Département de Génie Mécanique

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Caractérisation Expérimentale d’un matériau Composite Bois d’olivier-Ciment.
(Université Mouloud Mammeri Tiziouzou, 2024-10) Tinicha Sarah; Tinicha Lysa
L'objectif principal de la caractérisation expérimentale du matériau composite bois-ciment élaboré à partir du bois d'Olivier est de mieux comprendre ses propriétés chimiques, physiques et mécaniques, afin de favoriser son utilisation dans le secteur du bâtiment comme un recouvrement intérieur ou extérieur des murs. Cette caractérisation vise à établir le comportement du composite sous différentes conditions d'utilisation. Les études expérimentales incluent les tests de compression et de flexion pour évaluer la résistance mécanique, ainsi que des analyses physico-chimiques pour déterminer la densité du composite et sa réponse via les variations d'humidité et d’absorption en fonction de la teneur du bois. Pour atteindre ces objectifs, nous avons développé des composites à matrice cimentaire en utilisant des particules de bois d'Olivier comme renforts, à des pourcentages variant de 0% à 12%. Cette élaboration a été réalisée selon un protocole de fabrication spécifique. Par la suite, nous avons soumis les composites ainsi créés à une série d'essais physico-chimiques, mécaniques pour en évaluer les performances. Les résultats de cette étude peuvent être réénumérés comme suit : Le traitement alcalin avec de la soude en relation avec l’analyse IRTF, n’a apporté aucune amélioration pour la farine du bois d’olivier, au contraire l’absorption semble plus importante. L'ajout de farine de bois dans le composite bois-ciment entraîne une réduction significative de la masse volumique, ce qui le classe parmi les bétons légers. La valeur minimale de la masse volumique observée est de 1270 kg/m³ pour une teneur en bois de 12%. Ce résultat se situe dans la plage des bétons légers isolants, qui varie entre 1000 et 1400 kg/m³. L'absorption d'eau par capillarité et immersion totale présentent une faible absorption à 4 % et 2% de teneur en bois respectivement, comparé à d'autres niveaux. Ce qui signifie que l’ajout des teneurs modérées à 2 et 4% en bois à la matrice cimentaire engendre une faible absorption. Les résultats des tests mécaniques de compression et de flexion révèlent : - Un comportement élastique fragile des composites. - Un optimum de résistance en compression et flexion respectivement pour la teneur de 2% et 4% en bois dans les composites bois-ciment, au-delà de cette teneur, la résistance mécanique diminue considérablement. Il est essentiel d'optimiser cette proportion pour garantir l'intégrité structurelle et la durabilité des composites dans des applications pratiques. En perspectives, il est important d’étaler cette étude sur :  Réaliser des tests thermiques, soit la conductivité thermiques des composites, pour évaluer leur isolation thermique.  Étudier l'impact de différentes essences de bois sur les propriétés mécaniques des composites.  Évaluer les performances au feu et les propriétés acoustiques des composites qui permettra de renforcer leur attrait pour des constructions où la sécurité incendie et l'isolation sonore sont essentielles.  Intégrer d’autres traitements chimiques appart la soude qui pourrait améliorer l'adhésion entre le bois et le ciment, augmentant ainsi la durabilité et la résistance à l'humidité des composites.
Fabrication par Extrusion de Filaments Composites Spécifiques Pour Imprimantes 3D
(Université Mouloud Mammeri Tiziouzou, 2024-09) Zidane Yuva; Tesbia Amar
Ce mémoire est centré sur la caractérisation d'un filament spécifique pour imprimantes 3D, avec pour objectif la conception de filaments innovants. Le projet porte sur le développement de filaments composites renforcés par des fibres naturelles et des éléments conducteurs électriques, conçus pour répondre à des besoins techniques précis dans le domaine de la fabrication additive. L'objectif principal de ce travail est de développer un processus de production de filaments haute performance à travers un système d'extrusion intégrant des renforts en fibres naturelles. La recherche explore également des traitements d'adhésion fibre-matrice afin d'améliorer les propriétés mécaniques et électriques des filaments. Un prototype de la machine d'extrusion a été conçu et testé, avec des caractéristiques innovantes telles qu'un système de ventilation fermé pour le refroidissement des fibres et un mécanisme combiné pour le bobinage des filaments composites à fibres longues. L'étude évalue également la faisabilité de ces nouveaux filaments dans diverses applications industrielles, en particulier dans les matériaux écologiques et biodégradables. À travers cette recherche, nous visons à contribuer au développement de matériaux durables dans le domaine de l'impression 3D, en fournissant une nouvelle génération de filaments alliant résistance mécanique, conductivité et responsabilité environnementale.
