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Research interests and affiliations

Research interests

Characterization and modeling of electric and magnetic properties of materials: ferromagnetic, superconductors, composites, metals.

Fabrication and optimization of conductive coatings for diverse applications: second generation superconducting wires, lightning strike protection, etc.

Theory of nonlinear magnetic diffusion and its applications: eddy currents, induction heating, impedance tomography for non-destructive testing, etc.

Numerical methods in electromagnetics: finite elements, integral methods, equivalent electric circuit models, etc.

Numerical simulation of strongly coupled nonlinear electromagnetic and thermal phenomena.

Design of superconducting devices: fault current limiters, high current cables, electromagnets.

Energy storage technologies: electrical, thermal and magnetic.

Expertise type(s) (NSERC subjects)
  • 2007 Composites
  • 2012 Magnetic materials
  • 2013 Superconductors
  • 2501 Power systems
  • 2502 Electromagnetics, compatibility and interference
  • 2515 Electronic materials and components
  • 2516 Energy conversion and distribution
  • 2955 Numerical analysis
  • 2960 Mathematical modelling
  • 3108 Experimental methods and instrumentation

Publications

Recent publications
Journal article
Rajesh, P.S.M., Sirois, F. & Therriault, D. (2018). Damage response of composites coated with conducting materials subjected to emulated lightning strikes. Materials and Design, 139, 45-55. Retrieved from https://doi.org/10.1016/j.matdes.2017.10.017
Journal article
Gyuráki, R., Sirois, F. & Grilli, F. (2018). High-speed fluorescent thermal imaging of quench propagation in high temperature superconductor tapes. Superconductor Science and Technology, 31(3), 7 pages. Retrieved from https://doi.org/10.1088/1361-6668/aaa703
Journal article
Lacroix, C., Sirois, F. & Fournier Lupien, J.-H. (2017). Engineering of 2G HTS coated conductors architecture to enhance the normal zone propagation velocity in various operating conditions. Superconductor Science and Technology, 30(6), 10 pages. Retrieved from https://doi.org/10.1088/1361-6668/aa684f

Teaching

Bachelor's courses:

ELE 3400 - Power engineering

ELE 3600 - Introduction to electric circuits

AER 4200 - Design of aircraft electric systems (coordinator)

Graduate courses:

ENE 8220 - Transportation and utilization of energy

Supervision at Polytechnique

COMPLETED

  • Ph.D. Thesis (7)

    • Bonnard, C.-H. (2017). Méthodes d'évaluation du comportement des limiteurs de courant de court-circuit supraconducteurs résistifs intégrés dans des simulateurs de réseaux électriques (Ph.D. Thesis, École Polytechnique de Montréal). Retrieved from http://publications.polymtl.ca/2567/
    • Lambert, M. (2014). Transformer Modeling for Low-And Mid-Frequency Electromagnetic Transients Simulation (Ph.D. Thesis, École Polytechnique de Montréal). Retrieved from http://publications.polymtl.ca/1455
    • Wan, A.T.S. (2014). Adaptive Space-Time Finite Element Method in High Temperature Superconductivity (Ph.D. Thesis, École Polytechnique de Montréal). Retrieved from http://publications.polymtl.ca/1545
    • Ould Bachir, T. (2013). Opérateurs et engins de calcul en virgule flottante et leur application à la simulation en temps réel sur FPGA (Ph.D. Thesis, École Polytechnique de Montréal). Retrieved from http://publications.polymtl.ca/1231
    • Gaha, M. (2012). Système d'aide à la décision pour le réseau de distribution (Ph.D. Thesis, École Polytechnique de Montréal). Retrieved from http://publications.polymtl.ca/1040
    • Siahrang, M. (2011). Numerical Electromagnetic Modeling of HTS Power Transmission Cables (Ph.D. Thesis, École Polytechnique de Montréal). Retrieved from http://publications.polymtl.ca/768
    • Trillon, A. (2010). Reconstruction de défauts à partir de données issues de capteurs à courants de Foucault avec modèle direct différentiel (Ph.D. Thesis, École Polytechnique de Montréal). Retrieved from http://publications.polymtl.ca/421
  • Master's Thesis (20)

