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This thesis aims to design a gravity compensation system for deployment tests of solar
panels performed in order to study the behavior of tape-spring hinges. The proposed
system consists of a set of two-link manipulators moving above the solar panels and whose
tips are attached to the solar panels through suspension points. A system of pulleys and
cable allows to link each solar panel to a counterweight and hence to compensate its
weight. The lengths of the manipulators links are deduced from a kinematic analysis
taking into account the avoidance of singularities. It is shown that for limiting the length
of the manipulators and so their inertia, the xation support of the manipulators should
coincide with the xation support of the solar panels. Then, di erent hollow rectangle
cross-sections made of Aluminum alloys are selected for the manipulators links taking
into account the limitation of the de
ection at the manipulator tip in addition to the
limitation of the inertia. A dynamical analysis assesses the validity of the implemented
gravity compensation system. Simulations are performed on the suspension of one solar
panel for deployment tests (high amplitude, low frequency) as well as for small vibration
tests (low amplitude, high frequency). For each type of tests, three ranges of frequencies
are de ned in which respectively the maximum relative error on the gravity compensation
remains under 10%, the compensation system still supports correctly the solar panels
despite of a lower gravity compensation and the system is not anymore able to ensure
any of these two functions. The impact of the gravity compensation system is also
discussed and it is shown that it is more important for small vibration tests where
higher frequencies are encountered. Finally, some technical aspects as the conception
of speci c hinges allowing the decoupling of the horizontal and vertical motions of the
cable are discussed.

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Jean BARAMPAMA Promoteur : Frédéric COLLIN
Professeur : Université de Liège
Master en Ingénieur Civil
des Constructions, à finalité spécialisée en "civil engineering"
Année académique 2018-2019

Titre : « Effet de l’ajout d’un Ecoliant sur le comportement d’un sol limoneux »
Résumé
Les travaux de Génie Civil comme les remblais, les couches de formes, ou d’assises d’autoroutes et routiers, des voies ferroviaires, aéroport, etc. sont construits sur des sols de bonnes qualités. Néanmoins, les matériaux locaux sont constitués des sols médiocres qui ne sont pas utilisables à l’état naturel, il nécessite un traitement technique considérable et l’utilisation d’une méthode d’amélioration des sols.La technique de traitement des sols à la chaux et aux liants hydrauliques est largement utilisée pour améliorer les propriétés mécaniques du sol. Elle consiste à traiter le sol en place en incorporant la chaux, l’eau par des mélanges sur place afin d’obtenir un matériau de qualité recherchée à partir de réactions chimiques entre le
sol et la chaux.
L’emploi de la chaux et du ciment, dont les quantités peuvent atteindre 6 à 8%, permet d’améliorer les caractéristiques mécaniques d’un sol dont leurs inconvénients restent le coût élevé. L’étude de traitement à la chaux aux sols fins montre que les propriétés physiques et
hydro-mécaniques peuvent être modifiées comme par exemple l’augmentation de la résistance au cisaillement, la réduction du gonflement et la modification des propriétés de compactage.
Dans le but de réduire les coûts, on serait amené à penser d’autres matériaux en remplacement partiel ou total de la chaux et des liants hydrauliques.C’est pour cette raison que notre travail était consacré à : « Effet de l’ajout d’un Ecoliant sur le comportement d’un sol limoneux », dont l’objectif était d’étudié le comportement à court et à long terme du sol limoneux d’Ecaussine par le traitement à la chaux vive, au ciment et d’estimer la quantité de remplacement nécessaire
d’écoliant. Les écoliants utilisés dans notre travail sont les sous-produits industriels (les cendres volantes (Terril de la Héna-liège) et le MIOM).
Le travail est divisé en deux grandes parties : La première partie était consacrée en une synthèse bibliographique de l’ensemble des méthodes d’amélioration et de traitement des sols fins (chapitre 2) et chacune d’elles est adaptée à un type de sol. 
Cette partie se termine par un chapitre étudiant le comportement des sous-produits industriels spécifiquement les cendres volantes et le MIOM, et il a été définit par leurs réactions avec les liants hydrauliques (chaux, le ciment,…).
La deuxième partie de ce travail fait l’objet d’étude expérimentale sur le limon d’Ecaussine (Belgique), tout d’abord par l’identification du sol naturel par l’analyse granulométrique et sédimentométrique, la détermination des limites d’Atterberg et l’essai Proctor.
Un chapitre est consacré à la description du matériau utilisé et à la présentation des résultats d’essais effectués de Laboratoire par l’ajout de la chaux et de liant hydraulique ou remplacer ces derniers par les sous-produits industriels afin d’améliorer les propriétés mécaniques du limon Ecaussine. Enfin d’évaluer l’efficacité par l’ajout d’un écoliant sur le comportement du limon, des essais de cisaillement direct, de perméabilité au triaxial et de la résistance à la compression simple ont été effectués.
En fin, ce travail se termine par l’analyse et l’interprétation des résultats d’essais réalisés du point de vue perméabilité du matériau final, de la résistance au cisaillement et de la résistance à la compression simple ainsi qu’une conclusion générale.

