Modélisation multi-échelle du contact lubrifié

Le but du travail présenté est double : apporter plus de physique aux modèles actuels de lubrification (rhéologie du lubrifiant, effets thermiques), et prendre en compte les effets locaux, difficilement modélisables dans le cadre de la mécanique des milieux continus. Les contraintes industrielles actuelles (concurrentielles, financières, environnementales) tendent en effet à réduire considérablement l'épaisseur du film lubrifiant, atteignant l'ordre du nanomètre. Une approche purement mécanique ne tient plus car elle omettrait des phénomènes importants: il est donc nécessaire d'envisager le contact lubrifié sous un nouvel angle. Cette démarche originale propose donc une approche à la fois discrète et continue (mêlant des modèles Eléments Finis et Dynamique Moléculaire) des contacts lubrifiés pour mieux rendre compte de la physique aux petites échelles : le lubrifiant confiné se stratifie, sa rhéologie n'est plus décrite par des lois volumiques, du glissement apparaît à l'interface fluide/surface solide... Il est notamment montré que la prise en compte du glissement à l'échelle du nanomètre (caractérisé par Dynamique Moléculaire) dans les modèles à l'échelle de contacts lubrifiés (de l'ordre du millimètre) conduisait à la fois à la formation de géométries particulières de l'interface et à une évolution du frottement corrélée aux observations expérimentales

Procediment de previsió de vendes per a una empresa del sector farmacèutic

Aquest projecte final de carrera pretén millorar el procediment de previsió de vendes per a fàrmacs genèrics amb més de sis mesos al mercat, mitjançant el desenvolupament d’una eina capaç de dur a terme un procés de previsió de vendes complet. Hi nombroses solucions desenvolupades, des de procediments completament manuals fins a programaris complexos i costosos. La majoria d’ells, però, no integren tots els passos del procés dins d’una eina robusta, sinó que executen una part d’aquest i cal afegir programaris complementaris per concloure’l. Els programaris potents, que sí que es poden considerar complets, no estan a l’abast de moltes de les petites i mitjanes empreses degut al seu preu inaccessible i als requeriments de coneixements avançats. Després d’una extensa fase d’investigació i d’unes pràctiques laborals fetes a una empresa especialitzada, en aquest projecte final de carrera es recullen i s’analitzen totes les etapes del procés de previsió de vendes, definint en primer lloc la necessitat en si de fer pronòstics. Es defineix la problemàtica associada al camp de les previsions, les dades necessàries i les metodologies i tècniques aplicades a l’actualitat: els models matemàtics i subjectius amb els que es pot treballar. En la fase més tècnica, es detallen i es justifiquen totes les decisions que ha calgut prendre abans i durant el disseny de l’eina proposada, tractant de definir una metodologia simple i robusta, però també dinàmica en la que trobar un equilibri entre enfocaments tècnics i enfocaments a procés. També es descriu el funcionament i criteris de tots els procediments continguts dins de la previsió de vendes des de la neteja i segmentació de dades; la competició de nombrosos models de previsions amb l’objectiu d’escollir els que millor s’adapten a l’equilibri entre precisió, cost econòmic, cost temporal i de formació; fins els ajustos manuals que cal fer en les previsions que genera l’eina. L’eina es desenvolupa en el programari MS Excel complint tots els requeriments que es fixen al llarg de les fases anteriors, de manera que l’aplicatiu sigui senzill i els processos semi-automàtics. La part positiva d’escollir fer l’eina en aquest programari és que tot i integrar mòduls per les diferents funcionalitats programats amb Visual Basic, l’usuari pot executar els canvis que consideri segons el seu criteri i necessitats. Finalment, l’eina es prova en un cas pràctic que fa referència a una empresa del sector farmacèutic en la que es donen molts dels problemes associats a una mala previsió de vendes

Investigation of water diffusion mechanisms in relation to polymer relaxations in polyamides

et al.Diffusion in semicrystalline polymers is a complex phenomenon because of the existence of specific interactions (nonpolar or polar), dynamic heterogeneities, and crystalline phases. The diffusion of water in two semicrystalline polyamides (PA6,6 and PA6,10) was investigated in order to determine the diffusion mechanisms and the influence of polymer relaxations on this process. Liquid water diffusion follows a Fickian mechanism in PA6,10 and a non-Fickian or anomalous mechanism in PA6,6. Through a quasi-equilibrium experiment in dynamic vapor sorption, it is shown that this difference results from the dependence of the diffusion coefficients on water concentration. Moreover, the influence of the polymer relaxations was assessed by broadband dielectric spectroscopy. The dielectric characteristic relaxation times of the α relaxation, associated with the glass transition, and of the β relaxation, related to more local dynamics, have been measured. A simple comparison with the time scale of diffusion suggests that diffusion and polyamide α relaxation should not be directly correlated. However, diffusion is correlated to the secondary β relaxation, which encompasses the local chain dynamics of hydrogen-bonded amide groups in the presence of water. A mechanism of diffusion based on the trapping of water molecules between neighboring sorption sites (amide groups) is proposed in these strongly interacting polymers. It is suggested that diffusion is limited by the relaxation time of hydrogen bonds between water molecules and amide groups and the change in conformation of these amide groups present in polyamides.Funded by the European Soft Matter Infrastructure (ESMI) program (grant no. 262348).Peer Reviewe

El espectro de radio del H₂⁺

La estructura hiperfina del ion del hidrógeno molecular (H₂⁺) ha sido estudiado por varios autores; por ej.: Dalgarno et al (1960); Somerville (1968); Luke (1969). La solución no relativista de la estructura hiperfina del H₂⁺ es perturbada por la interacción del espín del electrón S con el espín nuclear I y con la rotación nuclear N.Asociación Argentina de Astronomí

