MODELISATION NUMERIQUE ET EXPERIMENTALE DU BROYAGE DES GRAINS PAR COMPRESSION PDF Download
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BROYER DES GRAINS POUR OBTENIR DES PARTICULES DE TRES PETITE TAILLE EST UNE OPERATION OMNIPRESENTE DANS DE NOMBREUX SECTEURS TELS QUE L'INDUSTRIE ALIMENTAIRE, PHARMACEUTIQUE OU MINERALE. IL EST GENERALEMENT RECONNU QUE CETTE ETAPE EST ECONOMIQUEMENT DISPENDIEUSE A LA FOIS PAR SON RENDEMENT ENERGETIQUE PLUS QUE MEDIOCRE ET AUSSI PAR LA FAIBLE QUALITE DES PRODUITS OBTENUS. DE FAIT, LES ENJEUX ECONOMIQUES SONT GRANDS QUANT A L'OPTIMISATION DE TELS PROCEDES. D'UN POINT DE VUE FONDAMENTAL LES CONNAISSANCES EN LA MATIERE SONT PLUS QUE RUDIMENTAIRES, CAR NOUS SOMMES ENCORE LOIN DE SAISIR L'IMPORTANCE DE TOUS LES PARAMETRES MIS EN JEU. CE PROCEDE MELANGE DEUX DOMAINES ENCORE MAL CONNUS, CELUI DE LA FRACTURE DES SOLIDES ET CELUI DE LA MECANIQUE DES MILIEUX GRANULAIRES. DEPUIS UNE TRENTAINE D'ANNEES, LES CHERCHEURS SE SONT TOURNES VERS LA CONCEPTION DES MODELES THEORIQUES VISANT A OPTIMISER LE BROYAGE. DANS LA PLUPART DES CAS, CES MODELES SONT BASES SUR DES APPROCHES TRADITIONNELLES DU TYPE GENIE CHIMIQUE. ILS SE HEURTENT, DU POINT DE VUE DE LEURS APPLICATIONS, A LA DETERMINATION DES MATRICES DE BROYAGE DONNANT LA CONTRIBUTION DE CHAQUE ESPECE DE PARTICULES DANS LE PROCESSUS DE FRAGMENTATION DES GRAINS. NOTRE SUJET DE RECHERCHE PORTE SUR LA DETERMINATION ET DEFINITION PHYSIQUE DE CES MATRICES DE BROYAGE APRES UNE DESCRIPTION APPROFONDIE DES DIFFERENTS MECANISMES PHYSIQUES ENTRANT DANS LE PROCESSUS DU BROYAGE. CE TRAVAIL REPOSE, D'UNE PART, SUR UNE ETUDE DU COMPORTEMENT MECANIQUE DES MILIEUX GRANULAIRES ; ET D'AUTRE PART, SUR LA MODELISATION DE LA RUPTURE D'UN GRAIN SOUMIS A UN CHAMP ALEATOIRE DE FORCES DE CONTACT. EN CE QUI CONCERNE L'ETUDE DU COMPORTEMENT DES MILIEUX GRANULAIRES, NOUS NOUS INTERESSONS PARTICULIEREMENT AUX FLUCTUATIONS DES FORCES ET DES CONTRAINTES INTERGRANULAIRES AU SEIN DES SYSTEMES SOUS COMPRESSION. DEUX TYPES D'ETUDES SONT EFFECTUES : UNE ETUDE EXPERIMENTALE ET UNE ETUDE NUMERIQUE. DANS L'ETUDE EXPERIMENTALE, NOUS PROPOSONS UNE METHODE PERMETTANT DE METT RE EN EVIDENCE L'HETEROGENEITE DES FLUCTUATIONS DES FORCES INTERGRANULAIRES, ET L'ANISOTROPIE DES RESEAUX DE FORCES DE CONTACT AU SEIN DES MILIEUX GRANULAIRES SOUS CONTRAINTE. CES RESULTATS SONT COMPLETES PAR CEUX DES SIMULATIONS NUMERIQUES BASEES SUR LA DYNAMIQUE MOLECULAIRE DES PARTICULES. POUR CE QUI EST LA MODELISATION DE LA RUPTURE, NOUS ETUDIONS LE COMPORTEMENT MECANIQUE D'UN GRAIN UNIQUE SOUMIS A UN CHAMP ALEATOIRE DE FORCES DE CONTACT. NOUS PROPOSONS UNE METHODE DE CALCUL PERMETTANT DE DETERMINER LE CHAMP