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See detailModélisation des impacts des changements climatiques sur les ressources en eaux souterraines
Dassargues, Alain ULg

Scientific conference (2004, March 17)

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Peer Reviewed
See detailModélisation des mouvements aérodynamiques générés par le chauffage en culture protégée.
Aubinet, Marc ULg; Deltour, Jules; Nijskens, J.

in Bulletin des Recherches Agronomiques de Gembloux (1991), 26(1), 39-58

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See detailModélisation des occupations biophysiques du sol issues des traitements d'images XS de Spot : exemple de l'agglomération de Luxembourg
Nadasdi, Istvan; Marchal, Denis; Binard, Marc ULg

in Actes CNES " Conférence internationale d'une décennie de réalisations ... à une décennie de promesses" (1996)

Many phenomena, especially physical ones are by nature continuous. Others, although discrete, can be transformed in statistical surfaces by means of potential functions. The construct generated in this ... [more ▼]

Many phenomena, especially physical ones are by nature continuous. Others, although discrete, can be transformed in statistical surfaces by means of potential functions. The construct generated in this way from land cover maps allow the quantitative, qualitative and geographic study of the phenomenon. It is advantageous to consider these statistical surfaces as geographical models. This is particularly true of urban potential surface. The potential fields are new generalised bands and can be utilised for realisation of color composite images called “colorama”. Further the potential fields allow to form a synthetic image which can by submitted to an automatic classification. The result is a chloropleth map of ecological landscape units. [less ▲]

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Peer Reviewed
See detailModélisation des phénomènes thermomécaniques dans une lingotière de coulée continue
Pascon, Frédéric ULg; Habraken, Anne ULg; Bourdouxhe, M. et al

in Mécanique & Industries (2000), 1

Modelling of the thermomechanical phenomena in a mould of continuous casting. The surface and internal quality of continuous cast products depends very much on the behaviour of the strand in the mould ... [more ▼]

Modelling of the thermomechanical phenomena in a mould of continuous casting. The surface and internal quality of continuous cast products depends very much on the behaviour of the strand in the mould during solidification. Among the parameters likely to influence this behaviour, the mould taper takes a prominent part. We developed a thermomechanical 2D model of the strand in the mould using the finite element code LAGAMINE. A slice of the strand is defined perpendicularly to the casting axis with the following boundary conditions: symmetry with principal axes of the section (double symmetry), frictional unilateral contact with the mould surface and imposed mould temperature. The approach uses the generalised plane strain state that allows a variable thickness of the slice in time, and provides one equation for the vertical force equilibrium. The ferrostatic pressure is also taken into account. Due to the mould taper, the geometry of the mould is not constant, but varies as the slice is moving down. The thermal exchange conditions are also modified, depending on contact condition between the strand and the mould. After a two years work, the model is now in checking to predict behaviour of the strand in different cases (shape of the strand cross section, mould taper, etc.). [less ▲]

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See detailModélisation des processus physiques et biologiques dans des fosses septiques et voies de valorisation des boues de vidange:Application à Bujumbura-Burundi
Nsavyimana, Gaston ULg

Doctoral thesis (2014)

Dans les pays en développement (PED) en général et au Burundi en particulier, la problématique de gestion des eaux usées et des déchets solides constitue un enjeu majeur pour les spécialistes et les ... [more ▼]

