Projets novateurs réalisés

Limites de conception pour les polymères renforcés de fibre de carbone

Hudson Boat Works à London, en Ontario, est la seule entreprise au Canada qui fabrique des coques d’aviron haute performance. Hudson souhaite utiliser des techniques d’éléments finis pour optimiser la conception de leurs coques d’aviron et des structures associées en utilisant des techniques d’ingénierie avancées. L’optimisation de la conception des matériaux composites nécessite une compréhension détaillée de leur réponse mécanique, y compris leur défaillance. Les chercheurs de Western se concentreront sur l’étude de ces mécanismes de défaillance et, ce faisant, généreront les données matérielles nécessaires à l’analyse par éléments finis. Les surfaces de fracture des matériaux à simple couche et des panneaux sandwich de Hudson seront évaluées à l’aide de la microscopie optique et électronique à balayage pour caractériser le mode de défaillance.

La réussite de ce projet fournira à Hudson les capacités nécessaires pour employer des techniques d’ingénierie avancées afin d’optimiser leurs structures composites. De plus, une meilleure compréhension des mécanismes de défaillance dans les matériaux composites s’applique à une grande variété d’industries nécessitant des matériaux résistants et légers.

Simulation in vitro des fractures, de l’usure, de la corrosion et de la distraction lors des remplacements totaux de la hanche

Des rapports faisant état d’échecs totaux in vivo de remplacement total de la hanche ont soulevé des inquiétudes quant à leur capacité de charge, leur sécurité, leur fiabilité et leur durée de vie, surtout alors que l’arthroplastie de la hanche est étendue à des patients encore plus jeunes. Il est donc crucial d’assurer une surveillance continue des patients et d’élaborer des normes de test appropriées. Cette étude se concentre sur l’étude des récupérations et des échantillons d’essais in vitro dans le but d’assurer une simulation précise des conditions in vivo en laboratoire. Les deux matériaux de manche actuellement utilisés, Ti6Al4V et CoCrMo, seront étudiés. La durée de vie de fatigue, les dommages causés par la corrosion et l’usure ainsi que les forces de distraction seront étudiées. La microscopie optique et électronique à balayage sera utilisée pour analyser les lésions et les caractéristiques de fracture, permettant une comparaison directe entre les récupérations et les échantillons d’essais in vitro d’une part, et les cous Ti6Al4V et CoCrMo d’autre part. L’étude servira de référence pour tester et améliorer la performance et la durée de vie de l’implant par la modification de la technique d’implantation, du matériau du cou et de la conception.

Investissement communautaire stratégique – Un kit pour les jeunes entreprises d’exploration

Après avoir examiné une multitude de trousses à outils publiées par des organisations industrielles telles que l’ICMM et le PDAC, un ensemble d’outils simples à utiliser a été résumé dans la boîte à outils. L’objectif de cette boîte à outils est d’aider les producteurs juniors et intermédiaires à comprendre l’importance des programmes de durabilité et à mieux s’engager avec les membres de la communauté et à collaborer avec des ONG. Cette boîte à outils est utile pour Keegan Resources car elle fournit des outils de révision de la gestion et des lignes directrices sur la façon d’établir des indicateurs clés de performance pour surveiller et évaluer ses propres progrès. Puisque la boîte à outils couvre des sujets allant de l’engagement des parties prenantes à l’établissement de partenariats, cela signifie aussi qu’à mesure que l’entreprise s’étend et commence à acquérir d’autres sites d’exploration, ses efforts actuels d’investissement communautaire sont reproductibles puisqu’il y aura des lignes directrices simples à suivre lors de l’entrée dans une nouvelle communauté.

Suppléments de calcium, biodisponibilité élémentaire et absorption par les os (Partie 2)

