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Journée des Jeunes
Chercheurs
Recueil des Résumés
27 octobre 2014 – La doua
Préambule
Cette journée permet aux doctorants en fin de première année/début de deuxième année et aux doctorants en fin de deuxième année/début de troisième année de présenter leurs travaux de recherche au cours de 4 mini-sessions. Ils disposent de dix minutes de présentation suivie d'environ 5 minutes de questions. Nous remercions toutes les personnes qui ont donné de leur temps pour l'organisation et la logistique de cette journée ; en particulier, bien sûr, Nadia, Jean-Pierre et Sébastien. Nous remercions enfin les jeunes chercheurs permanents du laboratoire qui ont accepté de présider les différentes sessions. Bonne Journée des Jeunes Chercheurs! David & Denis, les coorganisateurs de la journée. Programme scientifique Journée Jeunes Chercheurs LAGEP 27 octobre2014 Programme de la Journée des Jeunes Chercheurs du 27/10/2014
Lundi matin : AMPHI Physique nucléaire
Communications orales 9h00 – 9h10 Ouverture de la journée Mots du directeur : M. Fessi (LAGEP) Session 1
Chair : Claudia COGNE (Maître de Conférences)
Fayez Shakil AHMED (Maître de Conférences)
9h15 – 9h30 Emeline LEFEBVRE « Comparaison des performances de systèmes binaires sel/eau pour le
stockage inter-saisonnier de l'énergie solaire» Doctorante 3ème année.
9h35 – 9h50 Chouaib AFRI « Identification paramétrique des systèmes linéaires : approche par observateurs
de Luenberger non linéaires » Doctorant 2ème année.
9h55 – 10h10 Chalore TEEPAKORN « Protein adsorption performance and mathematical modeling of ion-
exchange membrane chromatography at different membrane scales and module geometries»
Doctorant 3ème année. 10h15 – 10h30 Zoé SENTA-LOYS « Conception d'une forme galénique innovante pour l'administration
pédiatrique sous forme de film orodispersible » Doctorante 1ere année.
10h30 – 11h00 Session 2
Chair : Elodie CHABANON (Maître de Conférences)
Valerie DOS SANTOS MARTINS (Maître de Conférences)
11h00 – 11h15 Jing WU « Modélisation dynamique hybride d'un système couplé machine frigorifique – stock»
Doctorant 3ème année. 11h20 – 11h35 Mohamed-Abdelmoula BENLAHRACHE « Commande tolérante aux défauts, appliquée
au système éolien» Doctorant 3ème année.
11h40 – 11h55 Yousra TAHRI « Modélisation de la cristallisation : Prise en compte du mûrissement
d'Ostwald » Doctorante 3ème année.
12h00 – 12h15 Li Wang « Commande des systèmes de contact entrée-sortie: application à la commande des
procédés et systèmes biologiques» Doctorante 2ème année.
12h20 – 14h25 Buffet dans la salle panoramique de CPE (3ème étage)
Programme scientifique Journée Jeunes Chercheurs LAGEP 27 octobre2014 Lundi après-midi : AMPHI Physique nucléaire
Communications orales Session 3
Chair : Emilie GAGNIERE (Maître de Conférences)
Eyad ALMOUAZEN (Maître de Conférences)
14h30 – 14h45 Yongxin WU «Réduction des systèmes Hamiltoniens à ports en dimension infinie/finie »
Doctorant 3ème année. 14h50 – 15h05 Robin LAFFICHER « Nouveau procédé de précipitation pour la synthèse d'alumine» Doctorant
2ème année. 15h10 – 15h25 Karim MILADI "Chitosan nanoparticles loaded with alendronate: from preparation to in vitro
release studies" Doctorant 3ième année.
15h30 – 15h45 Vincent GRELET « Système de récupération de chaleur pour application Poids Lourds »
Doctorant 3ème année. 15h50 – 16h05 Nidhal FESSI « Intensification de la dégradation des polluants organiques par procédé
photocatalytique dans des émulsions de Pickering » Doctorant 2ième année ;
Sherifa AYADI, Doctorante 2ième année. 16h05 – 16h35 Session 4
Chair : David EDOUARD (Maître de Conférences)
Denis MANGIN (Professeur)
16h35 – 16h50 Thouaiba HTIRA-EZZI « Traitement des eaux usées industrielles par congélation » Doctorante
3ème année. 16h55 – 17h10 Muhammad IQBAL « Preparation and optimization of submicron multi-hol ow particles for
theranostic application» Doctorant 2ème année.
17h15 – 17h30 Audrey JUBAN « Transformations physiques de cristaux moléculaires organiques induites par
les procédés industriels (TIPIs) dans l'industrie pharmaceutique » Doctorante 2ème année.
