Innovations Realized

Modèle de fiabilité de conception pour un pipeline de haute résistance

L¡¯objectif de ce stage est d¡¯¨¦laborer un mod¨¨le de fiabilit¨¦ de conception pour un pipeline de haute r¨¦sistance soumis ¨¤ des pressions internes, ¨¤ des forces axiales et ¨¤ des forces aux extr¨¦mit¨¦s dans des conditions de charge monotone. Les tuyaux faits d¡¯un mat¨¦riau d¡¯une limite ¨¦lastique minimale ¨¦gale ou sup¨¦rieure ¨¤ la cat¨¦gorie 550 (X80) sont d¨¦finis comme hautement r¨¦sistants. Les crit¨¨res de performance m¨¦canique de la conception seront ¨¦tablis par le d¨¦veloppement, l¡¯¨¦talonnage et la validation des proc¨¦dures de mod¨¦lisation num¨¦rique, comme les ¨¦l¨¦ments finis. Au moyen d¡¯un programme de tests ¨¤ l¡¯¨¦chelle, les donn¨¦es exp¨¦rimentales seront employ¨¦es pour ¨¦talonner les proc¨¦dures de mod¨¦lisation num¨¦rique. Le r¨¦sultat final de ce projet sera un rapport d¡¯ing¨¦nierie comportant un sommaire de la m¨¦thodologie, de la port¨¦e des travaux et des analyses ayant men¨¦ ¨¤ l¡¯¨¦laboration des fonctions des ¨¦tats limites d¨¦finissant les crit¨¨res de tol¨¦rance du concept, notamment les limites de compression, pour les m¨¦canismes de flambage localis¨¦s des pipelines ¨¦nerg¨¦tiques de haute r¨¦sistance soumis ¨¤ des forces combin¨¦es. La compagnie partenaire, IMV Projects Atlantic, tirera directement profit des r¨¦sultats de ce projet. L¡¯expertise en ing¨¦nierie acquise et les technologies d¨¦velopp¨¦es dans le cadre de ce projet lui offriront un avantage concurrentiel sur le march¨¦ mondial dans le domaine des services d¡¯ing¨¦nierie sp¨¦cialis¨¦s.

Suivi intelligent des biens mobiles

Le suivi et le routage des biens mobiles est essentiel pour les organisations qui souhaitent augmenter leur productivité, améliorer l’utilisation de leurs actifs et accroître leur visibilité. Généralement, la plupart des données de suivi sont transmises par ondes radio de manière périodique, ce qui peut être coûteux et inefficace avec les systèmes de transmission sans fil des données actuels. De plus, presque tous les systèmes de localisation des biens en temps réel existants sont incapables de se corriger et d’adapter leurs itinéraires. Pour surmonter ces contraintes, le stagiaire tentera d’élaborer un système qui ne transmettra que les données pertinentes de suivi des itinéraires, mais de manière adaptable, et qui éliminera les autres données. Pour ce faire, l’utilisation des ressources par le bien mobile sera ajustée de manière dynamique en fonction des ressources qui sont à sa disposition, de sorte que les tracés générés correspondront davantage aux itinéraires réels, pour brosser un portrait plus fidèle de suivi des itinéraires. En outre, l’équipe de recherche vise à intégrer une prise en compte du contexte de l’environnement et à établir des profils fondés sur des lignes directrices pour adapter les opérations quotidiennes des biens mobiles. Elle cherche également des solutions potentielles par l’application de nouvelles méthodes d’intelligence informatique. Le logiciel de suivi des biens mobiles proposé (dans un BlackBerry, par exemple) formulerait des algorithmes adaptatifs et intelligents de suivi, d’apprentissage et de rapport des itinéraires fondés sur différentes techniques et des scénarios réalistes. Le logiciel analyse efficacement les données GPS brutes dans les conditions de cartographie actuelles à l’aide de profils contextuels et adaptables en mesure de rendre le suivi et le tracé d’itinéraires encore plus économique et logique. Notre objectif global consiste donc à adapter l’intervalle de transmission des données de localisation géographique en élaborant des solutions intelligentes de suivi précis et économique des itinéraires et des mécanismes d’apprentissage pour les biens mobiles. Étant donné que Cistel Technology Inc vise directement ce sujet dans ses projets de recherche sur les marchés, le présent projet s’inscrit bien dans ses activités de recherche et développement.

Augmentation de la performance du progiciel MESH par une amélioration des méthodes numériques et une parallélisation du code

Le progiciel MESH d¡¯Environnement Canada est un mod¨¨le hydrologique largement utilis¨¦. Cependant, il comporte certaines limites, comme l¡¯absence de prise en compte de la pente et de l¡¯orientation du terrain. Pour que les prochaines versions de MESH tiennent compte de ces param¨¨tres importants, on doit y int¨¦grer des m¨¦thodes num¨¦riques efficaces et la capacit¨¦ de tirer profiter des syst¨¨mes informatiques de derni¨¨re g¨¦n¨¦ration ¨¤ processeurs multiples. Suite ¨¤ l¡¯am¨¦lioration du code de base de MESH avec ces caract¨¦ristiques num¨¦riques, les chercheurs scientifiques de demain n¡¯auront plus ¨¤ se soucier de questions de performance lorsqu¡¯ils analyseront des ph¨¦nom¨¨nes physiques ¨¤ grande ¨¦chelle ou ¨¤ haute r¨¦solution.

