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Item Influence de l’état de surface d’un verre sur l’adhérence des couches minces de silice déposées par voie sol-gel.(Faculté des sciences et de la technologie, 2025-07-02) CHEBBAH BOUZIDL’objectif du présent travail est le renforcement , la protection et la réparation des surfaces vitrées sablés par déposition des couches minces à base de précurseurs de silice par technique solgel, d’une part, et d’autre part, augmenter l’adhérence des revêtements déposés sur ces surfaces grâce à un traitement chimique par acide fluorhydrique adapté préalablement appliqué sur les surfaces défectueuses. Cette approche a permis d'obtenir des films homogènes et exempts de fissures, atteignant une épaisseur de 3,5 μm en une seule immersion et jusqu'à 5 μm en deux immersions. Ces résultats marquent une avancée significative par rapport aux études antérieures similaires. Les revêtements ont conduit à une amélioration notable des propriétés optiques et mécaniques du verre traité. La transmittance a été augmentée, passant de 64,65 % à 86 %, tandis que la rugosité arithmétique a été réduite de 2,8 μm à 0,56 μm. Parallèlement, la résistance à la flexion a été multipliée par près de quatre, démontrant ainsi une nette amélioration des performances mécaniques. Les tests de rayage montrent une meilleure adhérence des revêtements sur substrats sablés et prétraités à l’acide fluorhydrique (HF), comparés aux surfaces sablées seules. Les revêtements déposés sur verres sablés traités atteignent la charge critique la plus élevée (9,10 N), grâce à une rugosité optimisée assurant un ancrage mécanique efficace sans compromettre l’intégrité structurale.Item Etude des propriétés mécaniques et thermodynamiques du matériau semi-conducteur CZTS utilisé pour les cellules solaires(Faculté des sciences et de la technologie, 2025-07-07) BOUTAHAR LotfiCette thèse est consacrée à l’étude des propriétés mécaniques et thermodynamiques du matériau semi-conducteur Cu2ZnSnS4 (CZTS) en utilisant des calculs ab initio basés sur la théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT). Ce matériau est étudié pour son potentiel dans les applications photovoltaïques en raison de sa composition à partir d’éléments abondants et non toxiques, et de ses propriétés adaptées à la fabrication de dispositifs solaires à faible coût. L’analyse porte principalement sur les comportements élastiques et mécaniques du CZTS, ainsi que sur ses propriétés thermodynamiques, notamment la variation de ses propriétés en fonction de la température, telles que l’énergie vibrationnelle, l’entropie vibrationnelle, l’énergie libre vibrationnelle et la capacité calorifique. L’objectif est de mieux comprendre la réponse thermique du matériau et son potentiel pour les applications photovoltaïques. Les résultats obtenus sont en accord avec les données existantes dans la littérature, renforçant ainsi la fiabilité de l'approche théorique adoptée.Item Contribution to the Modeling of Non-Stationary Biomedical Signals(Faculté des sciences et de la technologie, 2025-07-09) Abdelghani TAKHAThis thesis explores the application of fractional-order calculus to the modeling of nonstationary biomedical signals, with a particular focus on electrocardiogram (ECG) signals. Traditional ECG models based on integer-order differential equations, such as the widely used McSharry model, provide a solid foundation for synthetic ECG generation but often fall short in capturing the long-memory and complex dynamics inherent in physiological signals. To address these limitations, this work extends classical models by incorporating fractional differential equations (FDEs), which enable the representation of memory and hereditary properties intrinsic to biological systems. The proposed fractional-order ECG model integrates fractional derivatives into the McSharry framework, enhancing its flexibility and accuracy while preserving essential morphological features of the PQRST complex. The Predictor-Corrector method is employed for numerically solving the fractional differential equations, and Genetic Algorithms are utilized for robust parameter optimization. This hybrid approach allows for precise tuning of model parameters, resulting in synthetic ECG signals that closely fit real physiological data. Extensive numerical simulations were conducted and validated against clinical ECG recordings from the MIT-BIH Arrhythmia Database. The fractional-order model demonstrated a significant improvement over the classical integer-order model, achieving a 48.40% reduction in mean squared error (MSE) and a 23.18% increase in compression efficiency across five distinct heartbeat types. The optimized fractional orders (alpha) consistently