Mechanistic study on spraying of blended biodiesel using phase Doppler anemometry

Droplet size and dynamics of blended palm oil-based fatty acid methyl ester (FAME) and diesel oil spray were mechanistically investigated using a phase Doppler anemometry. A two-fluid atomizer was applied for dispersing viscous blends of blended biodiesel oil with designated flow rates. It was experimentally found that the atomizer could generate a spray with large droplets with Sauter mean diameters of ca. 30 mm at low air injection pressure. Such large droplets traveled with a low velocity along their trajectory after emerging from the nozzle tip. The viscosity of blended biodiesel could significantly affect the atomizing process, resulting in the controlled droplet size distribution. Blended biodiesel with a certain fraction of palm oil-based FAME would be consistently atomized owing to its low viscosity. However, the viscosity could exert only a small effect on the droplet velocity profile with the air injection pressure higher than 0.2 MPa.

Characteristics of Biodiesel Oil Atomized by a Two-Fluid Nozzle Using PDA

Drop size and velocity distribution in a spray of fuel play an important role in determining combustion efficiency. The Phase Doppler anemometer (PDA) is a well-established technique allowing simultaneous measurement of velocity and size of droplets. In this work, effect of bio-substitute component on the size and velocity of biodiesel droplets which are generated by a two-fluid nozzle are investigated comprehensively using a PDA.

Effect of biodiesel oil composition on droplet size distribution

Droplet size distribution of biodiesel oil with various compositions was investigated in this work. The droplets generated by a two-fluid atomizer were measured by a commercial PDA. It was found that viscosity of the fuel has a strong effect on the drop size distribution. Additionally, effect of air injection pressures applied to atomize the spray was taken into account. Shear force induced by flow field exerts an effect on distribution of biodiesel droplets in atomized spray.

Experimental investigation of thermal structures in regular three-dimensional falling films

Interfacial waves on the surface of a falling liquid film are known to modify heat and mass transfer. Under non-isothermal conditions, the wave topology is strongly influenced by the presence of thermocapillary (Marangoni) forces at the interface which leads to a destabilization of the film flow and potentially to critical film thinning. In this context, the present study investigates the evolution of the surface topology and the evolution of the surface temperature for the case of regularly excited solitary-type waves on a falling liquid film under the influence of a wall-side heat flux. Combining film thickness (chromatic confocal imaging) and surface temperature information (infrared thermography), interactions between hydrodynamics and thermocapillary forces are revealed. These include the formation of rivulets, film thinning and wave number doubling in spanwise direction. Distinct thermal structures on the films’ surface can be associated to characteristics of the surface topology.

Etude des instabilités d'interface du procédé de coextrusion

Ecole polytechnique de Montréal, département de mathématiques, André Fortin, et Pierre Carreau du département de génie chimique

Ordering induced by chemical, thermal and mechanical constraints at solid interfaces

We know that classical thermodynamics even out of equilibrium always leads to stable situation which means degradation and consequently d sorder. Many experimental evidences in different fields show that gradation and order (symmetry breaking) during time and space evolution may appear when maintaining the system far from equilibrium. Order through fluctuations, stochastic processes which occur around critical points and dissipative structures are the fundamental background of the Prigogine-Glansdorff and Nicolis theory. The thermodynamics of macroscopic fluctuations to stochastic approach as well as the kinetic deterministic laws allow a better understanding of the peculiar fascinating behavior of organized matter. The reason for the occurence of this situation is directly related to intrinsic non linearities of the different mechanisms responsible for the evolution of the system. Moreover, when dealing with interfaces separating two immiscible phases (liquid - gas, liquid -liquid, liquid - solid, solid - solid), the situation is rather more complicated. Indeed coupling terms playing the major role in the conditions of instability arise from the peculiar singular static and dynamic properties of the surface and of its vicinity. In other words, the non linearities are not only intrinsic to classical steps involving feedbacks, but they may be imbedded with the non-autonomous character of the surface properties. In order to illustrate our goal we discuss three examples of ordering in far from equilibrium conditions: i) formation of chemical structures during the oxidation of metals and alloys; ii) formation of mechanical structures during the oxidation of metals iii) formation of patterns at a solid-liquid moving interface due to supercooling condition in a melt of alloy. © 1984, Walter de Gruyter. All rights reserved.

