Titre: Modification de surface de la nanocellulose crystalline par optimisation du procédé d'ultrasonication 
Début: mai 2018
Sujet:
- Modélisation numérique et validation expérimentale du procédé d'ultrasonication afin d'optimiser la dispersion des nanoparticules en suspension et créer une fenêtre d'opération
- Modification de la nanocellulose crystalline (CNC) permettant de la compatibiliser avec des matrices apolaires
- Intégration de la CNC dans une matrice apolaire (à définir) et caractérisation des propriétés du nanocomposite obtenu.
Codirection: Marie-Claude Heuzey (directrice de recherche), Jason Tavares (co-directeur) et François Bertrand (co-directeur)
Courriel: melanie-1.girard@polymtl.ca
Titre: Hydrodynamique des réacteurs à colonnes à bulles en conditions flottantes
Début: septembre 2018
Sujet:
Les applications des réacteurs à colonne à bulles dans les industries chimiques et pétrochimiques sont larges et nombreuses. Malgré leur application croissante dans l'industrie pétrolière et gazière offshore, peu d'attention a été consacrée à l'analyse des performances de ces réacteurs installés à bord des unités marines.
Les courants marins et les vagues influencent l'hydrodynamique des réacteurs installés sur ces plateformes offshore flottantes. Pour maintenir la capacité et les spécifications des produits de ces réacteurs, il est essentiel de prévoir leurs écarts de performance par rapport aux réacteurs statiques. En particulier, l'étude du comportement de l'écoulement à une seule bulle dans une colonne mobile fournira une base pour comprendre le comportement plus complexe de l'écoulement à plusieurs bulles dans un réacteur à colonne à bulles fonctionnant dans des conditions flottantes.
C'est pourquoi, afin de mieux comprendre les effets des houles marines sur les performances de ces réacteurs, les études suivantes vont être menées :
- Étude de l'hydrodynamique de l'ascension d'une seule bulle dans une colonne à bulles à l'échelle du laboratoire installée sur un simulateur de mouvement de navire hexapode
- Développer un modèle de calcul pour évaluer l'effet du mouvement de la colonne sur la dynamique de la montée d'une seule bulle, pour comprendre le champ d'écoulement du liquide autour de la bulle, et mesurer les forces agissant sur la bulle, qui régit les différents comportements de montée de bulle dans une colonne en mouvement.
Codirection: Faiçal Larachi de l'Université Laval (directeur de recherche) et François Bertrand (co-directeur)
Courriel: nasim.heydari.1@ulaval.ca
Titre: Modélisation numérique des filtres fibreux composés de microfibres et de nanofibres
Début: janvier 2021
Sujet:
Les particules fines dans l’air, aussi nommées aérosols, sont nocives pour la santé humaine et pour l’environnement. Les aérosols sont à l’origine de maladies respiratoires et sont aussi une des causes du smog photochimique. Différentes stratégies existent quant à la capture de ces particules au moyen de filtres fibreux. Les plus prometteuses consistent à utiliser des nano-fibres, mais leur coût prohibitif implique un emploi parcimonieux de telles fibres. Elles sont donc en général mélangées avec ou déposées sur des fibres plus larges. La formulation de tels mélanges s’effectue souvent encore par essai-erreur, mais cette approche ne garantit pas l’obtention d’une formulation optimale. L’approche par la modélisation numérique pour la prédiction de la performance de filtres fibreux a commencé à être employée avec un certain succès pour des mélanges de fibres microniques. Toutefois, les échelles impliquées par l’emploi de nano-fibres font en sorte que le gaz ne peut plus être considéré comme un milieu continu et la mécanique des fluides classique ne tient plus. Pour ce faire, des écoulements dits de Knudsen doivent être résolus et une nouvelle méthode numérique adaptée à un tel type d’écoulement devra être développée dans le contexte de milieux poreux complexes tels que les filtres fibreux.