Étude du comportement au frottement et à l’usure des couples PTFE/Acier et PTFE/Aluminium sur un tribomètre pion/disque
(Université Mouloud Mammeri Tiziouzou, 2024-11) Mouffok Ouardia; Mokrani Tafat
Le travail présenté dans ce mémoire est une étude expérimentale en tribologie, portant sur l'analyse du comportement tribologique des couples PTFE/acier et PTFE/aluminium, ainsi que sur la mesure de leurs produits PV (qui correspond au produit de la charge appliquée et de la vitesse de glissement). Après une recherche bibliographique porté sur la tribologie des polymères où nous avons expliqué l’ensemble des facteurs pouvant influencer les forces de frottement. Nous avons aussi présenté les différents aspects pour l’amélioration du comportement au frottement et à l'usure des matériaux polymères qui consistent à réduire leurs adhérences aux matériaux antagonistes et à améliorer leur dureté, leur rigidité et leur résistance à la compression, par adjonction des charges particulaires des différents lubrifiants solides, principalement les additifs classiques à savoir le PTFE, le bisulfure de molybdène ainsi que le graphite. La partie expérimentale, a été consacrée aux tests pour les couples de frottement PTFE/Acier et PTFE/Aluminium. Plusieurs séries d’essais ont été réalisés pour évaluer l'impact des différentes vitesses de glissement et pressions, allant de 0,5 à 2,5 m/s et de 0,5 à 2,5 MPa respectivement. En exploitants les résultats des différents tests, plusieurs comparaisons ont été effectuées pour les deux couples de matériaux. La première en comparant les courbes du coefficient de frottement à différentes vitesses où nous avons constaté que la variation de la vitesse de glissement a un impact sur la variation de COF. Nous avons remarqué que les courbes se rapprochent à une vitesse de 0.5m/s puis se séparent avec l’augmentation de la vitesse pour le couple PTFE/Acier. Quant au couple PTFE/Acier, nous avons observé qu'à faibles vitesses, il y a une diminution significative du coefficient de frottement (COF). En augmentant la vitesse de glissement, le COF commence à se rapprocher et à se superposer à une vitesse moyenne, indépendamment de la pression. Au-delà de cette vitesse (1 m/s), le COF reste stable à une valeur de µ=0,25 à basses pressions (P=0,5 MPa). La deuxième comparaison a été faite pour les courbes du coefficient de frottement à différentes pressions. L’analyse des courbes montrent que les valeurs du COF s’approchent après chaque augmentation de la pression pour le couple PTFE/Acier. Concernant le couple PTFE/Aluminium le COF reste stable à une valeur de µ=0,25 à basses pressions (P=0,5 MPa). En revanche, pour les autres pressions, on observe une variation du COF avec les pressions moyennes (P=1 MPa et P=1,5 MPa) par une diminution, tandis qu'il augmente avec une pression plus élevée (P=2 MPa). Cela entraîne la déformation du pion avant la fin de la durée des tests prévue. Ainsi l’ensemble des tests et résultats ont permis l’analyse du comportement au frottement et à l’usure des deux couples de frottement ce qui a permis la mesure de leurs produit PV. Enfin, les perspectives de recherches futures visent à effectuer une analyse approfondie pour identifier les types d’usure à savoir s’il s’agit d’adhésive, abrasive et autres. Et d’équiper le tribomètre d’un thermocouple pour mesurer la température due au frottement.
Caractérisation du comportement du PVC extrudé vers la mise en place d’une démarche de qualité
(Université Mouloud Mammeri Tiziouzou, 2024-11) Moulouel Aghiles; Flissi Nassim
Ce travail nous a permis d’approfondir nos connaissances sur le procède d extrusions du pvc rigide en , on s’est concentrer dans nos tests sur la variation du taux de charge (40% et 50%) et les températures (185°C et 197°C) pour essayer d’améliorer les caractéristique esthétique (couleur) et mécanique avec l’essai de flexion compression et dureté du pvc extrudé Cela nous a permis de constater l’influence significative de ces paramètres sur les propriétés esthétiques et mécaniques des pièces finales. Concernant les propriétés mécaniques : * Dureté : L’augmentation du taux de charge a un effet direct sur la dureté Shore D des profilés, tandis que l’élévation de la température entraîne une diminution de cette propriété. * Flexion : Les résultats montrent que l’ajout de charge diminue la flèche maximale dans la zone réversible, ce qui suggère une légère augmentation de la rigidité du matériau. Mais l’augmentation de la température rend le matériau moins rigide, favorisant ainsi une déformation plus importante sous charge. * Compression : L’augmentation du taux de charge a pour conséquence de réduire la ductilité du matériau, se traduisant par un allongement moindre à la rupture. * En ce qui concerne les propriétés esthétiques :  Couleur : Les profilés soumis à des températures élevées ont développé une teinte jaunâtre, témoignant d’une dégradation partielle du matériau sous l’effet de la chaleur. En synthèse, cette étude a permis de déterminer que : * Le taux de charge influe sur la dureté et la ductilité du matériau, ainsi que sur sa résistance à la flexion et à la compression. * La température a un impact significatif sur la dureté, la rigidité et la couleur des profilés. Pour optimiser les propriétés des profilés extrudés en PVC rigide, il est donc nécessaire de trouver un compromis entre les différents paramètres étudiés. En perspective on espère que nos recherches vont épaulé d’autre recherche sur le sujet en s’intéressant à d’autres paramètres et variation tel la vitesse d’extrusion ou l’utilisation d’autres charges.