COMPARAISON DES PERFORMANCES DE SYSTEMES
BINAIRES SEL/EAU POUR LE STOCKAGE INTER-
SAISONNIER DE L'ENERGIE SOLAIRE
Emeline LEFEBVRE Doctorant(e) 3ème année - Financement : ANR Emilie Gagnière, Simona Bennici , Aline Auroux , Denis Mangin Résumé
Le potentiel de l'énergie solaire comme énergie renouvelable a été largement démontré depuis plusieurs années. Le stockage inter-saisonnier de cette énergie peut être réalisé au moyen d'une pompe à chaleur à absorption fonctionnant entre trois sources thermiques (des panneaux solaires, une source géothermique et l'intérieur de l'habitation à chauffer) dans laquelle sont ajoutées deux cuves de stockage (eau et solution saline). Pour accroitre la densité de stockage du dispositif, le sel est cristallisé dans la cuve de stockage durant la phase de charge du dispositif. Le système absorbant/absorbat classiquement utilisé est le couple eau/LiBr. L'utilisation du bromure de lithium permet en effet d'accéder à des rendements thermiques très encourageants [1]. En revanche, son prix élevé ne permet pas d'envisager une utilisation grand public du dispositif. Le choix du sel doit répondre à différents critères : une stabilité chimique, un bon transfert thermique dans la solution saline et une forte capacité à abaisser la tension de vapeur de l'eau au-dessus d'une solution concentrée. Pour cette raison six nouveaux sels ont été sélectionnés dans cette étude en fonction de leur forte solubilité dans l'eau et leur faible coût. Leurs pressions de vapeur ont été mesurées sur une large gamme de concentrations et de températures. Leurs diagrammes de Dühring ont été élaborées et les capacités de stockage, l'efficacité et la masse de sel nécessaire ont été calculés. Enfin, une étude préliminaire est actuellement en cours sur la cristallisation dans l'eau, en cuve agitée, du sel choisi. Mots clés :
Stockage énergie, absorption, dissolution, titration calorimétrique [1] K.E. N'Tsoukpoe, N. Le Pierrès, L. Luo, Energy 37 (2012) 346-358 [2] M.H. Hamedi, B. Laurent, J-P.E. Grolier, Thermochimica Acta 445 (2006) 70-74 IDENTIFICATION PARAMÉTRIQUE DES SYSTÈMES
LINÉAIRES: APPROCHE PAR OBSERVATEURS DE
LUENBERGER NON LINÉAIRES
Chouaib Afri Doctorant 2ème année (début) - Financement : Ministère de l'enseignement supérieur Laboratoire LAGEP Encadrants : Pascal Dufour , Vincent Andrieu et Laurent Bako Résumé
Les travaux de ma thèse sont sur le thème de l'identification en ligne des systèmes linéaires à paramètres inconnues. Dans une première étape, on a étudié le cas des systèmes Linéaires Invariants dans le Temps (LTI systems : Linear Time Invariant), autrement dit à paramètres inconnus constants. La synthèse d'un observateur instantané des états et des paramètres s'inspire de la méthodologie introduite par Luenberger dans [1] puis étendue aux systèmes non linéaires dans [2, 3]. Les résultats théoriques sur l'étude de l'observabilité ainsi que l'existence d'un tel observateur pour les systèmes LTI nous a poussés à mette en œuvre un nouvel algorithme d'identification pour la classe des systèmes multi-variables (MIMO : Multi- Input Multi-Output systems). Ce sujet a été largement étudié dans la littérature (voir [4]). Par exemple, les trois algorithmes proposés dans [4] permettent d'estimer les paramètres et les états en utilisant un observateur adaptatif pour des systèmes mono-variables (SISO : Single Input Single Output systems), notre algorithme est une approche alternative qui peut être appliqué sur des systèmes MIMO avec une structure plus simple et un réglage de vitesse de convergence arbitraire. Dans la deuxième étape, on étudiera la synthèse de ce type d'observateur pour les systèmes Linéaires Variant dans le Temps (LTV systems : Linear Time Variant) où les paramètres auront une certaine vitesse de variation bornée. Mots clés : Identification paramétrique - Systèmes LTI- Observabilité Observateurs de
Luenberger Non linéaires -systèmes LTV.
Références
[1] D. Luenberger. Observing the state of a linear system. IEEE Transactions on Military Electronics,
MIL-8 :74-80, 1964.
[2] V. Andrieu and L. Praly. On the existence of Kazantzis-Kravaris / Luenberger Observers. SIAM
Journal on Control and Optimization, 45(2): 432-456, 2006.
[3] N. Kazantzis and C. Kravaris. Nonlinear observer design using Lyapunov's auxiliary theorem. Sys-
tems & Control Letters, 34: 241-247, 1998.
[4] G.Kreisselmeier. Adaptive observers with exponential rate of convergence. IEEE Transactions on
Automatic Control, AC-22(1): 2-8, 1977.
PROTEIN ADSORPTION PERFORMANCE AND
MATHEMATICAL MODELING OF ION-EXCHANGE
MEMBRANE CHROMATOGRAPHY AT DIFFERENT
MEMBRANE SCALES AND MODULE GEOMETRIES
Chalore Teepakorn 3rd year of graduate student-Thesis funding: Science and Technology ministry of Thailand, Franco-Thaï Scholarship Supervisors: Catherine Charcosset , Koffi Fiaty Abstract
Membrane chromatography (MC) has been proved successful in the industry for the purification of biomolecules due to the fast binding behavior with a high velocity of mobile phase with short resident time. Moreover, one advantage of MC is the different available module geometries such as axial flow and radial flow modules.[1] This study is aimed to investigate experimentally the scalability and the influence on the breakthrough curves of both module geometries by loading bovine serum albumin (BSA) on strong anion ion- exchange membrane chromatography modules, Sartobind Q (Sartorius Stedim Biotech) under different operating conditions (flow rates and BSA concentrations). High scalability is found with the radial flow module for which both bed height and diameter of spiral wound can be increased without any effects on breakthrough curves. However, the results obtained on the axial flow module show the breakthrough curve broadening or adsorption inefficiency because of the increasing bed height of membrane stack. To investigate further the effect of flow distribution, a mathematical modeling based on the Langmuir adsorption isotherms was developed to predict the breakthrough behavior for different modules geometries and scales, flow rates and BSA loading concentrations. The non-linear flow distribution in the MC module was obtained by computational fluid dynamic (CFD) simulation on Comsol Multiphysic 4.4.[2] The different binding kinetic models were studied and their model parameters were determined by minimizing the least squares sum of the deviation between the model and experimental data. The mathematical modeling with bi- Langmuir isotherm was able to predict precisely the entire BSA breakthrough curve. In addition, CFD simulations were able to predict velocity profiles inside the module, and the effect of geometries and scales. It is shown that the CFD simulation can be used as a tool to improve MC capsule design. Key words: Membrane chromatography, Bovine serum albumin (BSA), Breakthrough curve,
CFD model.