Codirection: François Bertrand (directeur de recherche), David Vidal (co-directeur) et Sébastien Leclaire (co-directeur)
Courriel: jean-michel.tucny@polymtl.ca
Titre: Conception, mise à l'échelle et optimisation d'un photo-bioréacteur à l'aide de la mécanique des fluides numérique avancée
Début: septembre 2019
Sujet:
Ses recherches actuelles se concentrent sur le développement de modèles physiques et informatiques avancés pour la simulation d'écoulement multiphasique et leur application dans la conception, la mise à l'échelle et l'optimisation de réacteurs multiphasiques tels que les réacteurs à colonne à bulles, à lit fluidisé ainsi que les photobioréacteurs pour la capture du CO2.
Codirection: Jamal Chaouki
Courriel: shuli.shu@polymtl.ca
Titre: Mesures rhéologiques en temps réel des émulsions à phase interne élevée 
Début: août 2020
Sujet:
Les émulsions à phase interne élevée (EPIE) présentent un réseau compact de gouttelettes déformables. La déformation des gouttelettes est à l’origine du comportement rhéologique particulier des EPIE. Ces émulsions sont qualifiées de fluides viscoélastiques dont les paramètres rhéologiques sont reliés au volume de phase dispersée. L’estimation des paramètres rhéologiques des émulsions est réalisée avec des appareils de mesures classiques tels que les rhéomètres ou par des corrélations mathématiques post-émulsification. Lorsqu’un rhéomètre est utilisé, il y a un risque de destruction des émulsions au cours des mesures. Il existe alors une erreur associée aux résultats rhéologiques.
Dans ce projet, nous proposons de développer un système de mélange capable d’enregistrer un signal rhéologique en temps réel. Ce signal, associé au volume de phase dispersée, permettra ainsi de suivre l’évolution du comportement rhéologique des EPIE pendant le procédé d’émulsification. Ce signal sera ensuite traduit pour obtenir des propriétés rhéologiques similaires à celles obtenues avec les techniques de mesures rhéologiques classiques. L’approche proposée permettra non seulement de suivre les propriétés rhéologiques mais aussi d’optimiser les paramètres de procédé à la rhéologique variable du fluide.
Codirection: -
Courriel: tiffany.bellanger@polymtl.ca
Titre: Application d'interfaces stabilisées par des solides pour générer des structures offrant une absorption acoustique élevée combinée
Début: août 2019
Sujet:
Les émulsions de Pickering à phase interne élevée (EPIE) sont une nouvelle génération d'émulsions stabilisées par un solide et qui offre la possibilité de préparer un matériau multifonctionnel. La tendance inhérente aux EPIE à conserver la structure poreuse de type gel peut être considérée comme une technique prometteuse pour la production d'une structure de mousse contrôlable avec la morphologie souhaitée, qui est applicable pour l'absorption du son.
Les paramètres chimiques et les conditions de traitement déterminent la morphologie du matériau poreux, qui joue un rôle crucial dans la performance d'absorption acoustique.
Ce projet vise à définir une nouvelle formulation pour le matériau d'absorption acoustique basée sur une émulsion solide stabilisée (particules de polyimide) en tant que substance approuvée pour l'application des moteurs à réaction. Cette technique élimine le risque d'exposition à l'isocyanate, qui est déjà utilisé dans la production de mousse à base de polyuréthane. Elle offre également une nouvelle approche pour obtenir la morphologie souhaitée en fonction de la formulation et des conditions de traitement.
Les objectifs spécifiques sont donc les suivants :
- Déterminer la relation entre la formulation et la morphologie pour obtenir la structure souhaitée pour l'absorption du son
- Déterminer la relation entre l'état de traitement et la morphologie pour obtenir la structure souhaitée pour l'absorption du son
- Étudier la relation entre la morphologie, la résistance mécanique et le coefficient d'absorption acoustique
Codirection: Louis Fradette (directeur de recherche) et Annie Ross (co-directrice)
Courriel: mina.saghaei@polymtl.ca
Titre: Développement d’une approche holistique pour la simulation du procédé de fabrication additive par lit de poudre 
Début: mai 2021
Sujet: Les procédés de fabrication additive (FA) permettent la création de pièces ayant une géométrie ou une distribution de matériaux complexe dont la performance pourrait dépasser celle des pièces obtenues par fabrication conventionnelle tout en minimisant la perte de matériaux. Parmi les procédés de FA de pièces métalliques, la fusion sélective par laser (FSL) représente approximativement 80% des équipements installés globalement. Il est toutefois difficile de prévoir l’occurrence de défauts de fabrication dans une pièce, puisque ces derniers dépendent d’une multitude de facteurs, autant au niveau du melt pool (comme c’est le cas pour l’apparition de vides) qu’au niveau thermostructurel (comme c’est le cas pour les déformations et les stress résiduels). Actuellement, il n’existe aucun logiciel permettant de simuler à la fois les phénomènes mésoscopiques (écoulements à surface libre, effet Marangoni, changement de phase) et macroscopiques (stress et déformations) tout en permettant une exécution parallèle sur une grappe de calcul. Le développement d’un outil de simulation complet et parallélisable permettra donc à l’industrie d’être moins dépendante des tests par essai et erreur et de tirer parti des modèles physiques et des capacités de calcul modernes.