Séquençage à haut débit au moyen d’un processeur graphique pour le reséquençage de courtes séquences

Le débit des séquenceurs de nouvelle génération est d’environ 20 à 90 millions de paires de bases par heure, et il augmente sans cesse. Pour comparer ces énormes volumes de données à des génomes de référence et réduire le temps de calcul, on utilise les outils actuels de mappage pour faire la lecture de clusters. Bien que l’usage des clusters réduise la durée du calcul, leur coût est considérable. On doit faire un compromis entre la durée et le coût du calcul. L’objectif de ce projet est de réduire la durée du calcul tout en en réduisant le coût. La tâche consiste à caractériser toutes les séquences par rapport au même génome de référence et d’effectuer cette tâche en parallèle pour caractériser plus d’une séquence à la fois. Les processeurs graphiques semblent une technologie prometteuse à cet égard. Dans le cadre du projet, nous appliquerons notre algorithme de séquençage à un processeur graphique. Les résultats permettront d’assembler le génome ou de découvrir des variations structurelles.

Analyse du contenu en rutine dans des cultivars d’asperges pour le développement de produits à valeur ajoutée

Les asperges contiennent de la rutine, un falconoïde associé à des propriétés anticancérogènes et à une incidence réduite de la cholestérolémie et des cardiopathies. Les cultivateurs de l’Ontario pourraient tirer profit des effets bénéfiques de la rutine pour la santé pour mettre en marché des produits de l’asperge à valeur ajoutée ou « de marque », par exemple des produits frais dans les épiceries ou une farine d’asperge comme supplément dans le pain et les pâtes, fabriquée à partir de rejets ou d’asperges de seconde qualité. On a découvert, au Japon, que l’hybride Guelph Millennium, développé à l’université de Guelph, était le cultivar contenant la plus forte concentration de rutine du monde. Pour que l’on puisse exploiter les bénéfices pour la santé humaine de ce cultivar produit en Ontario et développer des produits, la rutine doit être caractérisée dans les conditions locales. Les recherches viseront à déterminer les variations saisonnières, les corrélations avec la taille du turion et la distribution des concentrations de rutine à l’intérieur du turion. Le contenu en rutine post-récolte dans les turions entreposés et la farine d’asperge sera également mesuré.

Détection des munitions non explosées : magnétostriction due à la démagnétisation d’impact

La détection des munitions non explosées (UXO) a des bénéfices humanitaires évidents. Pour détecter et éliminer des munitions d’un secteur, on emploie une technique, la magnétométrie, qui exploite les propriétés magnétiques des munitions. Pour séparer les UXO dangereux des débris inoffensifs, le projet proposé par Sky Research modélisera la signature magnétique des munitions et la manière dont cette signature change entre le moment où la munition est tirée et le moment où elle pénètre dans le sol avec une force d’impact. Nous tenterons d’appliquer aux UXO des théories actuelles sur le déplacement des domaines magnétiques du matériau à l’échelle microscopique sous un stress, dans le but d’obtenir une description plus précise de la signature magnétique globale des UXO. Ces travaux pourront servir à améliorer les techniques actuelles de détection et faciliter l’élimination des UXO.

Technologie novatrice pour la biorestauration ou le compostage de déchets de bois de construction et de démolition

Les activités de construction et de démolition produisent des déchets de bois manufacturé et traité (BMT). À l’heure actuelle, une partie du BMT est moulu et employé pour couvrir quotidiennement les sites d’enfouissement. Cependant, la province de la Nouvelle-Écosse souhaite que ces déchets soient employés à meilleur escient et transformés en un produit à valeur ajoutée commercialisable. On estime que 175 000 tonnes de déchets de construction et de démolition sont produits annuellement. De ce nombre, 40 % seraient des matériaux de bois : bois naturel, BMT, bois traité sous pression, bois traité au créosote, laminés. L’objectif principal de ce projet consiste à développer une technologie économiquement et environnementalement viable de biorestauration ou de compostage du BMT, qui le transformerait en un conditionneur de sol/engrais organique ou en un paillis ayant une valeur commerciale et qui satisferait ou dépasserait les exigences d’utilisation dans plusieurs secteurs du marché régional, national et international. La réussite de ce projet signifierait la possibilité immédiate de récupérer environ 85 000 tonnes de ces matériaux.

