Master en Génie Mécanique

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Analysis , sizing and manufacturing of an indirect circulation solar air collector for drying agri – food products
(University of Tlemcen, 2026-07-06) Bekkaye, Aymen; Bekhti, Adem
This work presents an experimental study comparing two indirect forced-convection solar air collectors designed for agricultural food drying: a conventional flat-plate solar collector (PSC) and an innovative solar collector equipped with flexible aluminum tubes (SCT), developed to enhance heat transfer. Experimental tests were conducted at the ETAP Laboratory of the University of Tlemcen under various solar radiation levels and airflow rates. The results showed that the SCT outperformed the PSC, providing an average air temperature increase of 2.30 °C and a 5.98% higher thermal efficiency. The collector was subsequently coupled with a drying chamber to form a complete indirect forced-convection solar drying system. Experimental investigations were carried out under real climatic conditions at the University of Tlemcen during June 2026 for both configurations (PSC and SCT). The experimental results confirmed the reliability of the system: the SCT achieved an outlet air temperature of 71.3 °C, compared with 54.8 °C for the PSC, corresponding to a temperature gain of 16.5 °C, and reached a maximum thermal efficiency of 55.4%, whereas the PSC achieved 33.8%. These findings demonstrate that integrating flexible aluminum tubes into solar air collectors is a simple, cost-effective, and efficient solution for enhancing the thermal performance of solar air collectors and improving the overall efficiency of solar drying systems.
Study of design and fabrication of an indirect solar dryer
(University of Tlemcen, 2026-07-06) Benkou,Naila; Benkati, Bouchra
This work presents an experimental investigation of an indirect forced-convection solar dryer incorporating an innovative active-wall concept, in which the sun-facing wall of the drying chamber is replaced by a wall-integrated flat-plate air solar collector, enabling the recovery of solar energy otherwise lost through the dryer envelope. Two absorber configurations were tested: a flat-plate absorber and a tubular absorber integrating parallel rough-surfaced aluminium tubes. Laboratory tests demonstrated that the tubular configuration achieves a superior thermal efficiency of 72% versus 68% for the flat-plate design, with a more uniform temperature distribution and a broader optimal operating range. The complete solar drying system comprising the primary collector coupled with the active-wall chamber was subsequently tested outdoors at the University of Tlemcen in June, under real solar irradiance conditions, using banana slices and mint leaves as drying products. Outdoor experiments confirmed the operational feasibility of the system, with the primary collector delivering outlet temperatures of 54 °C and 72 °C for the flat-plate and tubular configurations respectively. However, the wall-integrated secondary collector exhibited a limited thermal contribution under the current serial airflow arrangement, as the pre-heated air arriving from the primary collector frequently exceeded the secondary absorber temperature, resulting in a net heat loss. A circuit inversion (Tamb → C2 → C1 → chamber) is proposed as a priority design improvement to address this limitation.
Optimisation des procédés de soudure pour améliorer les caractéristiques mécaniques
(University of Tlemcen, 2026) Aouad, Abdelbasset
Cette étude présente une synthèse des procédés de soudage et de leur influence sur les propriétés mécaniques et la soudabilité des aciers utilisés dans les applications industrielles, notamment dans le secteur du transport pétrolier et gazier. Les principales techniques de soudage sont examinées : soudage par fusion, soudage à l’arc, soudage par points par résistance et soudage plasma, afin de mettre en évidence leurs principes, avantages et domaines d’application respectifs. Les propriétés mécaniques des métaux, telles que la résistance à la traction, la dureté et la ténacité, sont analysées en relation avec les transformations métallurgiques induites par les cycles thermiques du soudage. Une attention particulière est portée au concept de soudabilité, qui reflète l’aptitude d’un matériau à être assemblé sans apparition de défauts ni dégradation significative de ses performances mécaniques. Une analyse comparative des nuances d’acier utilisées dans la fabrication de pipelines est également réalisée, à partir de données relatives aux applications de Sonatrach, afin d’évaluer leur comportement en conditions de soudage. Les résultats soulignent la forte corrélation entre le procédé de soudage choisi, la microstructure résultante et les propriétés mécaniques finales du joint soudé. Ils confirment également qu'une sélection appropriée des paramètres de soudage est essentielle pour garantir l'intégrité structurelle et la fiabilité des structures en acier soudées, notamment les pipelines soumis à des conditions d'exploitation sévères. En conclusion, ce travail offre une compréhension synthétique des technologies de soudage et de leur impact sur les performances de l'acier, fournissant ainsi une base utile pour l'optimisation des procédés de soudage dans des applications industrielles critiques telles que la construction de pipelines.
