Génie Industriel
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Item Traitement des effluents liquides de l'industrie du cuir par adsorbant produit de la lignine sulfa-tée(2012) Tazerouti, NassimaLe but de ce travail consiste à une mise en œuvre des propriétés dépolluantes en milieu aqueux d'une lignine sulfatée et activée transformée en adsorbant (en valorisant un déchet de liqueur noire, faite pour la préparation du papier par l'Alfa) En vue d'étudier les implications pratiques de ce nouveau matériau, nous avons étudié l'adsorption du chrome à partir d'une solu-tion synthétique en tant que model de pollution, puis à partir de solution prélevée des effluents de tannerie (TAMEG)-Rouiba- chargés de chrome en tant qu'une étude applicable et confirme-table La vitesse d'adsorption du chrome (III) sur la lignine activée a été étudiée en fonction de plusieurs paramètres physico-chimique : la température, la concentration initiale en chrome, pH du milieu, temps de contact et de la dose de l'adsorbant. Les résultats sont vérifiés expérimentalement. L'adsorption du Cr(III) sur la lignine est maximale en milieu acide pH= 4. L'adsorption est optimale avec une dose de lignine activée de 5.2g/l et une concentration ini-tiale Cr(III) de 90 mg/l à un temps de contact maximal de 80 min. Les résultats d'adsorption du Cr(III) des solutions aqueuses sur la lignine sont exploités à l'aide des équations de Lang-muir, de Lagergren et Morris - Weber, afin de déterminer les divers paramètres d'équilibre : la capacité maximale d'adsorption, l'énergie d'adsorption, d'interaction et d'activation et les cons-tantes d'équilibre adsorbat-adsorbant. L'application du modèle de Langmuir pour les données expérimentales d'isotherme d'adsorption a permis d'obtenir une capacité maximale d'adsorption de 58,82 mg/g. Le paramètre sans dimension (RL) dont les valeurs se situent entre 0.03 et 0.06 ( 0< RLItem Évaluation dynamique des risques majeurs dans les installations pétrochimiques(2012) Rouibah, AbdelkaderNous traitons dans ce mémoire l'évaluation des risques industriels majeurs dans les installations pétrochimiques. Cette étude se compose de quatre parties importantes: La première partie comporte l'analyse des différentes méthodes et approches utilisées dans la fiabilité pour évaluer les risques industriels, ainsi que l'importance de chaque approche et méthode avec leur avantages et inconvénients. La deuxième partie est consacrée à la théorie de dynamique des stimuli TSD qui utilise un type spécifique de chemins et séquences pour résoudre les équations de la théorie de dynamique probabiliste basée sur les stimuli SDTPD. Comme on présente aussi l'algorithme de recherche adaptatif pour l'échantillonnage par maillage des chemins de dommage dans les séquences, et nous précisons son avantage par rapport à la méthode de Monte Carlo. La troisième partie est réservée pour l'analyse thermo hydraulique du réservoir E610 de l'usine de Bhopal, dans laquelle on étudie l'évolution des différentes variables physiques dans le temps telles que la pression, la température et les concentrations molaires du mélange formé dans le réservoir de stockage de MIC. La quatrième partie est consacrée à la simulation de la dynamique multi-variable des réactions exothermiques de mélange gazeux, on prend le scénario de l'accident de Bhopal et par l'application de l'algorithme de recherche adaptatif, on a pu simuler les séquences accidentelles avec le calcul des fréquences d'excès du domaine de dommageItem Étude de la soudabilité et du comportement mécanique des alliages de titane(2012) Hadji, IdirL'objectif de ce travail est d'étudier la soudabilité et le comportement mécanique des alliages de titane TA6V. Une procédure expérimentale est définie pour une caractérisation métallurgique où des échantillons ont été découpés et préparés pour subir une analyse par DRX en vue d'identifier les phases présentes dans le cordon. Les traitements thermiques de relaxation ont été effectués à 480, 540, 650 et 720 °C pour des maintiens d'une heure et de deux heures. Des analyses métallographiques et des mesures de microdureté ont été effectuées pour caractériser la microstructure. Des essais de traction ont été effectués sur des éprouvettes soudées non traitées thermiquement pour estimer leur résistance à la rupture. Les contraintes résiduelles sont déterminées sur des éprouvettes du métal de base et du joint soudé avec une méthode non