[1] Ghosh, R., 2002. J. Chromatography A 952, 13–27. [2] Ghosh, P., 2013. J. Chromatography A 1305, 114–122. Conception d'une forme galénique innovante pour
l'administration pédiatrique sous forme de film orodispersible
Zoé Senta-Loÿs Doctorant 1ère année - Financement : Ministère Encadrants : Hatem Fessi ([email protected]), Sandrine Bourgeois Le présent projet de thèse vise à développer une forme galénique adaptée à l'administration pédiatrique. De nombreuses pathologies touchant la population pédiatrique ne bénéficient pas de traitements adaptés. Les traitements dispensés aux enfants sont en général issus d'un ajustement des traitements existants chez l'adulte nécessitant le déconditionnement de préparations, l'intervention d'un personnel qualifié pour la manipulation du médicament et le fractionnement des doses pouvant faire l'objet d'erreurs de dosage ou de problèmes d'instabilité et de compatibilité1. Actuellement, une nouvelle forme galénique émerge dans la littérature, les films orodispersibles pour l'administration buccale2. Cette forme galénique présente des caractéristiques adaptées à l'administration pédiatrique en plusieurs points : i) adaptation de la dose administrée en fonction de la surface du film ; ii) facilité d'utilisation nécessitant une simple application sur la langue ; iii) bonne conservation du fait du minimum d'eau présent dans les films. Un principe actif présentant une application thérapeutique d'intérêt chez l'enfant et ne bénéficiant pas de formes galéniques adaptées à l'administration pédiatrique a été retenu pour être incorporé dans le film : la tétrabénazine. La tétrabénazine est un des rares traitements envisageable dans les dyskinésies liées notamment à la chorée de Huntington mais ne disposent pas de traitement adapté à l'enfant. Le projet de recherche se décline selon 3 grands axes : i) les études de formulation des films avec la mise au point des procédés de formation des films et des techniques de caractérisation physico-chimiques ; ii) l'étude des propriétés mécaniques des films ; iii) l'évaluation des propriétés biopharmaceutiques in vitro et pharmacocinétiques in vivo. Afin de mener à bien ce projet, des collaborations avec le laboratoire de tribologie et dynamiques des systèmes (UMR 5513) et le laboratoire de chimie thérapeutique (EA 4446) ont actuellement débutées. Mots clés : film orodispersible, population pédiatrique, tétrabénazine, propriétés mécaniques,
évaluations biopharmaceutiques, pharmacocinétique
1 Robert G. Strickley et al., "Pediatric Drugs—a Review of Commercially Available Oral Formulations," Journal of Pharmaceutical Sciences 97, no. 5 (May 2008): 1731–74, doi:10.1002/jps.21101. 2 R.P. Dixit and S.P. Puthli, "Oral Strip Technology: Overview and Future Potential," Journal of Controlled Release 139, no. 2 (October 2009): 94–107, doi:10.1016/j.jconrel.2009.06.014. Modélisation dynamique hybride d'un système couplé machine
frigorifique – stock
Doctorant 3ère année - Financement : Projet ANR ACLIRSYS (LCIS, LGP2ES, CIAT, CRISTOPIA, CMDL et Danfoss) Encadrants : Christian Jallut , Emilie Gagnière Résumé
Dans le domaine de la climatisation des bâtiments, le couplage d'une pompe à chaleur (PAC) avec un stockage d'énergie thermique est un moyen significatif pour en réduire le coût de fonctionnement énergétique et financier. Le principe consiste à emmagasiner de l'énergie frigorifique fournies par la PAC dans un stock constitué d'un Matériau à Changement de Phase (MCP) lorsque les besoins des bâtiments sont faibles, essentiellement la nuit. Lorsque les besoins sont élevés, le stockage fonctionne en parallèle avec la PAC. Ce dispositif permet de reporter une part de la consommation d'électricité de la journée vers la nuit pendant laquelle l'électricité est normalement moins chère, et de mieux dimensionner les équipements. Un prototype de ce système couplé est construit et mis en oeuvre dans le cadre du projet ANR ACLIRSYS (Commande avancée des systèmes de réfrigération à faible inertie). L'objectif de ce travail est d'en proposer un modèle dynamique en vue de sa commande. Dans les échangeurs de la PAC, le fluide frigorigène peut être vapeur, liquide ou un mélange des deux tandis que le MCP du stock peut être solide, liquide ou un mélange des deux. Par conséquent, un modèle de type hybride est nécessaire pour tenir compte des différentes configurations possibles afin de résoudre les équations de bilan de masse et d'énergie dont les expressions diffèrent en fonction de ces configurations. Dans ce travail, des modèles statiques sont utilisés pour le compresseur et le détendeur de la PAC, et les modèles des échangeurs de la PAC et du stock sont basés sur une représentation des écoulements par une cascade de Réacteurs Parfaitement Agités Continues (RPAC). Le mécanisme de commutation entre les diverses configurations est conçu pour garantir la continuité de l'évolution simulée du système. Cette commutation est effectuée par des opérations matricielles, ce qui permet d'aboutir à une représentation globale et très compacte du système. Les propriétés thermodynamiques du fluide frigorigène et leur dérivée partielles sont déterminées de façon analytique à l'aide d'une équation d'état. Deux versions du modèle du stock sont proposées. Une version simplifiée du modèle de surfusion et une version plus détaillée basée sur la méthode des bilans de population. Mots clés : Pompe à chaleur ; Stock MCP ; Modélisation dynamique hybride.
« Commande tolérante aux défauts, appliquée au système éolien ».
Mohamed Abdelmoula BENLAHRACHE Doctorant 3ème année (début) - Financement : Ministère, au Laboratoire d'Automatique et de Génie dEs Procédés (LAGEP) Encadré par: OTHMAN Sami OTHMAN Nida L'énergie éolienne est utilisée comme une source d'énergie renouvelable, qui génère de l'énergie électrique en utilisant l'énergie cinétique du vent, c'est pour cela les parcs éoliens sont généralement situés dans des endroits qui sont difficilement accessibles, en rendant par conséquent le coût, de la maintenance, élevé. Afin de remédier à cela et d'éviter de grosse perte financière, la commande tolérante aux défauts est implémentée. Le système de la turbine éolienne considérée est donné dans [1],
avec des scénarios réalistes de défaut, type capteur et actionneur, et afin d'implémenter la
Commande Tolérante aux Défauts (FTC), l'étape de détection et d'isolation de défaut est mise
en place, une méthode hybride basée sur les données (SVM : Support Vector Machine) et sur
la connaissance du modèle (Observateur de type Kalman) [2].
La commande tolérante aux défauts implémentée est réalisée pour les défauts actionneurs et capteurs. Pour les défauts type capteurs, la commande tolérante aux défauts mis en œuvre est basée sur la redondance analytique du système, en présence de défauts type capteur, le bloc FDI le détecte et l'isole, ensuite en utilisant les différentes relations analytiques qui existent dans le système, on construit un capteur virtuel qui sera placé après le capteur, qui va corriger la valeur mesurée du capteur défectueux. Pour les défauts type actionneur, une commande de compensation de défauts est réalisée. Elle se base sur l'estimation du défaut avec un observateur de type Kalman, pour être
compensé ensuite avec une commande prédictive basée sur les fonctions de Laguerre, où le
signal de control est paramétrés par l'ensemble de la somme pondérées des fonctions de
Laguerre. Cette combinaison nous donne un bon conditionnement numérique pour son
implémentation en ligne [3].
Mots clés : Fault Detection and Isolation, Fault Tolerant Control, Model Predictive Control,
Laguerre functions.
Références
[1] Peter F. Odgaard and Kathryn E. Johnson: "Wind turbine fault detection and fault
tolerant control - a second Challenge".
[2] Nida Sheibat-Othman*, Sami Othman, Mohamed Benlahrache, and Peter F. Odgaard:"
Fault detection and isolation in wind turbines using support vector machines and
observers".
