Browse
Recent Submissions
Item Cémentation d'un acier obtenu par fabrication additive : microstructure et propriétés mécaniques(2025) REKKAB KhawlaLa présente étude a permis d’évaluer l’effet combiné d’un traitement thermique préalable (850 °C, 45 min, refroidissement à l’air) et d’un traitement thermochimique de cémentation sur le comportement microstructural, mécanique et tribologique de l’acier ER70S-6 élaboré par CMT. L’évolution microstructurale observée avant et après traitement thermique révèle une transformation notable de la ferrite aciculaire en ferrite polygonale. Cette modification est induite par le recuit d’homogénéisation à 850 °C, qui favorise la recristallisation statique et la disparition des sous-structures internes héritées du soudage CMT. Cette transformation est bénéfique pour l’uniformité de la microstructure, mais peut réduire la dureté initiale. Les analyses ont montré que le recuit d’homogénéisation favorise la régularisation de la microstructure de départ, facilitant la diffusion du carbone lors de la cémentation. Les résultats de diffraction des rayons X (DRX) ont révélé la formation de phases oxydées en surface (Fe₂O₃, Fe₃O₄), accompagnées d’un affaiblissement relatif des pics associés à la martensite, possiblement en raison d’une couche d’oxyde épaisse ou de l’atténuation du signal en profondeur. Les profils de microdureté ont confirmé l’efficacité de la cémentation en augmentant significativement la dureté de surface pour les échantillons BC et TC. Toutefois, les performances tribologiques n’ont pas suivi cette même tendance. Les résultats de coefficient de frottement (COF) et de volume usé ont montré que les échantillons cémentés (en particulier BC) présentent une résistance à l’usure inférieure à celle de l’échantillon brut, malgré leur dureté plus élevée. Cette dégradation est principalement attribuée à la formation d’une couche d’oxyde fragile en surface, qui agit comme une barrière mécanique instablefavorisant l’usure abrasive. En conclusion, bien que la cémentation améliore nettement la dureté de l’acier, son efficacité tribologique reste limitée par la formation d’oxydes de surface. Le traitement thermique préalable optimise la diffusion du carbone et la régularité de la couche durcie, mais il semble également accentuer l’oxydation. Pour améliorer la résistance globale à l’usure, il est donc indispensable de maîtriser l’atmosphère du procédé de cémentation afin de limiter la formation d’oxydes néfastes.Item Effects of Voids Shape on Mechanical Properties of Sic Particles Reinforced Aluminium Matrix Composite(2025) Massinissa BOUSSALEM Aziz ABBESIn this thesis, the effect of porosity and voids shape on the mechanical behavior of the composite reinforced with Sic particles is evaluated. The small particles adhere strongly to the Aluminum, which leads to a strong reinforcing effect. As the total contact area increased, more charges were transferred to the reinforcing particles. The main objective of this work is to study the effect of porosity (1%, 2%, 3% 4% and 5%) on the mechanical behavior of a composite material with a metal Aluminium matrix reinforced by Sic particles. For this, we varied the porosity according to the volume fraction of the particles and this for three types of arrangement (square, hexagonal and random) under unidirectional tensile loading by the finite element method. The results obtained in this work show that porosity rate and voids shape have a significant effect on the properties and behavior of composites.Item Contribution a l’homogénéisation numérique d’une nouvelle structure cellulaire auxétique en utilisant CASTEM(2025) FADEL HamzaLes matériaux auxétiques sont des matériaux architecturés possédant un coefficient de Poisson négatif, ce qui leur permet de s’élargir transversalement lorsqu’ils sont étirés longitudinalement. Ce comportement contre-intuitif est dû à une microstructure particulière, souvent de type réentrant ou chiral. Ce mémoire explore en profondeur les propriétés mécaniques, les structures cellulaires, ainsi que la modélisation numérique des matériaux auxétiques à l’aide du logiciel CASTEM. L’étude met en évidence l’influence cruciale de la géométrie des cellules sur les performances globales du matériau, en particulier sa capacité à absorber l’énergie et sa résistance à l’indentation. Une attention particulière est portée à la méthode des éléments finis pour simuler les déformations et calculer les propriétés effectives. Les résultats obtenus soulignent l’intérêt des structures auxétiques dans les domaines de l’aéronautique, du biomédical et des matériaux intelligents.Item Data-driven condition-based maintenance for LNG transport systems via pipeline(2025) REDJIL Ali.This work