Codirection: -
Courriel: emile-1.bergeron@polymtl.ca
Titre: Développement d’un réseau de neurones informé sur la physique pour prédire la cinétique de réaction de la transestérification d’huile végétale en biodiesel 
Début: septembre 2021
Sujet: La cinétique des réactions chimiques n'est pas simple et demeure très complexe à modéliser. En effet, les constantes de vitesse décrivant la cinétique des réactions sont difficiles à calculer. L'intelligence artificielle appliquée en génie chimique peut s'avérer plus qu'utile. Les réseaux de neurones informés de la physique permettraient non seulement de prédire ces constantes cinétiques en imposant une contrainte sur le respect des lois de vitesse, mais également d'améliorer le rendement d'un procédé en optimisant les conditions d'opération. Dans le cadre de ce projet, la réaction de transestérification des huiles végétales en biodiesel dans un réacteur à micro-ondes sera étudiée pour mieux comprendre et explorer ce type d'intelligence artificielle.
Codirection: Bruno Blais (directeur de recherche) et Daria C. Boffito (co-directrice)
Courriel: valerie.bibeau@polymtl.ca
Titre: Modélisation d’écoulements à caractère non Newtonien et application à des procédés chimiques 
Début: été 2021
Sujet: Les écoulements de type non Newtonien sont caractérisés par la variabilité de la viscosité d’un fluide en fonction de la contrainte de cisaillement que ce dernier subit. Plusieurs industries chimiques manipulent les fluides au comportement non Newtonien, notamment dans l’industrie des polymères, dans l’agroalimentaire et dans le pharmaceutique, d’où l’importance de modéliser leur comportement dans des mélangeurs, par exemple. Le projet vise à fournir des méthodes justes dans le logiciel Lethe permettant la simulation d’écoulements non Newtoniens. Les méthodes non Newtoniennes seront appliquées à des écoulements de surface libre (méthode du volume de fluide).
Codirection: -
Courriel: carole-anne.daunais@polymtl.ca
Titre: Modélisation de l’écoulement dans les réacteurs à lit fixe par la simulation des grandes structures turbulentes
Début: automne 2020
Sujet: Pour augmenter l’efficacité et la sécurité des équipements dans les industries chimiques, une approche intéressante est la combinaison d’opérations unitaires par l’Intensification des Procédés. Les réacteurs tubulaires à lit fixes (PBR) en sont un exemple omniprésent, mais ceux-ci sont difficiles à caractériser. En passant par la modélisation des écoulements réactifs avec les principes de simulation grande échelles (Large-Eddy Simulation, LES), et non par les modèles de Navier-Stokes Moyennes (RANS) plus courants, le caractère intrinsèquement transitoire est mieux pris en compte ce qui offre une précision accrue. Le projet vise à développer des modèles et outils permettant la simulation transitoire des écoulements réactifs en PBR et une méthodologie d’adaptation de maillages pour ce contexte.
Codirection: -
Courriel: olivier.guevremont@polymtl.ca
Titre: Optimisation topologique de problèmes thermofluides
Début: 31 août 2020
Sujet: L'optimisation topologique est un outil très puissant, permettant la conception de formes inouïes et performantes, qui n'a pas encore été appliquée à son plein potentiel à la conception d'échangeurs de chaleur.