DE CONTRAINTE A L'INTERIEUR D'UNE PARTICULE SOUS COMPRESSION. CETTE METHODE DE CALCUL EST VALIDEE PAR UNE ANALYSE PAR ELEMENTS FINIS. NOUS ETUDIONS EGALEMENT LE COMPORTEMENT A LA RUPTURE D'UN GRAIN EN FONCTION DE SES PROPRIETES PHYSIQUES (FORME ET TAILLE DU GRAIN, DISTRIBUTION DE SES MICRO-ASPERITES, ETC.). UN MODELE THEORIQUE EST PROPOSE, METTANT EN RELATION LA FORCE DE RUPTURE ET LES PROPRIETES DU GRAIN. DES EXPERIENCES REALISEES SUR DES GRAINS DE PLATRE NOUS PERMETTENT DE JUSTIFIER LA VALIDITE DU MODELE THEORIQUE. L'INTRODUCTION DE CES MODELES DE FISSURATION DES GRAINS DANS LES SIMULATIONS NUMERIQUES NOUS PERMET DE SUIVRE PAS A PAS L'EVOLUTION DE LA GRANULOMETRIE D'UN EMPILEMENT DURANT LE PROCESSUS DU BROYAGE. NOUS METTONS ALORS EN EVIDENCE L'EXISTENCE D'UNE PRESSION DE SATURATION AU-DELA DE LAQUELLE LES PERFORMANCES DU BROYAGE SONT REDUITES. CES OBSERVATIONS NUMERIQUES SONT VALIDEES PAR DES TESTS EXPERIMENTAUX. NOUS ABORDONS ALORS ENFIN LA DERNIERE PARTIE DE NOS TRAVAUX PAR UN RASSEMBLEMENT DES DIFFERENTES PIECES DU PULLZE POUR DECRIRE LE PHENOMENE DE BROYAGE DANS LES PRESSES INDUSTRIELLES. NOUS ETABLISSONS AINSI LES PREMIERES BASES DE NOTRE MODELE DE BROYAGE. CE MODELE EN COURS DE DEVELOPPEMENT DEVRAIT AINSI PERMETTRE DE DETERMINER ET D'OPTIMISER LA GRANULOMETRIE INITIALE NECESSAIRE POUR AMELIORER L'EFFICACITE D'UN BROYAGE DE GRAINS PAR COMPRESSION.
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BROYER DES GRAINS POUR OBTENIR DES PARTICULES DE TRES PETITE TAILLE EST UNE OPERATION OMNIPRESENTE DANS DE NOMBREUX SECTEURS TELS QUE L'INDUSTRIE ALIMENTAIRE, PHARMACEUTIQUE OU MINERALE. IL EST GENERALEMENT RECONNU QUE CETTE ETAPE EST ECONOMIQUEMENT DISPENDIEUSE A LA FOIS PAR SON RENDEMENT ENERGETIQUE PLUS QUE MEDIOCRE ET AUSSI PAR LA FAIBLE QUALITE DES PRODUITS OBTENUS. DE FAIT, LES ENJEUX ECONOMIQUES SONT GRANDS QUANT A L'OPTIMISATION DE TELS PROCEDES. D'UN POINT DE VUE FONDAMENTAL LES CONNAISSANCES EN LA MATIERE SONT PLUS QUE RUDIMENTAIRES, CAR NOUS SOMMES ENCORE LOIN DE SAISIR L'IMPORTANCE DE TOUS LES PARAMETRES MIS EN JEU. CE PROCEDE MELANGE DEUX DOMAINES ENCORE MAL CONNUS, CELUI DE LA FRACTURE DES SOLIDES ET CELUI DE LA MECANIQUE DES MILIEUX GRANULAIRES. DEPUIS UNE TRENTAINE D'ANNEES, LES CHERCHEURS SE SONT TOURNES VERS LA CONCEPTION DES MODELES THEORIQUES VISANT A OPTIMISER LE BROYAGE. DANS LA PLUPART DES CAS, CES MODELES SONT BASES SUR DES APPROCHES TRADITIONNELLES DU TYPE GENIE CHIMIQUE. ILS SE HEURTENT, DU POINT DE VUE DE LEURS APPLICATIONS, A LA DETERMINATION DES MATRICES DE BROYAGE DONNANT LA CONTRIBUTION DE CHAQUE ESPECE DE PARTICULES DANS LE PROCESSUS DE FRAGMENTATION DES GRAINS. NOTRE SUJET DE RECHERCHE