[3] Mohamed Benlahrache, Sami Othman, Nida Sheibat-Othman:" Faults Tolerant Control
of Wind Turbine Based On Laguerre Model Predictive Compensator"
MODELISATION DE LA CRISTALLISATION : PRISE EN
COMPTE DU MÛRISSEMENT D'OSTWALD
Yousra Tahri ([email protected]) Doctorante 3ème année (début) - Financement : bourse Accueil Doc région Rhône Alpes Cotutelle avec l'Université Mohammed V (Ecole Mohammadia d'Ingénieurs ; LASPI ; Avenue Ibnsina, 10765 Rabat, Maroc) Encadrants : Emilie Gagnière ([email protected]), Elodie Chabanon ([email protected]), Tijani Bounahmidi Denis Mangin ([email protected]) Résumé
La cristallisation est une opération de production, de purification et de mise en forme du solide qui regroupe des phénomènes complexes tels que la nucléation, la croissance, la brisure, l'agglomération et le mûrissement d'Ostwald. La compréhension et la modélisation de ces phénomènes est très importante pour le contrôle du procédé à l'échelle industrielle. L'outil le plus répandu pour modéliser la cristallisation est le bilan de population : c'est une équation différentielle qui décrit l'évolution d'une entité dénombrable de particules dans le temps et l'espace. Dans cette étude, nous nous sommes intéressés à un phénomène souvent négligé dans les modèles de cristallisation, à savoir le mûrissement d'Ostwald. L'objectif du travail est de montrer l'impact de ce phénomène sur le nombre total de nucléi ainsi que son rôle dans la compétition entre la nucléation et la croissance. Le modèle développé se base sur un bilan de population résolu par la méthode des classes et prend en compte les trois phénomènes : nucléation, croissance et mûrissement. Le mûrissement d'Ostwald correspond à la croissance des grosses particules au détriment des petites sous l'effet de la variation de la solubilité avec la taille. Ce phénomène affecte significativement les particules de rayon inférieur à un micromètre. Ainsi lors des premiers instants de la cristallisation une partie des nuclei formés peut alors se redissoudre compte tenu de l'évolution de la sursaturation. Cette tendance est bien illustrée par les simulations qui montrent un changement significatif du nombre final de particules lorsque le mûrissement est pris en compte dans le modèle. Il apparait donc que les cinétiques de nucléation, qui classiquement sont identifiées en négligeant ce mécanisme de mûrissement, sont nettement sous-estimées car elles englobent la nucléation effective et la redissolution par mûrissement. Cela peut avoir une grande importance dans le cadre de la nucléation de phases polymorphes. Commande des systèmes de contact entrée-sortie: application à la
commande des procédés et systèmes biologiques
Li WANG octorant(e) 2ème année (début) - Financement : Ministère Encadrants : Bernhard MASCHKE Résumé
Le sujet de thèse concerne la commande des systèmes thermodynamiques irréversibles très courant en Génie des Procédés. Les méthodes employées sont celle de l'Automatique non- linéaire et plus particulièrement suivant l'approche géométrique-différentielle. Les systèmes considérés sont appelés systèmes de contact entrée-sortie et son définis par rapport à une forme de contact associée à l'équation de Gibbs. Ce sujet se situe dans le prolongement de deux thèses effectuées [1, 2] au LAGEP. Son objectif principal est le développement de méthodes de synthèse de commandes non-linéaires par une étude approfondie des invariants géométriques de ces systèmes de contact à port, de l'étude de leurs propriétés dynamique et de commande afin de permettre l'élaboration de méthodes de commande passive. En fin de la première année de thèse, j'ai proposé une méthode de synthèse d'une commande non-linéaire préservant la structure géométrique du système c'est-à-dire qui le transforme en boucle fermée en un autre système de contact. J'ai complété les travaux de la thèse de H. Ramirez par une étude systématique des conditions de stabilité en boucle fermée. Dans un premier temps j'ai formulé les conditions de stabilité locale et montré comment les pôles au point d'équilibre dépendent du choix de la fonction définissant la commande par bouclage de la sortie naturelle. Dans un deuxième temps j'ai étudié les conditions de stabilité en boucle fermée du système non-linéaire restreint à une sous-variété de Legendre invariante. Ces conditions sont formulées sous la forme d'une une équation aux dérivées partielles non- linéaire du premier ordre de la fonction de la fonction génératrice de cette sous-variété de Legendre. Les travaux futurs consisteront à généraliser ces travaux à des systèmes multi- variables et à développer de telles commandes pour différents systèmes tel que le RPAC. Mots clés : Système contact à ports, feedback préservant structure, sous-variété Legendre
[1] H. Ramirez. Control of irreversible thermodynamic processes using port-Hamiltonian systems defined on pseudo-Poisson and contact structures. PhD thesis, Université Claude Bernhard (Lyon 1), 2012. [2] D. Eberard. Extensions des systèmes hamiltoniens à ports aux systèmes irréversibles : une approche par la géométrie de contact. PhD thesis, Université Claude Bernard, Lyon 1, Juin 2006 REDUCTION DES SYSTEMES HAMILTONIENS A PORTS EN
DIMENSION INFINIE/FINIE
Yongxin Wu Doctorant 2ème année - Financement : Projet ANR HAMECMOPSYS (LAGEP CNRS UMR 5007, AS2M FEMTO-ST CNRS UMR 6174) Encadrants : Yann Le Gorrec ([email protected]), Bernhard Maschke , Boussad Hamroun Résumé
Les systèmes hamiltoniens à ports [1] forment une classe de modèles d'état très adaptée à la modélisation modulaire de systèmes mécaniques, électromécaniques et multi-physiques en général, de dimension finie ou infinie ainsi qu'à leur commande. Mais les systèmes obtenus peuvent être de grand ordre. L'objectif de ma thèse est de réduire l'ordre de ces modèles et développer la méthode de synthèse de lois de commande stabilisantes qui utilisent la structure des systèmes hamiltoniens à ports dissipatifs de dimension infinie et de leur approximation finie. Dans la deuxième année de ma thèse, on propose deux synthèses de lois de commandes pour les systèmes hamiltoniens à port en utilisant la méthode LQG modifiée. Ces deux contrôleurs LQG sont passives et équivalents à la commande des systèmes hamiltoniens à ports par interconnexion. L'un des deux méthodes nous permis de définir une base équilibrée LQG du système en analysant les LQG grammiens et les LQG valeurs singuliers. Et puis, on utilise la méthode d'effort contrainte [3] pour obtenir un système réduit. En suite on synthétise un contrôleur réduit par notre méthode proposée. Enfin, on utilise MATLAB pour illustrer l'efficacité de nos méthodes. Les résultats sont déjà publiés dans la conférence internationale [2]. Mots clés : Système hamiltonien à port, réduction équilibrée LQG, LQG grammiens, méthode
d'effort contrainte, réduction de contrôleur.