Conception et réalisation d’une imprimante 3D
(Université Mouloud Mammeri Tiziouzou, 2024-10)
L'objectif de notre projet est la conception et l'étude d'une imprimante 3D ,Bien que cette technologie ait longtemps été réservée à l'industrie de pointe, elle commence à s'imposer dans les foyers et à s'intégrer dans la société, malgré certaines limites actuelles. La réalisation de ce projet se déroule en trois étapes : d'abord, la conception précise de l'objet assistée par ordinateur via le logiciel SolidWorks ; ensuite, l'utilisation d'une carte Arduino pour gérer la tête d'impression ; et enfin, la génération du code (G-CODE) nécessaire à la conversion de l'objet en commandes pour les actionneurs. Ce projet nous a permis de comprendre le fonctionnement de l'automatisation d'un processus et de nous familiariser avec différents langages de programmation, tels que SolidWorks, G-CODE, et le logiciel Arduino, nous avons également eu l’occasion d’expérimenter avec une imprimante 3D pour réaliser des différents composés utilisé dans l’assemblage de l’imprimante ,ce qui a nous permis de comprendre cette technologie . Ensuite, nous avons essayé de créer imprimante 3D ,mais le temps ne suffit pas ,en plus de l’indisponibilité ou de la pénurie des matériaux dont nous avons besoin. A la fin Nous espérons qu’à l’avenir quelqu’un viendra compléter cela, avec les capacités nécessaires disponibles.
Etude, conception et réalisation d’un moule pour composite utilisé dans le procédé de Moulage par Transfer de Résine (RTM).
(Université Mouloud Mammeri Tiziouzou, 2024-10) Chaibi Hamid; Kaci Azzedine
Ce travail a permis d’étudier en détail la conception et la réalisation d’un moule pour le procédé de Moulage par Transfert de Résine (RTM), une technologie de plus en plus utilisée dans les industries nécessitant des matériaux composites de haute performance. À travers une approche méthodique, nous avons exploré les différentes étapes de la fabrication d'un moule RTM, en commençant par la conception assistée par ordinateur jusqu'à la réalisation concrète du dispositif. Les matériaux composites, grâce à leur légèreté, leur robustesse et leur résistance, sont devenus indispensables dans des secteurs comme l’aéronautique, l’automobile et la construction. Le procédé RTM offre une solution avantageuse pour la fabrication de pièces complexes, tout en assurant une qualité optimale et un rendement élevé. Cependant, en raison du manque de moyens et du temps alloué à ce projet, il n'a pas été possible de réaliser des essais pratiques avec le moule fabriqué. Bien que la conception et la fabrication du moule aient été menées à bien, l'absence de tests sur le procédé final reste à faire avant de valider ce type de moule. Des essais futurs seront nécessaires pour évaluer la résistance du moule et identifier d’éventuelles faiblesses, telles que des fissures ou des déformations sous pression, afin d'affiner le design et les matériaux utilisés. En conclusion, le travail accompli démontre la faisabilité du projet et offre une base solide pour des travaux futurs. Des ajustements seront certainement nécessaires une fois les tests réalisés, afin d'optimiser le moule et d'assurer sa durabilité.
Production d'hydrogène par électrolyse, étude comparative et simulation
(Université Mouloud Mammeri Tiziouzou, 2024-12) Kheteah Fazia; Kandsi Aldjia
La production d'hydrogène vert au moyen des centrales solaires devient un nouveau défi à l'échelle mondial. Les régions de la ceinture solaire qui ont un potentiel de rayonnement directe élevé sont le meilleur choix pour la mise en oeuvre de ces technologies à faible émission de carbone. Dans la présente étude, nous avons effectué différentes simulations sous différents sites en Algérie pour la production d'hydrogène. En utilisant le logiciel d’aide à la décision nommé System Advisor Model (SAM) pour évaluer les paramètres techniques et économiques de la production d'électricité couplée à un électrolyseur alcalin modélisé sous le langage de programmation Matlab, nous avons effectué une analyse détaillée évaluant la quantité moyenne de production d'hydrogène annuelle et le coût actualisé associée. La méthode établie dans cette étude fournit des aspects plus complets en analysant une multitude de modèles de technologie solaire validés (centrales solaires à concentration et panneaux photovoltaïques) et de combinaisons d'électrolyseurs.