destructive à ultrasons en se basant sur la théorie de l'acoustoélasticité. Les traitements thermiques ont contribué à une relaxation des contraintes mais n'ont pas empêché un grossissement des grains au niveau de la ZAT. Les essais de traction ont montré que la rupture se produit au niveau de la ZAT à cause de sa structure grossière. Le profil des contraintes résiduelles a montré la présence des contraintes de tension au niveau de la ZF et de la ZAT équilibrées par des contraintes de compressionItem Evaluation des risques industriels dans le contexte de la fiabilité dynamique(2014) Houssou, KamelL’évaluation des risques industriels est devenue la clé de la discipline d’engineering de protection. Cette évaluation se base sur la détermination de la fréquence d’excès du dommage qui doit répondre aux exigences indiqués par la réglementation. Ce travail comporte deux types d’analyse, une analyse déterministe chargée de modélisation des processus des réactions chimiques pour les deux cas simplifiés de l’accident de Bhopal et le cas de l’enceinte nucléaire. Et une analyse probabiliste chargée de calculer les fréquences d’excès de dommage. Il ya beaucoup de similitude entre la catastrophe de Bhopal et l’accident du confinement nucléaire concernant l’augmentation brusque et spectaculaire de la pression résultant des réactions exothermiques, en effet par l’exploitation de l’expérience des industries chimique et nucléaire nous avons développé un outil d’analyse neutre et commun servir à modéliser les réactions chimiques, et de suivre l’évolution des paramètres process ( la pression, la température, la masse…….). L’étude vise à transférer et adapter la modélisation des réactions chimiques en utilisant les performances de l’analyse thermo-hydraulique dans le cas du confinement nucléaire, cette analyse est transférée et adapter avec des outils fixes, au cas de l’accident de Bhopal. L’étude montre la faisabilité d’un outil commun et efficace dans les études d’évaluation des risques qui reflètent les relations communes qui peuvent exister en raison de la modélisation des processus dynamiques communes pour les deux cas de la chimie et de nucléaireItem Evaluation de la fiabilité et de la disponibilité des systèmes mécaniques par la méthodologie ArdeBayes(2012) Houhou, MouradL'évaluation de la sûreté de fonctionnement des systèmes industriels est un enjeu stratégique pour la performance globale de l'entreprise. En effet actuellement le processus de maintenance est considéré comme l'un des principaux leviers de la performance des systèmes industriels. Par ailleurs la complexité croissante des systèmes industriels, ajoutée aux contraintes liées à la compétitivité et à la législation en vigueur en termes de respect de la réglementation environnementale de sécurité et de développement durable, compliquent l'évaluation de la fiabilité et de la disponibilité des systèmes mécaniques. C'est dans cet objectif qu'une démarche méthodologique est proposée pour modéliser un système mécanique basé sur la méthode des arbres de défaillances. La construction d'un arbre de défaillance permet de construire un réseau Bayésiens pour exploiter la masse de données existantes (REX). Ce qui permet d'évaluer à partir de la connaissance d'un état présent un état avenir. Le modèle pourra servir pour le diagnostic, la simulation et l'évaluation. Une application dédiée à cette démarche est illustré dans un cas industriel à l'aide du logiciel BayesiaLabItem Diagnostic des défaillances dans les systèmes industriels(2010) Benammar, SamirLe présent travail a pour but de monter l'utilisation des réseaux de neurones artificiels de type PMC dans le domaine de la surveillance des systèmes industriels complexes au temps réel. cette étude est décomposée en deux parties principales : dans la première partie nous avons proposé des configurations neuronales optimales pour la détection et la localisation des défaillances FDI dans les turbine à vapeur.les entrées du réseau sont les valeurs numériques obtenues à partir des capteurs de surveillance placés dans les différents points de la turbine à vapeurs, les sorties du réseau représentent le mode de fonctionnement et les points défaillants de la turbine dans le cas d'une anomalie. dans la deuxième partie, nous avons proposé une approche simple, pour les développement d'un système de diagnostic, basée sur la combinaison entre les méthodes déterministes des arbres de défaillances et