PORTE SUR LA DETERMINATION ET DEFINITION PHYSIQUE DE CES MATRICES DE BROYAGE APRES UNE DESCRIPTION APPROFONDIE DES DIFFERENTS MECANISMES PHYSIQUES ENTRANT DANS LE PROCESSUS DU BROYAGE. CE TRAVAIL REPOSE, D'UNE PART, SUR UNE ETUDE DU COMPORTEMENT MECANIQUE DES MILIEUX GRANULAIRES ; ET D'AUTRE PART, SUR LA MODELISATION DE LA RUPTURE D'UN GRAIN SOUMIS A UN CHAMP ALEATOIRE DE FORCES DE CONTACT. EN CE QUI CONCERNE L'ETUDE DU COMPORTEMENT DES MILIEUX GRANULAIRES, NOUS NOUS INTERESSONS PARTICULIEREMENT AUX FLUCTUATIONS DES FORCES ET DES CONTRAINTES INTERGRANULAIRES AU SEIN DES SYSTEMES SOUS COMPRESSION. DEUX TYPES D'ETUDES SONT EFFECTUES : UNE ETUDE EXPERIMENTALE ET UNE ETUDE NUMERIQUE. DANS L'ETUDE EXPERIMENTALE, NOUS PROPOSONS UNE METHODE PERMETTANT DE METT RE EN EVIDENCE L'HETEROGENEITE DES FLUCTUATIONS DES FORCES INTERGRANULAIRES, ET L'ANISOTROPIE DES RESEAUX DE FORCES DE CONTACT AU SEIN DES MILIEUX GRANULAIRES SOUS CONTRAINTE. CES RESULTATS SONT COMPLETES PAR CEUX DES SIMULATIONS NUMERIQUES BASEES SUR LA DYNAMIQUE MOLECULAIRE DES PARTICULES. POUR CE QUI EST LA MODELISATION DE LA RUPTURE, NOUS ETUDIONS LE COMPORTEMENT MECANIQUE D'UN GRAIN UNIQUE SOUMIS A UN CHAMP ALEATOIRE DE FORCES DE CONTACT. NOUS PROPOSONS UNE METHODE DE CALCUL PERMETTANT DE DETERMINER LE CHAMP DE CONTRAINTE A L'INTERIEUR D'UNE PARTICULE SOUS COMPRESSION. CETTE METHODE DE CALCUL EST VALIDEE PAR UNE ANALYSE PAR ELEMENTS FINIS. NOUS ETUDIONS EGALEMENT LE COMPORTEMENT A LA RUPTURE D'UN GRAIN EN FONCTION DE SES PROPRIETES PHYSIQUES (FORME ET TAILLE DU GRAIN, DISTRIBUTION DE SES MICRO-ASPERITES, ETC.). UN MODELE THEORIQUE EST PROPOSE, METTANT EN RELATION LA FORCE DE RUPTURE ET LES PROPRIETES DU GRAIN. DES EXPERIENCES REALISEES SUR DES GRAINS DE PLATRE NOUS PERMETTENT DE JUSTIFIER LA VALIDITE DU MODELE THEORIQUE. L'INTRODUCTION DE CES MODELES DE FISSURATION DES GRAINS DANS LES SIMULATIONS NUMERIQUES NOUS PERMET DE SUIVRE PAS A PAS L'EVOLUTION DE LA GRANULOMETRIE D'UN EMPILEMENT DURANT LE PROCESSUS DU BROYAGE. NOUS METTONS ALORS EN EVIDENCE L'EXISTENCE D'UNE PRESSION DE SATURATION AU-DELA DE LAQUELLE LES PERFORMANCES DU BROYAGE SONT REDUITES. CES OBSERVATIONS NUMERIQUES SONT VALIDEES PAR DES TESTS EXPERIMENTAUX. NOUS ABORDONS ALORS ENFIN LA DERNIERE PARTIE DE NOS TRAVAUX PAR UN RASSEMBLEMENT DES DIFFERENTES PIECES DU PULLZE POUR DECRIRE LE PHENOMENE DE BROYAGE DANS LES PRESSES INDUSTRIELLES. NOUS ETABLISSONS AINSI LES PREMIERES BASES DE NOTRE MODELE DE BROYAGE. CE MODELE EN COURS DE DEVELOPPEMENT DEVRAIT AINSI PERMETTRE DE DETERMINER ET D'OPTIMISER LA GRANULOMETRIE INITIALE NECESSAIRE POUR AMELIORER L'EFFICACITE D'UN BROYAGE DE GRAINS PAR COMPRESSION.