ranged between 0.96 and 0.99, indicating that subtle deviations from integer order substantially enhance model performance. In addition to fractional modeling, this thesis contributes novel methodologies including the integration of Hopf bifurcation dynamics into the ECG generation process to simulate realistic cardiac rhythms and the application of the Grey Wolf Optimizer for efficient parameter estimation. These advancements further improve the fidelity of synthetic ii iii ECG signals and broaden the scope of arrhythmia simulation. Overall, the findings underscore the potential of fractional-order models combined with advanced optimization techniques to advance biomedical signal processing. This framework facilitates more accurate simulation, analysis, and classification of complex non-stationary physiological signals, with significant implications for computational cardiology, personalized healthcare, and the development of automated diagnostic tools.Item DÉBRUITAGE DES IMAGES EN TOMOGRAPHIE ÉLECTRONIQUE EN MODE ‘EFTEM’(faculté des sciences et de la technologie* univ bba, 2017-01-09) SID AHMED SoumiaL’objectif principal de cette thèse consiste à participer à l’état de l’art relatif au débruitage des images acquises par le microscope électronique, notamment en proposant un nouvel algorithme de débruitage d'images à multicopie bruitées via la transformée en contourlettes et sa variante la transformée en contourlettes avec localisation par fréquences saillantes SD. Après avoir exposé les limitations des filtres séparables et la Transformée en Ondelettes pour la suppression du bruit, nous avons mis en place des débruiteurs à base d'estimateurs bayésiens dans le domaine des CT et CTSD, en mettant à profit les statistiques marginales des coefficients des images dans des représentations multi-échelles et multi-directionelles. Ces lois marginales ont été analytiquement modélisées par le biais de la distribution α-stable. Dans l’optique d’analyser des comportements des algorithmes développés pour le débruitage, nous avons, au cours de cette thèse, travaillé sur des images provenant des échantillons préparés et observées de façon différente dans des conditions de temps d’acquisition standard au TEM. Evidemment, lorsque le temps d’exposition diminue afin de réduire le dommage induit par les électrons sur l’échantillon, le SNR également diminue indépendamment du type de préparation ou du mode d’observation. En effet, un des objectifs de notre travail, dans le cas de multicopie bruitée, était de réduire le temps d’exposition sans pour autant détériorer la qualité de l’image acquise. L’évaluation et l'étude comparative détaillée, établie entre la méthode développée et les différents débruiteurs déjà proposés dans la littérature, a montré que la nouvelle méthode se révèle plus performante en termes du SNR et qualité visuelle. La réduction du temps d'exposition dans l'acquisition des images EM, a été atteinte avec succès. able.Item Modélisation des filtres à cavité rectangulaire comportant des structures planaires à plusieurs niveaux de métallisation et à substrats multicouches homogènes et inhomogènes(faculté des sciences et de la technologie* univ bba, 2017-03-09) ADOUI IbtissemDans cette thèse, une modélisation par la méthode WCIP des filtres planaires multicouches et avec des substrats homogènes et inhomogènes, dans le domaine des microondes, est présentée. Un nouveau filtre planaire est introduit et conçu par un réseau périodique d’anneaux quasiment ouvert avec une encoche introduite. La structure proposée est caractérisée par un comportement électromagnétique montrant trois résonances selon une polarisation et deux résonances selon la polarisation perpendiculaire. L’étude paramétrique a abouti aux dimensions influant sur chacune des résonances, mettant au clair la caractéristique d’ajustement du filtre. En choisissant convenablement les dimensions nécessaires, une bande élargie et ajustable est obtenue. En comparant les résultats de la méthode WCIP à ceux du logiciel commercial COMSOL Multiphysics et les mesures réalisées au laboratoire d’IFPB, Joao Pessoa du Brésil, un bon accord est enregistré. La cavité résonante est rencontrée dans le volume entouré par des murs périodiques et enfermé du haut et du bas par des cellules unitaires d’une structure périodique. Ces cellules ne sont que des cellules unitaires des structures planaires périodiques simple-couches. Toute la structure est vue comme implantée dans un guide d’ondes rectangulaire à murs périodiques. La présence des couches inhomogènes dérive des résonances ajustables par les rapports des inhomogénéités existantes. La structure globale est un filtre multi-pôles dans la bande peut être améliorée en