Coupled Heating/Forming Optimization of Knitted Reinforced Composites

The feasibility of knitted fabric reinforcement for highly flexible composites has been investigated for the thermoforming process. The composite sheets were made through compression molding before being shaped. We used thermoplastic elastomers as matrices: Thermoplastic Elastomers and Thermoplastic Olefins. The knit reinforcement was provided by jersey knitted fabrics of polyester fibers. We first introduced the fundamentals involved in the study. The manufacturing is presented through compression molding and thermoforming. The latter is a two-step process: IR heating and plug/pressure assisted deformations. For the IR heating phase, several material properties have been characterized: the emissivity of matrices, absorption, reflection and transmission of radiations in the composite structure have been studied. We particularly paid attention to the reflection on the composite surfaces. The non-reflected or useful radiations leading to the heating are quantified and simulated for three emitter-composite configurations. It has been found that the emitter temperatures and the angle of incidence have significant roles in the IR heating phase. Thermal properties such as calorific capacity and thermal conductivity of the composites were also presented. Thermograms were carried out with an IR camera. Equipment and Thermogram acquisitions were both presented. Optimization of emitters was performed for a three emitter system. The objective function method has been illustrated.Regarding mechanical purposes, the characterizations of the matrices, reinforcements and flexible composites have been carried out. The studied loadings were uniaxial traction, pure shear and biaxial inflation. For the uniaxial extension, both the reinforcement and the composite were found highly anisotropic regarding the orientation of the loading toward the coursewise of the fabric. The resulting strains and stresses to rupture are also found anisotropic. However, for pure shear loading we observed isotropic behavior. Biaxial deformations have been studied; the stress-strain curves are closer to the ones from pure shear loading than from uniaxial traction. The stress and strains of the inflated disks were deduced from measurement on the deformed contours. A routine for contour extraction is presented. We pointed out that unreinforced matrices are strongly subjected to sudden polymer properties in biaxial deformation at certain temperatures. The stress-strain curves are affected by the resulting jumps in mechanical properties. On the other hand, the composites do not show those gaps in stress; the reinforcement rules the deformations. The thicknesses of inflated disks were also measured, fabric reinforcement is found to provide a better thickness repartition. It would be a major improvement for thermoformed good production. In order to predict the forming parameters (temperature, pressure, maximum deformation before rupture...), we introduced several hyperelastic models. They were used to simulate the stress-strain curves of the reinforced and non-reinforced elastomers for uniaxial traction, pure shear and biaxial loadings. Some material constants had been expressed and used as input for finite element simulations. Simulations have been introduced using first a direct stiffness method for a mass-spring assembly, then finite elements were presented and illustrated for the three studied deformations. Hyperelastic models were used. The fabric was simulated using one ANSYSTM code based on hexagonal elements. Pertinent results have been found for uniaxial and pure shear deformations. Regarding flexible composites, a fast method has been proposed based on cloth simulation technique

La problématique de la santé humaine à l’ère du changement climatique : le concept d’innovation durable et sa concrétisation

Résumé : Il existe un rapport étroit entre le climat et la santé humaine. Il est d’autant plus vrai que le progrès technoscientifique, inséparable du développement économique, a fait de l’homme une espèce vivante beaucoup plus adaptable que les autres (les animaux et les végétaux), mais il l’a rendu aussi capable de les détruire et de dégrader son environnement. Pour y remédier, le développement durable, paradigme qui a vu le jour en 1972 , sécrète le concept d’innovation durable. Cette contribution vise à montrer que la concrétisation de ce concept, voire sa mise en œuvre effective par l’humanité l’aidera à minimiser, d’un côté, les impacts environnementaux négatifs que peuvent avoir ses différentes activités et, de l’autre, à répondre efficacement à la problématique de sa santé à l’ère du changement climatique

Le Kpon chez les Abidji et le transhumanisme

Résumé : Le peuple Abidji se répartit sur l’aire géographique du sud-est de la Côte d’Ivoire. Il est constitué de deux grands groupes ethniques : les egnim’bé et les Ogbrù. Le second se démarque du premier non seulement par son accent linguistique mais aussi par la célébration de la fête de dipri qui est ennoblie par la pratique du kpon. Le kpon est une science secrète ou une puissance qui permet de guérir spontanément des blessures fraîches ou tout autre accident corporel. Cette guérison qui se fait par transformation suppose l’absence de douleurs ou de cicatrices. En fait, le kpon hisse le kponpo au stade de « transhumain ». Pourtant, les promoteurs de l’idéologie transhumaniste entendent recourir à la convergence des NBIC pour améliorer et augmenter notre humanité biologique. Le but de cette contribution est de montrer que nonobstant les différences notables entre le kpon chez les Abidji et le transhumanisme, il existe une profonde analogie entre les deux, de par leurs objectifs. Tous deux visent le passage d’un paradigme thérapeutique à un paradigme « amélioration/augmentation » de l’homme. Mots-clés : Abidji – Dipri – Kpon - Ogbrù– Transhumanisme