Incorporation d’un élément de stochasticité dans le simulateur d’incendie PROMETHEUS

Les feux de forêt sont un phénomène naturel dans le paysage canadien, mais ils représentent une menace pour les personnes et les biens. Il est important de pouvoir prédire le comportement des feux de forêt pour gérer efficacement les ressources de lutte contre les incendies. Le ministère du Développement durable des ressources de l’Alberta a mis sur pied PROMETHEUS, le meilleur outil de modélisation des incendies du Canada. PROMETHEUS est un programme qui simule l’évolution d’un incendie depuis un point d’allumage unique. À l’heure actuelle, le modèle ne comporte aucun élément de stochasticité ou d’incertitude. Ce stage sera consacré à améliorer PROMETHEUS en lui appliquant des techniques statistiques modernes en vue d’incorporer un élément d’incertitude dans ses prédictions. Le résultat sera la production de cartes probabilistes pour un incendie donné qui permettront de cerner les zones dangereuses. Ces cartes probabilistes seront utiles pour les responsables de la lutte contre les incendies en Alberta et dans le reste du pays.

Étude mathématique de paramètres d’équilibre au moyen d’hypergraphes : deuxième partie

Ce projet est la suite d’un projet entrepris l’an dernier, où un système a été conçu pour calculer l’indice de performance de Fit Brains, un mode d’évaluation du progrès des utilisateurs de Fit Brains. Maintenant que le système a été conçu, il doit être mis en œuvre : chaque jeu et chaque base de données doivent être assortis d’une description appropriée pour que les habitudes de jeu des clients puissent être suivies. Nous chercherons également à savoir pourquoi certains jeux de Fit Brains sont plus populaires que d’autres.

Application à l’industrie des jeux des applications d’exploration de données sur les réseaux sociaux

Le but de ce projet est d’évaluer la possibilité d’appliquer des techniques d’exploration de données à la solution de problèmes de conception avancée afin de développer des jeux vidéo FPS multijoueur de grande qualité. Le partenaire industriel, Threewave Software, crée des jeux vidéo FPS multijoueur. La compagnie a développé une technologie qui permet d’enregistrer et d’utiliser des données sur le jeu en temps réel, et souhaite utiliser des techniques de base d’analyse des données pour solutionner des problèmes de conception avancée. Voici quelques exemples :

• Les données indiquent que l’arme X est considérée comme inappropriée et/ou peu divertissante ; si nous apportons la modification Y, quel sera le résultat Z et solutionnera-t-il le problème original de l’arme X ?
• Le système peut-il détecter automatiquement les expériences négatives et aviser le développeur que les joueurs ne sont généralement pas satisfaits de l’arme X et que la raison est probablement Y ?

Ce projet appliquera des techniques d’exploration de données aux jeux vidéo dans le but de répondre à ce genre de questions, ce qui permettra de créer et de développer des jeux de grande qualité.

L’initiative verte de Mattamy Homes

Ce projet de recherche propose l’étude de diverses configurations de systèmes mécaniques dans deux maisons résidentielles à Milton, Ontario. L’objectif premier consiste à déterminer la consommation énergétique et les coûts liés à l’intégration de nouvelles technologies de chauffage et de climatisation dans une maison neuve. Une analyse plus poussée des données récoltées auparavant et la modélisation informatique seront essentielles pour produire des projections à long terme précises sur les économies potentielles d’énergie et les périodes d’amortissement économique. La réussite de ce projet sera profitable pour les partenaires de l’industrie, qui disposeront d’un outil de prédiction quantitative de la consommation des propriétaires-occupants, exprimée en termes de coûts énergétiques et d’émissions, dans différentes configurations de services publics.

Le rôle des peptides carboxy-terminaux de la téneurine dans la cocaïnomanie induite par le stress

Le facteur de libération de la corticotropine (CRF) est une substance chimique présente naturellement dans le cerveau qui joue un rôle essentiel dans la réponse au stress. Le CRF est également impliqué dans l’anxiété et les troubles de l’humeur, de même que dans divers aspects de la dépendance aux drogues, notamment la rechute à long terme de la consommation de drogues. Les symptômes pathologiques se manifestant sous la forme de troubles de l’humeur et de consommation de drogue surviennent, du moins en partie, à la suite d’une activité anormale dans le métabolisme du CRF. Le CRF est donc un candidat de choix pour le développement de médicaments pour le traitement de ces troubles. Les peptides associés à la terminaison carboxyle de la téneurine (TCAP), une découverte récente, forment un système biochimique dans le cerveau qui régule naturellement l’activité du CRF. Plus précisément, on croit que les TCAP ont des effets inhibiteurs sur le CRF et pourraient, par conséquent, posséder d’importantes propriétés thérapeutiques dans le traitement des troubles de l’humeur et de la dépendance aux drogues. Ce projet vise à déterminer si l’administration de TCAP peut amenuiser la capacité du stress à induire une rechute de la cocaïnomanie, un phénomène dans lequel le CRF est impliqué. Dans une première série d’expériences, un modèle animal de rechute (la procédure de rappel chez le rat) permettra de déterminer les effets des TCAP sur la capacité des facteurs de stress à réinstaurer un comportement de cocaïnomanie. Dans une seconde série d’expériences, les effets des TCAP sur l’activité du cerveau en réponse à ces facteurs de stress seront étudiés. Dans l’ensemble, on prévoit que ce projet aidera à évaluer le potentiel des TCAP comme traitement de la rechute et, par conséquent, à élargir les recherches de PTI pour inclure la caractérisation du rôle des interactions TCAP‐CRF dans la dépendance aux drogues.