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Un des objectifs de ce rapport est de constituer un état de l'art sur les systèmes structurels de bâtiment de grande hauteur. Un des enjeux majeurs pour ce type de construction est la reprise des efforts latéraux, de vent notamment. Au fil des constructions, plusieurs catégories de schémas structurels ont été répertoriés par des auteurs. Sur la base de recherches bibliographiques, il s'agit de présenter ces catégories et d'en expliquer le fonctionnement.\

Le second objectif de ce travail est d'étudier le comportement de bâtiments de 150 m, 225 m et 300 m de hauteur soumis au vent. Le canevas architectural prédéfini constitue en soi un schéma structurel intéressant pour des immeubles de grande hauteur. Les deux noyaux couplés fonctionnent comme une poutre Vierendeel encastrée libre. Une approche théorique des déformations d'une telle structure dans un cas général permet de mettre au point une routine MatLab pour calculer les déplacements horizontaux dans le but de pouvoir séparer les différentes contributions à la déformée donnée par un logiciel de calcul comme OSSA2D. L'application aux bâtiments de grande hauteur à l'étude montre que la quasi totalité des déplacements au sommet est due à de la flexion.\

Après avoir déterminé selon la méthode de l'EN1991-1-4 les efforts de vents agissant sur la façade, les bâtiments de grande hauteur sont modélisés dans OSSA2D. La vérification du critère de flèche au sommet du bâtiment met rapidement en lumière les limites du système structurel de noyaux couplés en Vierendeel. Les structures doivent être raidies au moyen d'outriggers. Leur emplacement, leur nombre et la raideur axiale des colonnes et des outriggers influent sur l'efficacité du système. Le cas d'application du bâtiment de 300 m de hauteur montre la limite du système noyau et outriggers pour le plan d'étage considéré.

Ingénierie, informatique & technologie > Ingénierie civile

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This master’s thesis is made in partnership with Automobili Lamborghini. This work presents a longitudinal vehicle dynamics simulation tool oriented towards the sports cars. The simulation tool must be used with a few inputs for non-existing and existing car giving the fuel consumption over the cycles and acceleration times. The focus is made on the engine and more precisely on the distinction between indicated mean effective pressure, brake mean effective pressure and friction mean effective pressure where this pressure is divided into its two major parts. The first part being the mechanical friction and the second one being the pumping losses. The FMEP and IMEP allows the oil temperature to be taken into account to enhance the accuracy of the model. The ISFC map is used in place of the traditional use of the BSFC to compute the fuel consumption. The relative impact of elements like the drag, the efficiency of the engine, the efficiency of the gearbox, the oil viscosity, etc are taken into account. This work is the first brick of a larger internal project at Lamborghini where the goal is to simulate the fuel consumption and the time of a non-existing car around any track.

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La première partie de la thèse est consacrée à la création d'un nouvel appareil de mesure à intégrer sur un banc test afin de mesurer le coefficient de décharge de différents injecteurs diesel haute pression. La seconde partie est consacrée à l'amélioration d'un appareil existant (permettant également de mesurer le coefficient de décharge de différents injecteurs) qui avait présenté plusieurs problèmes lors d'un premier test.

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