Projets novateurs réalisés

Aération des turbines hydrauliques pour augmenter l’oxygène dissous

Dans les climats chauds, les températures chaudes provoquent une stratification thermique dans les réservoirs hydroélectriques, ce qui inhibe le mélange et conduit à la désoxygénation des eaux en profondeur (hypolimnium). Les turbines qui retirent de l’eau en profondeur entraînent un faible taux d’oxygène dissous (DO) dans le débit en aval, ce qui a un impact négatif important sur l’écosystème fluvial en aval. La législation aux États-Unis et ailleurs exige maintenant que les opérateurs hydroélectriques garantissent le respect des limites minimales de DO pour les débits en aval. Andritz Hydro Canada a lancé ce projet visant à optimiser les déflecteurs de coude utilisés dans l’aération des tubes de tirage, une approche de modernisation technologique qui n’affecte pas excessivement les horaires d’opération. Les principaux livrables seront l’optimisation des déflecteurs de coude, par une étude paramétrique des paramètres de conception impliqués dans la maximisation de la surface et de la concentration des bulles afin d’augmenter la concentration d’oxygène dissous, ainsi qu’un ensemble de données pour la validation du modèle de dynamique des fluides computationnelle d’Andritz.

Un pipeline efficace d’analyse de données

Le projet de recherche proposé vise les améliorations de performance computationnelle d’un pipeline d’analyse de données. Le projet a une durée de quatre mois et vise à atteindre deux objectifs : (1) caractériser correctement la performance des différentes étapes du pipeline d’analyse de données existant en termes de temps d’exécution, de mémoire et d’E/S, et (2) améliorer la performance des différentes étapes lorsque possible. Le stagiaire utilisera les méthodes apprises et développées pendant la recherche de la maîtrise et les appliquera à un système concret chez Acerta Analytics Solutions. Le bénéfice attendu pour l’organisation partenaire, Acerta, est que les résultats du projet amélioreront la performance du pipeline d’analyse de données existant.

Détection d’anomalie à l’aide du GAN

Le projet de recherche proposé vise la détection d’anomalies dans les données d’événements. Le projet dure quatre mois et vise à atteindre deux objectifs : (1) évaluer l’efficacité d’une nouvelle approche sur le GAN pour des données du monde réel, et (2) la comparer à des méthodes alternatives. Le stagiaire utilisera les ressources de recherche existantes et les appliquera à des données réelles fournies par le partenaire, Acerta Analytics Solutions, Inc., pour évaluer les différentes méthodes. Le bénéfice attendu pour l’organisation partenaire, Acerta, est que les résultats du projet amélioreront la plateforme logicielle existante permettant de détecter les pannes dans les véhicules automobiles, et éventuellement de les prédire avant qu’elles ne surviennent.

Développer une gestion intégrée de la maladie bactérienne du chancre pour la tomate en serre – Phase II

La tomate est l’une des cultures de serre les plus importantes. La haute qualité nutritive, la consommation énorme, le potentiel de rendement élevé et la valeur marketing font de la tomate un aliment domestique populaire et une culture commerciale idéale. Cependant, les fréquentes éclosions de chancres de tomates entraînant des pertes économiques dévastatrices en font une grande menace pour la production de tomates en serre. La maladie du chancre de la tomate est causée par Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis (Cmm), une bactérie Gram positive. Il est très difficile d’éradiquer le pathogène Cmm une fois qu’il a été introduit dans une serre.
Le laboratoire du Dr Yuan a récemment identifié plusieurs agents bactériens capables de supprimer ou tuer le pathogène responsable de la maladie du chancre de tomate, notamment la bactérie Gram-positive Paenibacillus polymyxa CR1 et Bacillus velezensis 9D-6. De plus, le Dr Yuan a constaté que l’acide salicylique chimique naturel des plantes supprimait la croissance du pathogène Cmm. À CONTINUER

Surveillance des infiltrations de barrages utilisant la détection par fibre optique distribuée