ramenant les différentes résonances proches les unes des autres via un choix judicieux des paramètres influant sur ces différentes résonances, obtenu après une étude paramétrique préalable. Les résultats obtenus sont confrontés aux résultats du logiciel commercial COMSOL Multiphysics et un bon accord est observé validant l’approche d’analyse proposée via l’hybridation de la méthode WCIP et l’approche de longueur de guide.Item Deployment and Convergence of M2M Networks and 4G/5G Mobile Networks(faculté des sciences et de la technologie* univ bba, 2023-10-12) Rania DJEHAICHEDans le monde des communications sans fil qui se développe rapidement aujourd'hui, la communication Machine à Machine (M2M), la technologie de l'Internet des objets (IoT), ainsi que les réseaux de 4ème génération (4G) et de 5ème génération (5G) deviennent essentiels pour de nombreuses applications et services. Cette recherche doctorale vise à étudier le déploiement et la convergence des réseaux IoT/M2M et des réseaux mobiles 4G/5G. Malgré leur utilisation répandue, les systèmes IoT/M2M Smart-X existants sont confrontés à plusieurs limitations telles que le manque d'intégration entre les technologies IoT et M2M, les coûts élevés, les interfaces utilisateur peu conviviales, la dépendance à un ou deux réseaux de communication sans fil seulement, la portée limitée des réseaux de communication sans fil, et l'absence de solution convergente. Pour remédier à ces limitations, la solution que nous proposons offre quatre contributions majeures : un contrôle adaptatif pour les dispositifs IoT/M2M connectés à des réseaux hétérogènes (HetNets) dans les systèmes smart-x en utilisant des composants à faible coût ; une utilisation dynamique et une gestion intelligente des dispositifs IoT/M2M pour faciliter la surveillance et le contrôle de tout système smart-x (bureau, maison, bâtiment, hôpital, ville, etc. ) à travers des plateformes IoT telles que ThingSpeak, Blynk, et notre plateforme IoT/M2M polyvalente et gratuite nommée Raniso ; la proposition d'applications innovantes incluant la domotique intelligente, l'environnement intelligent, la ville intelligente, les soins de santé intelligents, et le bâtiment intelligent ; et la validation de la fonctionnalité des systèmes proposés en termes d'adaptation, de contrôle, d'automatisation, de sécurité, de confort, d'efficacité énergétique, et de performance. L'objectif de cette thèse est de proposer des systèmes hybrides (locaux et distants) IoT/M2M smart-x qui sont basés sur des HetNets, composés de réseaux de capteurs sans fil (WSNs) [Identification par radiofréquence (RFID), Bluetooth, Fidélité sans fil (Wi-Fi)] et de réseaux cellulaires mobiles (MCNs) [Système global de téléphonie mobile (GSM), Évolution à long terme (LTE), et 5G].Item MODÉLISATION STATIQUE ET DYNAMIQUE DE L'HYSTÉRÉSIS MAGNÉTIQUE DANS LES MATÉRIAUX FERROMAGNÉTIQUES(faculté des sciences et de la technologie* univ bba, 2024-05-07) AIDEL SofianeLes pertes de fer représentent un dé signi catif pour l'e cacité des dispositifs électriques tels que les transformateurs et les machines rotatives, soulignant la nécessité d'une estimation précise pour optimiser les performances, l'e cacité énergétique et la rentabilité. Ces pertes se manifestent dans la région de saturation de la boucle d'hystérésis sous des conditions de haute fréquence, entraînant un impact substantiel sur les propriétés magné- tiques du dispositif. Cette étude utilise le modèle bien établi de Jiles-Atherton (J-A) pour modéliser de manière exhaustive les pertes de fer dans les matériaux ferromagnétiques sous des régimes quasi-statiques et dynamiques. Bien que le modèle Jiles-Atherton (J-A) capture e cacement l'hystérésis quasi-statique, il peine à générer des boucles d'hystéré- sis mineures à des niveaux d'induction variables. Pour remédier à cette limitation, notre recherche propose des solutions novatrices en introduisant trois fonctions utilisant la fonction hypergéométrique du ux magnétique au lieu des paramètres de magnétisation de Langevin et du paramètre d'ancrage. Dans le régime dynamique, deux modèles novateurs sont présentés pour étendre le modèle statique de (J-A) et prendre en compte les e ets de fréquence. Le premier modèle adopte une approche dynamique en tenant compte d'e ets cruciaux de champ contraire, notamment les courants de Foucault et le champ excédentaire. Le champ excédentaire est dérivé du modèle Loss-Surface (L-S), démontrant une bonne concordance avec les mesures pour des matériaux 3% Fe-Si dans les plages quasistatique et moyenne fréquence. En plus, le deuxième modèle, basé sur le concept de champ excédentaire dérivé de la viscosité magnétique, donne des résultats intéressants, en particulier dans la région