Étude et réalisation d’un distillateur solaire
(Université Mouloud Mammeri Tiziouzou, 2024-11) Seddi Bilal; Haddadi Abdellah
Face aux défis croissants liés à la pollution des eaux et au manque d'eau potable, la distillation solaire apparaît comme une solution prometteuse. Ce mémoire porte sur l'étude et la réalisation d'un concentrateur solaire parabolique destiné au traitement des eaux polluées telles que les margines, les lixiviats et les eaux usées, ainsi qu'au dessalement de l'eau de mer et des eaux saumâtres. L'objectif principal de cette étude est de concevoir un prototype optimisé pour maximiser l'efficacité du processus de distillation en utilisant l'énergie solaire. L'étude explore plusieurs facteurs influençant les performances du concentrateur, tels que la géométrie de la parabole, le type de matériau réflecteur et la nature du récepteur thermique. Des essais expérimentaux ont été menés pour évaluer l'efficacité du prototype dans différentes conditions climatiques, et des analyses physico-chimiques ont confirmé une réduction notable des polluants dans l'eau traitée. Ce travail s'inscrit également dans une démarche de préservation des ressources hydriques, en assurant le traitement des eaux usées et en offrant une source d'eau distillée propre dans les régions en manque, favorisant une transition vers une énergie durable et respectueuse de l'environnement.
Caractérisation Physico-chimique et Mécanique de la Fonte GG15 DIN1691 utilisé pour le moulage des Carcasses à E.I.azazga
(Université Mouloud Mammeri Tiziouzou, 2024-11) Mehdi Mohammed ElMehdi
L'objectif de ce travail est la caractérisation physico-chimique et mécanique de la Fonte GG15 selon la norme utilisé pour le moulage des Carcasses à E.I.AZAZGA. Les techniques expérimentales utilisées pour la caractérisation physico-chimique et des propriétés mécaniques de la fonte GG15 selon la norme DIN 1691 révèle que ce matériau est bien adapté pour les applications de moulage, notamment pour la fabrication de carcasses. Les résultats montrent que cette fonte présente une bonne combinaison de propriétés telles que : 1. Composition chimique o La teneur élevée en carbone (2,7 % à 4 %) favorise la formation de graphite lamellaire, typique des fontes grises. Cette structure assure de bonnes propriétés d'amortissement des vibrations et une meilleure machinabilité. 2. Dureté o La dureté typique de la fonte GG15 (170-220 HB) est adaptée aux applications de moulage pour des structures qui ne subissent pas de contraintes mécaniques excessives mais qui doivent etre résistantes à l'usure. 3. Structure lamellaire et rosace o La présence de graphite lamellaire et des rosace homogène dans la structure confère à cette fonte une bonne capacité d'amortissement des vibrations, et ce qui est crucial pour des applications dans les carcasses de machines, où l'absorption des vibrations est nécessaire pour réduire les effets des charges cycliques. 4. Propriétés mécaniques o La présence de graphite lamellaire et la dureté de la fonte GG15 sont suffisantes pour des applications où la résistance aux charges statiques est nécessaire. La fonte GG15 incluent plusieurs axes d'amélioration et d'optimisation; Premièrement, l'exploration de traitements thermiques spécifiques tels que le recuit ou la trempe pourrait améliorer la résistance mécanique et réduire la fragilité inhérente de la fonte grise. Deuxièmement, l'ajout d'éléments d'alliage pourrait accroître la résistance à l'usure et aux chocs, tout en maintenant sa bonne machinabilité. Conclusion Générale 76 Troisièmement, une modification de la microstructure pour favoriser la formation de graphite sphéroïdal plutôt que lamellaire permettrait d'améliorer la ductilité et la résistance à la traction, ouvrant ainsi la voie à des applications dans des environnements soumis à des charges dynamiques plus élevées. Enfin, des études supplémentaires sur la comportement en fatigue et la durabilité à long terme de la fonte GG15 dans des conditions industrielles spécifiques seraient nécessaires pour optimiser son utilisation dans des systèmes de machines plus complexes et à hautes performances. Perspectives : D'autrs traitements peuvent etre realiser pour d'autres utilisations, par exemple : - Traitements thermiques, - Traitements par induction - Traitement de nitruration . - Traitements par l'ajout des alliages supplémentaires - Graphitisation contrôlée ( modification de la vitesse de refroidissement ) .
Développement d’une batterie Li-ion d’un mini-satellite : Conception, analyses mécaniques et fabrication.