Développement d’un dispositif d’extrusion tridimensionnelle de sucre vitrifié pour la production de réseaux fluidiques complexes par moulage rapide

L’objectif du vaste projet de recherche dans lequel s’inscrit ce mémoire est de guérir le diabète de type 1 en fabriquant un pancréas bioartificiel vascularisé contenant des cellules bêta (i.e. les cellules sécrétant l’insuline). Ce dispositif permettrait de rendre aux personnes atteintes par le diabète de type 1 la capacité de sécréter par elles-mêmes de l’insuline et de réguler leur glycémie. La vascularisation est actuellement un enjeu de taille dans le domaine du génie tissulaire. La plupart des tissus incorporant des cellules générées par le génie tissulaire sont actuellement fortement limités en épaisseur faute d’être vascularisés adéquatement. Pour les tissus dont l’épaisseur dépasse 400 μm, la vascularisation est nécessaire à la survie de la plupart des cellules qui autrement souffriraient d’hypoxie, les empêchant ainsi d’accomplir leurs fonctions [1]. Ce mémoire présente le développement et la mise en service d’un dispositif d’extrusion tridimensionnelle de sucre vitrifié pour la vascularisation d’un pancréas bioartificiel. Ce dispositif a été développé au laboratoire de recherche sur les procédés d’impression 3D ainsi qu’au bureau de design du département de génie mécanique de l’Université Laval. Grâce à cette technique d’impression 3D novatrice et à la caractérisation du procédé, il est maintenant possible de produire rapidement et avec précision des structures temporaires en sucre vitrifié pour la fabrication de réseaux vasculaires tridimensionnels complexes. Les structures temporaires peuvent, après leur production, être utilisées pour réaliser le moulage rapide de constructions vascularisées avec des matériaux tels que du polydiméthylsiloxane (PDMS) ou des hydrogels chargés de cellules biologiques. De par la nature du matériel utilisé, les moules temporaires peuvent être facilement et rapidement dissous dans une solution aqueuse et laisser place à un réseau de canaux creux sans créer de rejets toxiques, ce qui représente un avantage majeur dans un contexte de bio-ingénierie.

Doses efficaces en glyphosate et en 2,4-D pour le contrôle chimique des laitue d'eau (Pistia stratiotes, Linn.) et toxicité du glyphosate vis-à-vis des tilapias (Sarotherodon melanotheron)

The toxic effects of two herbicides Round up (gliphosate) and 2,4-D (herbazol) were tested on Pistia stratiotes (Linn. Araceae) samples cultivated in glass aquariums. The gliphosate appears to be more toxic on Pistia Stratiotes than 2,4-D. It was then tested on tilapia Sarotherodon melanotheron juveniles. The lethal dose for tilapia (CL50 = 13.25 mg.l -1) is about 18, 37 and 74 times higher than the glyphosate toxic dose for plants at 1, 2 and 4 meters water depth respectively.

Évaluation de l’impact de pansements biologiques humains produits par génie tissulaire sur la guérison de plaies cutanées murines

L’étude de la guérison des plaies à l’aide de substituts produits par génie tissulaire est un domaine en plein essor. Dans ces travaux, les effets de pansements biologiques produits en laboratoire à partir de cellules souches/stromales du tissu adipeux (CSTA) différenciées ou non en adipocytes ont été évalués sur des plaies cutanées in vivo. Un modèle de souris possédant un épiderme fluorescent a permis de démontrer que les plaies traitées avec les pansements biologiques guérissent plus rapidement que les plaies non traitées, et ce, de manière indépendante de la réépithélialisation. Une augmentation de la formation du tissu de granulation et une angiogenèse accrue ont également été observées dans les groupes traités. Ces résultats établissent que les substituts contenant des CSTA ou des adipocytes fonctionnels favorisent la réparation tissulaire. À terme, ces travaux pourraient mener au développement de nouvelles indications cliniques pour le traitement des ulcères cutanés.

Revue du génie militaire

1927/03 (A35,T60).

Revue du génie militaire

1898/07 (A12,T16)-1898/12.

Revue du génie militaire

1928/01 (A36,T62)-1928/06.

Revue du génie militaire

1933/01 (A41,T72)-1933/12.

Revue du génie militaire

1906 (T31)-1910 (T40).

Revue du génie militaire

1910/07 (A24,T40)-1910/12.