Mercredi 26 novembre 2014 au soir s’est déroulée à l’ENSTA ParisTech la cérémonie de remise de prix des meilleurs projets de recherche (PRe). Ce prix récompense nos étudiants pour leur projet de recherche effectué en 2e année.
La recherche constitue un élément central de la formation d’ingénieur à l’ENSTA ParisTech. En effet, chaque étudiant de 2e année doit dans le cadre de sa formation effectuer au moins 10 semaines de recherche. Les projets de 10 étudiants ont été sélectionnés, et la SAE a récompensé les 3 meilleurs d’une somme totale de 2 500 euros.
Voici les trois gagnants :
- Premier prix : Lucas FRANCESCHINI pour son projet : « identification de défauts en thermique instationnaire par des mesures de bord »
Résumé : Le but initial du stage est d'étudier l'identification des obstacles dans un domaine (trous et fissures dans un solide, tumeurs dans un organe, mines sous terre, etc). En fonction du problème que l'on souhaite traiter, on va utiliser différents phénomènes physiques pour essayer d'extraire les informations de l'obstacle, par exemple l'évolution de la température à partir d'un flux de chaleur imposé ou la propagation d'une onde a partir d'un d’emplacement imposé. Mathématiquement, ces problèmes s'écrivent comme : est-ce que l'on est capable d'estimer les caractéristiques de l'obstacle à partir de mesures sur le bord du domaine (par exemple : flux de chaleur, température, déplacement) ? Pour ce problème, on considère le cadre de l'équation de la chaleur et l'équation des ondes. En plus, on étudie aussi un problème issu de la thermique non stationnaire, qui est la reconstitution de la condition initiale à partir de la condition finale pour l'équation de la chaleur. Ces problèmes décrits ont une caractéristique en commun : ils sont mal posés. Cela veut dire qu'ils violent au moins une des trois propriétés d'un problème bien posé : l'existence, l'unicité et la dépendance continue par rapport aux données. Pour remédier ce "défaut", on remplace ces problèmes par des problèmes bien posés dont les solutions sont "proches" de ce qui seraient les solutions du problème de départ. la méthode utilisée pour cela est la "Quasi-Réversibilité", introduite par J. L. Lions et R. Lattès dans les années soixante.
- Deuxième prix : Chloé DESQUIREZ pour son projet : «Drop impact of viscoelastic fluids. Penn Complex Fluids Lab, Dep. Of Mechanical Eng. And Applied Mechanics»
Résumé : L'impact de gouttes d'eau, d'un mélange d'eau et de glycérol et de solutions de polymères réalisé sur de petites cibles a été étudié expérimentalement afin de comprendre l'effet du fluide, en particulier non-Newtonien, dans la dynamique des impacts. En effet, il est important de comprendre ce phénomène, notamment pour les processus industriels ayant besoin de limiter les pertes de matières lors de pulvérisation de fluides sur des surfaces solides comme lors de la dépostion de pesticides, ou les impressions à jet d'encre. Dans cette étude, les fluides non-Newtoniens testés étaient des solutions aqueuses de polyacrylamide (PAM) de différentes masses moléculaires allant de 1500 à 18 millions et à une concentration de 10ppm. Les conditions de l'impact étaient approximativement de 1,55m/s pour la vitesse initiale et le diamètre initial de la goutte allait de 3,28 à 3,90mm. Les cibles utilisées pour les expériences étaient cylindriques et triangulaires de section transversale de 6,38mm². Lors des expériences, les impacts ont été enregistrés à l'aide d'une caméra ultra rapide à 30 000 et 40 000 fps (image par seconde). Ensuite, l'extraction des données s'est faite par analyse d'image avec IDL (Interactive Data Language). Après impact, deux phases ont été étudiées: l'expansion et la rétraction de la lamelle. Expérimentalement, on peut montrer que la phased'expansion est la même pour tous les fluides testés qu'ils soient Newtoniens, ou non, elle dépend de l'inertie et la lamelle peut être assimilée à une cloche d'eau par rapprochement à l'étude faite par C.Clanet. De plus, le rayon maximum atteint et le temps auquel il est atteint dépendent de la masse moléculaire. Pour la phase de rétraction, on a montré que les forces d'inertie et capillaires sont dominantes ; la viscosité élongationnelle joue un rôle minime. Par ailleurs, plus la masse moléculaire et la concentration sont élevées, plus les propriétés d'anti-rebond sont mises en évidence. Dans cette étude, on a ainsi montré les moments où les polymères jouent un rôle: pendant la rétraction et lors de l'atteinte du rayon maximal grâce à leur viscosité et à leur élasticité. Il pourrait être intéressant de poursuivre l'étude avec des concentrations en PAM plus élevées ainsi que de se concentrer sur la phase de rayon maximal.
- Troisième prix : Solveig REYMOND pour son projet «Mesures optiques de densité pour une cellule de gaz de longueur variable utilisée pour l'accélération laser plasma»
Résumé : Grâce au fort champ électrique pouvant être maintenu dans une onde de plasma, les électrons peuvent être accélérés jusqu'à quelques centaines de MeV sur une longueur de seulement quelques millimètres. Ce type d'accélérateurs est très prometteur, étant une source compacte d'électrons ultrarelativistes et de rayons X associés. Lors des expériences menées sur l'accélération laser-plasma, les pulses lasers sont focalisés sur des cibles de gaz, préalablement ionisées ou le devenant à cause du champ électrique du laser. De telles expériences dépendent beaucoup de la densité d'électrons de la cible. Pour avoir des résultats stables et reproductibles, la densité la plus homogène et stationnaire possible au niveau de la région d’interaction est recherchée, d'où la construction d'une cellule de gaz comme cible. Dans ce projet, un outil expérimental a été conçu pour en caractériser la densité de gaz. Des mesures optiques ont été utilisées pour mesurer la variation de l'indice de réfraction créée par le gaz dans la cible, notamment en utilisant un interféromètre de Mach-Zehnder. Les densités mesurées en résultant sont de l'ordre de 2,5 . 1018 à 1,4 . 1019 molécules/cm3.
Les autres nominés étaient :
- Guillaume ASTRUC pour son projet: «Study on the modeling of the systemic risk».
- Anas BEN AHMED pour son projet «Utilisation du modèle de risque climatique de transmission de la dengue par Aedes aegypti et de Chikungunya par Aedes albopictus (modèle LOCEAN - UFRN, Natal ) dans la région méditerranéenne pour évaluer le risque d'expansion de ces maladiesdans le contexte du changement climatique».
- Pedro CAETANO CARDOSO pour son projet «Détermination du paramètre pertinent pour caractériser les différentes étapes de l'endommagement».
- Cyril GAUDEFROY pour son projet «Une approche par représentation adaptative multi-dimensionnelle pour l'estimation automatique de la structure d'un signal audio de musique».
- Florian MULLER pour son projet «Étude numérique systématique de certaines caractéristiques linéaires des ondes d'Alfvén – l’impact des ondes d'Alfvén amorties sur la cascade d'énergie au sein des plasmas astrophysiques turbulents».
- Kaouther SALHI pour son projet «Modélisation du Storm Surge et Carte du Risque Mondiale».
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Jun YANG pour son projet «Contribution à l’étude de la rupture ductile avec le modèle à gradient GLPD».
