INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
A titre d’exemple, une méthode de recalage des vitesses dans un nœud de coordonnées x G , z G consiste à remplacer la valeur z de l’équation 4 par une valeur recalée z n , donnée par l’équation suivante :
où : z G est la coordonnée z du nœud,
z SLT est la coordonnée z d’un point de coordonnée x G et appartenant à la surface libre de la vague irrégulière,
et, z SLN est la coordonnée z d’un point de coordonnée x G et appartenant à la surface libre de la vague régulière n.
Le recalage des coordonnées z permet d’assurer que la vitesse sur la surface libre totale correspond à la somme des vitesses aux surfaces libres de chaque vague régulière. La vitesse sur la surface libre totale est ainsi calculée en sommant la composante de vitesse à la surface libre de chaque vague régulière.
Lors de l’étape 1012c d’extrapolation suivante, une extrapolation linéaire est réalisée pour calculer la vitesse des nœuds situés à un niveau inférieur ou égal à la surface libre rehaussée de trois mailles. La vitesse de ces nœuds est obtenue par extrapolation linéaire en fonction des valeurs connues de vitesse à la surface libre et au nœud situé juste en dessous de la surface libre et au ratio de la distance mesurée sur l’axe z.
Les conditions aux limites du domaine de fluide bidimensionnel 10 s’appliquent de manière analogue au domaine de fluide tridimensionnel 10’.
Les vagues étant unidirectionnelles et d’axe de propagation orientée selon l’axe X, il peut être considéré qu’il n’y a pas de variation de vitesse selon l’axe Y en amont de tout objet flottant.
L’étape 400a de modélisation comprend également la définition d’un modèle de structure tridimensionnel 16’ représentatif d’au moins un flotteur 3 et d’un appareil de transport associé. Le modèle de structure tridimensionnel 16’ définit la géométrie et les caractéristiques physiques des éléments qui le composent. Il est ainsi aisé par exemple de définir des éléments à comportement complexe en définissant pour un matériau donné, des lois de comportement ou des caractéristiques mécaniques telles que l’inertie et/ou la rigidité en fonction des axes locales d’un élément.
Il est à noter que le modèle tridimensionnel 16’ utilise une description lagrangienne permettant l’étude des paramètres de la structure en un point qui suit le déplacement de celle-ci. Le domaine fluide 10’ suit une description eulérienne permettant l’étude des paramètres de l’écoulement en un point fixe de l’espace. L’analyse couplée eulérien-lagrangien tire parti des avantages des deux descriptions, en limitant leurs inconvénients.
Le positionnement relatif entre le modèle de structure tridimensionnel 16’ et le domaine de fluide tridimensionnel 10’ est réalisé à l’aide d’un nœud maître 17’ du modèle de structure 16’ pouvant correspondre par exemple au centre de gravité. Le positionnement relatif du nœud maître 17’ et d’au moins un nœud de référence du domaine fluide 10’ est réalisé de manière à maximiser la probabilité de renversement du modèle de structure par rapport à la vague critique identifiée à l’étape 300 de sélection. Par exemple, l’orientation du modèle de structure tridimensionnel 16’ peut suivre l’angle initial de la vague suivant l’axe Y et le plan antéropostérieur de symétrie du modèle peut être orienté perpendiculairement au sens de propagation des vagues.
Alternativement, il est possible de définir au préalable le modèle de structure tridimensionnel 16’ et de procéder ensuite au positionnement du domaine fluide 10’ autour du modèle de structure 16’ en imposant des conditions initiales de vitesse, de pression et de surface libre correspondant à l’instant critique de houle sélectionné à l’étape 300.
Il est à noter que l’instant critique de houle sélectionné est directement appliqué au domaine liquide tridimensionnel par l’intermédiaire de conditions initiales de vitesse, de surface libre et de pression résultant de l’étape de simulation numérique bidimensionnelle et correspondant à l’instant critique de houle sélectionné.