Étude, conception et optimisation d’un système solaire hybride photovoltaïque/thermique pour le chauffage et l’électricité dans une école
(University of Tlemcen, 2026-09-28) Semdani, Mohamed El Amine; Oudjama,Moussa Oussama
Cette étude porte sur l’intégration des énergies renouvelables, notamment l’énergie solaire, afin de couvrir une partie des besoins énergétiques des établissements scolaires en Algérie. Elle s’intéresse à la conception d’un système solaire hybride combinant la conversion photovoltaïque et la conversion thermique pour assurer une production électrique et thermique destinée au lycée Bekkaï Abdallah. L’étude présente les principes physiques du rayonnement solaire, les composants des systèmes photovoltaïques et thermiques, ainsi que les facteurs influençant leur rendement, tels que l’irradiation, la température, l’orientation et les pertes thermiques et électriques. Elle examine également le potentiel solaire de la région étudiée afin de déterminer les caractéristiques et le dimensionnement appropriés des équipements. Les logiciels PVsyst et T*SOL ont été utilisés pour simuler le fonctionnement des systèmes et évaluer leur production énergétique ainsi que la couverture des besoins annuels. L’étude thermique concerne la production d’eau chaude sanitaire et le chauffage des bâtiments, avec une comparaison entre les capteurs plans à circulation de liquide et les capteurs à air. Les résultats de la simulation thermique montrent que le système à capteurs hydrauliques atteint une fraction solaire globale de 60,7 %, tandis que celle du système à capteurs à air est de 50,8 %. Les deux systèmes contribuent également à réduire la consommation de gaz naturel et les émissions de dioxyde de carbone. Le système photovoltaïque a été dimensionné à partir des données de consommation électrique de l’établissement, en tenant compte des caractéristiques du réseau, des pertes éventuelles et des problèmes liés à l’énergie réactive. L’étude souligne ainsi l’importance d’une analyse conjointe des besoins thermiques et électriques et de l’optimisation des systèmes solaires afin d’améliorer l’efficacité énergétique et de réduire la dépendance aux sources d’énergie conventionnelles.
Conception et réalisation d’un dispositif de filetage pour un tour parallèle
(University of Tlemcen, 2026-09-24) Bénaissa, Mohammed Reda
La conception mécanique constitue un pilier fondamental pour garantir une qualité de production optimale. Ce mémoire s'inscrit dans cette logique en présentant l'étude, la conception et la réalisation d'un dispositif de filetage destiné à être monté sur un tour parallèle, répondant ainsi aux besoins spécifiques de l'atelier de fabrication mécanique du pôle technologique. Après une recherche bibliographique approfondie sur les dispositifs existants pouvant être montés sur un tour, nous avons opté pour une solution technique originale : un porte-filière permettant la réalisation de filetages extérieurs avec précision, stabilité et simplicité d'utilisation. La modélisation tridimensionnelle, le dessin d'ensemble ainsi que les dessins de définition des différentes pièces constitutives ont été réalisés à l'aide du logiciel de conception assistée par ordinateur SolidWorks. L'étude de fabrication a permis d'établir les gammes d'usinage détaillées ainsi que les contrats de phase pour les pièces principales, fabriquées en acier C45, matériau choisi pour ses excellentes propriétés mécaniques et son usinabilité. Les différentes opérations d'usinage (tournage, perçage, alésage, fraisage et taraudage) ont été définies avec précision. Les essais expérimentaux réalisés sur le prototype ont validé le bon fonctionnement du dispositif, confirmant sa précision dimensionnelle, sa stabilité lors de l'opération de coupe, ainsi que sa facilité de montage et d'utilisation. Ce travail a permis de mettre en pratique nos compétences en conception et en fabrication, et de proposer une solution technique optimale répondant aux besoins de l'atelier de fabrication mécanique.