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Dans cette thèse, un appareillage assez lourd a été développé afin d'effectuer une étude expérimentale de la compression en presse à rouleaux d'une poudre organique. De plus, une approche numérique a été tentée. La première partie brosse une synthèse des connaissances actuelles sur le fonctionnement des presses à rouleaux et présente l'état de l'art de la modélisation sur le sujet. Les deux principales modélisations (celles de Johanson et de Katashinskii et Shtern) sont décortiquées et les hypothèses formulées explicitées et critiquées. Enfin, sont présentées les tendances actuelles des efforts de modélisation, vers une modélisation 3D et l'utilisation de lois de comportement de la poudre plus réalistes que celles utilisées dans les modélisations précédentes. La deuxième partie présente la caractérisation du comportement de la poudre utilisée afin d'obtenir les valeurs nécessaires à l'utilisation du modèle choisi : le CAP-Model. La troisième partie est une étude paramétrique de la compaction de la poudre étudiée dans la presse à rouleaux. Une presse instrumentée a été complètement développée. Elle est équipée de capteurs de technologie classique, sauf pour les capteurs de pression insérés dans les rouleaux qui ont fait l'objet d'un développement particuliers original. Pour caractériser les compacts obtenus, une méthode originale de poinçonnage a été développée. La dernière partie présente les démarches effectuées dans un but de modélisation numérique en trois dimensions du procédé.
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Dans cette thèse, un appareillage assez lourd a été développé afin d'effectuer une étude expérimentale de la compression en presse à rouleaux d'une poudre organique. De plus, une approche numérique a été tentée. La première partie brosse une synthèse des connaissances actuelles sur le fonctionnement des presses à rouleaux et présente l'état de l'art de la modélisation sur le sujet. Les deux principales modélisations (celles de Johanson et de Katashinskii et Shtern) sont décortiquées et les hypothèses formulées explicitées et critiquées. Enfin, sont présentées les tendances actuelles des efforts de modélisation, vers une modélisation 3D et l'utilisation de lois de comportement de la poudre plus réalistes que celles utilisées dans les modélisations précédentes. La deuxième partie présente la caractérisation du comportement de la poudre utilisée afin d'obtenir les valeurs nécessaires à l'utilisation du modèle choisi : le CAP-Model. La troisième partie est une étude paramétrique de la compaction de la poudre étudiée dans la presse à rouleaux. Une presse instrumentée a été complètement développée. Elle est équipée de capteurs de technologie classique, sauf pour les capteurs de pression insérés dans les rouleaux qui ont fait l'objet d'un développement particuliers original. Pour caractériser les compacts obtenus, une méthode originale de poinçonnage a été développée. La dernière partie présente les démarches effectuées dans un but de modélisation numérique en trois dimensions du procédé
Author: Ahmed Belasri Publisher: Springer Nature ISBN: 9811554447 Category : Technology & Engineering Languages : en Pages : 659
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This book highlights peer reviewed articles from the 1st International Conference on Renewable Energy and Energy Conversion, ICREEC 2019, held at Oran in Algeria. It presents recent advances, brings together researchers and professionals in the area and presents a platform to exchange ideas and establish opportunities for a sustainable future. Topics covered in this proceedings, but not limited to, are photovoltaic systems, bioenergy, laser and plasma technology, fluid and flow for energy, software for energy and impact of energy on the environment.
Author: Sven Boermeester Publisher: ISBN: 9781949677072 Category : Languages : en Pages :
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Innovate Bristol highlights and celebrates those companies and individuals that are actively working at building a better tomorrow for all. Innovation Ecosystems thrive through the involvement and support of companies and individuals from all industries, which is why the Innovate series not only focuses on the innovators but also those people whom the Innovation Ecosystem, would not be able to thrive without.
Author: K. J. Falconer Publisher: Cambridge University Press ISBN: 9780521337052 Category : Mathematics Languages : en Pages : 184
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A mathematical study of the geometrical aspects of sets of both integral and fractional Hausdorff dimension. Considers questions of local density, the existence of tangents of such sets as well as the dimensional properties of their projections in various directions.
