Projets novateurs réalisés

Faire progresser la gestion des actifs naturels municipaux par la surveillance et l’engagement

Les gouvernements locaux canadiens cherchent de nouvelles stratégies pour offrir leurs services essentiels de façon plus durable sur le plan financier et environnemental, notamment en se tournant vers la gestion des actifs d’infrastructure comme outil clé pour gérer les infrastructures. Les municipalités reconnaissent de plus en plus que des actifs naturels tels que les nappes phréatiques, les forêts, les ruisseaux et les rives peuvent offrir des services équivalents ou meilleurs à de nombreux actifs d’ingénierie. La gestion des actifs naturels municipaux offre une solution durable aux problèmes multiples liés à la fourniture des services municipaux face au vieillissement des infrastructures, à la croissance urbaine et à la baisse des budgets. Alors que cette approche est mise en œuvre dans un nombre croissant de municipalités canadiennes, il est important de surveiller les résultats et les résultats de manière rigoureuse afin de faciliter l’adoption généralisée de la gestion municipale des actifs naturels. Ce projet abordera ce problème en développant un cadre pour surveiller, suivre les résultats et évaluer les résultats, et en faisant rapport aux parties prenantes et au public sur ce qui se passe dans les gouvernements locaux clés auxquels l’Initiative des Biens Naturels Municipaux est impliquée.

Industrialisation des méthodes de compensation d’erreur d’usinage

Ce projet vise la mise en application de certaines techniques d’anticipation des défauts de

fabrication par la modification de la commande de coupe de machine-outil. Ces techniques

sont développées dans le cadre du projet de doctorat de l’étudiant. Après discussion avec

notre partenaire, nous constatons qu’il est envisageable de mettre en oeuvre ces techniques

de compensation de la trajectoire de l’outil de coupe. L’objectif est l’amélioration de la

précision d’usinage de certaines pièces mécaniques que propose le partenaire industriel.

Des tests et des analyses sont planifiés pour évaluer les possibilités d’adoption et

d’intégration de ces techniques dans le processus de fabrication du partenaire.]

Imprimabilité de l’acier à outils H13 par fabrication additive laser alimentée par poudre

Le but de cette recherche est de fournir une recette complète pour la fabrication additive au laser alimentée par poudre (PF-LAM) de l’acier à outils H13. Les composants H13 fabriqués par PF-LAM peuvent potentiellement présenter des propriétés mécaniques supérieures comparées à l’acier H13 fabriqué par des méthodes conventionnelles; cependant, l’optimisation du procédé est nécessaire pour obtenir l’acier à outils H13 fabriqué de manière additive avec des propriétés satisfaisantes. Le procédé est optimisé pour obtenir les pièces imprimées avec un minimum de défauts. Ce procédé permet de refaire et de réparer des ensembles de matrices usées et endommagées, offrant une refonte complète avec de bonnes propriétés mécaniques. L’organisation partenaire bénéficie de la recette pour adapter les propriétés des pièces imprimées aux besoins de l’industrie.

Santé et bien-être des veaux laitiers de la ferme laitière à l’engraissement

Les veaux mâles issus des fermes laitières sont généralement transportés vers les encans en jeune âge où ils sont vendus puis transportés vers les fermes de veaux lourds du Québec (veaux de lait ou de grain). La santé et les caractéristiques zootechniques de ces jeunes veaux sont un enjeu majeur pour le bien-être animal et afin de limiter les problèmes associés aux maladies (utilisation des antibiotiques, risque de mortalité). Ce projet veut dresser un portrait de la santé des veaux durant l’ensemble des étapes de la ferme laitière à la ferme d’engraissement en incluant les conditions de transport. En mettant en évidence les principaux facteurs de risque associés à ces problèmes, les Producteurs Bovins du Québec disposeront d’informations pratiques permettant d’améliorer le bien-être et la santé des veaux ce qui aidera à pérenniser l’ensemble de filière veau au Québec.