Analyse modale d’une tôle soudée pour différents types de chanfreins
(University of Tlemcen, 2026-09-24) Ramdane, nasrallah; Mamoun, oussama
Cette mémoire porte sur l’analyse du comportement dynamique de plaques métalliques soudées en acier S235JR à l’aide de la méthode des éléments finis sous ANSYS Workbench. Une analyse modale a été réalisée afin de déterminer les fréquences propres et les formes modales des différentes configurations étudiées. Dans un premier temps, l’influence de l’orientation du cordon de soudure et du matériau d’apport a été évaluée. Les résultats ont montré que la configuration longitudinale associée au matériau d’apport E71T-GS présente les fréquences propres les plus élevées et constitue ainsi la configuration de référence pour la suite de l’étude. Une étude comparative a ensuite été menée sur différents types de cordons de soudure (I, V, X et U). Les résultats obtenus ont montré que la soudure en V offre les meilleures performances dynamiques en présentant les fréquences propres les plus élevées parmi les configurations analysées. Enfin, l’influence du nombre de cordons de soudure a été étudiée à travers des configurations comportant un, deux et trois cordons. Les résultats ont mis en évidence une augmentation progressive des fréquences propres avec l’augmentation du nombre de cordons, traduisant une amélioration de la rigidité dynamique de la structure. Les résultats obtenus confirment que l’orientation, la géométrie et le nombre de cordons de soudure influencent directement le comportement vibratoire des plaques métalliques soudées et constituent des paramètres importants pour l’optimisation de leur conception.
Quantification de l'effet du traitement thermique après soudage sur la dureté en ZAT d'un joint qualifié TIG+EE pour service amine Étude de cas analytique d'un dossier de qualification industriel
(University of Tlemcen, 2026-09) Ziani, Mamoun
Une procédure de soudage qualifiée pour le service amine est soumise à une dureté maximale en zone affectée thermiquement, vérifiée par mesure après traitement thermique après soudage. L'état du joint avant ce traitement n'est pas mesuré, et le dossier de qualification établit donc la conformité du joint fini sans établir comment cette conformité a été obtenue. Ce travail détermine, par le calcul à partir des enregistrements d'un dossier de qualification industriel, la dureté de la zone affectée thermiquement à gros grains à l'état brut de soudage. Le joint étudié est une soudure bout à bout entre un tube ASTM A333 Gr.6 et une bride ASTM A350 LF2 Cl.1, d'épaisseur 17,48 mm, soudée en TIG pour les passes de racine et de chaud et en électrode enrobée pour les passes de remplissage et de finition, en position 6G fixe, et traitée à 635 °C pendant 108 minutes. Les compositions certifiées des deux coulées soudées ont été réduites à des carbones équivalents, qui identifient la bride comme le côté déterminant. Les temps de refroidissement ont été calculés à partir des paramètres enregistrés passe par passe, et s'étendent de 4,5 secondes à la passe de racine à 26,5 secondes aux dernières passes. La combinaison de ces grandeurs par une méthode de prédiction publiée donne une dureté à l'état brut de soudage de 360 HV à la racine et de 231 HV en finition, vérifiées au moyen d'une implémentation indépendante de la même méthode. Toutes les régions de la zone affectée thermiquement à l'état brut de soudage dépassent la limite applicable de 199 HV10, contre un maximum mesuré de 182 HV10 après traitement. La même conclusion vaut sur toute la gamme d'épaisseurs qualifiée de 8,74 à 23,48 mm. Le traitement thermique après soudage était donc l'opération par laquelle l'exigence de dureté a été satisfaite, et non une précaution prise au-delà de celle-ci.
Étude d'un panneau photovoltaïque bifacial sous différentes conditions d'exploitation
(University of Tlemcen, 2026-06-21) Rabehi, Amine; Mostefaoui, Imad Eddine
Cette étude compare les performances des systèmes photovoltaïques monofaciaux et bifaciaux dans deux sites algériens aux conditions climatiques différentes, Ez-Zenata et Hassi Messaoud, afin d’évaluer l’influence du climat et des paramètres d’installation sur la production énergétique, le ratio de performance et la rentabilité. Les simulations réalisées sous PVsyst, à partir de données météorologiques issues de Meteonorm, ont permis d’analyser quatre configurations en fonction de l’inclinaison, de l’albédo, de la hauteur d’installation et de la géométrie du champ photovoltaïque. Les résultats montrent que les modules bifaciaux offrent un gain réel, mais variable selon le site, avec de meilleures performances à Ez-Zenata grâce à des conditions thermiques plus favorables, tandis qu’à Hassi Messaoud les pertes thermiques réduisent partiellement ce gain. Cette étude met ainsi en évidence l’importance d’une optimisation conjointe des paramètres techniques pour améliorer la production et la rentabilité des installations photovoltaïques bifaciales en Algérie.