[1] Modeling and Control of Complex Physical Systems - The Port-Hamiltonian Approach, Duindam,V.,
Macchelli, A., Stramigioli,S.s Bruyninckx, H. (eds.), ISBN 978-3-642-03195 3., Springer, Sept 2009
[2] WU Y., HAMROUN B., LE GORREC Y., MASCHKE B., Port Hamiltonian System in Descriptor Form for Balanced Reduction : Application to a Nanotweezer, Proceedings of the 19th IFAC World Congress, Cape Town, South African, 24-29 August 2014. [3] PolyugaR.V. and van ver Schaft A.J. Effort- and Flow-constraint Reduction Methods for Structure Preserving Model Reduction of Port-Hamiltonian Systems. Systems & Control Letters, 61(3) :412 – 421, 2012. NOUVEAU PROCEDE DE PRECIPITATION POUR LA
SYNTHESE D'ALUMINE
Robin Lafficher octorant 2ème année (début) - Financement : CDD IFPEN Encadrants : Mathieu Digne , Fabien Salvatori , Malika Boualleg , Didier Colson , François Puel Résumé
Les catalyseurs hétérogènes supportés sont très utilisés dans le raffinage et l'industrie pétrochimique. Un des leviers pour avoir des catalyseurs plus performants est l'amélioration des propriétés texturales du support. Ce support, l'alumine γ (γ-Al2O3), peut être obtenu par déshydratation de la boehmite (AlOOH), elle-même provenant en général d'une précipitation de sels d'aluminium en solution aqueuse. Or, si les étapes ultérieures (mise en forme, traitements thermiques) permettent d'ajuster les propriétés texturales, celles-ci sont dans une large mesure conditionnées et limitées par les propriétés du précurseur solide en fin de synthèse. Une voie d'amélioration des supports est donc de se tourner vers des technologies de précipitation innovantes par rapport au réacteur agité conventionnel, permettant de développer des textures originales et de réduire les coûts [1]. Les mélangeurs rapides sont particulièrement recommandés pour les réactions rapides et notamment les précipitations, où le micromélange joue un rôle majeur sur l'établissement de la sursaturation et la qualité du produit final [2]. Les premiers résultats obtenus en réacteur agité montrent effectivement les limites de cette technologie. Les différents paramètres étudiés n'ont que peu d'influence sur les propriétés texturales de l'alumine. Des essais avec des mélangeurs rapides (rotor-stator, disque tournant) sont à venir. La faisabilité de la mise en forme sera ensuite évaluée sur les matériaux les plus prometteurs. Mots clés : précipitation, alumine, micromélange, mélangeurs rapides
[1] N. Bénet, H. Muhra, E. Plasari, J.M. Rousseaux, New technologies for the precipitation of solid particles with controlled properties, Powder Technol. 128 (2002) 93– 98 [2] A. Mersmann, Crystallization and precipitation, Chem. Eng. Process. 38 (1999) 345–353 Chitosan nanoparticles loaded with alendronate: from preparation to in
vitro release studies
K. Miladia,b, S. Sfarb, H. Fessia, A. Elaissaria a University of Lyon, F- 69622, Lyon, France; Lyon 1 University, Villeurbanne, CNRS, UMR 5007, Laboratoire d'Automatique et de Génie des Procédés, LAGEP- CPE-308G, 43 bd. du 11 Nov.1918, F-69622, Villeurbanne, France. b University of Monastir, Laboratoire de pharmacie galénique, Rue Avicenne, 5000 Monastir, Tunisia Abstract:
Osteoporosis is a disease which is characterized by microarchitectural destruction of bone tissue [1]. It represents an actual health problem especially when fractures touch the long bones. Alendronate sodium is an active molecule indicated as first line regimen for osteoporosis treatment. Use of this drug presents, however, some shortcomings such as low oral bioavailability and gastrointestinal mucosa irritation [2]. Nanotechnology remains an attractive approach to overcome such limitations of conventional pharmaceutical forms. However, encapsulation of hydrophilic molecules like alendronate represents a real challenge. Preparation, characterization and drug release behavior of chitosan based nanoparticles loaded with alendronate sodium were investigated in this work. The used method is ionic gelation of chitosan by adding tripolyphosphate sodium [3]. An encapsulation efficiency as high as 72.3% was obtained. Drug release experiments were carried at two different mediums. Results will show if such carrier could be interesting for in vivo applications. [1] C. Holroyd, C. Cooper, E. Dennison, Best Pract. Res. Clin. Endocrinol. Metab. 2008, 22,
[2] S.C.L.M. Cremers, G. Pillai, S.E. Papapoulos, Clin. Pharmacokinet. 2005, 44, 551.
[3] P. Calvo, C. Remuñán-López, J.L. Vila-Jato, M.J. Alonso, J. Appl. Polym. Sci. 1997, 63,
Système de récupération de chaleur pour application Poids
Vincent Grelet Doctorant(e) 3ème année (début) - Financement : CIFRE, (Volvo Trucks / LAGEP / ULG) Encadrants : Pascal Dufour , Madiha Nadri , Vincent Lemort Résumé
La diminution des ressources fossiles et les futures normes d'émission polluantes de plus en plus exigeantes sont les deux facteurs principaux de motivation pour les constructeurs automobiles d'investir dans des technologies permettant de réduire la consommation de carburant. Dans le secteur des véhicules industriels et particulièrement des poids lourds, le lien direct entre l'efficacité énergétique et l'efficacité économique comme écologique est d'un intérêt prédominant pour les constructeurs ainsi que les opérateurs. Pour les applications « grands routiers », la réduction de la trainée aérodynamique et la résistance au roulement sont les moyens les plus utilisés aujourd'hui pour réduire la
consommation du carburant. La récupération et la transformation d'énergie thermique des
gaz d'échappement par les dérivés de cycles de Rankine est une des méthodes les plus
prometteuses dans le domaine de la propulsion pour augmenter le rendement énergétique du
véhicule, [1]. Cette technologie, déjà largement appliquée dans les applications stationnaires
pour générer l'électricité à partir des sources chaudes, est devenu objet de recherche et de
développement pour de nombreux constructeurs automobiles ces dernières années.
Néanmoins l'application dans un environnement mobile pose des nombreux problèmes liés
aux conditions limites transitoires [2], à l'espace réduit et aux limitations de refroidissement.
[3]. Cette thèse a pour objectif d'optimiser la topologie et le système de contrôle d'un
système de récupération d'énergie thermique basé sur le cycle Rankine pour une
application mobile en utilisant des outils de simulations numériques 0D et 1D et de
valider une architecture ainsi qu'un système de contrôle spécifique par essais.