de saturation, en abordant le gon ement des cycles d'hystérésis. Ces améliorations permettent une modélisation précise des pertes de fer sur une large gamme de fréquences dans les matériaux ferromagnétiques.ferromagnétiques.Item Commande MPPT et contrôle d’un système photovoltaïque en tenant compte des défauts : détection et localisation(faculté des sciences et de la technologie* univ bba, 2024-04-29) TATI FethallahLa technologie des panneaux photovoltaïques a prouvé son grand potentiel en tant que source importante d’énergie renouvelable, ce qui est confirmé par la tendance nationale et mondiale à utiliser cette source et à étendre sa diffusion dans de nombreuses applications industrielles et quotidiennes. Afin d’améliorer l’efficacité énergétique produite par les panneaux photovoltaïques, plusieurs techniques et méthodes ont été utilisées, la plus importante étant le contrôle MPPT qui permet de suivre le point de puissance maximale. Dans cette thèse, une technique MPPT avancée basée sur deux stratégies combinées mode glissant-logique floue a été présentée. Cependant, de nombreux facteurs peuvent conduire à la défaillance des systèmes photovoltaïques et à la détérioration de leur efficacité au cours de leur fonctionnement. Il faut donc trouver des méthodes pour diagnostiquer et identifier ces défauts et étudier leur impact sur les performances du système. Certains défauts ont été traités dans ce travail de recherche, à savoir : l’ombrage partiel, le courtcircuit, le circuit ouvert, résistance série et celui de la résistance parallèle. Dans les études précédentes, de nombreuses méthodes ont été utilisées pour diagnostiquer et détecter les défauts d’un système photovoltaïque. Dans cette thèse, on s’intéresse particulièrement à la maximisation de l’énergie produite par un système photovoltaïque, tout en détectant et en identifiant les défauts de ce système. Les défauts sont diagnostiqués et identifiés à l’aide de deux méthodes intelligentes qui sont : le réseau de neurones artificiels et le neuro-flou.Item Conception d’algorithmes de commande pour des robots portables de type exosquelettes(faculté des sciences et de la technologie* univ bba, 2024-09-29) Tiaiba HichameDans cette thèse de doctorat, nous avons développé une nouvelle approche de commande adaptative s’appuyant sur des modes glissants d’ordre supérieur, couplée à l’algorithme d’optimisation PSO (Particle Swarm Optimization). Cette approche est particulièrement bien adaptée aux systèmes non linéaires, tels que les exosquelettes, où les conditions d’utilisation peuvent varier considérablement en fonction de l’utilisateur et de l’environnement. L’innovation majeure réside dans l’intégration de l’algorithme PSO pour une adaptation en temps réel des paramètres de commande. L’association des modes glissants d’ordre supérieur avec le PSO offre une solution robuste, garantissant une stabilité optimale tout en s’ajustant aux fluctuations et incertitudes inhérentes à l’interaction entre le système robotique et l’utilisateur. Nous avons accordé une attention particulière à la démonstration de la stabilité en boucle fermée de la commande, au sens de Lyapunov, qui assure la convergence du système vers un comportement stable. Pour évaluer l’efficacité de notre approche, des tests ont été réalisés d’abord en simulation puis expérimentalement, impliquant deux sujets sains équipés de l’exosquelette ULEL disponible au laboratoire LISSI de l’université Paris-Est Créteil. Les résultats obtenus sont très prometteurs, mettant en évidence une amélioration significative en matière de précision des mouvements, d’adaptabilité aux variations de forces, et de confort pour les utilisateursItem Modélisation du comportement magnétique des matériaux ferromagnétiques par la méthode des volumes nis couplée avec le modèle d'hystérésis de Jiles-Atherton(faculté des sciences et de la technologie* univ bba, 2023-05-29) Bachir SELMOUNECe travail présente une modélisation électrique des matériaux ferromagnétiques des dispositifs électromagnétiques utilisés dans de nombreuses applications industrielles où le phénomène d'hystérésis magnétique joue un rôle important dans la détermination de la valeur réelle des pertes fer. Cela a ecte l'e cacité et l'e cience de ces appareils. Cela a conduit de nombreux chercheurs à développer de nombreux modèles e caces pour dé- crire ce phénomène dans di érentes situations. Le but de ce travail est de connaître le comportement physique du phénomène de bobinage magnétique en cas de changement de fréquence ainsi que la présence d'harmoniques. Pour ce faire, le modèle de Jiles-Atherton est intégré dans un code de calcul basé sur la méthode des volumes Finis
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