Après l’étape 400a de modélisation, le procédé 100 se poursuit avec l’étape 400b de maillage. Le maillage est raffiné localement autour des zones d’intérêt afin d’augmenter la précision des résultats dans ces zones, sans alourdir les calculs dans les autres zones.
Après l’étape de maillage 400b, le procédé 100 se poursuit avec l’étape 400c de calcul.
L’étape 400c de calcul ne sera pas détaillée car elle est analogue à l’étape 200c de calcul qui a déjà été décrite. Un organigramme général de l’étape 400c est présenté en , sur laquelle les étapes identiques à celles de l’étape 200c portent les mêmes références.
L’étape de calcul 400c comprend une étape 410c de calcul des vitesses.
L’étape 410c de calcul des vitesses commence par l’étape 212c de déclaration des variables locales et globales.
Après l’étape de création des variables 212c, le procédé 100 se poursuit par une étape 414c d’initialisation.
Grâce à l’hypothèse des vagues unidirectionnelles, il est loisible de négliger la variation des paramètres de houle selon l’axe Y. Dès lors, les calculs des vitesses (y compris l’interpolation pour les pas de temps inférieurs au temps d’interpolation) ne sont réalisés que par rapport aux coordonnées x et z.
Lors de l’étape 414c d’initialisation une opération de tri des nœuds est réalisée en fonction des coordonnées x et z. Chaque couple unique de coordonnées (x,z) est identifié par un numéro unique d’identification appelé ID. Lors du tri des nœuds, un ID unique est attribué à chaque couple unique (x,z). A la fin du tri, les nœuds ayant les mêmes coordonnées (x,z) sont associés au même ID. Les calculs sont effectués en fonction de l’ID et non pour chaque nœud, ce qui diminue significativement la charge de calcul.
Lors de l’étape 216c de lecture suivante, les variables déclarées à l’étape 212c sont lues et stockées pour les calculs ultérieurs.
La décrit la procédure de détermination dans laquelle l'unité de définition de position cible 206 détermine la position de stationnement cible 60 du véhicule personnel 50 lorsqu'il y a des obstacles dans l'environnement du véhicule personnel 50. La (a) représente un cas où la position de stationnement cible 60 est définie par l'unité de définition de position cible 206 lorsqu'un obstacle est devant la position de stationnement cible 60 du véhicule personnel 50. Supposons que la position de stationnement cible 60 soit définie par le conducteur dans la zone de stationnement possible P alors que le véhicule personnel 50 est en mouvement. La position de stationnement cible 60 est une position cible virtuelle (zone) à l’intérieur de la zone de stationnement possible P pour le stationnement du véhicule personnel 50. La longueur L de la position de stationnement cible 60 est réglée sur la même taille que la longueur du véhicule personnel. L'unité de définition de position cible 206 définit une marge α comme un espace devant ou derrière la position de stationnement cible 60 de sorte que même s’il y a un obstacle dans la zone de stationnement possible P, le véhicule personnel 50 n’entrera pas en contact avec l'obstacle. L'unité de détermination de possibilité de stationnement 207 détermine s'il existe un espace de stationnement pour le véhicule personnel 50 dans la zone de stationnement possible P.
Comme représenté sur la (a), s'il y a un obstacle 51 devant la position de stationnement cible 60 et que la distance entre l'extrémité avant 60A de la position de stationnement cible 60 et l'extrémité arrière 51E de l'obstacle 51 (ici, un autre véhicule) est extrêmement proche (par exemple, dans les 50 cm), il existe une possibilité que la partie avant du véhicule personnel 50 entre en contact avec l'obstacle 51 lors du processus de déplacement du véhicule personnel 50 pour se garer à la position de stationnement cible 60. Ainsi, s'il y a un obstacle 51 dans la zone de stationnement possible P, l'unité de définition de position cible 206 définit la position de la position de stationnement cible 60 loin de l'obstacle 51 de sorte que la distance entre l'extrémité arrière 51E de l'obstacle 51 et l'extrémité avant 60A de la position de stationnement cible 60 corresponde à la distance de la marge α.
