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Actionneurs linéaires à haute densité d’effort (polyentrefers)
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Dans les applications nécessitant des poussées volumiques élevées, on a souvent recours aux systèmes hydrauliques ou pneumatiques. Ces systèmes présentent néanmoins des inconvénients majeurs notamment le manque de souplesse de contrôle, la génération et la gestion des fluides, la maintenance, …. Les systèmes électromagnétiques classiques souffrent de limites physiques liées essentiellement a
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Alterno-démarreur à réluctance variable
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L’alterno-démarreur est un convertisseur électromécanique à double fonction : traction et génération d’électricité. Cette caractéristique impose une modélisation et un dimensionnement particuliers. Dans le cadre de SATIE, ces fonctions sont réalisées par un convertisseur électromécanique de type réluctance variable à double saillance dont l’équipe a acquis, de part les travaux
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Amélioration d'une caméra photothermique par traitement d'image adapté à la détection de fissures
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La caméra photothermique permet d’exploiter l’effet de barrière thermique produit par une fissure présente dans une cible thermiquement conductrice. Le signal obtenu est représentatif de cette barrière thermique et doit permettre de détecter, et dans une certaine mesure, de caractériser la fissure rencontrée. Cependant, le signal fourni par la caméra est également dû à d’autres grandeurs sources,
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Analyse et commande robuste des systèmes électriques
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Le but est de mettre les outils de l'Automatique au service des applications dans le domaine des systèmes électriques. Les thématiques suivantes sont visées:
- commande robuste des machines asynchrones à double alimentation pour l’énergie éolienne
- réduction du modèle dynamique d’un grand réseau de transport d’électricité
- régulation secondaire de la fréquence des systèmes énergétique interco
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Architecture des structures de conversion en vue de l’intégration
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Les réflexions et travaux menés sur l’intégration des composants passifs nous ont montré les limitations à l’augmentation de la densité volumique de puissance convertie si nous ne nous intéressions pas à l’architecture complète du dispositif de conversion. Nous nous sommes intéressés à des architectures de convertisseur multicellulaires entrelacées mieux adaptées à l’intégration car composées de c
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biopuces à neurones
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Etude et conception de biopuces cellulaires pour la croissance guidée de
faisceaux de neurones : le projet
consiste à construire une biopuce à cellules permettant l’étude
comportementale de populations de neurones. Il s’agit d’exciter des faisceaux
de neurones immobilisés et en croissance guidée ex-vivo sur une puce
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capteurs magnétiques multi-éléments à base de magnéto-impédances
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Le 20 novembre 2003, le Réseau de Recherche et d’Innovation Technologiques Matériaux et Procédés (RNMP) a labellisé le projet IMNE (Imagerie MagNétique pour les Essais non destructifs) piloté par le CEA/LIST, Service SISC.
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Caractérisation et modélisation de couches minces ferroélectriques en vue de l’élaboration de capteurs ferroélectriques actifs.
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Les matériaux ferroélectriques présentent une polarisation rémanente, que l'on peut inverser par l'application d'un champ électrique de signe opposé. Cette caractéristique est à l'origine d'un cycle d'hystérésis ferroélectrique, dual du ferromagnétisme dont il a hérité le nom. Les matériaux ferroélectriques sont surtout utilisés pour leurs propriétés dérivées (la pyroélectricité pour la réalisatio
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Commande et identification de systèmes électriques
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Modélisation d’ensembles électromécaniques et commande d’axe
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Compatibilité électromagnétique des entraînements à vitesse variable
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Ce thème vise à comprendre et modéliser les mécanismes de perturbations électromagnétiques dans des systèmes complexes de conversion d’énergie (présence de machines, de réseaux, de capteurs, de convertisseurs statiques, de liaisons, etc ...). L’objectif est d’aboutir à la conception optimisée des convertisseurs statiques, selon des contraintes de CEM, de performances électriques et de coûts.
