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Capteur acoustique sphérique autonome : étude du dispositif de récupération d'énergie vibratoire (Document en Français)
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Droits d'auteur : Ce document est protégé en vertu du Code de la Propriété Intellectuelle.

Modalités de diffusion de la thèse :
  • Thèse consultable sur internet, en texte intégral.
Informations sur les contributeurs
Auteur : Diab Daher
Diab, Daher

Nom
Diab

Prénom
Daher

Nationalité
LB



Date de soutenance : 07-12-2017

Directeur(s) de thèse : Nassar Georges
Nassar, Georges

Nom
Nassar

Prénom
Georges


- Omar Fawaz El-
Omar, Fawaz El-

Nom
Omar

Prénom
Fawaz El-


- Lefebvre Fabrice
Lefebvre, Fabrice

Nom
Lefebvre

Prénom
Fabrice


- Naja Adnan
Naja, Adnan

Nom
Naja

Prénom
Adnan



Président du jury : Aupetit-Berthelemot Christelle
Aupetit-Berthelemot, Christelle

Nom
Aupetit-Berthelemot

Prénom
Christelle



Membres du jury : Nassar Georges
Nassar, Georges

Nom
Nassar

Prénom
Georges


- Omar Fawaz El-
Omar, Fawaz El-

Nom
Omar

Prénom
Fawaz El-


- Lefebvre Fabrice
Lefebvre, Fabrice

Nom
Lefebvre

Prénom
Fabrice


- Naja Adnan
Naja, Adnan

Nom
Naja

Prénom
Adnan


- Moubayed Nazih
Moubayed, Nazih

Nom
Moubayed

Prénom
Nazih


- Farah Wehbeh
Farah, Wehbeh

Nom
Farah

Prénom
Wehbeh


- Joubert Pierre-Yves
Joubert, Pierre-Yves

Nom
Joubert

Prénom
Pierre-Yves



Rapporteurs : Farah Wehbeh
Farah, Wehbeh

Nom
Farah

Prénom
Wehbeh


- Joubert Pierre-Yves
Joubert, Pierre-Yves

Nom
Joubert

Prénom
Pierre-Yves




Laboratoire : Département Opto-Acousto-Electronique de l'IEMN - IEMN-DOAE
Ecole doctorale : Sciences pour l'ingénieur (SPI)
 
Informations générales
Discipline : Électronique. Micro et nano technologie
Classification : Sciences de l'ingénieur

Mots-clés : Récupération d’énergieCapteur sphériqueAnneau piézoélectriqueModélisation analytiqueÉléments finisExtraction d’énergie
Capteurs piézoélectriques -- Thèses et écrits académiquesÉléments finis, Méthode des -- Thèses et écrits académiquesDispositifs électromécaniques -- Thèses et écrits académiques

Résumé : Un nouveau capteur acoustique sphérique autonome est proposé. Il est destiné à être immergé dans un milieu liquide ou pâteux pour mesurer certaines propriétés physiques du milieu et récupérer l'énergie vibratoire ambiante pour assurer son autonomie. Le capteur est composé de deux coquilles hémisphériques en plexiglas et d'une bague piézoélectrique en PZ26 fixée entre les deux coquilles. Cette structure peut être utilisée aussi bien en excitateur que capteur. Un modèle de simulation de la récupération d'énergie vibratoire a été développé en considérant seulement deux modes de vibration: mode épaisseur et mode radial. Pour chaque mode, le comportement de l’anneau est décrit par un circuit électromécanique équivalent reliant les ports mécaniques (forces et vitesses) au port électrique (tension et courant). Ce choix est guidé par la possibilité de combiner la partie électromécanique avec l'électronique qui traite l'énergie directement dans un simulateur basé sur Spice. Pour valider cette approche, une simulation par éléments finis a été réalisée et comparée aux résultats produits par le circuit électromécanique. Les fréquences de résonance ont également été vérifiées expérimentalement avec un analyseur d'impédance. Toutes ces vérifications donnent des résultats en très bon accord avec le modèle électromécanique proposé en termes de fréquences de résonance, de tension et de puissance collectées. Enfin, plusieurs validations expérimentales sont présentées avec un prototype de capteur sphérique. Ces validations montrent l’adéquation des prédictions avec les résultats expérimentaux. Finalement, un test du circuit de récupération est effectué en situation réelle.
 
Informations techniques
Type de contenu : Texte
Format : PDF
 
Informations complémentaires
Identifiant : uvhc-ori-oai-wf-1-2383
Type de ressource : Thèse