Ici, les dimensions de la marge α sont par exemple de 50 cm à 1 m. La dimension de α n'est pas limitée tant qu'elle est suffisamment grande pour empêcher le contact entre le véhicule personnel 50 et l'obstacle 51. S'il n'y a pas d'obstacle 51 sur le côté avant de la position de stationnement cible 60, la position de stationnement cible 60 ne sera pas reculée, puisqu’il y a effectivement une marge α.
La (b) illustre un cas où la position de stationnement cible est fixée par l'unité de définition de position cible 206 lorsqu'un obstacle 52 est derrière la position de stationnement cible 60 du véhicule personnel 50. S'il y a un obstacle 52 derrière la position de stationnement cible 60 et que la distance entre l'extrémité arrière 60B de la position de stationnement cible 60 et l'extrémité avant 52E de l'obstacle 52 (ici, un autre véhicule) est extrêmement proche (par exemple, dans les 50 cm), il y a une possibilité que le véhicule personnel 50 entre en contact avec l'obstacle 52 lors du processus de déplacement du véhicule personnel 50 pour se garer à la position de stationnement cible 60. Ainsi, s'il y a un obstacle 52 dans la zone de stationnement possible P, l'unité de définition de position cible 206 définit la position de la position de stationnement cible 60 loin de l'obstacle 52 de sorte que la distance entre l'extrémité avant 52E de l'obstacle 52 et l'extrémité arrière 60B de la position de stationnement cible 60 corresponde à la distance de la marge α.
La (c) illustre un cas où la position de stationnement cible 60 est définie par l'unité de définition de position cible 206 lorsque des obstacles 51, 52 sont devant et derrière la position de stationnement cible 60. Dans un tel cas, l'unité de détermination de possibilité de stationnement 207 détermine que le véhicule personnel 50 peut se garer dans la zone de stationnement possible P si la distance entre les obstacles 51 et 52 ou la distance entre les obstacles 51 et 52 et le point d'extrémité est supérieure à une longueur prédéterminée. Plus spécifiquement, l'unité de détermination de possibilité de stationnement 207 détermine si un espace équivalent à la longueur totale du véhicule personnel L + marge 2α existe entre les obstacles 51 et 52. Si la distance entre les obstacles 51 et 52 existant dans la zone de stationnement possible P est inférieure à L + 2α, l'unité de détermination de possibilité de stationnement 207 détermine qu'il n’existe pas d’espace suffisant pour que le véhicule personnel 50 puisse se garer. En revanche, s'il y a un obstacle 51 ou 52 sur au moins un des côtés avant ou arrière, et que la distance entre les obstacles 51 et 52 est de L + 2α ou plus, ou s’il n’y a aucun obstacle 51 ou 52 dans la zone de stationnement possible P, l'unité de détermination de possibilité de stationnement 207 détermine qu'il existe suffisamment d'espace pour que le véhicule personnel 50 puisse se garer. Si l'espace est disponible pour le stationnement du véhicule personnel 50, l'unité de définition de position cible 206 définit la position de stationnement cible 60 à l’intérieur de cet espace.
Lʼunité de mémoire 210 stocke un programme informatique exécuté par lʼunité de commande 200, des données traitées par lʼunité de commande 200 lors de lʼexécution du programme informatique, et des données résultant du traitement. En outre, l'unité de mémoire 210 stocke des images de l'environnement du véhicule personnel 50 acquises par l'unité d'acquisition d'images 201 et des données sur des obstacles tels que d’autres véhicules ou similaires détectés par le sonar 12.
L'unité de commande de véhicule 30 commande différents actionneurs du véhicule personnel 50, tels qu'une unité d’entraînement, unité de freinage, unité de direction, et similaires, sur la base de signaux de guidage entrés en réponse au trajet de déplacement du véhicule pour atteindre la position de stationnement cible 60 définie par le dispositif d'aide au stationnement 20, tout en faisant référence aux valeurs détectées par différents capteurs dans l'unité d’entraînement, l'unité de freinage, et l'unité de direction du véhicule personnel 50 pour effectuer une conduite automatique du véhicule personnel 50 le long de la route vers une position cible spécifique.
