Projets
Projets en cours
Variés et motivants, les projets de Dynamo permettent d’explorer des pistes inédites et font de notre laboratoire un catalyseur d’innovation prolifique pour développer des solutions efficaces et concrètes.
Vous étudiez à l’ÉTS et vous souhaitez vous impliquer avec nous? Consultez la description des projets offerts aux étudiantes et étudiants.
Dynamique des machines
Ce projet a pour objectif le développement d’une méthodologie expérimentale d’évaluation des performances de nouveaux concepts d’amortisseur exploitant les propriétés de matériaux à structure auxétique.
Chercheur principal :
Équipe :
- Maîtrise :
- Loïc Macaire Sidjou Nzali
Partenaire industriel : Siemens
Durée : 2021-2023
Ce projet propose de développer une transmission par engrenages offrant un rapport de vitesse infiniment variable pour véhicules électriques routiers de toutes puissances. La configuration finale ainsi que la gestion en conduite sont optimisées à l’aide d’approches métaheuristiques.
Chercheur principal :
Équipe :
- Maîtrise avec mémoire :
- Abdelhakim Khaldi
Financement : CRSNG
Durée : Mai 2021 - mai 2023
Les engrenages se retrouvent partout. Leur grande durée de vie et leur rendement de 95 à 99 % les rendent incontournables pour transmettre de l'énergie mécanique. De plus, ajouter des textures sur des surfaces en contact séparées par un film d’huile aurait des effets bénéfiques pour réduire le frottement et augmenter l’efficacité. Cette recherche permettra de produire une méthode de résolution efficace du film de fluide dans des engrenages en présence de microcavités. Elle permettra aussi de définir des patrons de microtextures optimaux à l’aide d’approches métaheuristiques. Les travaux sont codirigés par Noël Brunetière de l’Institut Pprime de l’Université de Poitiers, en France.
Chercheur principal :
Équipe :
- Doctorat :
- Charles Aboussafy
Financement : CRSNG, bourse d’excellence de l’ÉTS et bourse d’Hydro-Québec
Durée : Janvier 2021 - décembre 2024
Dynamique des structures
Ce projet vise le développement d'outils d'estimation de l'endommagement des câbles haute tension sous l’effet de vibrations. Les travaux mèneront à des solutions d'analyse numérique avancées qui permettront une caractérisation complète des conditions de sollicitation des câbles menant à leur endommagement.
Chercheur principal :
Équipe :
- Maîtrise :
- Alexandre Mongrain
Durée : 2021 - 2024
Le projet de recherche doctorale proposé fait partie d’un projet plus vaste, lequel propose la conception d’un serre-câbles de suspension instrumenté pouvant détecter et surveiller la détérioration des torons de transmission d’énergie. Le projet de recherche doctorale proposé vise la production d’une procédure de modélisation par éléments finis aux fins de la prévision numérique de la longévité à la fatigue des torons.
Chercheurs principaux :
Partenaire industriel : Helix Uniformed
Financement : CRSNG - RDC
Durée : Jusqu'en décembre 2024
Développement d’une méthodologie d’analyse de la fatigue des câbles combinant des modèles numériques et d’études expérimentales interreliés. L’ensemble vise l’analyse fine des mécanismes d’endommagement à l’échelle des fils métalliques, tout en considérant la cinématique globale des câbles.
Chercheur principal :
Équipe :
- Maîtrise :
- Liticia Kared
Financement : CRSNG - Découverte
Durée : 2020-2025
Dynamique des procédés de fabrication
Ce projet s’intéresse à l'étude expérimentale et numérique des techniques de fabrication et réparation des roues de turbine hydraulique dans le but de maximiser leur durée de vie en limitant et contrôlant l'effet des contraintes résiduelles propices à la fissuration dans les joints soudés.
Chercheurs principaux :
Équipe :
- Maîtrise :
- Mathieu Devar (terminé)
- Doctorat :
- Pierre-Antony Deschênes
- Mehrdad Hosseini
- Reza Bab Nadi
- Navneeth Rajakrishnan
- Gabrielle Turcot
- Postdoctorat :
- Ali Vedaei Sabegh (terminé)
Partenaires industriels :
- Institut de recherche d’Hydro-Québec
- Finkl Steel
Financement : CRSNG-CRITM
Durée : Mai 2018 -
Ce projet vise à optimiser les cellules au lithium-ion pour les trois formats courants : cylindrique, prismatique et sachet. L’énergie et la puissance spécifiques sont des caractéristiques des plus importantes de tout mode de stockage d’énergie. Une énergie et une puissance spécifiques élevées sont souhaitables. Mais ces caractéristiques entrent en opposition : maximiser l'énergie affecte la puissance ou l’inverse. Il est donc impossible de maximiser les deux simultanément.