Dans les pays en développement (PED) en général et au Burundi en particulier, la problématique de gestion des eaux usées et des déchets solides constitue un enjeu majeur pour les spécialistes et les autorités locales. En effet, suite à un manque des stations d'épuration collectives au Burundi, les fosses septiques sont les plus utilisées pour gérer les eaux usées produites. Cependant, les processus qui s'y déroulent ne sont pas encore maîtrisés et la gestion des boues de vidange lorsque ces installations sont remplies, constitue une problématique qui mérite d'être abordée afin de trouver des solutions adaptées, à court et à long terme. Et, suite à une absence des technologies appropriées en matière de gestion des déchets solides, ils sont jetés de manière inadmissible (dans les caniveaux, rivières, places publiques, etc.), et cela peut engendrer à court ou à long terme des nuisances graves, tant pour la santé et l'hygiène publique que pour l'environnement. C’est dans l’optique de contribuer: (i) à l'amélioration de la qualité environnementale; (ii) et à la réduction des risques sanitaires associés à la gestion des déchets liquides et solides à Bujumbura (Burundi), que s’inscrit ce travail de recherche qui porte sur la "Modélisation des processus physiques et biologiques dans des fosses septiques et voies de valorisation des boues de vidange: Application à Bujumbura-Burundi". Différents axes ont ainsi été abordés pour répondre a cet objectif général : (1) la quantification des processus physico-chimiques dans des fosses septiques; (2) la modélisation stœchiométrique, cinétique et mathématique des processus biochimiques; et (3) l'étude des voies de valorisation énergétique des boues de vidange, soit seules (en digestion anaérobie) ou combinées avec des déchets solides fermentescibles (en co-digestion anaérobie). L'étude de quantification des processus physico-chimiques, matérialisables par le phénomène de décantation des particules solides a permis de dégager deux résultats principaux: (i) les effluents d'entrée dans les fosses septiques présentent une bonne décantabilité; (ii) les effluents de sortie de ces ouvrages (107 mg MES/L) ne respectent pas les normes de rejets (30 mg MES/L: cas de la norme Belge). Des dispositifs appropriés pour le traitement des effluents de sortie des fosses septiques (lit filtrant drainé/ou non à flux vertical sur un massif de sable, lit filtrant drainé/ou non à flux vertical sur un massif de zéolithe, lit filtrant horizontal drainé, tertre d’infiltration, tranchée d'épandage ou lit bactérien percolateur) ont été proposés pour palier les insuffisances des puits perdants couramment utilisés au Burundi. L'étude de caractérisation des flux entrant dans des fosses septiques était indispensable pour les modélisations ultérieures (stœchiométrique, cinétique et mathématique) des processus biochimiques et a permis de quantifier, de manière revisitée, la notion d' un équivalent habitant. Ainsi, un équivalent habitant (EH) a été déterminé pour la Belgique et le Burundi en termes de la demande chimique en oxygène (DCO), soit 138,75 ± 20,09 gDCO/EH/j et 117,08 ± 10,09 gDCO/EH/j respectivement. De plus, cette étude a permis de caractériser, par rapport à un équivalent habitant, différents composés chimiques importants contenus dans les flux entrant dans les fosses septiques. Les résultats variaient entre 0,37 ± 0,18 g/EH/j (pour les acides aminés urinaires ) et 43,44 ± 4,35 g/EH/j ( pour glucides), avec des valeurs de 5,00 ± 0,3; 10,15 ± 1,96; 10,6 ± 3,27; 14,7 ± 0,4 et 14,99 ± 1,57 g/EH/j respectivement pour les savons de bain/douche, lipides, azote total, détergent pour lave-linge et protéines. Ces résultats ont contribué à l'élaboration d'une formule "de biomole de substrat complexe" (C23 H49O9N) représentant les eaux usées, utile pour simplifier la modélisation mathématique de fonctionnement des fosses septiques en réduisant le nombre de processus, de variables d’état, d’équations cinétiques associées et des paramètres qui en découlent. La modélisation stœchiométrique des processus biochimiques qui se déroulent dans les fosses septiques, après avoir vérifié que le métabolisme est bien anaérobie, même si des eaux usées éventuellement saturées en O2 entrent quotidiennement dans ce type de dispositifs, a permis de mettre en place un système d’équations qui décrit la stœchiométrie de fonctionnement des fosses septiques. Par ailleurs, dans les pays en développement comme le Burundi, les laboratoires sont moins équipés et ont un accès très limité aux équipements modernes d'analyse usuels (ex., GC ou HPLC ), pour le dosage des acides gras volatils (AGV). A cet effet, nous avons développé et vérifié une nouvelle méthode de dosage des AGV par titrage, efficace et proche de la méthode chromatographique en phase gazeuse. A 99% d'intervalle de confiance, les résultats obtenus à l'aide de cette nouvelle méthode, sont comparables à ceux de la chromatographie en phase gazeuse. La modélisation cinétique a permis de mettre en exergue un modèle de dégradation de la biomole du substrat complexe, qui s'est révélé comparable au modèle cinétique de Monod. Les constantes cinétiques découlant du traitement des données sont dans le cas présent: (i) le taux maximum de croissance spécifique (µmax) égal à 0,0065 j-1; (ii) la constante de demi-saturation de ce substrat combiné synthétique égale à 9,18 g DCO/l ou 4,26 g/l; et (iii) le taux de mortalité égal à 0,0001 j-1. Ces données sont très utiles pour les simulations de fonctionnement des fosses septiques à l'aide d'un logiciel de gestion des ouvrages de traitement des eaux usées (WEST®). Ce travail a également permis de développer un modèle global de fonctionnement des fosses septiques (MFS/DDA ), qui par ailleurs a été présenté suivant le formalisme matriciel de Petersen. Une étude préliminaire de caractérisation détaillée des boues de vidange a montré qu'elles sont presque stabilisées, du point de vue valorisation énergétique. Lorsqu'elles sont digérées seules, elles présentent un faible potentiel méthanogène, soit 2,09 m3 biogaz/m3 de boues fraîches (après deux mois de digestion). Ce biogaz est composé de 71% de CH4 contre 29% de CO2. Ce travail a montré un intérêt de co-digestion anaérobie des boues de vidange avec les déchets solides fermentescibles. A cet effet, un rapport MVSFS/MOVdéchets égal à 0,3 (MOVdéchets étant exprimées en poids sec de déchets et MVSFS en poids sec des boues de vidange) s’est révélé optimal , pour leur meilleure valorisation énergétique, avec une production cumulée maximale de biogaz égal à 12,14 m3biogaz/m3 de mélange gadoues-déchets. La composition moyenne de ce biogaz était de 65,6% en CH4 contre 34,4% en CO2. Mots Clés: Burundi; Assainissement; Fosses septiques; Eaux noires; Eaux grises; Equivalent habitant; Décantation; Digestion anaérobie; Substrat combiné; Acides gras volatils; Modèle stœchiométrique; Modèle cinétique; Matrice de Petersen; Simulations avec WEST®; Boues de vidange; Potentiel méthanogène; Co-digestion anaérobie; Déchets solides fermentescibles. [less ▲]