Mots clés : Automobile, Thermodynamique, Contrôle, Modélisation
[1] N. Espinosa, "Contribution to the Study of Waste Heat Recovery Systems on Commercial Truck Diesel Engines". PhD Thesis University of Liege. 2011. [2] P. Tona, J. Peralez, A. Sciaretta, "Supervision and Control Prototyping for an Engine Exhaust Gas Heat recovery System Based on a Steam Rankine Cycle". Proceedings of the 2012 IEEE/ASME International Conference on Advanced Intelligent Mechatronics 11-14 July 2012. 2012, pages 695 to 701. [3] J. Dickson, M Ellis, T Rousseau, J. Smith, "Validation and Design of Heavy Vehicle Cooling System with Waste Heat Recovery Condenser". SAE technical paper. doi:10.4271/2014-01-2339 TRAITEMENT DES EAUX USEES INDUSTRIELLES PAR
CONGELATION
Thouaiba Htira-Ezzi ([email protected]) Doctorante 3ème année (début) - Financement : Ministère. Encadrants : Claudia Cogné ([email protected]), Emilie Gagnière ([email protected]), Denis Mangin ([email protected]) Résumé
Le traitement de l'eau par congélation présente un double intérêt environnemental : d'une part concentrer les polluants dans la solution à traiter permettant ainsi de limiter la consommation énergétique lors de son incinération, d'autre part récupérer un effluent aqueux conforme aux normes en vigueur. La congélation de l'eau s'apparente à la cristallisation en milieu fondu et on peut travailler en suspension ou sur paroi froide. Le pilote développé au laboratoire permet de travailler par congélation sur paroi froide : la glace est cristallisée en couche cylindrique sur la surface d'un doigt de gant refroidi et plongé dans la solution à traiter. La température de la solution est elle-même contrôlée. De plus, nous avons la possibilité de travailler en statique ou en faisant recirculer la solution via une boucle externe. Les étapes du procédé peuvent être résumées comme suit : l'ensemencement, qui favorise la croissance d'une couche de glace pure, la cristallisation de l'eau de l'effluent aqueux, la vidange de la solution concentrée, la purification de la glace par ressuage et enfin la récupération de l'eau pure par fusion totale de la glace. Les essais sont réalisés avec différents mélanges modèles dans lesquels le polluant présente des interactions différentes avec l'eau. Dans un premier temps, la partie du diagramme d'équilibre liquide/solide, dont on a besoin pour développer le procédé, est construite à partir de mesures par DSC et de mesures d'équilibres en cuve agitée. Les essais sont ensuite conduits sur le pilote de congélation en balayant les conditions opératoires suivant un plan d'expérience, afin d'identifier les conditions opératoires optimales à mettre en œuvre pour obtenir la pureté de glace requise. Les paramètres clés sont la vitesse de refroidissement, le gradient thermique appliqué à travers la solution et la concentration de la solution. Une modélisation, écrite sous environnement Comsol, permet, enfin, d'estimer les conditions opératoires au voisinage de l'interface solide-liquide, et de mieux comprendre l'impact des conditions opératoires sur la pureté de la glace produite.

PREPARATION AND OPTIMIZATION OF SUBICRON
MULTI-HOLLOW PARTICLES FOR THERANOSTIC
APPLICATION
Nom du doctorant: Muhammad IQBAL Doctorant(e): 2nd year, Financement: Higher Education Commission of Pakistan Encadrants : Hatem FESSI ([email protected]), Hamid Elaissari ([email protected]) The aim of this research work is to prepare nanoparticle for theranostic application i.e for in- vivo diagnosis and therapy. For this purpose, initially a standard particle will be prepared by double emulsion solvent evaporation technique and by using polycaprolactone as polymer and polyvinyl alcohol as a stabilizer. All parameters (such as aqueous phase volumes, time duration, agitation speed for preparation of 1st and 2nd emulsion) affecting the particles size,
size distribution and particles morphology of the final submicron particles will be
investigated. In addition, polymer and stabilizer chemical nature and concentrations will also
be studied. This fundamental study will include the encapsulation of two active molecules,
one hydrophilic, the second hydrophobic and also fluorescent organic and inorganic
nanoparticles for in vivo diagnosis.
As preliminary results it was found that polymer concentration, time and speed of agitation of
second emulsion has a significant effect on the resultant particle size, on the other hand the
time and speed of agitation of first emulsion has no significant effect on the particle size
prepared by double emulsion technique. In the second stage we are conducting the elaboration
of particle loaded with fluorescent nanoparticles in the guidance of the optimized parameters
obtained from our previous study. Then, the active drug and fluorescent agent will be
encapsulated together and in vivo evaluation will be performed.
Keywords: double emulsion, particle size, nanoparticle, theranostic application.