Actuellement, l’énergie spécifique des cellules représente un problème pour l’électrification des transports. Le but du projet est donc de définir des configurations mécaniques optimales qui assureront le meilleur compromis. Celles-ci sont obtenues à l’aide d’approches métaheuristiques.
Chercheur principal :
Équipe :
- Maîtrise avec mémoire :
- Jean-Philippe Noël-Houde
Partenaire industriel : Centre d’excellence en électrification des transports et en stockage d’énergie (CEÉTSE) de l’Institut de recherche d'Hydro-Québec (IREQ)
Financement : Mitacs et Hydro-Québec
Durée : Janvier 2019 - décembre 2022
Dynamique des procédés d'inspection-caractérisation
Développer une sonde ultrasonore haute température pour permettre la mesure d’épaisseur et la détection de défauts sur des équipements, comme un tuyau de raffinerie, afin de les surveiller en continu pendant leurs opérations, même lorsque les températures sont extrêmement élevées.
Chercheur principal :
Équipe :
- Doctorat :
- Sévan Bouchy
Financement : CRSNG - Découverte
Durée : Septembre 2019 - août 2023
L'objectif de la thèse est la conception d'une sonde ultrasonore piézoélectrique permettant le diagnostic de l’ostéoporose in vivo à un stade précoce de la maladie. Contrairement aux technologies actuellement utilisées comme le DEXA ou le QCT, le diagnostic ne se basera pas uniquement sur la densité minérale osseuse, mais sur l’ensemble des caractéristiques propres à l’os.
Chercheur principal :
Équipe :
- Doctorat :
- Aubin Chaboty
Financement : CRSNG - Découverte
Durée : Janvier 2021 - décembre 2024
Projets plurisectoriels
Ce projet propose une nouvelle stratégie d'usinage robotisé utilisant deux hexapodes pour des opérations d'usinage collaboratives. L'objectif principal est d'étudier la dynamique des procédés d'usinage robotisés, d'optimiser la trajectoire de l'outil et les paramètres de coupe pour usiner des surfaces complexes, et de proposer une approche de suivi et de contrôle.
Chercheurs principaux :
Équipe :
- Maîtrise :
- Hugo Mouthon
- Doctorat :
- Yannick Cianyi
- Fatemeh Hosseini
- Postdoctorat :
- Kanglin Xing
Financement : CRSNG
Durée : Mars 2020 -
Projets de recherche offerts
Voici les opportunités qui s'offrent à vous en ce moment au laboratoire Dynamo :
Les goupilles structurelles qui subissent des chocs sont soumises à des chargements « effort tranchant et moment de flexion répartis » difficiles à évaluer de façon précise à cause de la flexibilité et des jeux des pièces qui les assemblent. Le critère couramment utilisé pour les goupilles, celui de « simple cisaillement » ou de « double cisaillement », qui néglige le moment de flexion, est parfois très conservateur et donne souvent des diamètres surdimensionnés, c'est-à-dire non optimisés.
Chercheur principal :
- Van Ngan Lê
Domaine : Dynamique des structures
Type de projet : Maîtrise en sciences appliquées ou doctorat
Objectif : Par des études expérimentales et numériques, proposer des critères complémentaires de conception permettant d’optimiser les goupilles structurelles en tenant compte des énergies des chocs, de la flexibilité et des jeux des pièces qui les assemblent.
Méthodologie : L’étudiant devra faire un état de l’art sur les normes existantes sur les critères de conception des goupilles incluant celles sous les chocs, proposer des essais de chocs jusqu’à la rupture des goupilles, étudier numériquement par éléments finis avec hypothèses raisonnables pour avoir des résultats de rupture cohérents avec les essais expérimentaux et proposer de nouveaux critères de conception permettant d’optimiser davantage les goupilles structurelles.
Date de début : À déterminer
Les conducteurs haute tension sont soumis aux vents qui engendrent des vibrations. L’amplitude de ces vibrations éoliennes va de quelques millimètres à plusieurs centimètres, alors que leurs fréquences couvrent une plage allant de 3 à 150 Hz. La vibration d’un câble provoque des contraintes cycliques causant de la fatigue et de l’usure internes (des brins). Afin de réduire ce phénomène, l’industrie a principalement recours à des amortisseurs dynamiques de type Stockbridge. Ces derniers sont attachés aux câbles à des endroits spécifiques.