Étude et réalisation d'un monte obstacle pour personne à mobilité réduite
(University of Tlemcen, 2026-06-21) Cheloufi,Atif
Ce mémoire porte sur l'étude, la conception et la réalisation d'un prototype de monte-trottoir pour fauteuils roulants, destiné à améliorer l'autonomie de déplacement des personnes à mobilité réduite dans les environnements urbains non adaptés. Dans un premier temps, une étude contextuelle et bibliographique approfondie a été menée, retraçant l'historique des fauteuils roulants depuis l'Antiquité jusqu'aux modèles contemporains, leur classification (manuels, électriques, spécifiques et modulaires), ainsi qu'un inventaire critique des systèmes monte-trottoirs existants (rampes, systèmes mécaniques à roues grimpantes, systèmes motorisés à bras articulés, systèmes à chenilles). Cette analyse comparative a permis de justifier le choix d'un système mécanique passif à roues grimpantes, simple, économique et adapté au contexte algérien. Dans un deuxième temps, la conception numérique complète du dispositif a été réalisée incluant le dessin d'ensemble, les dessins de définition de chaque pièce, la vue éclatée et la nomenclature des composants. Le calcul statique a permis de valider le dimensionnement des éléments critiques : axe de liaison en tube creux C45, plaques triangulaires en acier S235, supports soudés en S185 et cordons de soudure. Enfin, la phase de réalisation du prototype a été conduite et documentée à travers les opérations de fabrication, les documents de soudage (DMOS et QMOS) établis conformément aux normes en vigueur, ainsi que la fiche technique du dispositif final. Les résultats obtenus confirment la faisabilité technique de la solution proposée et sa conformité aux exigences mécaniques retenues, ouvrant des perspectives pour l'automatisation du franchissement et l'industrialisation du dispositif.
Simulation de l’effet de la présence de fissures sur le comportement mécanique d’un joint soudés avec procédé TIG par la méthode d’élément finis étendue (XFEM)
(University of Tlemcen, 2026-06-21) Souidi, Seyf Eddine Issam
Les assemblages soudés sont largement utilisés dans les structures mécaniques en raison de leurs performances et de leur polyvalence, mais la présence de fissures peut compromettre leur intégrité et leur durée de vie en service. Ce mémoire porte sur l’étude de l’effet des fissures sur le comportement mécanique d’un joint soudé réalisé par procédé TIG à l’aide de la méthode des éléments finis étendue (XFEM). Après une étude bibliographique consacrée au soudage TIG, à la mécanique de la rupture et aux fondements théoriques de la méthode XFEM, un modèle numérique tridimensionnel a été développé sous ABAQUS afin de simuler la propagation des fissures dans une éprouvette soudée soumise à un chargement de traction. L’analyse a porté sur les contraintes, les déplacements ainsi que les variables spécifiques à XFEM, notamment STATUSXFEM, PHILSM et PSILSM. Une étude paramétrique a également été menée afin d’évaluer l’influence de différents paramètres géométriques, mécaniques et de chargement sur la réponse de la structure. Les résultats obtenus mettent en évidence l’effet significatif de la présence et des caractéristiques des fissures sur la distribution des contraintes, l’évolution de l’endommagement et le comportement global du joint soudé. Cette étude confirme l’intérêt de la méthode XFEM comme outil performant pour la simulation des structures fissurées et l’évaluation de leur intégrité mécanique.
Optimisation antirésonance d’une roue d’un ventilateur centrifuge avec SolidWorks
(University of Tlemcen, 2026-06-22) Ziane, Mohamed Ameur; Taibi,Sidhamed
Le travail réalisé dans le cadre de notre projet de fin d’étude est fondé essentiellement sur l'analyse vibratoire et l'optimisation d’un système mécanique avec SolidWorks, par allègement structurel. Dans ce contexte, notre étude a été menée en explorant l'application de la méthode des éléments finis (MEF) sur un ensemble rotorique de ventilateur centrifuge industriel (la roue). L'objectif principal est d'analyser son comportement sous différentes sollicitations (statiques avec gravité et fréquentielles) et d'optimiser sa géométrie par des ajours internes pour éliminer les risques de résonance tout en réduisant sa masse. Pour cela, nous avons utilisé les modules avancés de SolidWorks Simulation. À travers ce mémoire, nous avons cherché non seulement à approfondir notre compréhension théorique des phénomènes vibratoires, mais également à développer des compétences pratiques essentielles en simulation numérique, un outil désormais incontournable dans le champ de l’ingénierie. Les résultats obtenus, concordant avec les exigences de sécurité dynamique, attestent de l’efficacité de l'optimisation géométrique comme solution préventive pour fiabiliser les structures tournantes industrielles.