    • Barghi-Nia, S. (2017). Managing stress of electric vehicles on smart grids (Master's Thesis, École Polytechnique de Montréal). Retrieved from https://publications.polymtl.ca/2949/
    • Moret, L. (2017). Commande d'un dispositif de stockage d'énergie par chaine de supercondensateurs avec raccordement direct sur réseau CA et/ou CD (Master's Thesis, École Polytechnique de Montréal). Retrieved from http://publications.polymtl.ca/2727/
    • Bourdel, B. (2016). Gestion de stockage d'énergie thermique d'un arc de chauffe-eaux par une commande à champ moyen (Master's Thesis, École Polytechnique de Montréal). Retrieved from http://publications.polymtl.ca/2131/
    • McMeekin, K. (2016). Mesure d'hystérésis magnétique volumique de l'acier 4340 en fonction de la température (Master's Thesis, École Polytechnique de Montréal). Retrieved from http://publications.polymtl.ca/2139/
    • Brault, S. (2015). Systems of Differential-Algebraic Equations Encountered in the Numerical Modeling of High-Temperature Superconductors (Master's Thesis, École Polytechnique de Montréal). Retrieved from http://publications.polymtl.ca/1805/
    • Solis, J. (2015). Développement d'un estimateur d'état énergétique d'un chauffe-eau pour un contrôle par champ moyen (Master's Thesis, École Polytechnique de Montréal). Retrieved from http://publications.polymtl.ca/2014/
    • Arguin, M. (2014). Contrôle de l'alignement des nanotubes de carbone multiparois à l'intérieur d'un polymère et d'un matériau composite multi-échelles à l'aide d'un champ électrique (Master's Thesis, École Polytechnique de Montréal). Retrieved from http://publications.polymtl.ca/1377
    • Bertrand, A. (2014). PMG: Numerical Model of a Fault Tolerant Permanent Magnet Generator for High RPM Applications (Master's Thesis, École Polytechnique de Montréal). Retrieved from http://publications.polymtl.ca/1356
    • Bellemare, J. (2013). Nanostructure de pores ordonnés pour augmenter la capacité des condensateurs électrolytiques (Master's Thesis, École Polytechnique de Montréal). Retrieved from http://publications.polymtl.ca/1236
    • Morin, J.-N. (2013). Preuve de concept d'un dispositif de stockage d'énergie pour applications dans des convertisseurs de puissance (Master's Thesis, École Polytechnique de Montréal). Retrieved from http://publications.polymtl.ca/1323/
    • Bonnard, C.-H. (2012). Transformateur limiteur de courant supraconducteur à haute température critique : design, construction et test (Master's Thesis, École Polytechnique de Montréal). Retrieved from http://publications.polymtl.ca/968
    • Carlier, M. (2012). Modèle intégral axisymétrique pour le calcul des pertes AC dans les bobinages supraconducteurs (Master's Thesis, École Polytechnique de Montréal). Retrieved from http://publications.polymtl.ca/866
    • Amini, Z. (2011). Mesures et identification des paramètres de diverses configurations de transformateurs triphasés et étude des courants magnétisants (Master's Thesis, École Polytechnique de Montréal). Retrieved from http://publications.polymtl.ca/661
    • Lalonde, D. (2011). Caractérisation électrique et thermique de matériaux en composite de carbone utilisés en aéronautique dans le cadre d'études de solutions de retour de courant (Master's Thesis, École Polytechnique de Montréal). Retrieved from http://publications.polymtl.ca/763
    • Moffet, M.A. (2011). Simulations de séries temporelles dans les réseaux électriques: applications au stockage thermique pour l'équilibrage de la production éolienne (Master's Thesis, École Polytechnique de Montréal). Retrieved from http://publications.polymtl.ca/767
    • Montealegre Lobo, L. (2011). First Simulink Benchmark for Off-Line and Real-Time Simulation of More-Electric Aircraft (MEA) Electrical Power System (Master's Thesis, École Polytechnique de Montréal). Retrieved from http://publications.polymtl.ca/656
    • Ossoucah, P.J. (2010). Analyse paramétrique des réseaux électriques sur MATLAB (Master's Thesis, École Polytechnique de Montréal). Retrieved from http://publications.polymtl.ca/486
    • Javadi, A. (2009). Modeling, simulation and real-time control of active filters (Master's Thesis, École Polytechnique de Montréal). Retrieved from http://publications.polymtl.ca/221/
    • Poirier, S. (2008). Surveillance et diagnostic des performances électriques d'un disjoncteur à haute tension par des mesures de rayonnement radiofréquence (Master's Thesis, École Polytechnique de Montréal).
    • Popescu, A. (2008). Modélisation dans une base de connaissances des informations relatives aux appareillages électriques (Master's Thesis, École Polytechnique de Montréal).

Press review about Frédéric Sirois

March 16, 2018, Le Soleil, La fusion nucléaire d’ici 15 ans? Les explications de Frédéric Sirois, professeur titulaire au Département de génie électrique de Polytechnique Montréal.
August 13, 2017, Radio-Canada, Le courrier des Années lumière : L'énergie des éclairs Frédéric Sirois, professeur titulaire au Département de génie électrique de Polytechnique Montréal, répond à la question d'un auditeur sur l'énergie que dégagent les éclairs. [13 h 38].
December 1, 2016, ID MTL , Des énergies renouvelables à la mobilité électrique, des innovations qui électrisent Montréal Mentions de trois professeurs titulaires à Polytechnique Montréal : Oumarou Savadogo du Département de génie chimique et Frédéric Sirois et Georges-Émile April du Département de génie électrique.