High Performance Clustered Secure Storage Solution

45 Drives — une entreprise basée en Nouvelle-Écosse — offre une solution de stockage de données à haute densité et à faible coût appelée le Storinator. Bien que ce produit ait connu beaucoup de succès, les clients ont indiqué qu’ils souhaitaient une solution en grappe offrant des performances et une redondance similaires, sans sacrifier la sécurité ni augmenter drastiquement les coûts. Des chercheurs de l’Université du Nouveau-Brunswick ont été identifiés comme un bon choix pour créer une architecture logicielle en grappe en tandem avec l’architecture matérielle des 45 disques. Cette solution logicielle sera créée à partir d’autres produits qui publient gratuitement leur code, appelés logiciels libres et libres, ou FOSS. L’architecture logicielle doit garder les données sécurisées, être résiliente face à l’échec et accomplir ses tâches rapidement. À notre connaissance, personne n’offre de solution de stockage avec les propriétés décrites ci-dessus.

Profil économique de l’agriculture urbaine commerciale au Québec

L’agriculture urbaine commerciale est un domaine en plein effervescence, mais l’impact de celle-ci demeure encore aujourd’hui peu documenté. L’agriculture urbaine commerciale se définie par la production, la distribution et/ou la transformation alimentaire et/ou horticole en milieu urbain par des entreprises privées ou d’économie sociale, des organismes ou des individus. Le Laboratoire sur l’agriculture urbaine (AU/LAB), principal partenaire de cette étude, contribue depuis plusieurs années à faire croître, par la recherche, l’accompagnement et la formation, le domaine de l’agriculture urbaine au Québec et tout particulièrement au niveau commercial. Ayant dressé un premier portrait avec le Carrefour de Recherche, d’Expertise, de Transfert en Agriculture Urbaine (CRETAU), AU/LAB aimerait approfondir les connaissances, c’est pourquoi la présente recherche vise à évaluer la contribution de l’agriculture urbaine commerciale au Québec. Cette étude économique détaillée permettra à AU/LAB et au gouvernement du Québec de mieux cerner l’apport du domaine et faciliter sa croissance.

Gestion adaptative et intégrée des barrages et adaptation des communautés locales face aux changements climatiques

Au Québec, de nombreux cours d’eau subissent des modifications inhabituelles de leurs niveaux d’eau à cause des changements climatiques, ce qui engendre de nombreux problèmes pour leur utilisation par les riverains (érosion des berges, dégâts aux embarcations de plaisance...) mais également aux responsables de la gestion des barrages. Ces derniers se voient alors contraints de s’adapter afin de garantir la sécurité des riverains ainsi que l’équilibre des cours d’eau.
Dans ce contexte, le projet vise à améliorer la gestion des niveaux d’eau des barrages de trois réservoirs situés dans le bassin versant de la rivière Saint-François, en Estrie (Grand lac Saint-François, lac Massawippi et lac Montjoie), afin de les adapter aux contraintes imposées par les changements climatiques tout en prenant en considération les préoccupations des communautés vivant aux voisinages des trois barrages. Ainsi, Il sera possible de s’adapter face aux changements climatiques et être préparés aux effets qui en découlent.

Fabrication de mousses nanocomposites à base d’oxyde de graphène/polyuréthane présentant des propriétés mécaniques, thermiques et électriques améliorées

Le polyuréthane est une classe de polymères ayant un potentiel de mousse et d’excellentes propriétés mécaniques et thermiques. Cependant, pour utiliser la PU dans des applications avancées, ses propriétés physiques doivent être améliorées. En conséquence, dans cette proposition de recherche, nous prévoyons d’incorporer l’oxyde de graphène (GO), un dérivé du graphène, dans la mousse de polyuréthane afin d’améliorer ses propriétés physiques. GO est une monocouche d’atomes de carbone attachés hexagonalement les uns aux autres avec une certaine liaison oxygène à travers la nanostructure du carbone. Ce nanomatériau possède des propriétés physiques remarquables, et l’incorporation d’une très petite quantité de GO dans le polyuréthane peut améliorer considérablement ses propriétés physiques.
Notre partenaire industriel, ZEN Graphene Solutions Ltd. (« ZEN »), a découvert un important gisement de graphite très rare lié aux ignées dans le nord de l’Ontario appelé le gisement de graphite d’Albany [www.zengraphene.com]. Ce projet de recherche vise à développer la technologie de synthèse de l’GO à partir du graphite du ZEN tel que récepteur via une méthode chimique. Le GO fabriqué sera incorporé dans du polyuréthane généré pour fabriquer de la mousse nanocomposite GO/polyuréthane. Ces mousses nanocomposites devraient être utilisées dans différentes parties des voitures, comme le capot de voiture, produites par le partenaire de l’industrie automobile de ZEN.