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Conception d’un logiciel de dimensionnement et d’optimisation d’ensembles convertisseurs-MRVDS
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Après une importante accumulation d’expérience dans la conception des machines à réluctance variable à double saillance, nous avons amélioré puis formalisé notre problématique de conception afin d’élaborer un logiciel de dimensionnement de MRVDS couplées à leur alimentation électronique. Parmi les outils de conception, nous avons notamment développé une méthode originale de l’opt
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Conception d’un logiciel didactique de simulation des systèmes électromagnétiques (SSYEL@net)
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Ce projet s’inscrit directement dans la cadre du transfert de connaissance recherche-enseignement. Il consiste en l’élaboration d’un logiciel didactique relatifs à la simulation numérique des convertisseurs électromagnétiques. Ce logiciel est basé sur les codes de simulation numérique développé au laboratoire.
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Conception par optimisation de distribution (atelier scientifique)
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Au laboratoire SATIE, notre expérience dans le domaine de la conception et du dimensionnement de nouveaux convertisseurs électromécaniques d’énergie est riche. Cependant, la recherche de topologies nouvelles ne se fait qu’à travers des itérations humaines, « entachées » de préjugés. La conception par optimisation de distribution consiste en une recherche systématique de la répartition
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Contrôle Actif des Vibrations
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Cela concerne l'amortissement actif des vibrations pour des structures mécaniques légères de type plaque instrumentées par des transducteurs piézoélectriques.
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Dispositfs piézoélectriques pour la récupération d'énergie
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L'objectif de ces travaux de recherche est l'étude et la conception de dispositifs piézoélectriques pour la récupération de l'énergie de vibration servant à l'alimentation des systèmes abandonnés (capteurs, afficheurs, etc.). Ces systèmes sont classiquement alimentés par des batteries qui doivent être périodiquement rechargées, limitant leur autonomie et leur encombrement.
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durée de vie de composants de puissance soumis à des régimes extrêmes répétitifs (court-circuit et avalanche)
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Analyser l'influence de la répétition de régimes extrêmes de fonctionnement (avalanche et court-circuit)sur la durée de vie de composants à semi-conducteur de puissance
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Effet Magnéto-calorique: matériaux, modélisation et caractérisation
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Ce projet a pour but d'améliorer la modélisation et la caractérisation de l'effet magnétocalorique géant ou classique dans le but de concevoir des systèmes de réfrigération plus économes en énergie et sans fluides nocifs pour l'environement
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Estimation ensembliste
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L'estimation ensembliste à erreur bornée a pour objectif de caractériser l’ensemble des valeurs du vecteur des paramètres ou des variables d'état qui sont admissibles, c'est-à-dire qui correspondent à des erreurs inconnues mais appartenant à un ensemble borné donné a priori.
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Etude et conception de biopuces cellulaires pour le transfert de gène
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Nous proposons la conception de biopuces électroniques manipulant localement
les cellules vivantes, permettant de ce fait l’analyse et l’optimisation du
transfert de gènes thérapeutiques. Le secteur de la santé est particulièrement
visé (immunothérapie du cancer).
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Evaluation non destructive de paramètres physiques de pièces complexes
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Ce projet porte sur l'évaluation, par la méthodes des courants de Foucault, de paramètres physiques de pièces métalliques de géométrie complexe. Deux études illustrent actuellement ce projet de recherche : l'évaluation d'épaisseur de paroi d'aubes de turbine creuses de moteur d'avion, et l'évaluation de potentiel de fluage d'aubes de turbine.
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Fiabilité et durée de vie des semiconducteurs de puissance dans les environnements à haute température
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Ces travaux concernent l’étude de la fiabilité et de la durée de vie des composants à semi-conducteur de puissance dans des environnements électriques et thermiques contraignants.