(Université Mouloud Mammeri Tiziouzou, 2024-07) Moussous Mohamed; Semar Farid
Ce travail de fin d’études s’est articulé autour de la conception et du développement d’une batterie lithium pour mini-satellites, intégrant des aspects théoriques et pratiques sur les contraintes spécifiques du domaine spatial. L'expérience acquise au sein du Center de Développement des Satellites a considérablement enrichi notre esprit de recherche et a permis de mettre en pratique les connaissances acquises durant notre formation en master en génie mécanique. Dans un premier temps, le premier chapitre a présenté une vue d’ensemble des généralités sur l’environnement spatial, ainsi que des contraintes imposées par cet environnement. Les radiations, les températures extrêmes et le vide spatial sont autant de facteurs qui influencent la conception des systèmes embarqués, notamment ceux destinés à l’énergie. Cette compréhension des conditions spatiales a été essentielle pour la conception du système de stockage d'énergie, visant à maximiser l'efficacité tout en respectant des normes strictes de qualité et de sécurité pour les applications spatiales. Le deuxième chapitre s'est focalisé sur la conception et l’analyse mécanique de la batterie lithium, en prenant en compte les exigences structurelles et fonctionnelles liées à l’espace. Le lithium est privilégié pour ses propriétés énergétiques et sa légèreté, cruciales pour minimiser la masse et optimiser les performances des satellites. La fabrication de la batterie a nécessité l’utilisation d’équipements spécialisés et un choix rigoureux des matériaux, prenant en compte la densité énergétique, la résistance aux conditions extrêmes de l’espace, et la durabilité à long terme. L’utilisation des logiciels de conception par ordinateur, tels que SolidWorks pour définir les caractéristiques dimensionnelles et géométriques, ainsi que ANSYS pour réaliser des analyses mécaniques modal, quasi statiques et vibratoires, a permis d’assurer la robustesse et la fiabilité de la batterie face aux contraintes spatiales. Enfin, le troisième chapitre a été dédié à la fabrication d’un prototype fonctionnel, réalisé par impression 3D au Center de Développement des Satellites. Cetteméthode a permis de créer un prototype précis et fonctionnel, testé selon les normes et conditions simulées du milieu spatial. Les tests ont validé les choix techniques faits lors de la conception, montrant que la batterie conçue présente un bon comportement et répond aux attentes en termes de performance et de durabilité. Conclusion générale 96 En conclusion, ce projet a non seulement permis d’acquérir des compétences pratiques dans la conception de systèmes destinés au spatial, mais aussi de contribuer à l’avancée technologique dans le domaine des batteries pour mini-satellites. Bien que nous ayons déployé tous nos efforts pour mener à bien cette étude, nous sommes conscients qu'elle ne représente qu'une étape supplémentaire dans l'évolution des technologies de stockage d'énergie pour l'espace. Nous espérons que ce travail servira de référence pour les futurs étudiants et professionnels du domaine spatial, et nous accueillons avec intérêt les critiques constructives et les suggestions d'amélioration pour optimiser le rendement énergétique et la miniaturisation des futures batteries.
Etude et Conception d’un Outil Poinçonnage, Découpage et Pliage pour un Support Tourne Branche En Inox de la Nouvelle Cuisinière Ventilée ENIEM.
(Université Mouloud Mammeri Tiziouzou, 2024-11) Bessalem Nassim; Dahmani Samir
Dans le cadre de notre projet de fin d'études, les compétences pratiques acquises au sein de l'unité de cuisson de l'entreprise de fabrication d'appareils électroménagers ENIEM nous ont offert l'opportunité de développer notre sens de la recherche tout en appliquant concrètement les connaissances acquises durant notre formation en "Master en Génie Mécanique". Parmi les procédés industriels courants que nous avons étudiés, nous pouvons mentionner le poinçonnage, le découpage, et le pliage, qui jouent un rôle central dans le secteur de la transformation des tôles. Cette étude nous a permis d'approfondir nos connaissances sur ces techniques, qui continuent d'évoluer et de s'améliorer au fil des ans. La compréhension des différentes propriétés des matériaux, en particulier de l'acier, a été un élément clé dans la conception de notre outil. L'utilisation de ces métaux est essentielle pour assurer la production de pièces de qualité tout en minimisant les coûts de fabrication. L'utilisation du logiciel de conception assistée par ordinateur SolidWorks a été un atout majeur, nous permettant de définir avec précision les dimensions et les caractéristiques géométriques de chacune des pièces. La puissance de ce logiciel nous a aidés à concevoir un outil à la fois précis, fiable et rentable. Bien que nous ayons déployé tous nos efforts pour mener à bien cette étude, nous sommes conscients qu’elle n'est pas exempte de défauts. C'est pourquoi nous restons ouverts aux critiques et suggestions qui pourraient contribuer à son amélioration. Enfin, nous espérons que ce travail pourra servir de support pédagogique pour les futures promotions d'étudiants.
Etude expérimentale de la dégradation des conduites d’eau potable en PEHD
(Université Mouloud Mammeri Tiziouzou, 2023-07) Hallal Taous
Le vieillissement et la détérioration de conduites d’eau constituent des menaces envers l’intégrité physique des systèmes de distribution d’eau, causant des effets négatifs sur la capacité de débit, la pression et la qualité de l’eau dans les réseaux d’eau potable. Les perturbations dues à la défaillance de conduites d’eau sont de nos jours très fréquents. Notre étude consiste en étude de types de dégradations : la dégradation thermique du PEHD et la dégradation en présence du chlore. Des essais de traction ont été effectués sur des éprouvettes d’abord à l’état vierge, puis sur des éprouvettes immergées dans du chlore concentré pendant onze jours, vingt et un jours, soixante jours et cent dix jours à température ambiante. L’effet du vieillissement thermique est mis en évidence en utilisant deux températures 60°C et 90°C avec deux temps de maintien dans le four 6H et 24H Les résultats collectés nous ont permis de constater que le chlore influe considérablement sur le comportement mécanique du matériau causant une dégradation des ses propriétés mécaniques. Le vieillissement thermique est plus accentué pour la température 90°C et un maintien de 24H. A partir de la courbe contrainte-déformation du matériau vierge et l’état vieilli, les propriétés élastiques et plastiques, en particulier la contrainte au seuil de plasticité, la contrainte à la rupture et l’allongement à la rupture ont été analysés en fonction de la durée du vieillissement sous chlore Les différentes valeurs des propriétés mécaniques du matériau tel que la contrainte au seuil, la contrainte à la rupture, diminuent par rapport au temps de vieillissement. Par contre, l’allongement à la rupture diminue brusquement qui se traduit par une perte de ductilité du matériau qui est liée au phénomène d’oxydation qui s’accompagne de coupures de chaînes.