Les vents dépendent en grande partie de la position géographique des installations. Ils comportent aussi une large part aléatoire. Les amortisseurs dynamiques doivent donc être multifréquence. De par leur nature mécanique, les Stockbridge dissipent l’énergie vibratoire par frottement et génération de chaleur. Ils sont aussi peu efficaces en dehors de leur plage de réglage fréquentielle.
En réalité, la vibration des câbles, en particulier des conducteurs haute tension, représente une source d’énergie dont le potentiel reste à explorer. Le projet de recherche proposé visera à définir le potentiel énergétique réel des vibrations éoliennes des câbles aériens et à développer de nouveaux amortisseurs qui capteront cette énergie plutôt que de la dissiper. Ces nouveaux amortisseurs viseront notamment à assurer des plages d’efficacité plus larges que celles présentement offertes par les amortisseurs mécaniques de type Stockbridge.
Chercheurs principaux :
Domaines : Dynamique des machines et dynamique des structures
Type de projet : Doctorat
Objectif : Développer un amortisseur à récupération d’énergie à large plage d’efficacité.
Les sous-objectifs sont :
- Développer un modèle numérique d’évaluation de l’énergie vibratoire disponible sur des conducteurs en fonction des conditions de vents;
- Identifier l’approche de conversion optimale de l’énergie vibratoire disponible en énergie électrique stockable;
- Intégrer l’approche de conversion d’énergie dans un dispositif d’amortissement capable de couvrir une plage maximale de fréquences de vibration des conducteurs.
Date de début : À déterminer
Partout dans le monde, les lignes de transmission à haute tension prennent de l'âge et nécessitent de plus en plus d'opérations d'inspection et de réparation. Le projet de recherche doctorale proposé fait partie d’un projet plus vaste, lequel propose la conception d’un serre-câbles de suspension instrumenté pouvant détecter et surveiller la détérioration des torons de transmission d’énergie. Le projet de recherche doctorale proposé vise la production d’une procédure de modélisation par éléments finis aux fins de la prévision numérique de la longévité à la fatigue des torons. La méthodologie du projet repose sur un modèle d'éléments finis existant offrant des descriptions détaillées des forces internes du conducteur. La stratégie de modélisation de départ a déjà été publiée par les membres de l'équipe de projet. Cette recherche doctorale devra compléter la procédure par l'ajout d'une analyse des contraintes de contact entre les fils permettant de prédire l'usure et la détérioration par fatigue des conducteurs à proximité des serre-câbles de suspension.
Chercheurs principaux :
Domaine : Dynamique des structures
Type de projet : Doctorat
Objectifs :
- Concevoir une procédure générique de modélisation du serre-câbles de suspension/conducteur s’appuyant sur un modèle existant afin de repérer les points critiques (en fonction de l'usure et de la fatigue) du conducteur à proximité du serre-câbles;
- Établir la corrélation entre les courbes de fatigue expérimentales disponibles obtenues pour les combinaisons serre-câbles de suspension/conducteur existantes et les points critiques prédits à l’aide de la procédure numérique;
- Analyser la qualité des prévisions visant la gravité de charge obtenues à partir du descripteur Yb et, au besoin, identifier des descripteurs de dommages plus efficaces;
- Évaluer la possibilité de combiner des courbes de fatigue expérimentales établies à l’égard des serre-câbles connus au moyen de la procédure de modélisation afin de prévoir la longévité à la fatigue des nouvelles géométries de serre-câbles.
Partenaire industriel : Helix Uniformed
Financement : CRSNG - RDC
Date de début : Été ou automne 2022
Comment soumettre sa candidature pour un projet?
En plus du processus d’admission officiel de l’ÉTS, il est nécessaire de soumettre sa candidature au Dynamo en remplissant le formulaire ci-dessous ou en contactant directement le professeur responsable du projet qui vous intéresse.
Dans votre dossier, vous devez :
- joindre un CV récent;
- préciser le nom des universités où vous avez obtenu vos diplômes;
- fournir les relevés de notes complets liés à vos diplômes.
Le niveau des compétences sera évalué en fonction des projets disponibles, des champs d’intérêt mentionnés dans la candidature et des niveaux atteints dans les matières essentielles pour assurer une réalisation profitable des travaux de recherche.