Le nombre et la variété de suppléments de calcium sont de plus en plus offerts au public canadien, ce qui fait souvent des affirmations d’amélioration de l’action par rapport aux produits concurrents. Le but de ce projet est d’évaluer les effets des médicaments et des nutraceutiques sur la santé osseuse, en particulier s’ils contiennent des éléments (comme le calcium) qui s’incorporent dans les os nouvellement minéralisants. Avec le supplément d’acétate de calcium hautement biodisponible de la société canadienne nutraceutique Sino Veda, il serait possible de vérifier une meilleure absorption et dépôt dans l’os si l’absorption compétitive du produit SinoVeda était comparée aux sels de strontium, qui sont plus faciles à retracer systématiquement que le calcium. Une gamme de composés de sel de calcium et de strontium a été examinée, et des procédures opérationnelles standard (SOP) ont été établies pour identifier et analyser à partir de mélanges complexes, y compris le sérum de rat. La nature compétitive des mélanges calcium-strontium a été déterminée à une plage de pH, dans le liquide gastrique simulé (pH2), le tampon du média pH4,5 et le liquide intestinal simulé (pH6,8) afin d’évaluer la solubilité et de calculer l’absorption dans le plasma du rat après une prise orale de sang avec un échantillonnage sanguin horaire. Nous en sommes aux stades faux de montrer que les sels de calcium et de strontium peuvent être utilisés de manière compétitive afin de déterminer l’absorption squelettique de la forme posologique des sels de calcium.

Imagerie synchrotron des ovaires ex Sstu

L’échographie conventionnelle est limitée dans sa capacité à imager de petites structures à l’intérieur des ovaires (par exemple, les ovules et les cellules environnantes, de petits sacs remplis de liquide contenant les ovules appelés « follicules antraux précoces », la structure des glandes d’ovulation). Les données préliminaires obtenues auprès de notre équipe de recherche au Canadian Light Source (CLS) ont indiqué que les méthodes de synchrotron par tomodensitométrie (CT) à contraste de phase sont efficaces pour l’imagerie des ovaires bovins et humains. Des recherches supplémentaires menées par notre groupe à l’installation du synchrotron SPring-8 au Japon ont montré que les capacités d’imagerie CT à contraste de phase sont significativement améliorées grâce à l’utilisation d’équipements de réseau de diffraction. L’objectif du stage proposé est d’étudier l’efficacité des techniques de réseau de diffraction pour imager les ovaires bovins et humains au CLS. Le stagiaire aidera à élaborer des lignes directrices de sécurité en laboratoire pour la manipulation des matériaux biologiques, ce qui permettra la fabrication de matériel synchrotron (par exemple, les étages et supports d’échantillons) par le commanditaire industriel, RMD Engineering. Un équipement synchrotron à réseau de diffraction sera installé et testé au CLS. Nous prévoyons que ce projet de recherche mènera au développement d’outils haute résolution pour l’imagerie des tissus reproducteurs, ainsi qu’à l’optimisation des techniques de synchrotron pour l’imagerie biomédicale.

Élaboration d’indicateurs sociaux et économiques pour une remise en état durable

La recherche proposée développera et testera un cadre de remédiation durable ainsi qu’un ensemble d’indicateurs sociaux et économiques proposés. Le cadre s’appuiera sur les outils existants et complétera les pratiques et règlements actuels. Le travail du stagiaire fait partie du projet de deux ans du SRC qui consiste à fournir un nouveau service de niche qui aidera les clients du SRC à choisir l’alternative de remédiation optimale. Les objectifs du projet sont de remettre un rapport technique décrivant un cadre, des outils, des méthodes et des indicateurs à utiliser pour soutenir le processus décisionnel visant à une remédiation durable, ainsi que de tester ce cadre et de démontrer son expertise dans ce domaine à travers des études de cas. La compréhension supplémentaire des indicateurs sociaux et économiques permettra au SCR d’initier une remédiation durable pour différents secteurs industriels des ressources.

Un projet de recherche communautaire axé sur les « compétences pour réussir »

Ce projet de stage de recherche avec Mme Birdsall étudiera et développera un plan fonctionnel pour un modèle d’investissement social d’entreprise (CSI) qui intègre : (i) les recommandations Skills for Success du Douglas College avec le programme CSI actuel du partenaire industriel et les obligations futures du Social & Labour Plan [SLP]; et (ii) les capacités et ressources potentielles des partenaires sud-africains – Northwest University et Orbit College, situés à Rustenburg près de la mine WBJV du partenaire industriel. Pour évaluer la faisabilité et la priorité des projets proposés, plusieurs méthodes seront utilisées. Des entrevues semi-structurées seront menées avec des membres de la communauté et des partenaires clés. L’objectif des entrevues est de déterminer si ces projets proposés conviennent à la communauté locale et si les principaux partenaires sont capables de remplir leur rôle dans la mise en œuvre des projets proposés. Pour parvenir à un consensus sur les priorités du projet proposé, la méthode Delphi et d’autres méthodes de prise de décision seront utilisées et adaptées.