Analyse expérimentale et numérique des contraintes Développées dans différents types de contact
(Université Mouloud Mammeri Tiziouzou, 2024-07) Hammar Meziane
Le but de ce travail est de présenté l’étude des champs de contraintes développées dans différents types de contact à travers deux méthodes (expérimentale et numérique). On a exploité la photoélasticimétrie pour l’analyse des champs de contraintes dans des modèles biréfringents. La photoélasticimétrie permet de visualisés les champs de contraintes à travers les isochromes et les isoclines, particulièrement au voisinage de la zone de contact. On a utilisé les éléments finis à l’aide du logiciel Castem2000 pour calculer les franges isochromes et isoclines numériquement ainsi que la valeur maximale de la différence des contraintes principales. Les franges obtenues sont comparées aux franges obtenues à l’aide de la photoélasticimétrie. Les franges obtenues expérimentalement exploitées pour déterminer les valeurs des contraintes de cisaillement le long des lignes droites. On dispose ainsi d’une autre possibilité de comparer les résultats expérimentaux et les résultats numériques à l’aide de la superposition des courbes expérimentales et numériques de la variation de la contrainte de cisaillement maximale le long d’un segment vertical. Principalement, on a montré que les résultats expérimentaux et les résultats obtenus par éléments finis sont relativement en bonne concordance. Notamment au voisinage du point de contact où il est difficile de déterminer l’ordre de frange. D’après les résultats obtenus à partir de ce chapitre on a constaté que La photoélasticité est une excellente méthode pour résoudre des problèmes du contact mécanique ce qui montré que la photoélasticité bidimensionnelle peut être utilisée pour valider l'approche numérique.
Vieillissement thermique et chimique des conduites d’eau potable en PEHD
(Université Mouloud Mammeri Tiziouzou, 2023-07) Ait Belkacem Salim; Kaci Marzouk
Le vieillissement et la détérioration de conduites d’eau constituent des menaces envers l’intégrité physique des systèmes de distribution d’eau, causant des effets négatifs sur la capacité de débit, la pression et la qualité de l’eau dans les réseaux d’eau potable. Les perturbations dues à la défaillance de conduites d’eau sont de nos jours très fréquentes. Notre étude consiste en étude de types de dégradations : la dégradation thermique du PEHD et la dégradation en présence du chlore. Des essais de traction ont été effectués sur des éprouvettes d’abord à l’état vierge, puis sur des éprouvettes immergées dans du chlore concentré pendant onze jours, vingt et un jours, soixante jours et cent dix jours à température ambiante. L’effet du vieillissement thermique est mis en évidence en utilisant deux températures 60°C et 90°C avec deux temps de maintien dans le four 6H et 24H Les résultats collectés nous ont permis de constater que le chlore influe considérablement sur le comportement mécanique du matériau causant une dégradation des ses propriétés mécaniques. Le vieillissement thermique est plus accentué pour la température 90°C et un maintien de 24H. A partir de la courbe contrainte-déformation du matériau vierge et l’état vieilli, les propriétés élastiques et plastiques, en particulier la contrainte au seuil de plasticité, la contrainte à la rupture et l’allongement à la rupture ont été analysés en fonction de la durée du vieillissement sous chlore Les différentes valeurs des propriétés mécaniques du matériau tel que la contrainte au seuil, la contrainte à la rupture, diminuent par rapport au temps de vieillissement. Par contre, l’allongement à la rupture diminue brusquement qui se traduit par une perte de ductilité du matériau qui est liée au phénomène d’oxydation qui s’accompagne de coupures de chaînes.