Réduction de l’incidence de la gale commune chez la pomme de terre par l’utilisation des extraits d’écorce

La culture de la pomme de terre est généralement touchée par une maladie, la gale commune, qui est causée par un microorganisme. Les pommes de terre affectées doivent être exclues de la récolte, occasionnant des pertes de plusieurs milliers de dollars annuellement pour les producteurs de pommes de terre du Lac-Saint-Jean. L’ajout d’écorce de certains arbres à la culture pourrait être une solution pour lutter contre la gale tout en respectant l’environnement. Ce projet a donc comme objectif de réduire la gale commune des pommes de terre en utilisant des écorces d’arbres. Différentes quantités d’écorces seront ajoutées à titre de traitements à deux catégories de pommes de terre du Lac-Saint-Jean. L’effet des traitements sur la maladie sera évalué, c’est-à-dire s’il y a une augmentation ou une diminution de la gale par rapport à des pommes de terre sans traitement. Ce projet pourrait permettre aux producteurs du Lac-Saint-Jean de lutter contre la gale, et ce sans produits chimiques nocifs pour l’environnement.

Stratégies semi-synthétiques pour la production de cannabinoïdes à partir de Cannabis sativa

Bien que la marijuana récréative et médicinale soit légale au Canada, les règlements limitent la teneur en certains cannabinoïdes, comme le?9-tétrahydrocannabinol (?9THC) dans les brins cultivés commercialement. En étroite collaboration avec notre partenaire industriel Plantbiois Ltd., ce projet de recherche développera des méthodes pour produire du?9THC par conversion synthétique à partir de cannabinoïdes très abondants dans des souches non régulées et à faible teneur en THC. Nous utiliserons également ces connaissances pour explorer la synthèse de cannabinoïdes moins abondants, mais tout aussi précieux, dont le cannabinol (CBN) et l’analogue?9THC?8-tétrahydrocannabinol (?8THC). Une fois notre technologie à l’échelle de laboratoire affinée, nous travaillerons avec Plantbiosis Ltd. pour développer des protocoles à grande échelle destinés à une utilisation industrielle.

Système de biodétection microfluidique autoalimenté à base textile portable

Nos biofluides, comme la sueur, contiennent de nombreux solutés et métabolites liés à nos conditions de santé. Par exemple, la concentration de glucose en sueur peut être mesurée de façon non invasive pour représenter la concentration de glucose sanguin dans le cadre de la gestion du diabète. Imaginez que vos vêtements peuvent non seulement absorber et absorber votre sueur pour vous garder au sec, mais aussi collecter et analyser votre sueur pour vous indiquer votre état de santé. Ce projet proposé est conçu pour rapprocher cette approche. Nous développerons un système de biodétection microfluidique autoalimenté à base de textile, capable de collecter/délivrer simultanément la sueur et d’effectuer une analyse de composition chimique à partir de la sueur. Une méthode à faible coût, basée sur des solutions, sera utilisée pour métalliser les textiles commerciaux avec des revêtements fins en or à motifs, ce qui peut tout de même préserver la sensation douce et la propriété d’évacuation des textiles d’origine. Ensuite, des biocellules à biocarburant comme biocapteurs seront fabriquées sur les textiles recouverts d’or, qui produisent de l’énergie en consommant des analytes issus de la sueur. Un module électronique miniaturisé sera intégré aux biocapteurs fabriqués à base de textile pour la transmission sans fil de données à nos appareils portables, comme le téléphone intelligent.

Prédiction de la dynamique des particules pour la fabrication additive

La fabrication additive est une technologie émergente qui peut révolutionner certains secteurs manufacturiers, mais plusieurs questions techniques liées à la fluidité des poudres métalliques restent à résoudre avant que son plein potentiel puisse être atteint. Le projet vise à mieux caractériser et prédire le comportement d’écoulement des poudres utilisées pour la fabrication additive, ainsi qu’à améliorer la simulation de l’écoulement des poudres. Le comportement rhéologique des poudres sera étudié dans une grande variété de conditions et ces données serviront à développer un modèle de flux de poudre qui simulera des aspects clés des procédés de fabrication additive. Le projet contribuera à identifier des avenues prometteuses pour le développement de matières premières en poudre, à de meilleures pratiques de manipulation de la poudre et à des lignes directrices pour la conception des équipements.