(Procédé de de détection de ligne de démarcation)
Ensuite, un exemple de procédure de traitement du processus de détection de ligne de démarcation par le dispositif dʼaide au stationnement 20 est décrit sur la base de lʼorganigramme de la . L’opération représentée sur l'organigramme de la est initiée lorsque le conducteur actionne un commutateur de démarrage automatique pour saisir des instructions pour démarrer le stationnement automatique.
À l'étape S1, l'unité d'acquisition d'images 201 acquiert une image. Plus spécifiquement, l'unité d'acquisition d'images 201 acquiert une image de l'environnement du véhicule personnel 50 prise par la caméra 11.
À l'étape S2, l'unité de détection de ligne de démarcation 202 balaie l'image. Plus spécifiquement, l'unité de détection de ligne de démarcation 202 balaie l'image acquise (image aérienne) de l'environnement du véhicule personnel 50 acquise en tant que processus avant la détection de bords.
À l'étape S3, l'unité de détection de ligne de démarcation 202 détecte des bords dans l'image balayée par traitement d'image. Plus spécifiquement, lʼunité de détection de ligne de démarcation 202 détecte des bords à partir des informations de gradient de la luminance ou de la saturation de chaque pixel de lʼimage.
À l'étape S4, l'unité de détermination de point d’extrémité 203 détermine si le bord détecté est plus long qu'une longueur prédéterminée. Si la longueur du bord est courte, le segment de ligne avec le bord seul n'est probablement pas adapté en tant que ligne de démarcation 100, de sorte que l'unité de détermination de point d'extrémité 203 détermine si la longueur de bord du segment de ligne détecté a une longueur appropriée pour la ligne de démarcation 100.
À lʼétape S5, lʼunité de détermination de point dʼextrémité 203 détermine si les points dʼextrémité sont sur une ligne droite et si la distance entre eux est dans une plage prédéterminée. On détermine si une pluralité de segments de ligne composant le bord sont alignés sur une ligne formant la ligne de démarcation 100. On notera que le terme « ligne droite » ne fait pas référence ici à une ligne parfaitement droite, mais comporte également des lignes qui peuvent être considérées comme droites même si elles contiennent des parties courbes.
Le cas où la distance entre les points d’extrémité des segments de ligne formant le bord ne se situe pas dans la plage prédéterminée, comporte par exemple le cas où la distance entre les segments de ligne est trop éloignée et les segments de ligne ne forment pas la même ligne de démarcation 100. Dans de tels cas, il est inapproprié de reconnaître la zone définie entre les segments de ligne comme zone de stationnement possible P, et pour exclure de tels cas, l'unité de détermination de point d'extrémité 203 détermine si la distance entre les points d’extrémité est dans une plage prédéterminée.
À lʼétape S6, l'unité de détection de ligne de démarcation 202 détecte la ligne de démarcation 100. Plus spécifiquement, sʼil est déterminé que le bord est plus long quʼune longueur prédéterminée, ou en dʼautres termes, que la longueur du segment de ligne est plus longue quʼune longueur prédéterminée, que les points dʼextrémité du segment de ligne sont situés sur une ligne droite, et que la distance entre les points dʼextrémité est dans une plage prédéterminée, les conditions pour une ligne de démarcation 100 sont satisfaites, et lʼunité de détection de ligne de démarcation 202 détecte un tel segment de ligne en tant que ligne de démarcation 100.
Les conditions aux limites sont appliquées aux nœuds présents sur les contours AF et FED d’une part et sur le contour CD d’autre part. Sur les contours AF et FED, on applique des vitesses calculées suivant la théorie de Fenton. Pour limiter le nombre d’éléments, le domaine liquide 14 ne respecte pas la condition de mer profonde, c’est-à-dire que les vitesses présentes au fond du domaine liquide 14 ne sont pas nulles, mais calculées pour que les vitesses au fond de la mer le soient. Le fond du domaine liquide 14 correspond ainsi au bord inférieur d’une tranche fictive d’une mer profonde. Pour les nœuds du domaine liquide 14 situées dans la zone d’amortissement 12, les vitesses calculées selon la théorie de Fenton sont multipliées par un coefficient linéaire dégressif allant de 1 à 0 pour les nœuds correspondant respectivement aux points E et D.