Sont concernés par ce projet les applications avioniques et automobiles
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Générateur d’électricité récupérateur d’énergie de la marche, pour applications portables
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L’organisme humain produit
constamment de l’énergie, notamment de l’énergie mécanique (mouvements
musculaires). On peut considérer qu’il s’agit d’une énergie renouvelable,
gratuite, non polluante et de durée de vie élevée… Même si une part faible de
cette énergie est exploitable, il semble que l’énergie associée aux mouvements
du corps humain pe
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Générateur linéaire asynchrone pour cogénérateur Stirling
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Ce projet se propose de contribuer à l’étude de solutions nouvelles de production autonome d’électricité décentralisée en cogénération ou trigénération. Ce projet est pluridisciplinaire : électrotechnique et thermodynamique. Du point de vue électrotechnique, il porte sur l’étude d’un générateur électrique innovant de type asynchrone, à mouvement linéaire à très forte accélération. Sa topologie e
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Générateurs piézoélectriques portables
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De façon générale, l’objectif de ce travail est d’étudier les potentialités des matériaux électro-actifs (type piézoélectrique) pour récupérer une partie de l’énergie mécanique mise en jeu par un être humain, de façon active, en exploitant un mouvement intensionnel (activation d’une manivelle par exemple) afin de concevoir des petits générateurs électriques très compacts qui permettront d’améliore
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Imageur Magnéto-optique linéaire
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Les techniques d’imagerie magnéto-optique (MO) se présentent comme une alternative particulièrement prometteuse aux méthodes de contrôle par courants de Foucault (CF) mono ou multi-capteurs, pour le contrôle non destructif de pièces planes ou localement planes. En effet, ces méthodes doivent permettre le contrôle rapide de surfaces étendues (telles que les ailes ou les fuselages d’avions) grâce à
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Instrumentation HF pour la mesure de courants
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Il s'agit de développer des capteurs de courants alliant mesure de courants forts, grande bande passante et forte immunité aux perturbations électromagnétiques.
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Intégrations des composants passifs en électronique de puissance
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Ce projet a pour objectif l'intégration des composants passifs en électronique de puissance. En effet, il nous paraît à la fois intéressant et envisageable à moyen terme, de constituer des blocs fonctionnels passifs, intégrants les composants passifs et les éléments d'interconnexion, en vue de la réduction des volumes et de la maîtrise de la thermique et de la CEM.
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Mélange chaotique dans les microsystèmes
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• Mélange chaotique dans les microsystèmes :
collaboration avec A. Dodge et P . Tabeling (MMN/ESPCI
http://www.mmn.espci.fr/)
Dans les microsystèmes, les écoulements sont laminaires et
l’unique processus physique conduisant au mélange est la diffusion moléculaire.
Le mélan
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Méso-transformateurs piézoélectriques
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Dans le cadre de la miniaturisation de plus en plus poussée des matériels mobiles, l'utilisation de transformateurs piézoélectriques apparaît comme une solution tout à fait prometteuse par comparaison à la solution électromagnétique classique dans la mesure où elle offre de bonnes performances en terme de compacité, d’isolation galvanique, de rendement, de fiabilité, de compatibilité électromagnét
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Micro-transformateurs piézoélectriques
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Les besoins en énergie des micro-systèmes (capteurs abandonnés, micro-pompes, etc..) sont actuellement fournis par des dispositifs macroscopiques surdimensionnés, souvent mal adaptés. Aussi, semble-t'il intéressant de pouvoir intégrer au plus près du micro-système son dispositif d’alimentation avec une technologie de réalisation compatible. Par ailleurs, certaines applications requièrent d’être is
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Modélisation de câblage imprimé
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Ce thème est dédié à la modélisation 2D du câblage imprimé. Cette évolution est rendue nécessaire compte tenu de la particularité topologique du câblage imprimé utilisé en électronique de puissance (piste large et courte, de forme diverses et non régulière, multicouche). La collaboration avec l’Ecole des Mines de Douai (C. Labarre) est fructueuse car elle permet de développer des modèles électroma
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modélisation de l'électroporation
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Contrôle de l' électroporation de systèmes biologiques.
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Modélisation par Sources Ponctuelles Réparties
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Le projet de modélisation par sources ponctuelles réparties consiste à développer une nouvelle méthode originale et générique de modélisation des capteurs électrostatiques, électromagnétiques et ultrasonores, fondée sur une distribution spatiale de sources ponctuelles de flux et/ ou de courant, disposées uniquement sur les surfaces actives des éléments de la configuration étudiée.