Ce projet vise à établir une base dans cette problématique qui permettra à d'autres recherches de pousser plus loin. Une contrainte additionnelle de ce projet est que les modèles conçus soient imprimables en 3D, ce qui limite le nombre de résultats acceptables issus d'une optimisation.
Codirection: Bruno Blais (directeur de recherche) et Charles Audet (co-directeur)
Courriel: paul-a.patience@polymtl.ca
Titre: Modélisation numérique d'un réacteur de dépolymérisation assisté par micro-ondes
Début: automne 2020
Sujet: Les réacteurs assistés par micro-ondes sont une technologie relativement nouvelle et on sait peu de choses sur leurs conditions de fonctionnement optimales. Le but de ce projet est de développer un code numérique à partir de lethe, un solveur open source construit sur deal.II, pour simuler les différents phénomènes couplés multiphysiques (écoulement des fluides, transfert de chaleur et de masse, électromagnétisme) qui régissent le fonctionnement de ces réacteurs.
Codirection: -
Courriel: abbas.ballout@polymtl.ca
Titre: Développement de méthode de type condition immergé pour l'analyse des forces de masse virtuelle et de traînée pour plusieurs particules 
Début: maîtrise : septembre 2019 - passage maîtrise à doctorat : septembre 2020
Sujet: Le projet vise le développement de méthode de condition immergée d’ordre élevé pour faire l'analyse des forces d’interactions (modification de la traînée , portance et force de masse virtuelle) entre plusieurs particules dans des écoulements à Reynolds modéré Re<1000. Les écoulements sont résolus à partir d'une résolution de type DNS.
Codirection: Bruno Blais (directeur de recherche), Stéphane Étienne (co-directeur) et Cédric Béguin (co-directeur)
Courriel: lucka.barbeau@polymtl.ca
Titre: Développement d'un code CFD-DEM éléments finis d'ordre élevé pour la modélisation des lits fluidisés et à becs
Début: août 2019
Sujet: le projet vise à développer un code CFD-DEM de haut niveau afin de modéliser les flux de gaz solides dans les lits fluidisés et dans les lits fluidisés à recirculation, composés d'un grand nombre de particules. Les principaux objectifs du projet sont les suivants :
- Le développement d'un couplage CFD-DEM d'ordre élevé lorsqu'une méthode de projection de particules sera mise en œuvre pour le calcul de la fraction de vide.
- Le développement d'une simulation implicite des grandes échelles (ILES) pour la modélisation de la turbulence en CFD-DEM d'ordre élevé qui permettra une représentation plus réaliste des systèmes modélisés.
- Établir une approche à gros grains pour la modélisation des grands systèmes solide-gaz applicable à la CFD-DEM d'ordre élevé.
Codirection: -
Courriel: toni.el-geitani-nehme@polymtl.ca
Titre: Développement d'un modèle dynamique pour la pyrolyse du polystyrène dans un réacteur assisté par micro-ondes 
Début: mai 2019
Sujet:
Le projet vise à développer un modèle mathématique pour prédire l'impact du comportement hydrodynamique dans la pyrolyse du polystyrène à l'aide d'un réacteur assisté par micro-ondes.
Les principaux objectifs sont les suivants :
- L'impact des conditions de fonctionnement sur l'hydrodynamique des liquide et de grosses particules solides dans un réacteur à cuve de mélange par méthode de suivi des particules radioactives
- L'impact du champ de micro-ondes sur l'hydrodynamique des systèmes multiphases réacteur à cuve agitée par la méthode de suivi des particules radioactives
- Développer un modèle de compartiment basé sur l'hydrodynamique et les micro-ondes les données d'intensité dans le réacteur
Codirection: Jamal Chaouki (directeur de recherche) et Bruno Blais (co-directeur)
Courriel: ghazaleh.mirakhori@polymtl.ca
Titre: Simulation d'écoulements réactifs turbulents à l'aide d'une méthode multi-échelle variationnelle 
Début: mai 2021
Sujet:
Le projet vise à développer et à évaluer un code dans le logiciel CFD open-source Lethe pour modéliser les écoulements réactifs turbulents en utilisant un cadre mathématique connu sous le nom de méthode Multi-échelle Variationnelle (VMS). L'idée principale est de séparer les échelles résolues et non résolues par des projections dans des espaces de fonctions appropriés. Ces méthodes permettent de surmonter les difficultés rencontrées avec la méthode standard Galerkin et peuvent être utilisées dans de nombreuses applications d'ingénierie.