El espectro de radio del H₂⁺

La estructura hiperfina del ion del hidrógeno molecular (H₂⁺) ha sido estudiado por varios autores; por ej.: Dalgarno et al (1960); Somerville (1968); Luke (1969). La solución no relativista de la estructura hiperfina del H₂⁺ es perturbada por la interacción del espín del electrón S con el espín nuclear I y con la rotación nuclear N.Asociación Argentina de Astronomí

Using the DRAGFO subroutine to model Tidal Energy Converters in Telemac-2D

Water Qualit

Crystallization of Ge2Sb2Te5 nanometric phase change material clusters made by gas-phase condensation

International audienceThe crystallization behavior of Ge2Sb2Te5 nanometric clusters was studied using X-ray diffraction with in situannealing. Clusters were made using a sputtering gas-phase condensation source, which allowed for the growth of well-defined, contaminant-free, and isolated clusters. The average size for the clusters is 5.7 ± 1 nm. As-deposited amorphous clusters crystallize in the fcc cubic phase at 180 °C, while for thin films, the phase change temperature is 155 °C. This observation illustrates the scalability of the Ge2Sb2Te5phase change from the amorphous to the cubic state in three-dimensionally confined systems in this size range

Une modélisation multi-physique et multi-phasique du contact lubrifié

De nombreuses hypothèses sont classiquement utilisées pour décrire le comportement du fluide dans un contact lubrifié : film continu, viscosité constante dans l épaisseur, film mince, fluide newtonien Or, certaines s avèrent erronées dès lors que l on s intéresse aux contacts Elasto- HydroDynamiques fortement glissants ou à la répartition du lubrifiant en sortie de contact. Une approche numérique originale, basée sur un retour aux équations de la mécanique des fluides générale et prenant en compte le couplage fluide/solide et les effets thermiques sont proposés ici dans le but d apporter des éléments physiques supplémentaires aux modélisations usuelles. Dans un premier temps, l influence des effets thermiques sur l évolution du frottement dans les contacts Thermo-EHD est mise en évidence. La présence d un minimum de frottement pour le cas du glissement pur est expliquée par l analyse des transferts thermiques entre le lubrifiant et les solides. L origine des modifications locales d épaisseur de film observées et l existence même d une épaisseur de film lubrifiant pour les cas de vitesse d entraînement nulle sont alors reliées à la présence d un fort gradient de viscosité dans l épaisseur de film. Une comparaison qualitative avec des éléments expérimentaux de la littérature est réalisée, validant les tendances obtenues. Dans un second temps, l écoulement à surface libre du lubrifiant en périphérie du contact est étudié expérimentalement puis numériquement par une méthode à interface diffuse. Le rôle des effets capillaires est analysé et les résultats numériques confrontés à des résultats issus de la littérature. Un bon accord est obtenu tant qualitativement que quantitativement. Validé par l étude numérique diphasique (air/lubrifiant) réalisée, un modèle analytique simplifié est alors développé, prédisant une loi de répartition du lubrifiant en sortie de contact. La zone de sortie des contacts EHD est ensuite traitée par un modèle de cavitation vaporeuse et la prise en compte nécessaire de l air environnant est discutée. Enfin, une première modélisation tridimensionnelle de l écoulement à surface libre du lubrifiant autour d un contact ponctuel est réalisée mettant en avant l influence des effets capillaires et la faisabilité d une telle approche.Classically, many assumptions are used to model the fluid behaviour in a lubricated contact : continuous film, constant viscosity across the film thickness, film thickness is very thin compared to other contact dimensions, Newtonian lubricant... However, some of them are not well-founded for the study of Elasto-HydroDynamic contacts with high sliding or to estimate the liquid distribution at the exit of the contact. An original numerical approach, based on the general fluid mechanics equations and taking into account the fluid/solid coupling and thermal effects, is developed here in order to give more physical insights to the usual modelling. First of all, the thermal effects are shown on the friction coefficient evolution for Thermo- EHD contacts. A minimum value is found concerning the friction value for the pure sliding case. It is explained by analyzing the heat transfer between the solids and the lubricant. The origin of the resulting local modifications of the film thickness and the existence of a film thickness for zero entrainment velocity cases are related to the presence of a high viscosity gradient through the film. A qualitative comparison is performed with experimental data from literature, validating the results. Second, the free surface flow of the lubricant around the contact is experimentally and numerically studied with a diffuse interface method. The capillary effects on the air/lubricant meniscus position are analyzed and quantitatively compared with experimental data from literature. Good agreements are found. An analytical approach is then developed, based on the numerical study of the two-phase flow. An analytical law predicting the liquid distribution is obtained. The exit area of EHD contacts is then investigated with a vaporous cavitation model highlighting the necessity of taking into account the effects of surrounding air and surface wettabillity. Finally, a first approach of the tri-dimensional two-phase flow is performed, showing the capillary effects on the interface location.VILLEURBANNE-DOC'INSA-Bib. elec. (692669901) / SudocSudocFranceF

Stress transmission in wet granular materials

We analyze stress transmission in wet granular media in the pendular state by means of three-dimensional molecular dynamics simulations. We show that the tensile action of capillary bonds induces a self-stressed particle network organized in two percolating "phases" of positive and negative particle pressures. Various statistical descriptors of the microstructure and bond force network are used to characterize this partition. Two basic properties emerge: 1) The highest particle pressure is located in the bulk of each phase; 2) The lowest pressure level occurs at the interface between the two phases, involving also the largest connectivity of the particles via tensile and compressive bonds. When a confining pressure is applied, the number of tensile bonds falls off and the negative phase breaks into aggregates and isolated sites