage tourbillonnaire d'un avion en configuration hypersustentéeRésumé
Une augmentation importante du trafic aérien est à prévoir pour les prochaines années. La problématique de la qualité de l’air près du sol aux alentours des villes et des aéroports se pose. Le sillage tourbillonnaire d’un avion capture et transporte fortement les émissions en sortie de jet vers le sol en phase d’approche d’atterrissage. Durant cette phase, les pilotes utilisent des dispositifs d’hypersustentation tels que des volets afin d’obtenir un contrôle optimal de l’avion. La création de système multipolaire de tourbillons contrarotatifs a été observée dans le sillage d’avion en configurations d’hypersustentation. Ce système est composé d’une paire contrarotative de … Lire la suite
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2019 — Développement d'un système de programmation par démonstration de tâches d'insertion pour la robotique collaborativeRésumé
Depuis maintenant quelques années, la robotique collaborative nous permet de déployer des robots rapidement dans des environnements plus ou moins contrôlés. À l’aide de technique d’apprentissage kinesthésique, la démonstration d’un point dans l’espace ou d’un déplacement au robot est plus rapide que jamais. Par contre, il est encore difficile de démontrer une tâche complète à l’aide d’une telle méthode puisque le robot ne connaît que les points dans l’espace montré. Dans ce projet, nous avons développé un système permettant de démontrer une tâche d’insertion physiquement au robot et utiliser cette démonstration pour construire un programme répétant la tâche exécutée. Dans … Lire la suite
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2019 — Réflexion sur la protection de l'intégrité lors des partenariats d'affaires dans le domaine de la construction et du génie-conseilRésumé
Les entreprises de construction et génie-conseil sont exposées à une pression populaire et législative depuis plusieurs années. La commission Charbonneau a exposé au grand jour les pratiques de corruption et de collusion de ces organisations au Québec. Face à ceci, elles sont passées aux actes en rédigeant des politiques, normes et codes d’éthique. Afin de demeurer intègres à ceux-ci, les entreprises mettent des mesures en place et contrôlent les risques de ne pas être conforme. Une dérogation peut être synonyme de perte financière importante pour l’entreprise en plus des effets néfastes sur la réputation et de la possibilité d’être poursuivi … Lire la suite
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2019 — Validation de l'effet de l'ozonation sur la qualité physicochimique des eaux piscicoles avant transfert en entrepriseRésumé
Dans les systèmes d’élevage à système de recirculation d’eau, le maintien des poissons, tels que les salmonidés, en bonne santé, nécessite l’entretien des eaux d’élevage en bonne qualité. Or, même avec le recours à des différents moyens de traitement, la qualité d’eau au niveau de ces systèmes peut ne pas être favorable à l’élevage des poissons. Le recours à des méthodes alternatives, afin de maintenir l’eau d’élevage des poissons en bonne qualité tout en protégeant l’environnement aquatique et les ressources en eau, s’avère donc nécessaire. Dans ce contexte, cette étude vise essentiellement à évaluer l’efficacité de l’ozonation sur la qualité … Lire la suite
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2019 — Évaluation de brasques traitées comme ajout cimentaire dans le bétonRésumé
Le ciment est le matériau le plus utilisé dans l’industrie de la fabrication du béton et de la construction. L’utilisation d’ajouts cimentaires devient plus importante, car il contribue à la réduction des émissions de CO2 en remplaçant le ciment à certains pourcentages. Plusieurs des ajouts utilisés aujourd’hui sont en fait des déchets provenant d’autres industries. Toutefois, ces déchets industriels n’ont pas une production infinie. Il est donc nécessaire de rechercher de nouveaux matériaux répondant aux exigences requises pour être utilisées comme ajouts cimentaires et en même temps réduire l'empreinte de carbone et les coûts de production dans l'industrie de la … Lire la suite