presents an integrated approach to Condition-Based Maintenance (CBM) for natural gas pipelines, focusing on the Hassi R’Mel network in Algeria. Combining Bowtie analysis, interval Principal Component Analysis (PCA), and finite element simulation using ABAQUS, the study offers a comprehensive framework for failure prevention. Bowtie analysis identifies critical causes and consequences of faults; interval PCA detects anomalies from pressure, temperature, and flow data; and finite element analysis models the mechanical behaviour of corroded sections under overpressure. Results highlight the importance of continuous pressure monitoring and material integrity assessment. This methodology enables early fault detection, informed decision-making, and improved safety in pipeline operations, significantly reducing the risk of unexpected failures.Item ele Simulation numérique d'un échangeur thermique en matériau à changement de phase(2025) ZERARI NACER ELLAHFace aux défis thermiques croissants de l'électronique de puissance, liés à la miniaturisation et aux densités de puissance élevées, ce mémoire explore l'utilisation des matériaux à changement de phase (MCP) comme solution innovante de refroidissement. L'étude combine une analyse théorique des transferts thermiques (conduction, convection, rayonnement) et des technologies existantes, une caractérisation détaillée des MCP (classification organique/inorganique/eutectique, critères de sélection incluant température de fusion, chaleur latente et conductivité), et une modélisation numérique par éléments finis d'un dissipateur intégrant un micro-canal et un MCP (Bi-21In18Pb-12Sn, *T*ₘ = 58°C). Les simulations, basées sur la méthode d'enthalpieporosité, démontrent que le MCP stabilise la température de sortie à **300 K** même sous flux thermiques élevés (jusqu'à 1.75 kW/m²) grâce au stockage de chaleur latente, tandis qu'une convection forcée optimisée (*Re* ≈ 150) réduit la température de **50 K** avec des pertes de charge maîtrisées. Le comportement transitoire confirme un retard significatif de l'élévation de température (>900 s) et l'émergence d'une convection naturelle efficace (>0.6 m/s). Ces résultats soulignent le potentiel des MCP comme solution passive, compacte et fiable, éliminant le besoin de ventilateurs. Des optimisations sont proposées, incluant des MCP composites pour améliorer la conductivité thermique et l'adaptation géométrique des micro-canaux. Les perspectives ouvrent sur une validation expérimentale, l'extension aux MCP hybrides pour températures extrêmes (>200°C), et leur intégration dans des applications critiques (véhicules électriques, aérospatial), positionnant ainsi les MCP comme technologie clé pour une électronique durable et performante.Item Modélisation du comportement mécanique des composites stratifiés en flexion à trois et quatre points et étude de l'influence de l'angle et de l'ordre d'empilement sur le délaminage(2025) Segueni MohammedLe travail proposé s’intéresse à l’étude de simulation numérique du comportement mécanique de plaque composite stratifie sollicités en flexion 3 points et 4 points. d’un matériau composite fibre de verre et d’une matrice en époxy. Le travail consiste à Présenter un aperçu sur les connaissances générale sur les matériaux composites et la théoriques sur les plaques stratifies et conventionnelles ainsi le les différent modes de dégradation, et simulation, qui est l’étude du comportement mécanique en flexion statique. Les résultats des plaque flexion 3 obtenus de seront comparés aux résultats des plaque flexion 4.Item L’analyse des vibrations libres des plaques en matériaux fonctionnellement gradués FGM, par l’utilisation de la théorie d’ordre élevé de déformation des cisaillements.(2025) DEJERIDI Moussa - BEN ABBES NasserDans ce travail, une théorie d’ordre élevé de déformation des cisaillements est utilisée pour analyser la vibration libre des plaques FGM. La théorie d’ordre élevé est utilisée dans cette étude, Les équations du mouvement sont obtenues en utilisant le principe de Hamilton. Les solutions analytiques des fréquences naturelles pour une plaque FGM sont obtenues et déterminées par les solutions de Navier. Une comparaison avec les résultats correspondants à la littérature est faite pour vérifier l'exactitude et l'efficacité de la théorie actuelle. Une étude paramétrique détaillée est présentée afin de montrer l’effet de certains paramètres comme le rapport d’épaisseur, le rapport géométrique, la distribution des matériaux, l'indice de fraction volumique ; sur le comportement dynamique des plaques FGM.Item E t u d e , , c o n c e p t i o n e t t r é al i s a t i o n d ’ u n e f ra i s e 3 T T e n n H S S , d e n t u r e a l t e r n e ( c r o i