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See detailModélisation des réflexions diffuses en acoustique des salles: état de la question
Embrechts, Jean-Jacques ULg

in Actes du 6è Congrès Français d'Acoustique (2002)

Detailed reference viewed: 19 (5 ULg)
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Peer Reviewed
See detailModélisation des ressauts en ruissellement hydrologique quasi-tridimensionnel sur terrains quelconques
Pirotton, Michel ULg

in "Hydraulic Research and its Application in the next century, Vol 1: Integration of Research approaches and applications (1995)

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See detailModélisation des systèmes biologiques
Dauby, Pierre ULg

Learning material (2009)

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See detailModélisation des tensions circonférentielles en simulation méridienne d'écoulements en turbomachines
Thomas, Jean-Philippe ULg

Doctoral thesis (2012)

The systematic use of three-dimensional Navier-Stokes simulations being too demanding in turbomachinery design phase, throughflow simulation, two-dimensional, simpler and faster, is used extensively on an ... [more ▼]

The systematic use of three-dimensional Navier-Stokes simulations being too demanding in turbomachinery design phase, throughflow simulation, two-dimensional, simpler and faster, is used extensively on an industrial scale. However, its limitation is its need for empirical information to reproduce the action of the blades and the effect of three-dimensional components of the flow, higher-order elements compared to the classical throughflow. We propose to lead to a decrease of empiricism needed by the classical throughflow by obtaining this information autonomously. Obtaining information of a circumferential order may be considered in resolving all the components of the flow with a purely three-dimensional code or by accommodating an approximate solution with a reduced numerical cost, the way chosen in this contribution. To do this, we propose to extend to the circumferential case the He's "nonlinear harmonic method", of proved efficiency in the case of approximate reproduction of unsteadiness. Adapting this technique to the throughflow model passes through a reformulation of the presence of blades. Indeed, the use of Fourier series requires a continuous circumferential evolution of flow, prohibiting the existence of local impermeability condition. To work around this feature of the circumferential case, the effect of the blades is modeled by a force field sufficiently continuous and formalized by the Peskin's "immersed boundary method". The validation of the new technique, resulting from an innovative combination of the harmonic and immersed boundary methods inside a throughflow code, is performed on the case of inviscid flow around a cylinder. It illustrates the capabilities of the harmonic throughflow to access higher order information, that enrich the mean flow but also make available the circumferential view of the flow from the Fourier modes resolved. Finally, the harmonic throughflow is applied to a stator airfoil and a single-stage compressor. It is shown that after adjusting the model to the specific geometry of thin profiles, it is possible to access information of higher order. In particular, the model captures the potential characteristics of circumferential non-uniformities on the entire vein and the viscous characteristics near meridional walls. [less ▲]

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See detailModélisation des transferts couplés d’eau, d’énergie et d’éléments nutritifs dans un écosystème forestier pendant des épisodes pluvieux de courte durée
Smitz, Joseph ULg; Everbecq, Etienne ULg

Report (1989)

La modélisation du fonctionnement d’un écosystème forestier représentatif du Massif de la Haute Ardenne belge (bassin de la Robinette) a été développée, avec comme but final de mieux comprendre le ... [more ▼]

La modélisation du fonctionnement d’un écosystème forestier représentatif du Massif de la Haute Ardenne belge (bassin de la Robinette) a été développée, avec comme but final de mieux comprendre le fonctionnement de l’écosystème et de mettre en évidence les mécanismes qui contribuent au dépérissement des forêts ou qui en sont la cause. La démarche générale consiste à modéliser les différents processus qui gouvernent les flux qui traversent l’écosystème forestier (représentation fonctionnelle de l’écosystème forestier). Cette démarche est le complément des études de terrain réalisées entre autres par le laboratoire d’écologie microbienne de l’ULg. Les éléments minéraux étant entrainés par l’eau, la modélisation de l’écosyst ème forestier est réalisée en deux sous-modèles couplés : • la modélisation du cycle hydrique, réalisée à l’aide d’un modèle global eau/énergie • la modélisation des différents échanges et flux des éléments minéraux (calcium, magnésium, …) Deux versions du modèle avaient été réalisées en 1987 (http://hdl.handle.net/2268/185068) et 1988 (http://hdl.handle.net/2268/185070). Dans le but d’évaluer les facteurs influençant les transferts d’éléments minéraux entre la pluie et le feuillage, le modèle a été modifier pour pouvoir simuler des pluies « séquentielles » (pas de temps de quelques minutes) et comparer les résultats aux études de terrain réalisées. [less ▲]