Codirection: -
Courriel: laura.prieto-saavedra@polymtl.ca
Titre: Simulation CFD-DEM d'ordre élevé et simulation de type VOF 
Début: septembre 2019
Sujet:
- Développement d'un code de couplage DEM et CFD-DEM dans le cadre de Lethe
- Étude de l'hydrodynamique et de l'optimisation des lits à garnissage rotatif à l'aide de simulations CFD
Codirection: -
Courriel: shahab.golshan@polymtl.ca
Titre: Modélisation de l'évolution de la température au cours du mélange de pâtes de boulangerie 
Début: 20 août 2020
Sujet:
La réalisation de pâtes de boulangerie nécessite de mélanger des ingrédients de base dans de grandes cuves afin de créer un pâton qui sera ensuite mis en forme et cuit. Lors du mélange, les ingrédients se lient pour passer de poudres et liquides à une pâte épaisse et visqueuse. La température de la cuve doit être soigneusement contrôlée afin de maximiser l'action des levures. Les systèmes de refroidissement actuels ont été conçus à force d'essais/erreurs, et dans les faits la température peut localement être trop élevée, rendant la pâte impropre à la consommation. De grandes quantités de pâtes sont ainsi jetées par manque de compréhension fine de la répartition de la température au cours du mélange. Le présent projet propose de palier ce manque.
La nature très changeante de la pâte au cours du mélange ainsi que l'impossibilité par l'instrumentation de connaître la température à l'intérieur de la pâte ne permettent pas de considérer une étude uniquement expérimentale. Ce projet repose sur le développement de simulations numériques, couplées à des vérifications sur certains points de température précis en surface de la cuve, afin de répondre à cette problématique industrielle et ainsi éviter les pertes alimentaires.
Thèmes:
- Simulations de fluides par éléments-finis
- Évolution du profil thermique
- Modélisation de surface libre
- Rhéologie de pâtes visco-élastiques
Diplômes obtenus:
- Ingénieure - école nationale supérieure d'Arts et Métiers (France)
- Master (MSc) de spécialisation en Aérodynamique et Aéroacoustique
- PhD en génie mécanique à Polytechnique Montréal, titre de la thèse : "Développement de modèles numériques de roues aubagées désaccordées dans un contexte non-linéaire", lien : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-02888893
Codirection: -
Courriel: jeanne.joachim@polymtl.ca
Titre: Développement d’un code 3D pour la simulation numérique de disjoncteurs à haute tension à l’aide de la méthode des frontières immergées.
Début: été 2021
Sujet: Les disjoncteurs électriques à haute tension sont utilisés dans les grands réseaux électriques pour arrêter la circulation du courant en cas de dysfonctionnement. Pour réduire les coûts de prototypages et de tests lors de la phase de conception, des simulations numériques sont utilisées. Cependant, la géométrie complexe des disjoncteurs et la présence d’objets mobiles rendent la tâche de génération et de gestion des maillages très difficile. La méthode des frontières immergées (IBM) permet de simplifier la génération des maillages. En effet, avec la méthode IBM, la géométrie est plongée dans un maillage cartésien. L’approche des maillages superposés permet de bien gérer les objets mobiles lors de la simulation.
L’objectif du projet de maîtrise est donc de développer un code 3D basé sur la méthode IBM et les maillages superposés capables de simuler efficacement les disjoncteurs à haute tension.