Module de modélisation moléculaire de la technologie des plateformes pharmaceutiques

La technologie des plateformes pharmaceutiques (PPT) a été inventée par Sinoveda Inc., l’organisation partenaire, pour accomplir les tâches d’identification, de purification et de détermination de l’activité des ingrédients actifs des remèdes naturels à base de plantes, dans le but de développer et d’optimiser ces remèdes. Cependant, deux enjeux restent à aborder dans le processus PPT : premièrement, il n’existe pas encore d’approche systématique pour tirer parti des propriétés des ingrédients des herbes; et deuxièmement, il manque des méthodes appropriées pour comprendre systématiquement leurs effets. Au cours de ce stage, le candidat abordera ces deux enjeux en développant une méthode logicielle basée sur l’information. La méthode sera d’abord testée en étudiant une herbe bien connue : le trèfle rouge, qui a été utilisé pour traiter les symptômes de la ménopause. La méthode résultante améliorera le procédé actuel de la PPT et permettra à Sinoveda Inc. de réaliser une identification plus efficace, économique et cohérente des ingrédients actifs des remèdes naturels à base de plantes lors de la phase préliminaire du développement du produit.

Vers l’automatisation du tri des minerais avec des capteurs riches

Pour rendre l’exploitation minière plus efficace et respectueuse de l’environnement, le transport de la roche devrait être minimisé. Idéalement, nous ne transporterions que les roches qui contiennent des quantités de minéraux économiquement extraitables. MineSense a développé des capteurs capables de détecter le niveau de minéraux dans les roches et, en particulier, de détecter des niveaux très faibles avec une grande précision. Cette proposition consiste à utiliser la technologie de détection de MineSense pour décider quelles roches conserver et lesquelles jeter, car elles passent au-dessus d’un ensemble de capteurs via une ceinture mobile. Une partie de la décision consiste à déterminer où se trouvent les roches et combien il y en a. Ce projet appliquera certaines des techniques les plus récentes d’intelligence artificielle, en particulier des techniques issues de la modélisation probabiliste relationnelle, à ce problème.

Prédiction de la dynamique de l’impression de clic par un modèle épidémique

InferSystems Corp. développe des logiciels mathématiques entièrement automatiques pour optimiser le ciblage en temps réel et les enchères en temps réel. Aucun résumé de projet n’a été soumis.

Une stratégie de commercialisation et d’entreprise pour un accessoire de machine à cultiver

Le partenaire industriel de ce stage de développement est une entreprise œuvrant dans le domaine de la fabrication forestière et agricole située à Quesnel. L’entreprise se prépare à croître rapidement avec le développement d’un nouveau produit (encore en phase de R&D), la faisabilité du marché et les aspects de commercialisation pour celui-ci. Le nouveau produit développé par l’entreprise – le VHCP (Van Horlick Cultivator Planter) – est la prochaine génération de systèmes mécanisés de plantation d’arbres. Le VHCP est un accessoire qui peut être fixé sur le bras de n’importe quelle pelle mécanique, chargeuse, etc., et permet la plantation mécanisée d’arbres avec un taux de plantation attendu près de 10 fois supérieur à celui d’une seule personne. Le projet porte sur l’élaboration d’une stratégie d’entreprise agressive pour l’entrée sur le marché du produit, une étude de marché rigoureuse pour démontrer la demande pour un tel produit et une recherche économique approfondie sur l’application du produit.

Applications de l’affichage tête haute d’un réseau composé de microlentilles

Le but de ce projet est de concevoir un composant optique compact qui sera utilisé en tandem avec un panneau d’affichage pour les systèmes d’affichage tête haute. L’essence de la conception des composants optiques réside dans l’utilisation de réseaux de micro-lentilles. Les réseaux de microlentilles sont des lentilles fines, généralement planes, composées de lentilles beaucoup plus petites, avec des diamètres généralement de l’ordre de 10 à 100 microns. En utilisant des réseaux de micro-lentilles, le système optique peut être réduit à quelques « feuilles » de réseaux de micro-lentilles ou moins, ce qui permet la compacité du système. Concevoir avec des réseaux de microlentilles présente toute une série de défis, comme le contournement de l’accommodation minimale de l’œil et l’interférence lumineuse entre chaque lente sur le réseau de micro-lentilles. Au cours du projet, des solutions à ces défis seront recherchées. De plus, la micro-lentille sera modélisée par ordinateur et simulée pour valider la conception.