Detailed reference viewed: 14 (0 ULg)
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See detailModélisation déterministe des écoulements et du transport de contaminants pour la détermination des zones de protection en Belgique
Dassargues, Alain ULg; Hallet, Vincent

in Milieux poreux et transferts hydriques - Bulletin du Groupe Francophone Humidimétrie et Transferts en Milieux Poreux, Strasbourg (2000)

Detailed reference viewed: 55 (6 ULg)
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Peer Reviewed
See detailModélisation du bilan de masse de surface Antarctique : quelle stratégie et quelle validation ?
Agosta, Cécile ULg; Favier, Vincent; Fettweis, Xavier ULg et al

Conference (2013, January)

Le bilan de masse de surface (BMS) Antarctique est encore mal connu, bien qu'on sache qu'il contribue de façon significative à l'évolution actuelle du niveau des mers et que sa contribution soit supposée ... [more ▼]

Le bilan de masse de surface (BMS) Antarctique est encore mal connu, bien qu'on sache qu'il contribue de façon significative à l'évolution actuelle du niveau des mers et que sa contribution soit supposée s'intensifier au cours des prochains siècles. Outre son effet direct sur le niveau des mers, le BMS est également un champs de forçage primordial pour les modèles de calotte. Enfin, alors qu'il existe des mesures directes de l'écoulement de la glace vers l'océan et des variations de masse totales (surface+écoulement) de la calotte, il n'existe pas de mesure directe du bilan de masse de surface à l'échelle du continent. La climatologie actuelle du BMS Antarctique est donc estimée principalement à partir de résultats de modélisation. Il est donc crucial de modéliser correctement le bilan de masse de surface Antarctique. Or cette modélisation n'est pas aisée, car il existe peu de modèles de climat, globaux ou régionaux, dont la physique soit appropriée pour modéliser l'atmosphère sur des surfaces englacées. De plus, la résolution a une influence importante sur la représentation du BMS, ce qui oblige à faire des compromis entre résolution et complexité des modèles pour conserver des coûts de calcul raisonnables. Nous présentons la méthodologie que nous avons adoptée pour modéliser le BMS Antarctique sur plusieurs siècles et à haute résolution. Elle s'appuie sur une cascade de modèles adaptés aux conditions polaires à différentes échelles. Nous nous penchons également sur l'épineux problème de l'évaluation du BMS modélisé à partir de données de terrain. En effet, un effort important a été réalisé pour répertorier les données de BMS de qualité en Antarctique, mais ces données restent éparses et échantillonnent mal le continent. L'utilisation d'autres types de données, satellites ou aéroportées par exemple, semble nécessaire et nous ferons un état des lieux des limitations qui restent à dépasser pour y parvenir. [less ▲]

Detailed reference viewed: 33 (4 ULg)
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See detailModélisation du bilan de masse en surface du Svalbard avec le modèle régional MAR entre 1958 et 2010
Lang, Charlotte ULg

Conference (2012, March 07)

It is well known that high latitude zones are very sensitive to climate change. As a result of global warming, ice sheet melting has increased which in turn has an influence on climate through modifications ... [more ▼]

It is well known that high latitude zones are very sensitive to climate change. As a result of global warming, ice sheet melting has increased which in turn has an influence on climate through modifications of the thermohaline circulation, feedback of ice albedo, sea level rise,. . . Svalbard is an archipelago located between 74 and 81◦ lat N and 60 percent of its area (62 248 km2 ) is covered with glaciers and ice sheets. The impact of global warming on the Svalbard cryosphere can be estimated with climate models. However, we need to use regional climate models as they offer the possibility of a higher resolution than general circulation models. We have carried out a simulation of the Svalbard climate over the last 50 years (from 1958 to 2010) with the regional climate MAR model (tuned for the Greenland ice sheet) at a 10 km resolution forced with the ECMWF reanalysis. As validation, the modeled climate has been compared to near surface measurements at several weather stations through the archipelago. The results show a large interannual variability of the surface mass balance over Svalbard along with an increasing melting. The increase in temperature is responsible for the melting rate and the interannual variability is due to the variations of the mean summer temperature. [less ▲]

Detailed reference viewed: 19 (5 ULg)