Analyse numérique de l'influence des paramètres du soudage par points sur le comportement mécanique des assemblages
(University of Tlemcen, 2026-06-21) Azzaz,Younes
Ce travail présente une étude intégrée, combinant une approche prédictive analytique et une simulation numérique par éléments finis dans l'environnement ANSYS, afin d'analyser le comportement mécanique des assemblages soudés par points par résistance (RSW) soumis à des essais de traction-cisaillement. Un modèle paramétrique a d'abord été formalisé et calibré pour prédire le diamètre du noyau fondu en fonction des principaux paramètres machine tell que : type du matériaux, l’intensité, temps du maintien, pression exercée et épaisseur des pièces soudées. Les simulations numériques ont ensuite mis en évidence l'influence critique de la nuance métallurgique, révélant que l'acier inoxydable 304L, en raison de sa forte résistivité et de sa faible diffusivité thermique, engendre des concentrations de contraintes de Von Mises plus sévères et des distorsions géométriques majeures par rapport aux aciers DC03 et Z275. Enfin, l'étude paramétrique démontre qu'une augmentation de l'intensité du courant ou du temps de soudage favorise l'expansion du noyau et homogénéise la répartition des efforts, tandis qu'une pression excessive des électrodes agit comme un puits thermique bridant sa croissance. En somme, ces résultats soulignent qu'un assemblage optimal repose sur l'identification d'une fenêtre opératoire équilibrée, capable de concilier la tenue mécanique de la liaison et la stabilité dimensionnelle des pièces
Distillateur solaire
(University of Tlemcen, 2026-06-24) Benhmad, Imadeddine; Zahzouh, Asmae
Face à la pression croissante sur les ressources hydriques et à l'aggravation de la pénurie d'eau douce, particulièrement dans les environnements arides et semi-arides, la recherche de solutions techniques durables pour la production d'eau potable est devenue l'une des priorités de la recherche scientifique. L'énergie solaire occupe à cet égard une place de choix, en raison de sa disponibilité, de sa gratuité et de l'absence d'impacts environnementaux négatifs. C'est dans ce cadre que s'inscrit ce mémoire, qui aborde la distillation solaire en tant que technologie prometteuse pour la production d'eau douce à partir du rayonnement solaire direct. L'étude expose les principes physiques régissant le fonctionnement des distillateurs solaires, les facteurs influençant leurs performances, ainsi que les principales méthodes d'amélioration de leur rendement. L'axe expérimental du travail repose sur une comparaison méthodique entre quatre configurations : le distillateur classique pris comme référence, le distillateur muni de miroirs réfléchissants, le distillateur assisté par un système de chauffage photovoltaïque, et enfin le distillateur hybride réunissant ces techniques au sein d'une configuration intégrée. Les résultats de ce travail ont permis de mettre en évidence la faisabilité technique du développement et de l'amélioration des systèmes de distillation solaire, ouvrant la voie à une augmentation de la production d'eau douce à partir d'une source d'énergie renouvelable et accessible. Se dessinent ainsi des perspectives concrètes pour l'application de cette technologie comme outil efficace face aux problématiques de pénurie d'eau dans les régions les plus vulnérables.
Comparative study of the geometric and dimensional quality of mechanical parts obtained by 3D printing with the FDM process for different materials
(University of Tlemcen, 2026-06) Otmani,Asmaa
This study investigates the dimensional accuracy and tolerance behavior of PLA, PETG, and ABS in FDM using the Raise3D Pro2 printer. Through a clearance fit test, a thread fit test, and a dimensional benchmark evaluation, the work provides a comprehensive comparison of how each material reproduces geometric features. The results consistently identified PLA as the most dimensionally accurate and process-reliable material. PETG showed inconsistent behavior, performing well on certain features while deviating significantly on others. ABS recorded the largest dimensional deviations and additionally presented a serious fabrication challenge. Overall, this study confirms that material selection in FDM directly governs both fabrication ease and dimensional fidelity, and that PLA is the most suitable choice when precision is a priority.