la méthode des réseau de neurones artificiels. Dans ce cas, le réseau de neurone possède deux types de données fixe obtenues à partir des arbres de défaillances et des données variables obtenues à partir des capteurs de surveillance pour sélectionner, à la sortie du réseau, la cause probable d'une défaillanceItem Blanchiment de la pâte fibreuse pour transformation chimique(2010) Bouiri, BayaL’alfa (Stipa tenacissima) est une graminée vivace très répandue en Afrique du Nord et au sud de l’Espagne. Les propriétés de ses fibres foliaires (souplesse, finesse teneur en cellulose) font de ce végétale une précieuse source de matière première pour l’industrie papetière. En raison de la longueur courte de sa fibre, le papier de l’Alfa prend bien les caractères d’imprimerie. Dans cette étude, deux pâtes cellulosiques kraft de différentes compositions chimiques ont été produites, l’une à partir de l’Alfa originale et l’autre de l’Alfa traité préalablement par l'acide dilué. La pulpe kraft de ce dernier a été blanchie par les séquences de blanchiment sans chlore brute : DEPD et DEDP. Le rendement, l’indice Kappa, la brillance et la teneur en α-cellulose des pulpes blanchies et écrues ont été déterminées. Il a été montré que l’Alfa prétraité se cuit plus facilement que l’originale et sa pulpe subissant la séquence de blanchiment DEDP à atteint des taux supérieurs en brillance (94.8 % de norme ISO), en α-cellulose (96,8 %) avec un rendement de 93.6 %, comparé avec celle blanchie avec la séquence DEPD qui a une brillance de 92,8 % de norme ISO, une teneur en α–cellulose de 95,1% avec un rendement de 83.2 %. D'autre part, les propriétés physico-mécaniques de la pulpe n'ont pas été réduites considérablement par le processus de blanchiment. La longueur de rupture, l’indice de déchirure et de l'éclat des feuilles étaient acceptables. Par conséquent, la pulpe spéciale produite à partir de l’Alfa pu être considéré comme matière non seulement pour les papiers de haute qualité mais aussi pour le traitement chimiqueItem Application de l'intélligence artificielle et réseaux de petri dans le diagnostic des systèmes complexes(2014) Tales, AzzeddineL'objectif de ce travail de recherche est d'utiliser l'intelligence artificielle et les réseaux de Petri pour diagnostiquer un système. Le diagnostic à base des RdP permet de pouvoir détecter et localiser toute anomalie qui peut survenir dans le système. Ce système peut être simple ou complexe selon les besoins. L'outil RdP nous a permis de modéliser quelques applications industrielles. Par la suite on a développé un algorithme sous Matlab qui nous a permis de pouvoir suivre le fonctionnement de ces modèles. Les résultats obtenus nous montrent les anomalies tout en les détectant et en les localisant en temps réelItem Analyse de l'endommagement de plaques composites en verre/ epoxy soumises a la fatigue par chocs(2012) Djouabi, NourredineCe travail a pour objectif de contribuer à analyser le comportement mécanique d’un matériau stratifié sous chargement par impacts dynamiques. Le composite étudié verre/époxyde à été soumis a divers sollicitations mécaniques à savoir la fatigue par chocs répétés et la flexion statique. Des résultats expérimentaux dans la littérature sont analysés pour déterminer les paramètres qui décrivent la chute de rigidité de matériau lors d’un essai de fatigue par chocs. La détermination de paramètres d’endommagement se fait à l’aide des résultats obtenus par la simulation numérique en utilisant le code de calcul ABAQUS. Dans le cas d’un chargement de fatigue à déplacement imposé, une analyse relative à l’évolution de l’endommagement en fonction de la charge appliquée lors d’un essai de flexion du matériau sain et endommagé est présentée avec interprétation des résultatsItem Modélisation et caractérisation des bandes élastiques dans le traitement thérapeutique des ulcères veineux des membres inférieurs(2013) Halfaoui, RachidLes varices des jambes touchent environ 1% de la population adulte dans les pays développés et près de 2% en Algérie (Source MSPRH). La majorité des complications sont dues à des maladies veineuses. Les bandages compressifs médicaux contribuent énormément dans le traitement thérapeutique des ulcères veineux (appelés varices des jambes). Les experts dans le domaine médical estiment que l'application d'un bandage avec une extension constante permettra aux utilisateurs d'obtenir le profil de gradient de pressions