Caractérisations Structurale, Floristique Et Biomasse Ligneuse Du Peuplement À Hagenia abyssinica Du Parc National De Kahuzi-Biega (Rift Albertin, RDC)

Hagenia abyssinica is a characteristic species of mountain forests in the Albertine Rift. In Kahuzi Biega National Park, the species is found between 2000 and 2600 m altitude. This study intended to characterize Hagenia monospecific forest by providing an account for its floristic composition, structure and biomass. Data were collected from 9 different plots of 1 hectare each located in 3 different sites (Tshivanga 2000-2250m asl; Mugabe and Kasirusiru 2400-2600m asl). Parameters including tree diameter ≥ 10cm, height, dead individuals and young shoots of Hagenia abyssinica were wetting the plot. The results showed that species richness was significantly low, varying between 8-24 species (p < 0.05, Df = 35); while the specific density was 565 ± 121 individuals. The Richness decreased with the increment of the species density of Hagenia. The similarity analysis revealed the influence/impact of the site/altitude on the species composition. The diametric structure showed a regressive dynamism within the population found between 2000 and 2200 m altitude, in which Hagenia specimens were replaced by the specimens of secondary forest species such as Sapium ellipticum, Macaranga neomilbraediana, Neoboutonia macrocalyx. Whereas, between 2400-2600 m altitude, there was a progressive dynamism with several Hagenia young shoots, with no mortality (χ2 = 487, p < 0.001). The average woody biomass was estimated at 108t / ha. This increased as Hagenia density decreased and vegetation became heterogeneous. Human disturbance and climate change effects in the region, could be the causes of variability observed in this population in the Kahuzi-Biega National Park

Simulation du chauffage infrarouge des composites

National audienceRESUME: L'utilisation des matériaux composites dans les secteurs aéronautique et aérospatial a évolué au cours des dernières années. Ces matériaux à hautes performances présentent des propriétés mécaniques et physiques qui leur permettent de concurrencer les métaux. Une nouvelle méthode de mise en oeuvre de ces matériaux qui pourrait amener un gain en temps et d'énergie est la polymérisation du composite à l'aide d'un four infrarouge. Cette technique de chauffage infrarouge peut s'appliquer en particulier au processus d'infusion de résine LRI (Liquid Resin Infusion) où la résine est injectée à pression atmosphérique dans un demi moule qui contient le renfort fibreux et ayant une surface de recouvrement semi-transparente aux rayons infrarouges. L'injection se fait à l'aide d'une pompe à vide et le composite est placé face aux émetteurs infrarouges. Ces émetteurs sont de type halogène et sont fournis par la société TOSHIBA LIGHTING. Le chauffage commence après injection totale de la résine et sa stabilisation dans le moule. Le composite est modélisé par une plaque composée de plusieurs plis de carbone imprégnés d'une résine époxy (RTM6). La plaque est soumise à un flux radiatif incident, lequel est absorbé par le premier pli de carbone présent à la surface du composite. Ceci est due au fait que les fibres de carbone présentent une absorptivité assez élevée qu'on peut donc considérer le composite opaque vis-à-vis de l'infrarouge. L'ICA Albi a développé un logiciel (RAY-HEAT) qui calcule le terme source radiatif en 3D induit par le four infrarouge. Ce logiciel a été utilisé dans cette étude essentiellement pour calculer les rayons qui impactent la surface du composite ainsi que pour le calcul du flux radiatif. Le flux radiatif calculé à l'aide du logiciel RAYHEAT est imposé comme condition aux limites dans le logiciel commercial COMSOLMULTIPHYSICS. Celui ci résout par la méthode des éléments finis l'équation de chaleur couplée avec la cinétique de réticulation de la résine afin de modéliser la polymérisation par infrarouge. La température et le degré de réticulation au sein du composite sont ainsi calculées. Un montage expérimental permettant le chauffage infrarouge du composite instrumenté a été réalisé au laboratoire afin de valider les résultats numériques de l'étape de chauffage

Evolution de la microstructure et influence de la pollution atmosphérique lors de la mise en oeuvre d'une résine thermodurcissable