s é e ) , à q u e u e c o n i q u ee , , i n c o r p o r é e d a n s l a f a b r i c a t i on m é c a n i q u e(2025) o MAACHE Ikram . o OUANNES RadhiaCe travail porte sur l’étude et la réalisation d’une fraise à trois dents, fabriquée en acier rapide, avec une denture croisée et une queue conique. Il s’inscrit dans un cadre de formation visant à appliquer les connaissances théoriques acquises dans le domaine de la fabrication mécanique, tout en intégrant des outils numériques modernes. La première partie aborde les principales techniques de fabrication telles que l’enlèvement de matière, la déformation, la fusion, l’assemblage et le frittage. La deuxième partie se concentre sur les opérations de fraisage, les types de machines-outils, les paramètres de coupe et les phénomènes d’usure des outils. Sur le plan pratique, un modèle numérique de la fraise a été conçu à l’aide du logiciel SolidWorks, accompagné d’une simulation mécanique pour évaluer son comportement sous contrainte. Cette étude ne vise pas à proposer une innovation, mais plutôt à renforcer les compétences techniques en conception et modélisation d’outils de coupe, en vue d’applications industrielles futures.Item Flexion des structures poreuse en matériaux fonctionnellement graduées à l’aide d’une simple théorie de déformation par cisaillement d’ordre supérieur(2025) - Khalfaoui Nedjwa -Hamzaoui WailLes matériaux à gradient fonctionnel (FGM) représentent une classe avancée de matériaux composites dont les propriétés mécaniques ou physiques varient progressivement à travers l’épaisseur, permettant de combiner la résistance thermique des céramiques avec la ténacité des métaux, tout en réduisant les contraintes et fissurations aux interfaces. Cette étude vise à analyser le comportement mécanique de ces matériaux sous différentes sollicitations , notamment dans les poutres et plaques, en développant des modèles théoriques précis basés sur les théories classiques ( CPT) de premier ordre (FSDT) et d’ordre supérieur (HSDT) ainsi que sur des lois de mélange comme celles de Voigt et de mori-tanaka. L’analyse numérique fond ée sur le principe des travaux virtuels et la méthode de Navier, a permis d’intégrer l’effet de la porosité selon plusieurs distributions. Les résultats montrent que les théories d’ordre supérieur offrent une meilleure précision, en particulier pour les structures épaisses, que la porosité influence significativement la rigidité et les déformations, et que les conditions aux limites jouent un rôle déterminant dans le comportement en flexion et flambementItem CFD simulation of a solar dryer used for agrifood applications(2025) Zegada Mondir -Taibi Chems EddineIn this study, a numerical model of an indirect solar dryer was developed to analyze its performance in terms of pressure, temperature, and velocity distribution within the system. The simulation was conducted using NavierStokes and energy equations coupled with the turbulence model to simulate natural convection phenomena. The focus was placed on the impact of key design variables, including the chimney position (center, far left, far right), the absorber plate angle ( 0 ° , 30 ° , 45 ° ), and the heat flux values (100, 150, 200, 250, 300 [W/m²]) Results were extracted from three key locations (at the absorber surface, in the plenum chamber, and at the outlet). The findings revealed variations in pressure, temperature, and velocity distributions, highlighting the importance of optimized design in enhancing natural ventilation, achieving balanced heat distribution, and improving system efficiency.Item Étude des effets des impacts de projectiles sur des plaques composites stratifiés à différentes vitesses: haute et basse cinétique(2025-06-08) SEKIOU ISLAM - CHITOUR AMIRItem Analyse des processus de changement de phase liquide-vapeur lors de l’écoulement de fluides dans une conduite tubulaire(2022) BOUTARFA LOUBNA ARAAR SARAOn présente dans ce travail une modélisation numérique du phénomène d’évaporation d’un film d’eau liquide ruisselant sur la paroi interne d’un tube cylindrique vertical parcouru par un écoulement laminaire forcé d’air humide. Le modèle mathématique a été conçu sur la base des équations de conservation de masse, de quantité de mouvement, d’énergie et de diffusion dans le mélange gazeux et de la conservation du débit massique total des deux fluides en écoulement. Les systèmes d’équations sont discrétisées par la méthode des différences finies en schéma implicite puis résolus par l’algorithme de Thomas. Les résultats présentés concernent les profils de vitesse, température et fraction massique de vapeur au sein de l’air humide. Une étude de simulation paramétrique de l’effet des conditions opératoires est ensuite