Pour les nœuds situés en sortie du domaine 10 sur le contour CD et situés en dessous de la surface libre et pour les nœuds sur le contour ED des deux derniers éléments à proximité de D, il est appliqué une pression hydrostatique correspondant à la hauteur d’eau présente afin de conserver la masse d’eau du domaine 10. Dans le cas où la simulation tient compte de l’air présent au-dessus de la surface libre, une pression hydrostatique correspondant à la pression de l’air est appliquée aux nœuds situés sur le contour CD et au-dessus de la surface libre.
Dans le cas où le domaine fluide 10 comprend un domaine gazeux 13, des conditions de bord de type « non réfléchissant » appliquées sur la bordure supérieure du domaine 13 sont nécessaires pour avoir des masses d’air stabilisées. Dans le cas d’un domaine gazeux 13 contenant de l’air au repos, c’est-à-dire où l’on n’impose pas de vitesse de vent, une condition de bord de type « non réfléchissant » est en plus ajoutée aux nouds du contour CD situés au-dessus de la surface libre, afin de permettre la stabilisation de l’air sans gêner l’évacuation de l’eau.
En se référant de nouveau à la , après l’étape 200a de modélisation, le procédé 100 se poursuit avec l’étape 200b de maillage du domaine 10. Le maillage correspond à la discrétisation du domaine en éléments finis. La taille du maillage est choisie plus fine dans la zone 11 de houle par rapport à la zone d’amortissement 12. Par exemple, la taille de maille moyenne pour la zone 11 de houle est de 300mm x 300mm x 300mm. La taille de maille des éléments de la zone d’amortissement 12 peut varier d’une taille sensiblement égale à la taille de maille utilisée pour la zone 11 de houle à une taille plusieurs fois plus grande afin d’alléger les calculs sans pour autant perdre en précision.
Après l’étape de maillage 200b, le procédé 100 se poursuit avec l’étape 200c de calcul.
La représente l’organigramme général de l’étape 200c de calcul.
L’étape 200c de calcul comprend une étape de résolution par un solveur 201c qui met en œuvre des algorithmes d’assemblage, de stockage et de calcul matriciel de l’ensemble des équations à résoudre pour la simulation de la houle et des résultats associés. Les paramètres calculés et stockés comprennent pour chaque élément la fraction de volume rempli par les différents fluides et permettent de déterminer le niveau d’eau définissant la surface libre en fonction du temps. Les paramètres calculés et stockés comprennent également les vitesses et les pressions au niveau des nœuds du maillage en fonction du temps.
L’étape de calcul 200c comprend une étape 210c de calcul des vitesses qui se traduit informatiquement par une routine de type procédure qui accepte plusieurs arguments et qui effectue plusieurs tâches de calcul et de stockage qui seront décrits plus en détail ci-après.
L’étape 210c de calcul des vitesses commence par l’étape 212c de déclaration des variables locales et globales.
Par exemple, une variable globale de dimension 1 stocke tous les arguments passés à la routine, tels que par exemple : la hauteur de la vague Hs, la période de pic Tp, l’ordre des équations de la théorie des vagues de Stokes, le temps de définition de la vague, le temps de départ, le début de la zone d’amortissement, la fin de la zone d’amortissement, la taille de maille, les temps d’interpolation (précisés ci-après), et la vitesse du vent, le cas échéant.
Une variable globale ou persistante, est une variable dont les valeurs ne sont pas perdues entre deux cycles de solveur.
Une variable persistante, de type liste contenant des structures de données, appelée JONSWAP, est également créée pour contenir toutes les caractéristiques des vagues régulières qui composent par superposition la houle irrégulière. Cette variable comprend pour chaque vague : la hauteur, la période, le déphasage, les paramètres selon la théorie de Fenton, etc.