requise, malgré que la circonférence de la jambe augmente à partir de la cheville vers le milieu du mollet. De nombreuses études publiées dans ce domaine montrent l'efficacité des différents bandages commerciaux et très peu de travaux ont été réalisés pour comprendre le phénomène montrant la façon dont ces bandages exercent les pressions sur la jambe. Les textiles élastiques destinés pour le traitement des maladies veineuses doivent avoir des caractéristiques bien définies, avec quelques restrictions des critères exigés par la matière première. L'utilisation d'un textile élastique implique un ensemble de contraintes appliquées dans plusieurs directions et il est très utile de prendre en considération les facteurs les plus influant afin de simuler des applications se rapprochant le plus possible de la réalité.Etant donné que de nombreux spécialistes dans le domaine clinique confirment actuellement que le phénomène de la compression médicale n'est pas encore maitrisé, cela signifie que la collaboration entre les spécialistes dans ce domaine du coté médical et les spécialistes du domaine textile n'existe pratiquement pas, ou si elle existe on ne voit pas les publications de leurs travaux. La connaissance du comportement des tissus rigides et élastiques est devenue une nécessité pour répondre à ce phénomène, pour cette raison, nous avons présenté dans ce travail le comportement mécanique des fils et des bandes élastiques ainsi que les modèles retenus pour les expérimentations et les simulations des compressions. Pour toutes ces raisons il est préférable d'envisager de mettre sur le marché national un bandage qui soit à la fois rigide et élastique. A partir de cette hypothèse et suite à beaucoup de travaux menés sur ces matériaux, nous proposons un bandage sur la base du modèle mécanique illustré dans la thèse, qui décrit à la fois l'élasticité et la relaxation.Trois articles ont été fabriqués séparément. Chaque article possède ses propriétés mécaniques propres et en finalité le plus performant a été choisi. Les résultats obtenus sur l'échantillon AT1 sont très intéressants pour les utilisateurs de ce produit du fait que la tension diminue au fur et à mesure de son utilisation. Ce comportement mécanique est dû à la structure des fils de chaîne qui décrivent un modèle viscoélastique. Ce phénomène présente un important avantage dans l'utilisation de cet article pour le traitement thérapeutique des ulcères veineux des membres inférieurs. La diminution de la tension est presque constante pendant environ 8 heures, ensuite elle se stabilise jusqu'à la fin des expériences. Le comportement mécanique du te-xtile AT2 est semblable aux textiles rigides comme les bandes gaze inélastiques. La faible élasticité est obtenue par un traitement thermique des fils de chaîne en polyamide texturé, ainsi l'élasticité obtenue disparait instantanément après un très court laps de temps. Le textile AT3 exerce une pression importante lors de son application sur la jambe et d'après les résultats précédents la diminution de la tension d'utilisation baisse uniquement de 7% avec le temps. Pour cette raison, des mesures strictes doivent être adoptées lors de son utilisation dans le milieu hospitalier. L'utilisation de cet article doit se faire sous surveillance permanente afin d'éviter des éventuelles complications lors de son utilisation.Vu que la circonférence du membre inférieur du corps humain n'est pas parfaitement cylindre, et afin de simuler les pressions appliquées sur cette surface, il est indispensable de définir toutes les conditions pour l'obtention d'une pression moyenne de 38 mm Hg sur toute la surface de la jambe. L'élasticité, la rigidité à la flexion, les densités linéaires en chaîne et en trame, les diamètres des fils de chaîne et de trame, les origines des matières premières des fils de chaine et des fils de trame ainsi que le remplissage du tissu par la matière première sont les facteurs qui influent sur les résultats attendus. Afin de réduire les variations des pressions transférées à travers les textiles utilisés dans cette étude, et lors des simulations des compressions sur la jambe humaine, nous avons utilisé un matériau supplémentaire comme rembourrage entre la surface extérieure de la jambe et le textile élastique, il s'agit d'un film de polyuréthane. Tous les échantillons sont fabriqués sur un métier à tisser à aiguille unilatérale, sur lequel nous avons adapté un cantre