menée. Les résultats obtenus montrent notamment que le taux d’évaporation et le flux de chaleur pariétal augmentent avec le débit du mélange gazeux, le coefficient d’échange convectif externe et la densité de flux thermique pariétale. Par contre, ils diminuent lorsque l’humidité relative de l’air et sa température d’entrée augmentent. Dans le cas d’un tube soumis à une densité de flux thermique pariétale uniforme, la disparition totale du film peut être obtenue au bout d’une une distance relativement courte. L’augmentation du débit évaporé est le résultat d’un accroissement régulier du flux de chaleur et de l’écart de température entre le fluide et la paroi conduisant ainsi à une évolution rapide du processus d’évaporation le long de l’écoulement.Item Etude de l'efficacité inhibitrice d'une plante sur la corrosion d’acier en milieu HCl(2022) TELLIA Rehila AMAMRI souadLa corrosion est une démolition automatique du métal en raison de son interaction avec le milieu environnant et ¸ est un procédé continu ne peut pas être éliminé facilement, et c'est un phénomène d'une grande importance surtout en fonction de leur impact sur les diverses activités humaines où le problème s'est intéressé à la corrosion de l'étude et pris en compte Depuis longtemps. En utilisant des inhibiteurs efficaces et le prix pas cher. Dans ce travail, nous vous proposons de trouver un moyen de réduire la corrosion l'échantillon d’acier et l'utilisation de la chimie verte pour extraire un inhibiteur de corrosion de plante « grain de lin » et utilisés à différentes concentrations dans la solution (Hcl) d’acide chlorhydrique de concentration 1M L’étude a été réalisée par la méthode de perte de masse (changement de concentration d'inhibiteur).Item Oscillateur harmonique dépendant de l’énergie dans l’espace non- commutatif(2022) -Zabab Ouidad - Benbouzid NawelDans la mécanique quantique non commutative, le problème de l'oscillateur harmonique dépendant de l'énergie est étudié en résolvant l'équation de Schrödinger en coordonnées sphérique. La présence de la non-commutativité dans les coordonnées spatiales et la dépendance à l'énergie pour la masse et le potentiel de rendement potentiel dépendant de l'énergie. La correction de la condition de normalisation est calculée et les dépendances des paramètres des résultats sont étudiées graphiquement.Item Résolution variationnelle du problème des états liés d’un système quantique non relativiste à quatre corps(2022) DRAHAM Meriem RAHMANI DalelDans ce mØmoire, nous avons appliquØ la mØthode de dØveloppement sur des gaussiennes corrØlØes qui est une mØthode d essence variationnelle basØe sur le thØorŁme de Ritz pour trouver une solution approximative de l Øquation de Schrödinger stationnaire pour un systŁme non relativiste à quatre corps sans spin et interagissant via des forces à deux corps. Dans le but de tester la qualitØ de nos calculs, il aurait ØtØ prØfØrable que nous fassions une Øtude de quelques problŁmes à quatre corps qui nous donnerait des rØsultats exactes. Il s agit d une mØthode basØe sur des changements de coordonnØes permettant de rØsoudre de maniŁre exacte le problŁme à quatre corps en interaction de type harmonique. En n on a appliquØ notre mØthode à un systŁmes physique concret ; la molØcule dihydrogŁne, pour con rmer nos rØsultats.Item Simulation Des Diodes Electroluminescentes Emettant Dans Le Bleu(2022) Souisse Nor elhouda Belmanaa KhaoulaLes diodes électroluminescentes (LED) à base de GaN/InGaN émettant dans le bleu ont vu une avance importante ces dernières années. Dans ce mémoire, nous présentons une étude simulatrice par le logiciel Atlas SILVACO de trois structures différentes de diodes électroluminescentes LED à base de multi-puits quantiques (MQW) InGaN / GaN, la première à un seul puits quantique (SQW), alors que la deuxième à deux puits quantique (2MQW) et la troisième à quatre puits quantique (4MQW). La région active est formée par des puits quantiques InGaN de 10nm et barrières quantiques GaN de 20nm. Les principales caractéristiques électriques et optiques I(V), P op (V), P op (I) des LEDs simulées sont présentées et discutées ainsi que le spectre d’émission, la concentration des porteurs de charge au nive au de la zone active et l’efficacité quant ique externe. Une comparaison entre les caractérist iques des trois diodes est présentée au cours de ce travail. Le travail a besoin d’approfondissement et d’étudier l’effet de quelques paramètres technologiques tels que l’épaisseur de la zone active ainsi que le nombre de puits quant iques avec l’effet du dopage et le pourcentage de l’indium dans l’alliage InGaN sur la performance des LEDs.Item Interaction des particules chargées avec la matière(2022) Ferhati Hana - Moussaoui