Fig.1. Schematic illustration of a two-step process in formation of a double emulsion
TRANSFORMATIONS PHYSIQUES DE CRISTAUX
MOLECULAIRES ORGANIQUES INDUITES PAR LES
PROCEDES INDUSTRIELS (TIPIs) DANS L'INDUSTRIE
Audrey Juban octorante 2ème année (début) - Financement : Ministère Encadrants : François Puel ([email protected]), Stéphanie Briançon Résumé
Dans un procédé de compression, les principes actifs (PA) et excipients à l'état cristallin sont soumis à des contraintes. Il est parfois possible d'observer une transition partielle ou totale d'une des phases cristallines. Ces transformations sont non contrôlées, non désirées et souvent imprévisibles. Ces situations sont mentionnées dans la littérature et regroupées sous l'acronyme TIPI. De nombreux paramètres de procédé et de formulation dans le processus de fabrication pourraient avoir un impact sur la transformation des comprimés finaux comme, le cycle de compression, la température, la teneur en PA, le comportement de la formule en compression, etc. L'objectif principal de cette première étude est de déterminer les paramètres pertinents déclencheurs des transitions de phases de PA. La transition de phase d'un actif modèle la caféine anhydre Forme I est étudiée au cours du procédé de compression directe contrôlé avec le simulateur de compression
STYL'One Classic de Medelpharm, équipé de poinçons plats de 11,28 mm de diamètre. Les
comprimés composés d'un mélange de caféine FI et de cellulose microcristalline de
différentes teneurs sont analysés par analyse calorimétrique différentielle (méthode
quantitative d'analyse du taux de transition) et les propriétés mécaniques sont évaluées par un
test de rupture, nanoindentation et microtomographie à Rayons X (plateforme IVTV-ECL)
Mots clés : Transformation Induite par le Procédé Industriel, Compression, Principe actif,
Caféine
[1] Morris K.R. et al., 2001. Theoretical approaches to physical transformations of active pharmaceutical ingredients during manufacturing processes. Advanced Drug Delivery Reviews, 48, 91 - 114. [2] Chan H.K.& Doelker E., 1985. Polymorphic transformation of some drugs under compression. Pharmaceutical Development and Technology, 11(2-3), 315-332. [3] Pirttimäkki, et al. 1993. Effects of grinding and compression on crystal structure of anhydrous caffeine. International Journal of Pharmaceutics 95, 93-99. [4] Hubert, et al., 2011. Process induced transformations during tablet manufacturing : Phase transition analysis of caffeine using DSC and low frequency micro-Raman spectroscopy International Journal of Pharmaceutics 420 (2011) 76– 83. IMPACT OF THERMAL SPRING WATERS ON SKIN:
PERCUTANEOUS ABSORPTION OF IONS
R. Paweloszek1,2,3, S. Briançon1,2,3, J. Pelletier1,2,3, M.A. Bolzinger1,2,3 1Université de Lyon, F-69008, Lyon, France 2Université Lyon 1, Institut des Sciences Pharmaceutiques et Biologiques, Laboratoire de Dermopharmacie et Cosmétologie, F-69008, Lyon, France 3UMR CNRS 5007, Laboratoire d'Automatique et de Génie des Procédés (LAGEP), F-69622, Villeurbanne, France ABSTRACT
Thermal Spring waters (TSW) have been used for a long time for the treatment of various skin disorders in dermatology. The benefits of hydrotherapy to treat skin chronic dermatoses such as chronic inflammatory diseases and atopic dermatitis in particular have been demonstrated. The therapeutic effect of TSW arises from the ion species that they may contain such as halide ions (fluorides, chlorides and bromides) which must cross the skin to exert their effects on mast cells, dilated vessels or plasma cell membranes (1). The present study aimed at investigating the distribution of halide ions in skin layers (stratum corneum, viable epidermis and dermis) to explain the beneficial biological properties of TSW. The prediction of ion diffusion through the skin is also investigated related to their physicochemical properties. The first part was dedicated to quantify the endogenous amounts of halide ions in skin layers. The percutaneous absorption of these ions was studied in vitro using the Franz cell method and their distribution within skin layers was measured after 24h. Full-thickness pig female or male skins were obtained from young animals sacrificed at the Laboratoire de Cardiologie, Université de Lyon, France. The pig skin flanks were excised and the subcutaneous fatty tissue was carefully removed. The hairs were cut with an electric cutter. The permeation study was carried out for 24 hours in static Franz cells. 1 ml water solutions containing sodium fluoride (NaF), sodium chloride (NaCl), sodium bromide (NaBr) and 1 ml of deionized water was deposited separately on the skin surface. At the end of the experiment, the receptor and donor fluid were collected. The cells were dismantled and the stratum corneum, the viable epidermis and the dermis were separated. The ions were extracted in each layer and analyzed by ion chromatography (Metrohm 883 Basic IC plus, anionic column Metrosep A Supp 5-150). For the determination of endogenous amount of halide ions in skin, layers were directly separated. Extraction, filtration and analysis steps were conducted as described above. The endogenous amount of fluorides, chlorides and bromides was determined in skin layers. Others anions such as nitrites, nitrates, phosphates and sulfates were also quantified. As expected, chlorides were found in larger quantities ( 750 µg/cm²). On the contrary bromide and fluoride concentrations were very low (< 40 µg/cm²). The permeation study showed that halide ions diffused through the skin. The permeation fluxes depended on the ion species and increased with the size of the anion (fluoride < chloride < bromide). After 24h, 696 µg/cm² of bromides were quantified in the skin against 406 µg/cm² for chlorides and only 271 µg/cm² for fluorides. The permeation profiles showed that bromide had a good affinity for the lipid skin barrier of stratum corneum explaining its longer lag time (∼2 h versus only ∼1 h for chloride and ∼30 min for fluoride). These data suggest that the uptake of ions through skin layers depends on their physicochemical properties. Discussion and conclusion
The permeation of ions in the skin is poorly studied. Bolzinger et al (2) found that ionic radionuclides diffused through the skin depending on their chemical properties such as their "salting in" or "salting out" properties. In the present study, the results showed that chaotropic anions such as bromides permeated well in the skin while kosmotropic anions such as fluorides remained at the skin surface. Synergistic effects between salting in and salting out ions are under investigation considering the benefits of ion mixtures in TSW. 1. Taieb C. et al. Impact of Avene hydrotherapy on the quality of life of atopic and psoriatic patients. J. Eur. Acad.Dermatol.Venereol. 2011, 25 (Suppl. 1), 24–29. 2. Bolzinger M.A. et al. Skin contamination by radiopharmaceuticals and decontamination strategies, Int. J. Pharm., 2010, 402 (1-2), 44-49. Design optimal du plan d'expériences couplé à l'estimation en
ligne des paramètres des systèmes dynamiques
Doctorante 2ème année - Financement : CIFRE (LAGEP et Acsystème) Encadrants : Pascal DUFOUR , Madiha NADRI Résumé
Dans cette thèse, notre objectif est d'améliorer les 1ers résultats d'une thèse soutenue au LAGEP (Flila, 2010 [1]) sur l'approche d'identification paramétrique en ligne basée sur le modèle non linéaire. Cette approche repose sur la théorie de la commande prédictive multi- variable et sur la théorie des observateurs des systèmes non linéaires. La commande optimale synthétisée en ligne et en boucle fermée repose sur la maximisation sous contraintes d'exploitation d'une certaine fonction de sensibilité basée sur les sensibilités des mesures par rapport aux paramètres à estimer, couplée avec un observateur non linéaire. Ce dernier doit permettre, en une seule expérience, d'estimer en ligne les paramètres constants et initialement inconnus du modèle. L'approche initiale proposée ([1]) avait considérée uniquement le cas d'un système stable et mono-variable (une seule entrée, un seul état mesuré et un seul paramètre constant inconnu). Dans un premier temps, du fait du passage au cas multivariable, la sensibilité étudiée est passée d'un scalaire à une matrice. A partir de cette matrice, nous avons étudié trois critères de sensibilités : E-optimalité, D-optimalité et A optimalité. Notre étude sur le choix de critères a été illustré sur un nouveau système non linéaire (bio réacteur) avec deux paramètres inconnus. Nous avons étudié différents types d'observateurs (observateur des systèmes linéaire, observateurs à grand gain et filtre de Kalman…) qui sont utilisés pour estimer les états (augmenté avec les paramètres inconnus) non mesurés. L'idée sous-jacente de cette étude est d'améliorer la convergence de l'observateur (rapidité et précision) en exploitant le Grammien d'observabilité dans la synthèse de la loi de commande persistante. Dans un second procédé, chimique de type CSTR, deux observateurs à grand gain en cascade sont conçus pour être comparé avec des résultats publiés avec un observateur EKF. Récemment, nous avons appliqué notre approche dans un système non linéaire mécanique et instable (une aile delta) avec 5 paramètres inconnus [2]. Nous commençons à étudier aussi les récents développements en EMPC (Economic Model Predictive Control) basé sur la fonction Lyapunov, pour les intégrer dans notre approche afin de garantir et d'étudier la stabilité du système en boucle fermée. Mots clés : identification, observateurs, critères de sensibilité, commande prédictive.