National audienceL'industrie des transports est de plus en plus consommatrices de matériaux composites dans un but de diminution des couts de fonctionnement. En effet, ils présentent des propriétés de service satisfaisantes tout en restant plus léger que leurs homologues métalliques. Ce constat est particulièrement adapté à l'industrie aéronautique. On s'intéresse à une résine (RTM6) utilisée dans ce domaine comme matrice de composites à grandes propriétés mécaniques. Notre but est d'étudier deux facteurs importants affectant ces propriétés lors de la mise en forme de ces matériaux. Premièrement, on identifie l'évolution de la microstructure garante du caractère exceptionnel d'un tel produit et la lie à l'évolution du flux de chaleur. Deuxièmement, lors de la phase de production, la RTM6 peut être polluée par l'humidité atmosphérique. On montre le comportement de la résine face à l'humidité ambiante et on étudie la conséquence de cette prise de masse en eau sur l'exothermie dégagée lors de la mise en forme. Cette dernière nécessite une étape de chauffage dont la température est influencée par la chaleur libérée. Nous tentons de quantifier l'évolution de cette libération de chaleur suite à une pollution humide

MATHÉMATIQUES ET RÉALITÉ : ÉMILE MEYERSON CONTRE LE PANMATHÉMATISME

La modernité scientifique est consubstantielle à la mathématisation progressive des sciences et de la réalité. L’usage du langage mathématique semble être la voie idéale qui s’offre au savant désireux de rechercher la vérité et d’exprimer avec exactitude, rigueur, simplicité et objectivité la matière de son étude. Le paradigme mathématique, fondé sur l’usage de symboles abstraits et de méthode rigoureuse (la démonstration), tend à l’universalité. Les mathématiques s’universalisent, en raison de l’universalité de leur discours. De Galilée à A. Comte, un nombre notable de savants et de philosophes prônent sans arrêt un panmathématisme. Le panmathématisme est la tendance à faire prévaloir les méthodes mathématiques dans tous les domaines de la connaissance et dans la connaissance de l’univers. Toutefois, É. Meyerson s’insurge contre le panmathématisme ou l’idéal mathématique qui est mis en œuvre dans les sciences expérimentales. L’objectif de ce travail est de montrer qu’au sein de son épistémologie réaliste, la qualité joue un rôle prépondérant dans la science, en ce sens qu’elle nous éclaire sur son but véritable. Au cours de son investigation dans le labyrinthe des phénomènes naturels, le savant s’intéresse, dans un premier temps, à tout ce qui a trait à la qualité de la réalité et dans un second temps, il cherche à la quantifier, en empruntant aux mathématiques leur symbole, nombre, figure et méthode.   &nbsp

New insights into natural products of freshwater cyanobacteria and their gene clusters, brought by high-speed data integration

Les cyanobactéries des genres Microcystis et Planktothrix sont des micro-organismes capables de proliférer dans de nombreux plans d'eau douce. Ces proliférations sont associées à des risques pour la santé humaine et animale en raison de la production de produits naturels, parmi lesquels des toxines. Ces molécules présentent une diversité de structure chimique de d'activités biologiques d'intérêt pour l'industrie pharmaceutique et biotechnologique. Nous avons revisité le potentiel en produits naturels de Microcystis et Planktothrix. Par des approches complémentaires de biologie moléculaire, génomique et transcriptomique, nous avons caractérisé des gènes impliqués dans la synthèse de ces produits naturels ainsi qu'exploré leur évolution et la régulation de leur expression. Ces travaux ont permis de mettre à jour une distribution, des évènements évolutifs et des profils d'expression surprenants et permettent d'envisager de nouvelles applications pour les produits naturels.Microcystis and Planktothrix are cyanobacterial genus commonly proliferating in freshwater ecosystems. These blooms are associated with human and animal health threat because of synthesis of natural products and cyanotoxins. These compounds are of great chemical diversity and of interest for biotechnological and pharmaceutical applications. We revisited the natural products potential of Microcystis and Planktothrix. Combining molecular biology, genomics and transcriptomics investigations, we characterized natural products gene clusters. We studied their distribution, evolution and transcription as well. This work uncovered new distribution pattern, evolutionary events and unexpected expression patterns. These insights will allow new investigations and applications for cyanobacterial natural products

Rapport à l'espace, rapport social : contribution à l'étude de leurs liaisons à partir du cas du Rwanda

dissertn: Diss. Doct

La conscience dans le behaviorisme

Thèse de doctorat -- Université catholique de Louvain, 195