L’exploitation sécuritaire d’un barrage, comme Mactaquac, nécessite une surveillance régulière de l’intégrité tout au long de la durée de vie de la structure. La détection de température par fibre optique peut assurer la surveillance des infiltrations dans toute une structure de barrage, fournissant à l’opérateur des débits d’infiltration spécifiques à l’emplacement. Puisque la surveillance sera continue dans le temps et fonctionnera potentiellement tout au long de la durée de vie des barrages, les exploitants pourront identifier les tendances et évaluer l’efficacité de la réparation. Le stagiaire mettra à niveau un ensemble d’instruments de laboratoire existant, qui inclura l’étalonnage des mesures de température suivi de l’installation du système de capteurs sur le site du barrage. L’adaptation de l’ensemble d’instruments pour le contrôle à distance via Internet ainsi que la collecte de données de température à partir de câbles de détection de fibre optique déjà installés seront réalisés. Avec plusieurs mois de données recueillies, notamment en incluant les variations saisonnières de température, le stagiaire évaluera les données pour détecter les changements dépendants des saisons.

Caractérisation et conception des composants fabriqués de manière additive pour la prévisibilité et l’intégrité des matériaux

Le prototypage rapide, ou impression 3D, a inspiré l’imagination du grand public, allant de simples machines « hobby » à construire soi-même utilisant un liant polymère avec une fonctionnalité jet d’encre, aux imprimantes portables capables de fabriquer des composants en apesanteur sur la Station spatiale internationale. La fonctionnalité est conviviale, car le matériau imprimé est déposé sur un substrat sous forme de plastique visqueux, qui se solidifie pour prendre la forme conçue. La pièce résultante est un prototype en plastique qui peut être utilisé tel quel, pour certaines applications, ou sous forme de modèles à l’échelle pour aider au processus de développement du produit. Ce travail se concentre sur l’impression métallique 3D, plus précisément, le frittage direct au laser métallique (DMLS), pour construire des pièces complexes et tridimensionnelles à partir de poudres métalliques. Nous intégrons la science des matériaux, la conception d’expériences et la conception d’ingénierie dans le but de fabriquer des composants aux géométries complexes et aux propriétés légères et résistantes en alliage métallique pour des applications aéronautiques. À CONTINUER

Projet national de démonstration des véhicules intelligents

Les technologies de véhicules autonomes et les infrastructures « intelligentes » associées sont des technologies innovantes qui peuvent offrir de nombreux avantages au transport, tels que la réduction de la congestion et des collisions, l’amélioration de l’expérience de la fréquentation en opérant dans une application plus à la demande offrant des mises à jour en temps réel au passager, et la réduction des émissions de GES grâce à l’intégration de technologies de propulsion électrique et d’optimisation des itinéraires. Ce projet développera les normes de certification technologique et la spécification des projets nationaux de démonstration de véhicules intelligents, en partenariat avec CUTRIC, qui visent à tester les véhicules intelligents et les technologies d’infrastructure intelligente dans cinq à sept juridictions municipales à travers le Canada, dans une voie fermée ou restreinte à l’aide de navettes à basse vitesse. De plus, ce projet vise à intégrer une forme de véhicule autonome dans les communautés des Premières Nations à travers le Canada, où le manque de services de transport entraîne souvent des préoccupations pour la sécurité des jeunes et des femmes en particulier. À CONTINUER

Évaluation des stratégies pour diminuer la consommation d’énergie à Irving Paper par fractionnement

Le procédé de pâte thermomécanique (TMP) utilise de grandes quantités d’énergie électrique pour

transformer les copeaux de bois en fibres de pâte séparées adaptées à la fabrication du papier Hecent Avancées étant

Développés par des partenariats fournisseur-usine, ils utilisent des procédés de fractionnement de la fibre entre les étapes de raffinage afin d’obtenir des réductions significatives de la consommation totale d’énergie. Pendant ce processus

Stage : Ces nouveaux processus seront étudiés afin de comprendre comment le processus discret

Les étapes influencent les fractions de fibres résultantes et les propriétés globales de la pulpe, ainsi que leurs implications pour

[l’opération à Irving Paper] Celles-ci se feront en réalisant des travaux à l’échelle du banc et à l’échelle pilote

l’équipement de fractionnement et de raffinage. Les propriétés de la pâte et des fibres seront donc déterminées

Identifier la configuration du procédé avec le meilleur potentiel pour diminuer l’énergie

consommation tout en conservant les propriétés de la pulpe

Modélisation de la dynamique des feux de forêt à mortalité partielle dans les paysages boréaux et montagneux