[1] Flila, S., Dufour, P., and Hammouri, H. (2008). Optimal input design for on-line identification: a coupled observer-MPC approach. In Proceedings of the 17th IFAC World Congress, 11457-11462. Seoul, South Korea. [2] Qian J., Dufour P. and Nadri M. (2013), Observer and model predictive control for on-line parameter identification in nonlinear systems, in: Proceedings of the 10th IFAC International Symposium on Dynamics and Control of Process Systems DYCOPS, Mumbai, India, pp. 571-576. MISE AU POINT ET ÉVALUATION DE DISPOSITIFS A BASE
DE NANOPARTICULES MINÉRALES POUR LA
DÉCONTAMINATION CUTANÉE
Alicia Salerno octorante 2ème année (début) - Financement : CNRS/DGA Encadrants : Stéphanie Briançon ([email protected]), Thierry Devers Résumé
Les neurotoxiques organophosphorés représentent la dernière génération d'armes chimiques. Malgré la Convention de Paris qui interdit leur utilisation et dont la plupart des pays sont aujourd'hui signataires, les armes chimiques restent une menace comme l'a montré l'attaque de la Ghouta en Syrie en 2013. La principale voie de pénétration des organophosphorés est la voie cutanée et les premiers symptômes d'intoxication apparaissent très rapidement (2-3h après exposition). Le processus de décontamination cutanée doit donc être effectué le plus tôt possible pour réduire les risques d'intoxication. De nombreuses études ont montré que certaines nanoparticules d'oxydes inorganiques avaient une grande efficacité de décontamination de par leur grande surface spécifique et leur grand nombre de sites réactifs. Les nanoparticules de dioxyde de cérium (CeO2) ont montré un fort potentiel de protection cutanée vis à vis des organophosphorés1, 2. L'objectif de la thèse est donc d'évaluer l'efficacité de décontamination cutanée du CeO2 vis-à-vis des organophosphorés. L'évaluation de l'efficacité de décontamination est réalisée in vitro (cellule de Franz) sur un modèle de peau humaine (peau d'oreille de porc) après exposition au Paraoxon (organophosphoré modèle). Le toxique est ensuite dosé dans les différentes couches de la peau par HPLC-UV, méthode qui a été mise en place et validée en début de thèse. Différentes formes galéniques formulées à partir de CeO2 seront testées et comparées à l'efficacité de la forme native (poudre). Des premiers résultats ont montré que le CeO2 en suspension aqueuse était plus efficace que sous forme poudre. Actuellement, une méthode par microspectroscopie confocale Raman est en train d'être mise en place pour déterminer le profil de pénétration du toxique et des nanoparticules depuis la surface jusqu'à une profondeur de 50μm. Mots clés : décontamination cutanée, peau de porc, dioxyde de cerium, décontamination
cutanée, Paraoxon
[1] Zenerino A. Nanoparticules polymérisées en réseau actif ou bioactif pour la protection et la décontamination. Thèse de doctorat, Université de Nice Sophia Antipolis, 2012. [2] Boutard T. Synthèse et caractérisation de CeO2 : Applications à la protection topique contre les agents chimiques de guerre et civils et à la photoprotection topique. Thèse de doctorat, Université d'Orléans, 2013. Approche hamiltonienne pour la commande d'un système non
linéaire de dimension infinie : application à un réacteur tubulaire
Weijun ZHOU Doctorant 3ème année (fin) - Financement : Ministère (Laboratoire d'Automatique et Génies de procédés) Encadrants : Françoise COUENNE , Boussad Hamroun (boussad.hamroun@ univ-lyon1.fr ) Résumé
Nous avons effectué une modélisation de réacteur tubulaire prenant en compte les
phénomènes de convection, dispersion et réaction. L'hypothèse d'équilibre local pour les
systèmes hors équilibre nous permet de relier les variables locales avec celles globales. Nous
en avons déduit l'équation de Gibbs en dimension infinie de celle en dimension finie. Avec
l'équation de Gibbs nous avons déduit la production irréversible d'entropie. Tous ces derrière
nous permettent d'écrire la représentation dans la vision entropique et dans la vision
entropique.
En utilisant le modèle établi, on a synthétisé une loi de commande par fonction de Lyapunov
basé sur l'équation d'entropie. Cette équation est appelé fonction de la disponibilité
thermodynamique. Elle est fortement liée à la notion de production irréversible d'entropie et à
l'entropie. La stabilisation du système en boucle fermé est rassurée par une commande
distribuée. Cette commande est réalisée par la double enveloppe du réacteur tubulaire. Des
résultats de simulation ont montré la validité et l'efficacité de cette loi de commande. Nous
avons développé la fonction de la disponibilité réduit, ce qui consiste que la partie thermique
d'entropie. Cette fonction de commande est plus efficace et la température de commande est
plus admissible.
Nous avons également établi la formulation Hamiltonienne à ports du système réacteur
tubulaire dans la vision entropique et vision entropique. Cela nous a permis d'écrire le bilan
de puissance du système ainsi que la propriété de passivité et donc la stabilité. Le modèle est
formulé en mettant en évidence les variables d'énergie, de flux et d'efforts qui sont les
variables de puissance conjuguées du système.
Mots clés : système port-hamiltonien, système distribué, thermodynamique irréversible,
commande passive
Bibliographie : [1] Ruszkowski M., V. Garcia-Osorio V., & Ydstie B.E., Passivity based control of transport reaction systems. AIChE Journal, 51(12) :3147–3166, 2005. [2] Duindam V., Macchelli A. & Stramigioli S., (Eds.) H. B., Modeling and Control of Complex Physical Systems : The Port-Hamiltonian Approach, Springer Verlag New York inc., 2009.

Source: http://www.lagep.cpe.fr/wwwlagep7/wp-content/uploads/2014/10/Abstract_JJC_Lagep.pdf