Fatima ZohraLa méthode de Monte Carlo est un outil efficace pour la simulation des trajectoires aléatoires des ions et des électrons lors des bombardements de la surface de composés semi-conducteurs par des faisceaux d’ions ou d’électrons. Après un rappel théorique décrivant la technique de Monte Carlo relative au bombardement ionique et électronique, on a utilisé des logiciels SRIM et CASINO pour simuler respectivement l’int eraction ions avec la mat ière et l’interact ion des électrons avec matière. Les résultats obtenus sont donnés sous formes de tableaux et sous formes de courbes relatant les différents phénomènes liés au pouvoir d’arrêt, la distance parcourue des ions dans la matière et les effets de génération de rayon X par les faisceaux des électrons. Les résultats sont comparés avec ceux de l’utilisation des microscopes MEB et du dopage des matériaux semi-conducteurs pour la fabrication des composants électroniques et optoélectroniqueItem Contrôle de la synthèse de l’oxyde de zinc ZnO en couches minces pour application photocatalytique(2022) -AOUAIDJIA Rayen - BOUHZEM ZakriaDans ce travail de mémoire, des films minces d’oxyde fonctionnels de zinc ZnO non dopé et dopés à l’argent transparents ont été successivement synthétisés par spray pyrolyse ultrasonique sur substrat de verre. Les couches ZnO non dopés et dopés par Ag (0, 1, 3, 6 et 9%) de bonnes propriétés ont été synthétisées. L'analyse par diffraction des rayons X (DRX) des couches é révélé que les couches de l’oxyde de zinc (ZnO) ont une structure hexagonale Wurtzite avec une orientation préférentielle (002) suivant l’axe c, La taille des cristallites est nanométrique de 31 nm pour le film non dopé. L’analyse par FTIR des couches minces ZnO converge avec la DRX. Le mode de vibration typique du Zn-O dans la structure du ZnO est observé pour tous les films renvoyant à une pureté des spécimens. La spectrophotométrie UV visible de ces films révèle que la transmittance est d’environ 75 à 85 %. L’application des couches minces ZTO a la dégradation du bleu de méthylène (BM) est réalisée. La meilleure efficacité photo-catalytique (96%) est obtenue après 90 minutes avec le film deZnO dopé par ZnO(1%Ag). Un effet positif a été noté avec le dopage en argent du ZnO. Néanmoins tous les films Zn : Ag dégradent le BM jusqu’à des taux variant allant jusqu’à 96% pendant un temps de 90 minutes. La constante de dégradation pour le meilleur film photocatalyseur est k = 0,0373 min -1 pour ZnO(1%Ag) ainsi que pour ZnO(3%Ag) avec k = 0,0342 min -1 suivie des films, ZnO : 0, 6 et 9 % Ag avec des vitesses k = 0,0141 min -1 , k = 0,0072 min -1 et k = 0,0038 min -1 , respectivement.Item Etude des transformations de phases se produisant dans les aciers maraging au Introduction générale cours de différents traitements thermiques(2022) Bouhzem Sifia- Laiche LatifaL’étude comparative de l’alliage de type maraging quaternaire de composition massique : Fe-18Ni-8Co-10W, effectuée principalement par analyse dilatométrique a permis de suivre son évolution structurale au cours de divers traitement thermiques effectués en conditions anisothermes. La séquence des différents processus intervenant lors de la transformation de la structure initialement martensitique ′ lorsqu’elle subit un chauffage progressif depuis la température ambiante a été largement discutée. Lors du premier cycle dilatométrique effectué entre 20 et 950°C, à la vitesse de 300°C. ℎ la transformation é → s’effectue en deux étapes successives distinctes qui se traduisent par deux contractions d’amplitudes inégales. Lors du refroidissement subséquent aucune anomalie n’a été observée sur la courbe dilatométrique avant le point , l’acier est alors entièrement martensitique. Nous avons pu mettre en évidence l’intervention de phénomènes diffusionnels aux faveurs de chauffages interrompus à différentes températures comprises dans l’intervalle [ - ] . La variation des températures des points observés sont du à la création d’hétérogénéités au sein de la matrice martensitique de départ : ces variations de compositions sont dues à la formation d’amas de (Ni+W), puis de précipités dont les évolutions ultérieurs entrainent la formation d’austénite de différentes compositions. Un deuxième cycle consécutif au premier, au cours duquel la transformation martensitique ne s’était achevée met en évidence et confirme le rôle des températures d’interruption du chauffage du premier cycle. Au cours du réchauffage, la transformation austénitique ne débute qu’à une température supérieure à celle du point ceci s’explique désormais par le fait que l’alliage comporte des ilots de martensite ′ appauvrie en (Ni + W) non transformés au cours du précédent chauffage et de la martensite riche.