Une stratégie émergente pour gérer les ressources naturelles comme les forêts canadiennes de façon plus durable et responsable est d’utiliser les connaissances sur la façon dont Mère Nature a fait cela pour guider notre main. Cette approche dite « basée sur l’écosystème » a gagné la faveur des gouvernements provinciaux et fédéraux, ainsi que des agences nationales et internationales de certification. L’un des fondements d’une telle approche est une compréhension fondamentale de la façon dont les écosystèmes forestiers naturels ont fonctionné pendant des millénaires au fil du temps et de l’espace : comment Mère Nature a-t-elle fourni la riche gamme de biens et services tels que le bois, l’eau potable, les loisirs, la pêche, la chasse et l’habitat d’espèces critiques dont nous profitons aujourd’hui? Malheureusement, il n’est pas possible de définir les conditions de référence historiques à partir de données réelles. La meilleure solution suivante est de développer des modèles de simulation capables de capturer ce que nous comprenons de la dynamique du paysage dans le temps et l’espace afin de recréer ces points de référence. À CONTINUER

Influence de la rigidité de la base sur la capacité de charge des murs porteurs en maçonnerie

La conception de murs en maçonnerie porteus, hors plan (POO), élevés, tend à avoir des limites strictes liées à leur stabilité au flambement et à la rareté des recherches sur leur fiabilité structurelle. Cela désavantage actuellement l’industrie de la maçonnerie comme alternative de construction par rapport à d’autres options structurelles. La recherche proposée étudie la résistance des hauts murs en maçonnerie face aux charges latérales, en tenant compte de l’influence de la rigidité de la base. La pratique actuelle de conception ne reconnaît pas l’influence des conditions réelles de support dans l’estimation de la capacité de charge des murs en maçonnerie minces. Négliger la rigidité des systèmes de fondation courants conduit à une sous-estimation de la capacité de charge qui peut être non rentable. Cela indique la nécessité de déterminer la réponse structurelle des murs avec des conditions aux limites réalistes à la base, en termes de résistance aux charges latérales, et de développer des modèles numériques permettant de développer de nouvelles méthodes de conception tenant compte de la rigidité de la base.

Apprentissage automatique pour l’industrie des télécommunications – Deuxième année

Ericsson est un leader de l’industrie dans l’offre de solutions et de produits en télécommunications. En tant qu’étape importante vers la gestion automatique et autonome des réseaux de nouvelle génération, Ericsson développe des technologies en apprentissage automatique et en intelligence artificielle qui profiteront aux opérateurs du monde entier, y compris au Canada où Ericsson fournit de la technologie à la plupart des grands opérateurs de réseaux de télécommunications. Dans le projet proposé, en explorant des cas d’utilisation concrets de l’industrie des télécommunications, les chercheurs d’Ericsson au Canada et leurs partenaires académiques feront évoluer les avancées en apprentissage automatique et intelligence artificielle pour l’analyse des données de télécommunications et l’exploitation des réseaux de télécommunications. Cela permettra à Ericsson de développer de nouveaux produits et services, ce qui permettra aux opérateurs de réseaux canadiens d’offrir des services de communication améliorés aux clients canadiens. Le projet proposé mènera à de nouvelles méthodologies pour traiter des données complexes de réseaux de communication, corriger des déséquilibres importants dans les ensembles de données et effectuer la détection d’anomalies.

Apprentissage automatique pour l’industrie des télécommunications

Ericsson est un leader de l’industrie dans l’offre de solutions et de produits en télécommunications. En tant qu’étape importante vers la gestion automatique et autonome des réseaux de nouvelle génération, Ericsson développe des technologies en apprentissage automatique et en intelligence artificielle qui profiteront aux opérateurs du monde entier, y compris au Canada où Ericsson fournit de la technologie à la plupart des grands opérateurs de réseaux de télécommunications. Dans le projet proposé, en explorant des cas d’utilisation concrets de l’industrie des télécommunications, le chercheur postdoctoral collaborera avec les chercheurs d’Ericsson au Canada et le superviseur académique pour faire évoluer les bases de l’art en apprentissage automatique et en intelligence artificielle pour l’analyse des données de télécommunications et l’exploitation des réseaux de télécommunications. Cela permettra à Ericsson de développer de nouveaux produits et services, ce qui permettra aux opérateurs de réseaux canadiens d’offrir des services de communication améliorés aux clients canadiens. À CONTINUER