Author: Norman Franz Publisher: ISBN: 9780472751426 Category : Languages : en Pages : 0
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In this technical age, wood-machining has largely remained an art for a lack of scientific investigation in this field. An Analysis of the Wood-Cutting Process was prepared to provide a basic understanding of wood-cutting and in particular of parallel-grain wood-cutting. Norman C. Franz is an Associate Professor of Wood Technology in the School of Natural Resources at the University of Michigan. The wood-cutting process is defined in terms of the interactions between wood properties, cutting geometry, and the friction between the chip and the tool. In continuous observations, three basic types of chip were identified--each having generated a related quality of surface. In the analysis of the mechanics of chip formation, the book describes the determination of machining efficiency and surface quality; by demonstrated calculations of optimum cutting angles for given wood properties, an equation is derived for the control of surface quality in wood-cutting.
Author: D. Bideau Publisher: North Holland ISBN: Category : Science Languages : en Pages : 360
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Talks about the physics of the collective behavior of grains, for example forming dense packings, being in suspension in fluids. This book presents a particular aspect of granularity, starting from the geometry of irregular packings to computer modelling of flowing particles. It emphasises the important role played by disorder.
Author: Sofiane Amziane Publisher: John Wiley & Sons ISBN: 111857706X Category : Technology & Engineering Languages : en Pages : 332
Book Description
Using plant material as raw materials for construction is a relatively recent and original topic of research. This book presents an overview of the current knowledge on the material properties and environmental impact of construction materials made from plant particles, which are renewable, recyclable and easily available. It focuses on particles and as well on fibers issued from hemp plant, as well as discussing hemp concretes. The book begins by setting the environmental, economic and social context of agro-concretes, before discussing the nature of plant-based aggregates and binders. The formulation, implementation and mechanical behavior of such building materials are the subject of the following chapters. The focus is then put upon the hygrothermal behavior and acoustical properties of hempcrete, followed by the use of plant-based concretes in structures. The book concludes with the study of life-cycle analysis (LCA) of the environmental characteristics of a banked hempcrete wall on a wooden skeleton. Contents 1. Environmental, Economic and Social Context of Agro-Concretes, Vincent Nozahic and Sofiane Amziane. 2. Characterization of Plant-Based Aggregates. Vincent Picandet. 3. Binders, Gilles Escadeillas, Camille Magniont, Sofiane Amziane and Vincent Nozahic. 4. Formulation and Implementation, Christophe Lanos, Florence Collet, Gérard Lenain and Yves Hustache. 5. Mechanical Behavior, Laurent Arnaud, Sofiane Amziane, Vincent Nozahic and Etienne Gourlay. 6. Hygrothermal Behavior of Hempcrete, Laurent Arnaud, Driss Samri and Étienne Gourlay. 7. Acoustical Properties of Hemp Concretes, Philippe Glé, Emmanuel Gourdon and Laurent Arnaud. 8. Plant-Based Concretes in Structures: Structural Aspect – Addition of a Wooden Support to Absorb the Strain, Philippe Munoz and Didier Pipet. 9. Examination of the Environmental Characteristics of a Banked Hempcrete Wall on a Wooden Skeleton, by Lifecycle Analysis: Feedback on the LCA Experiment from 2005, Marie-Pierre Boutin and Cyril Flamin. About the Authors Sofiane Amziane is Professor and head of the Civil Engineering department at POLYTECH Clermont-Ferrand in France. He is also in charge of the research program dealing with bio-based building materials at Blaise Pascal University (Institut Pascal, Clermont Ferrand, France). He is the secretary of the RILEM Technical Committee 236-BBM dealing with bio-based building materials and the author or co-author of over one hundred papers in scientific journals such as Cement and Concrete Research, Composite Structures or Construction Building Materials as well as international conferences. Laurent Arnaud is a Bridges, Waters and Forestry Engineer (Ingénieur des Ponts, Eaux et Forêts) and researcher at Joseph Fourier University in Grenoble, France. He is also Professor at ENTPE (Ecole Nationale des Travaux Publics de l’Etat). Trained in the field of mechanical engineering, his research has been directed toward the characterization and development of new materials for civil engineering and construction. He is head of the international committee at RILEM – BBM, as well as the author of more than one hundred publications, and holder of an international invention patent.
Author: OLIVIER LAURENT.. TSOUNGUI
Author: OLIVIER LAURENT.. TSOUNGUI
Author: Thibaut Lecompte
Author: Thibaut Lecompte
Author: Ahmed Belasri
Author: Sven Boermeester
Author: K. J. Falconer
Author: Leonard G. Austin
Author: Norman Franz
Author: D. Bideau
Author: Sofiane Amziane