Codirection: Jean-Yves Trépanier (directeur de recherche) et Sébastien Leclaire (co-directeur)
Courriel: el-hadji-abdou-aziz.ndiaye@polymtl.ca
Titre: Modélisation microscopique des phénomènes de décomposition des systèmes de protection thermique à l'aide de la méthode de Boltzmann sur réseau
Début: automne 2018
Sujet: Lors de la rentrée hypersonique des véhicules spatiaux sur Terre, ces derniers sont soumis à de fortes frictions avec l'atmosphère environnant, ce qui génère une forte énergie thermique. Pour garantir l'intégrité du véhicule, des boucliers thermiques sont installés sur l'ensemble du véhicule et dissipent cette énergie par des phénomènes physico-chimiques conduisant à son ablation, parmi lesquels on peut citer la pyrolyse, l'oxydation, et l'érosion mécanique. La structure micro-poreuse de ces boucliers thermiques couplé au caractère raréfié des gaz atmosphériques à haute altitude ne permettent pas l'étude des écoulements gazeux à travers ceux-ci selon les équations hydrodynamiques.
La méthode de Boltzmann sur réseau (LBM) a montré par le passé son efficacité à modéliser des problèmes multi-physiques aux structures complexes ainsi que sa capacité à simuler des écoulements en régime raréfié, tout en proposant un coût de calcul réduit grâce à être facilement parallélisable. Le projet se concentrera en particulier sur la modélisation de la pyrolyse en régime raréfié avec un modèle LBM en prenant en compte les considérations thermiques, réactives et multi composantes existantes dans le phénomène d'ablation.
Codirection: Jean-Yves Trépanier (directeur de recherche), Marcelo Reggio (co-directeur) et Sébastien Leclaire (co-directeur)
Courriel: michel.ho@polymtl.ca
Titre: Structures de données efficaces pour la simulation des fluides dans les grands systèmes par la méthode de Boltzmann sur réseau
Début: mai 2019
Sujet:
L'objectif principal du projet est d'améliorer les algorithmes actuels de la méthode LBM (Lattice Boltzmann Method) et d'en créer un qui fonctionnera efficacement avec les systèmes à mémoire distribuée ainsi qu'avec les processeurs et les accélérateurs à processeur unique.
Les trois éléments ci-dessous sont des sous-objectifs connexes :
- Objectif 1: Introduire une nouvelle structure de données afin d'augmenter la localité des données et d'éliminer la dépendance des données dans les algorithmes LBM
- Objectif 2: Développer une technique efficace d'équilibrage de charge qui, outre la répartition de la charge de calcul entre les processus, minimise la quantité de communication entre les processeurs
- Objectif 3: Concevoir un nouvel algorithme de telle sorte qu'au niveau de la programmation, il soit possible de cacher la couche de programmation parallèle du code
Dans l'objectif 1, la performance du code sur un seul processeur sera augmentée, mais surtout l'algorithme sera prêt pour la programmation parallèle (multi threads et accélérateurs GPU). Toutefois, cela ne suffit pas pour simuler des systèmes à grande échelle avec la LBM et nous devons exécuter le code sur des ordinateurs multi-cœurs et multi-GPU. L'objectif 2 aide donc en ayant un code efficace et exécutable sur des ordinateurs à mémoire distribuée. En outre, l'objectif 3 ouvre la voie à l'utilisation de tout paradigme de programmation parallèle avec peu d'efforts supplémentaires de la part des développeurs.
Codirection: Sébastien Leclaire (directeur de recherche)
Courriel: morteza.namvar@polymtl.ca
Titre: Simulation de l'écoulement turbulent multiphasique avec la méthode de Boltzmann sur réseau
Début: janvier 2020
Sujet:
L'objectif de cette thèse est de répondre à certaines questions sur les écoulements turbulents multiphasiques qui ont plusieurs applications dans l'industrie et la vie quotidienne. La méthode choisie sera la méthode de Boltzmann sur réseau. Le language C++, Matlab, Python et Array Fire seront utilisés.
Codirection: Sébastien Leclaire (directeur de recherche)
Courriel: elham.satari@polymtl.ca
Titre: Développement d'un solveur numérique tridimensionnel pour le givrage sur les ailes d'avion en utilisant la méthode de Boltzmann sur réseau
Début: hiver 2021
Sujet: L'accrétion de glace affecte les surfaces externes d'un avion, ce qu'on appelle le givrage de la cellule, ou le moteur. Ces conditions ont entraîné des accidents mortels dans le passé dans l'industrie aéronautique. L'objectif de ce travail est de simuler les conditions résultant du givrage sur l'avion, en particulier le givrage de la cellule, en utilisant la méthode de Boltzmann sur réseau et de voir dans quelle mesure elles peuvent affecter le fonctionnement de l'avion. Enfin, nous chercherons des solutions réalisables pour empêcher l'accumulation de glace sur les ailes et le moteur.