Évaluation de la capacité d’absorption d’énergie des structures tubulaires en acier inoxydable
(Université Mouloud Mammeri Tiziouzou, 2023-08) Merabti Yousra; Zaidi Dalia
A l’issue de notre travail, nous présentons les conclusions suivantes concernant l’étude du comportement au flambement des structures tubulaires à section circulaire, soumises à un chargement axial. Cette étude s’est déroulée en deux phases distinctes : expérimentale et numérique en utilisant le logiciel Abaqus. La première étape consistait à sélectionner le matériau et à déterminer la géométrie (longueur) des structures tubulaires de référence. L’analyse est menée sur des éprouvettes tubulaires de section circulaire en acier inoxydable de différentes longueurs. Ces essais d’écrasement nous ont permis de caractériser le matériau et d’effectué un choix sur la longueur à utiliser dans la suite du travail. Par la suite, des simulations numériques ont été menés sur des éprouvettes de référence non perforées. Cette étape nous a permis d’identifier les paramètres matériau ç utiliser dans les simulations en effectuant un calibrage avec les résultats expérimentaux précédemment obtenus. Dans un souci de réduction du poids et dans le but d’analyser l’influence des perforations sur la capacité d’absorption d’énergie, nous avons réalisé des simulations numériques en introduisant des perforations de diverses formes, à l’aide du logiciel Abaqus. Cette approche a permis de démontrer que certains types de perforations sur les tubes peuvent significativement améliorer leur capacité d’absorption d’énergie lors d’impacts, tout en ayant réduit le poids de la structure. Ce résultat important, bien que préliminaire, nous a renforcé dans notre démarche en abordant d’une manière purement numérique les chargements dynamiques, Ces résultats renforcent la fiabilité des modèles numériques utilisés pour évaluer le comportement des structures tubulaires en acier inoxydables. En confrontant les résultats expérimentaux aux prédictions numériques, nous avons pu non seulement valider nos simulations, mais aussi identifier les comportement et réponses spécifiques dues à la présence des perforations sur l’absorption d’énergie dans ces structures. Finalement, cette étude dédiée à l’évaluation de la capacité d’absorption d’énergie des structures tubulaires en acier inoxydable, combinant des approches expérimentales et numériques avancée, nous a permis d’explorer les avantages grandioses de la simulation numérique, mais aussi certaines limités à repoussées.
Étude et conception d'un outil à bande pour réaliser un support moteur tourne brouche en tôle galvanisé d'une cuisinière ventilée ENIEM
(Université Mouloud Mammeri Tiziouzou, 2023-10) Boumekla Rabah; Nebri Yacine
La réalisation de notre projet de fin d’études au niveau de l’entreprise ENIEM, notamment au sein du bureau d'études et de l'unité des prestations techniques, cela à été d’une importance primordiale pour nous, à la fois sur le plan pratique et théorique. Cette expérience nous a permis d'approfondir nos connaissances dans les domaines de la conception, de la fabrication et de la gestion de projets dans le secteur industriel. L'étude et la conception abordées dans notre mémoire nous ont offert une meilleure compréhension du travail des métaux en feuilles, des machines utilisées ainsi que de l'outillage adéquat pour le découpage, le poinçonnage et le pliage des tôles. De plus, cette étude nous a donné l'occasion de nous familiariser avec des modules de logiciels largement utilisés, comme SolidWorks pour la conception assistée par ordinateur, ainsi que les différentes étapes à suivre pour mettre en oeuvre un tel outil. Enfin, on peut dire que l’étude de l’outil proposé est suffisante pour sa réalisation et sa mise en marche au sein de l’entreprise, et notre étude nous a permis s’aboutir à une solution permettent la réalisation d’un support moteur tourne broche de cuisinière ventilé ENIEM.
Comparaison des Modèles de Fissuration dans des Poutres en Evaluant les Méthodes d’Identification d’Endommagements et les Techniques d’Optimisation
(Université Mouloud Mammeri Tiziouzou, 2023-10) Ghouilem Menad; Izmir Smail
La détection des dommages dans les structures mécaniques vibrantes revêt une importance capitale. Même si la zone endommagée est relativement limitée, elle peut mettre en péril l’intégrité et la fiabilité globale de la structure. De plus, ces dommages, aussi minimes soient-ils, peuvent avoir une influence significative sur la caractéristique dynamique de la structure. Par conséquent, la détection précoce de tels endommagements est primordiale pour assurer le bon fonctionnement et la sécurité de ces structures mécaniques. Dans le cadre de cette présente étude, nous nous somme concentré sur la modélisation des poutres endommagées, Pour ce faire, nous avons procédé à une analyse approfondie de trois modèles distincts de poutres endommagées. Tout d’abord, nous avons examiné le modèle proposé par J.K.Sinha et ses collaborateurs. Ensuite, nous nous somme intéressé au modèle développé proposé par A.D.Dimarogonas et S.A.Paipetis. Enfin, le troisième modèle que nous avons analysé est basé sur la réduction de la raideur E d’un élément de poutre. Cette analyse comparative approfondie des différentes approches de modélisation des poutres endommagées. L’étude comparative de ces différents modèles de fissuration commence par l’analyse de leurs prédictions concernant les fréquences propres de la structure. Ces fréquences propres calculées analytiquement à l’aide de ces modèles sont ensuite confrontées aux fréquences propres mesurées expérimentalement. Dans un second temps, nous avons appliqué ces différents modèles de fissuration à une méthode d’identification des dommages. Cette méthode s’appelle : l’indicateur d’endommagement MSEBI. Cette méthode est basée sur la localisation des éléments endommagés, et de voir le pourcentage de la fissure. On peut dire que les trois modèles peuvent être appliqués sur la méthode d’endommagement qui est basée sur l’énergie de déformation MSEBI. Enfin, après avoir détecté les défauts dans la structure, on optimisant et on quantifiant les dommages de la poutre, alors nous nous sommes concentrés sur deux techniques d’optimisation qui s’appellent optimisation de la recherche de nourriture de l’anguille électrique QIO et EEFO. On peut dire que les deux techniques d’optimisation sont applicables sur les trois modèles d’endommagement.