Effet d'un défaut sur la résistance des soudures selon le type de chanfrein
(University of Tlemcen, 2026-06-22) Attou, Salim Taqiyeddine
Ce travail étudie l’effet de défauts de soudage sur la résistance mécanique d’assemblages bout à bout en fonction du type de chanfrein. Une simulation par éléments finis est réalisée avec ANSYS Workbench sur un chanfrein en V à 60° (acier S235JR, métaux d’apport E71T-GS, E6013, ER70S-3). Six défauts sont analysés : fissure à chaud, manque de fusion, manque de pénétration, et porosités sphériques en positions basse, centrale et haute. Un maillage raffiné localement (0,2 mm autour du défaut) est généré après étude de convergence. Une analyse statique non linéaire (grands déplacements) est menée avec déplacement imposé (2 mm) et encastrement. Les résultats montrent que tous les défauts augmentent les contraintes de Von Mises. Le manque de pénétration génère les contraintes maximales (~500 MPa). Les fissures à chaud sont les plus critiques pour l’intégrité structurale. La position des porosités influence la concentration de contraintes (position centrale la moins défavorable). Ces résultats soulignent l’importance du contrôle des paramètres de soudage et des contrôles non destructifs.
Amélioration des performances des centrales solaires CSP par récupération de chaleur perdue (modélisation sous EES)
(University of Tlemcen, 2026-06-22) Seriari, Ikram Fatiha
Ce mémoire de fin d’études propose une approche d’amélioration des performances des centrales solaires à concentration (CSP) par le biais de la récupération de chaleur, en s’appuyant sur une modélisation thermodynamique et une simulation numérique. L’étude vise principalement à optimiser la production d’énergie et à réduire les pertes thermiques du système. La méthodologie adoptée inclut une analyse théorique des différentes technologies CSP, la sélection d’une configuration adaptée au contexte local, ainsi que le dimensionnement des principaux équipements, en tenant compte des spécificités climatiques de la région de Djibilet. Un modèle mathématique reposant sur le cycle de Rankine a été développé pour effectuer les bilans énergétique et thermique. Les simulations numériques, réalisées avec le logiciel EES, ont permis d’analyser le comportement du système sous plusieurs scénarios, en particulier avec et sans l’intégration du système de récupération de chaleur. Les résultats obtenus confirment l’effet positif de cette technologie sur l’augmentation du rendement global et de la production énergétique, tout en offrant des pistes pertinentes pour l’optimisation future des centrales CSP.
Optimisation des cellules bifaciales : modélisation et efficacité
(University of Tlemcen, 2026-06-23) Abdennour, Amar; Krizez, Yassine
Ce mémoire traite de l'amélioration des cellules solaires photovoltaïques bifaciales en combinant la modélisation physique et la simulation numérique. Tout d'abord, une revue de littérature présente l'évolution des technologies solaires et les principes de base des cellules photovoltaïques bifaciales à champ de surface arrière. Ensuite, un modèle mathématique simple est créé pour comprendre comment le courant photovoltaïque est généré dans les différentes parties de la cellule. Enfin, des simulations comparatives ont été effectuées pour deux endroits en Algérie, Chetouane et Naâma, en comparant les systèmes solaires monofaciaux et bifaciaux de 4,92 kWp. Les résultats montrent que les cellules solaires bifaciales produisent 7,00 % d'énergie de plus à Chetouane et 6,15 % d'énergie de plus à Naâma, avec un ratio de performance de 87,93 % et 86,09 % respectivement. Sur le plan économique, l'investissement dans les cellules solaires bifaciales à Naâma serait rentable en 9,1 ans, et les émissions de dioxyde de carbone évitées seraient de 174,6 tonnes sur 30 ans. Ces résultats montrent que la technologie bifaciale est une bonne option pour l'Algérie occidentale en termes de climat.