Codirection: Jean-Yves trépanier (directeur de recherche) et Sébastien Leclaire (co-directeur)
Courriel: md-sujaat.ali@polymtl.ca
Titre: Étude de l'aérodynamique instationnaire d'objets à haute manœuvrabilité
Début: hiver 2021
Sujet: L'objectif principal de cette étude est d'intégrer la méthode de Lattice Boltzmann "LBM" avec la méthode des frontières immergées "IBM" pour résoudre l'écoulement instationnaire autour d'un objet hautement manoeuvrant tel qu'un avion à réaction multi-aile avec décollage et atterrissage vertical.
Codirection: Sébastien Leclaire (directeur de recherche) et Ricardo Camarero (co-directeur)
Courriel: abdallah.sherbiny@polymtl.ca
Titre: Modélisation numérique des filtres fibreux composés de microfibres et de nanofibres
Début: janvier 2021
Sujet:
Les particules fines dans l’air, aussi nommées aérosols, sont nocives pour la santé humaine et pour l’environnement. Les aérosols sont à l’origine de maladies respiratoires et sont aussi une des causes du smog photochimique. Différentes stratégies existent quant à la capture de ces particules au moyen de filtres fibreux. Les plus prometteuses consistent à utiliser des nano-fibres, mais leur coût prohibitif implique un emploi parcimonieux de telles fibres. Elles sont donc en général mélangées avec ou déposées sur des fibres plus larges. La formulation de tels mélanges s’effectue souvent encore par essai-erreur, mais cette approche ne garantit pas l’obtention d’une formulation optimale. L’approche par la modélisation numérique pour la prédiction de la performance de filtres fibreux a commencé à être employée avec un certain succès pour des mélanges de fibres microniques. Toutefois, les échelles impliquées par l’emploi de nano-fibres font en sorte que le gaz ne peut plus être considéré comme un milieu continu et la mécanique des fluides classique ne tient plus. Pour ce faire, des écoulements dits de Knudsen doivent être résolus et une nouvelle méthode numérique adaptée à un tel type d’écoulement devra être développée dans le contexte de milieux poreux complexes tels que les filtres fibreux.
Codirection: François Bertrand (directeur de recherche), David Vidal (co-directeur) et Sébastien Leclaire (co-directeur)
Courriel: jean-michel.tucny@polymtl.ca
Titre: Modélisation numérique des filtres fibreux composés de microfibres et de nanofibres
Début: janvier 2021
Sujet:
Les particules fines dans l’air, aussi nommées aérosols, sont nocives pour la santé humaine et pour l’environnement. Les aérosols sont à l’origine de maladies respiratoires et sont aussi une des causes du smog photochimique. Différentes stratégies existent quant à la capture de ces particules au moyen de filtres fibreux. Les plus prometteuses consistent à utiliser des nano-fibres, mais leur coût prohibitif implique un emploi parcimonieux de telles fibres. Elles sont donc en général mélangées avec ou déposées sur des fibres plus larges. La formulation de tels mélanges s’effectue souvent encore par essai-erreur, mais cette approche ne garantit pas l’obtention d’une formulation optimale. L’approche par la modélisation numérique pour la prédiction de la performance de filtres fibreux a commencé à être employée avec un certain succès pour des mélanges de fibres microniques. Toutefois, les échelles impliquées par l’emploi de nano-fibres font en sorte que le gaz ne peut plus être considéré comme un milieu continu et la mécanique des fluides classique ne tient plus. Pour ce faire, des écoulements dits de Knudsen doivent être résolus et une nouvelle méthode numérique adaptée à un tel type d’écoulement devra être développée dans le contexte de milieux poreux complexes tels que les filtres fibreux.
Codirection: François Bertrand (directeur de recherche), David Vidal (co-directeur) et Sébastien Leclaire (co-directeur)
Courriel: jean-michel.tucny@polymtl.ca