Étude de l’influence des traitements thermiquesSur le comportement mécanique d’un acier à haute résistance
(Université Mouloud Mammeri Tiziouzou, 2024-07) Chalal Mouloud; Larbi Ali
Etude de la conception d'un retourneur de palox
(Université Mouloud Mammeri Tiziouzou, 2023) Fezzani Mounir; Boulahbal Kheirallah Walid
Sur la base de l’étude de conception du retourner de palox, plusieurs aspect clés ont été dérivé pour améliorer l’efficacité et la productivité du secteur agricole, on particulier dans la transformation de culture telles que les olives. En utilisant un logiciel de conception telle que SolidWorks, nous avons pu obtenir les caractéristiques dimensionnelles et géométriques de différents composants du retourneur du palox. Cette étude nous a permis de réaliser une conception et une simulation statique assistée par (CAO) afin de vérifier la fiabilité du retourneur de palox dans les situations réelles. Sur la base de ces études, nous faisons des recommandations pour optimiser le retourneur de palox :  Utiliser des matériaux légers mais solides et moins chère sur le marché pour réduire le poids global du retourneur de palox.  Réduire l’épaisseur ou bien la largeur de la fourche.  Utiliser des barres transversales pour le renforcement structurel ou un support supplémentaire pour augmenter la stabilité et la durabilité.  Retirer le bras dessus et le remplacer par une fourche latérale boulonnes à la plaque. Ce travail nous a donné l'opportunité, d'une part, d'approfondir les connaissances et les compétences acquises lors de notre formation à l'UMMTO, et d'autre part, de nous préparer à intégrer notre carrière et de nous positionner sur le marché de l'industrie. Finalement nous espérons que cette étude apportera une contribution supplémentaire dans le domaine de l'industrie agricole et servira de guide aux étudiants(es) du département de génie mécanique.
Analyse de laqualité des perçages des matériaux composites utilises dans la construction navale
(Université Mouloud Mammeri Tiziouzou, 2023-11) Chabi Sabrina
Ce m emoireexploreenprofondeurlesmat eriauxcompositesetleurprocessusde per cage,mettanten evidenceleurimportancedansdiversdomainesindustriels,telsque l'a erospatiale,l'automobileetlaconstruction. La premi erepartieo reunepr esentationg en eraledesmat eriauxcomposites,d e nissant ces mat eriauxcommedesstructurescompos eesderenfortsetdematrices,o rantune r esistanceetunel eg eret esup erieuresauxmat eriauxtraditionnels.Lestechnologiesde fabrication, notammentlestechniquesenmouleouvertetenmouleferm e,sont egalement discut ees,soulignantl'importancedecesprocessusdanslaproductiondespi ecescompo- sites dehautequalit e. La deuxi emepartieseconcentresurleper cagedesmat eriauxcomposites,unproces- sus crucialdanslafabricationdecomposantscomposites.Lesdi erentesm ethodesde per cagesontexplor ees,tellesqueleper cageparenl evementdemati ere,parjetd'eauet au laser.Lesd e srencontr eslorsduper cagedescomposites,telsquelad elamination et l'endommagementdumat eriau,sontanalys esend etail.Deplus,lesconditionsopti- males decoupesontexamin ees,mettanten evidencel'importancedefacteurstelsquela g eom etriedel'outiletlavitessedecoupe. La troisi emepartiepr esentelapartieexp erimentaledutravail,danslaquelledi erentes con gurations d'outilssonttest eespourl'usinagedesmat eriauxcomposites.Lesr esultats exp erimentauxmontrentquelas electionappropri eedel'outilaunimpactsigni catifsur les performancesd'usinage,avecl'outil3points emergeantcommelechoixlepluse - cace dansdenombreusesconditions.Cesr esultatsfournissentdesinformationspr ecieuses pourl'optimisationdesprocessusindustrielsetlas electiond'outilsdanslafabricationde composantscomposites. En conclusion,cem emoiresoulignel'importancestrat egiquedesmat eriauxcompo- sites etdelarecherchecontinuedanscedomaine.Ilo redesperspectivespertinentes pourl'industrieenmettanten evidencelesmeilleurespratiquesetlesd e s areleverdans la fabricationetl'usinagedesmat eriauxcomposites,contribuantainsi al'am elioration des processusindustrielset al'avancementtechnologiquedansdiverssecteurs.

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