séparé pour l'alimentation en fils de chaîne. Cette technique nous a permis d'intervenir rapidement pour apporter des changements dans la structure du tissu, elle a été complètement réalisée dans les ateliers mécanique de l'université M'Hamed BOUGARA de Boumerdes.Nous avons définis les limites exactes des facteurs de production à partir desquelles les échantillons fabriqués possèdent des propriétés qui répondent aux généralités. A l'échelle industrielle (un PNR a été agréé dans ce domaine), certaines données vont être changées pour des raisons économiques et de qualité, il s'agit surtout de proposer un produit de qualité avec des dépenses les plus réduites possibles. Il est tout d'abord, nécessaire de choisir l'ensemble des paramètres technologiques de production. Ces paramètres ont été étudiés lors des travaux précédents réalisés dans le cadre de la thèse du magister. Ensuite, le document présente un travail théorique et pratique pour réunir tous les éléments nécessaire à l'étude physique de la thérapie par compression, notamment comment les bandages textiles exercent et produisent des pressions requises et comment sont produites les forces intermédiaires sur la jambe par les bandages de différents types. L'influence de l'épaisseur des bandages sur la pression d'interface a été examinée. Il est décrit les modèles développés pour estimer la pression appliquée par des bandages à plusieurs couches et les forces longitudinales et transversales exercées par ces bandages.Dans ce travail, nous avons analysé le comportement de la pression réelle interne exercée par des bandages étudiés préalablement. Ces pressions sont mesurées sur une période de temps pour une classe donnée de bandages appelés bandages à simple couche, mais pouvant être appliqués avec plusieurs spires. L'idée de base de ce travail est d'étudier la possibilité de changer la structure et les caractéristiques mécaniques des bandages dans le but d'améliorer le comportement de la compression pendant l'usage.Dans cette thèse, nous avons prévu le calcul de la pression sans tenir compte de l'épaisseur du matériau, qui met en évidence le nombre de couches appliquées mais cela sous-entend que celles-ci sont appliquées l'une sur l'autre d'une manière superposée. Il a été démontré que si l'épaisseur du matériau est petite, c'est-à-dire que le rapport entre son épaisseur et le rayon d'application est inférieur à 0.1, l'épaisseur n'influe guère sur la pression appliquée. Nous avons également élaboré un modèle qui tient compte de l'épaisseur du matériau appliqué ( e/R>1/10 ), mais ne prend pas en considération le nombre de couches. Enfin un deuxième modèle a été élaboré tenant compte du nombre de couches et de l'épaisseur de chaque couche lorsque ces dernières sont distinctes, c'est-à-dire lorsqu'elles appartiennent à des bandes différentes. Afin de valider nos résultats et les calculs théoriques de la pression exercée sur la jambe à l'aide de plusieurs couches du même textile élastique, nous avons conçu et réalisé les expériences sur un cylindre mou qui a servi de prototype et sur lequel nous avons reporté les dimensions réelles d'une jambe de taille moyenne. Pour tous les calculs et les expériences pratiques nous avons utilisé les trois échantillons prélevés lors des travaux antérieurs.Les tensions appliquées sur les textiles et les allongements correspondants durant chaque phase, sont réalisées dans les sens croissant et décroissant. De tous les graphes, il est clair que la tension est le premier facteur qui influe directement avec un grand pourcentage sur la pression exercée par les textiles sur la surface de la jambe dites pressions d'interface. En utilisant les bandages simple couche, la pression du textile est directement transmise sur la surface de la jambe.Une déviation significative est observée au niveau de la cheville, en bas du mollet et au niveau du genou, par contre au niveau du mollet, les pressions réelles sont plus ou moins uniformes et en même temps plus rapprochées aux pressions calculées. Au niveau de la cheville et dans les zones intermédiaires, les courbes correspondantes aux valeurs de pressions réelles changent de plan par rapport à la courbe des valeurs calculées. Les déviations ne sont pas très importantes par conséquent le modèle proposé pour l'évaluation des pressions d'interface est vérifié expérimentalement, il peut donc être utilisé pour l'évaluation des pressions appliquées par un bandage