Etude conceptuelle d’un panneau photovoltaïque flexible et flottant basé sur des technologies émergentes
(University of Tlemcen, 2026-06-22) Bouazza Abid, Amira Khouloud; Benali Medjahed, Kawther Batoul
Ce travail de fin d'études a permis de mener une étude conceptuelle, dimensionnelle et comparative rigoureuse dédiée à l'intégration des technologies photovoltaïques émergentes, concrétisée par l'analyse d'un système flexible flottant sur le site stratégique du barrage d’El Meffrouche à Tlemcen. Basée sur une puissance de 11,97 kWc, cette étude évalue l'impact du refroidissement naturel par l'eau sur les performances thermiques et quantifie la réduction de l'évaporation hydrique. À l'aide du logiciel PVsyst, trois configurations ont été simulées et comparées : Flexible Flottant (FF), Flottant Rigide (FR), et Flexible Terrestre (F TER). Les résultats analysent les rendements énergétiques, les pertes thermiques et le Performance Ratio (PR) de chaque technologie, démontrant le net avantage des structures flottantes pour optimiser la production solaire et offrir une solution éco-responsable en milieu semi-aride.
Effet des contraintes résiduelles sur la propagation des fissures de fatigue sous chargements constants à amplitude variables
(University of Tlemcen, 2026-06-23) Ouhssaine,Ilyas
Les assemblages soudés sont largement utilisés dans les structures industrielles critiques telles que les ponts, les pipelines et les équipements mécaniques. Lors du soudage, les cycles thermiques localisés génèrent des contraintes résiduelles dans la zone affectée thermiquement (ZAT) et dans le métal de soudure, qui influencent de manière significative le comportement en fissuration par fatigue de ces assemblages. Cette étude porte sur l’influence combinée des contraintes résiduelles de soudage et des chargements à amplitude variable sur la propagation des fissures de fatigue dans les joints soudés, en utilisant le logiciel AFGROW. Le matériau étudié est l’acier ASTM A645 Grade 45. Le modèle géométrique consiste en une plaque de 4 mm d’épaisseur avec un trou central et deux fissures initiales. Les simulations ont été réalisées sous des spectres de chargement à amplitude constante et variable, avec et sans contraintes résiduelles, pour différentes valeurs du rapport de charge R (0,1 ; 0,3 ; et 0,5). Les résultats mettent en évidence une dualité d’effet des contraintes résiduelles : les contraintes de traction accélèrent la propagation des fissures en augmentant le rapport de charge effectif Reff et l’amplitude effective du facteur d’intensité de contrainte ΔKeff, réduisant la durée de vie en fatigue d’environ 20%. À l’inverse, les contraintes compressives favorisent la fermeture de fissure et ralentissent la croissance, améliorant ainsi la durée de vie. L’interaction entre le champ de contraintes résiduelles et les séquences de blocs de chargement génère un comportement non linéaire qui doit être pris en compte pour une évaluation fiable de l’intégrité structurale des structures soudées.
Simulation et Optimisation des paramètres de soudage par d’algorithme d’essaim particulaire (PSO) des éprouvettes soudés par le procédé friction malaxage
(University of Tlemcen, 2026-06-21) Terbeche, Mohammed Abdel-illah
Le procédé de soudage par friction malaxage (Friction Stir Welding - FSW) est une technique d'assemblage en phase solide qui a révolutionné l'industrie, notamment pour les alliages d'aluminium et autres matériaux non ferreux. Cette technique offre des avantages considérables en termes de propriétés mécaniques des joints et de réduction des défauts par rapport aux méthodes de soudage conventionnelles. Cependant, la qualité du joint dépend étroitement des paramètres de soudage tels que la vitesse de rotation de l'outil, la vitesse d'avance et la force axiale. Ce mémoire présente une approche couplée combinant simulation numérique par éléments finis sous ABAQUS et optimisation multi-objectif par algorithme d'essaim particulaire (PSO) associé au front de Pareto (MOPSO). L'objectif est de déterminer les paramètres optimaux du procédé FSW pour trois nuances distinctes : l'acier 34CrMo4, le bronze CuSn8 et alliage d'aluminium (Al 6061). La simulation numérique permet d'analyser le comportement thermomécanique du joint, les contraintes résiduelles et la distribution de température. Les résultats de simulation sont ensuite exploités comme base de données pour l'optimisation sous MATLAB, permettant de minimiser simultanément les contraintes résiduelles et la distorsion tout en maximisant la résistance mécanique du joint. Les fronts de Pareto obtenus offrent un ensemble de solutions optimales adaptées à chaque matériau, fournissant ainsi un outil d'aide à la décision pour les industriels. Les résultats démontrent l'efficacité de l'approche couplée simulation-optimisation et mettent en évidence les spécificités de chaque nuance vis-à-vis du procédé FSW.

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