Le type de variable persistante utilisé est compatible avec une résolution parallélisée.
Il est à noter qu’il n’est pas nécessaire de calculer précisément les vitesses à tous les pas de temps, mais qu’il suffit de calculer avec précision les vitesses pour deux valeurs de temps dits temps d’interpolation et notés t1 et t2, et d’obtenir par interpolation linéaire les valeurs des vitesses intermédiaires entre t1 et t2. Cette méthode d’interpolation allège grandement la charge de calcul et permet des résultats corrects si l’intervalle de temps entre t1 et t2 est suffisamment petit pour admettre l’approximation par linéarisation des vitesses.
Pour permettre l’interpolation pour tous les pas de temps entre t1 et t2, les vitesses à chaque nœud sont stockées dans une variable globale de type structure pour t1 et t2.
Après l’étape de création des variables 212c, le procédé 100 se poursuit par une étape 214c d’initialisation suivie par une étape 216c de lecture, rendant disponibles pour les calculs ultérieurs les variables déclarées à l’étape 212c.
Les analyses DLS et ELS ont montré que les E. coli inactivées avaient une taille homogène de 1.42 µm avec un PDI de 0.08, et une charge de surface anionique de -4.6 mV. Cela indique que la structure de la bactérie est restée intacte malgré l'inactivation. Lorsque des quantités croissantes de NPL ont été ajoutées, la taille globale n'a pas variée, mais le potentiel zêta a augmenté progressivement, jusqu’à devenir cationique à partir du ratio 1/0.5. Ceci indique que les bactéries ont été progressivement recouvertes par les NPL sans aucune agrégation.
La délivrance d' E. coli par les NPL a été évaluée par cytométrie de flux (voir ), sur des cellules épithéliales des voies respiratoires humaines (H292). Sans NPL, les bactéries ont été endocytées par 14 % des cellules. Comme aucune différence n'a été observée en présence de TB, cela suggère que les bactéries ont été réellement endocytées (à l'intérieur des cellules). Lorsqu'elles sont recouvertes par les NPL, les bactéries sont absorbées par au moins 40 % de cellules, ce qui confirme leur potentiel en tant que système de délivrance. De plus, la délivrance était significativement plus efficace avec une faible quantité de NPL, et la libération la plus importante a été observée avec un ratio 1/0.3 (77%) et 1/0.1 (75.7%). En présence de TB, 65.6 % des cellules étaient encore positives avec un ratio de 1/0.3 et 63 % avec un ratio de 1/0.1, ce qui confirme que la plupart des bactéries se trouvaient à l'intérieur des cellules.
La délivrance intracellulaire a également été confirmée par microscopie confocale, avec un ratio 1/3. Environ 20 à 30 bactéries E. coli (vert) ont été observées dans chaque cellule, près des noyaux, confirmant la localisation intracellulaire.
Conclusion : La formulation vaccinale E. coli/NPL est constituée de bactéries entières inactivées, recouvertes de NPL. Le recouvrement de cette bactérie, même avec une faible quantité de NPL, a un impact significatif sur la capacité de cette bactérie à être captée par les cellules.
EXEMPLE 2 : Essai de vaccination in ovo contre la colibacillose
2-A Matériel et méthodes : A- Préparation des vaccins
Le vaccin est constitué de 3 souches d' E. coli inactivées mélangées à des nanoparticules de maltodextrine lipidées (NPL). En bref, les souches O78:K80, O1:K1, O2:K1 ont été inactivées avec 0.4% de formaldéhyde, et la teneur en protéines a été mesurée par dosage µBCA. Enfin, 33.3µg par souche ont été mélangés à la NPL pour obtenir 100µg de protéines par dose de vaccin.
B- Animaux
Tous les travaux sur les animaux ont été évalués et approuvés par le Comité d'éthique pour la recherche sur les animaux d'Imunova Análises Biológicas, numéro de protocole 06/2021.