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Moteur synchrone à double excitation pour la traction
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Dans le cadre de la traction tout-électrique ou hybride il est nécessaire de disposer de machines électriques permettant à la fois un rendement élevé (consommation énergétique faible), des performances massiques et volumiques importantes, une souplesse de fonctionnement et enfin un fonctionnement sur une large plage de vitesse. Les topologies à double excitation conçues au laboratoire tentent de r
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Moteur-Générateur grande vitesse pour accumulateur inertiel d’énergie
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Notre objectif est de concevoir un accumulateur électromécanique (à volant d’inertie) d’énergie pour des applications stationnaires, à longue durée de vie, bas coût et longue constate de temps. Le dispositif conçu, réalisé et étudié est constitué d’un volant en acier (plusieurs matériaux et différentes formes ont été envisagés) associé à un moteur-générateur synchrone à excitatio
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Multicapteurs et traitement des données associées pour le CND
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L’utilisation de mono capteurs pour une détection exhaustive de défauts dans une cible fait apparaître des inconvénients liés au temps de contrôle – inconvénient particulièrement sensible lorsque le capteur a été conçu de taille réduite pour une meilleure résolution spatiale - et à la répétabilité du positionnement du capteur – inconvénient d’autant plus sensible que la pièce inspectées présente u
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Nanoparticules magnétique enrobées
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Le but de ce projet est d'enrober des naono-particules magnétiques par un diélectrique inorganique de manière à favoriser leur dispersion, à les isoler électriquement et à les rendre bio-compatibles.
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Optimisation et gestion d’énergie de systèmes de production photo-voltaïque éolienne avec stockage
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Dans le cadre du développement durable, les énergies renouvelables présentent une réponse pertinente surtout si elles sont exploitées sur le lieu de conversion. Il est cependant nécessaire de réaliser une optimisation technico-économique d’un tel système de production-stockage. Sur le site de Ker Lann de SATIE, nous disposons d’une installation expérimentale complète. Celle-ci nous a p
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Production d'électricité à partie de la houle
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Parmi les systèmes de production d'électricité à partir des énergies
renouvelables, la houlo-génération représente une voie très prometteuse. Les
systèmes étudiés sont basés sur la mise en mouvement d'une masse pendulaire
couplée à un générateur et solidaire d'un flotteur, ce dernier étant excité par
la houle. Nos activités dans ce domaine concernes la conception et
l'optimisation de
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Propriétés algébriques des systèmes linéaires
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Les systèmes linéaires instationnaires suscitent un intérêt croissant pour plusieurs raisons : (i) un moyen d’étudier un système non linéaire est de considérer son linéairisé tangent le long d’une trajectoire quelconque, et ce linéarisé est un système linéaire instationnaire. (ii) certains systèmes sont intrinsèquement linéaires et instationnaires notamment à cause des variations de leurs paramètr
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Soupapes électromagnétiques pour l’automobile
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Le moteur à combustion interne ne cesse de progresser en termes de dépollution et de rendement grâce à une « meilleure combustion » réalisée par une gestion de nombreux paramètres et un pilotage fin des différents composants (injection directe, turbocompresseurs, re-circulation….). Le pilotage des soupapes (électromagnétiques) permettront d’améliorer le rendement global du moteur tout
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Synthèse d'algorithmes et d'architectures matérielles re-configurables dédiés au pilotage de systèmes électriques
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Projet de coopération scientifique inter-universitaire financé par l'AUF (Agence Universitaire de la Francophonie)
Institutions :
Laboratoire de Systèmes et Applications des Techonologies de l'Information et de l'Energie, Université de Cergy Pontoise, France.
Université de Tunis El Manar, Tunisie (Ilhem SLAMA-BELKHODJA, Labo. Systèmes Electri
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Turbocompresseur à assistance électrique intégrée
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Afin de minimiser les rejets polluants, la suralimentation est en voie de généralisation sur l’ensemble des motorisations thermiques de transport automobile et industriel. La solution envisagée au laboratoire utilise une machine asynchrone à champ axial à haute fréquence entraînant directement la turbine du turbo-compresseur. Cette solution permet de s’affranchir des principales contra
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Vortex de spin dans les nanosphères de permalloy
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Nous étudions les vortex de spin dans des nanosphères de FeNi produites par fusion en milieu cryogénique (CECM). Des simulations micromagnétiques par éléments finis sont comparées avec des modèles analytiques et validées par mesure directe en utilisant l'holographie magnétique en MET (Toulouse).
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