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Accueil > Thèses et HDR > Thèses en 2019

17/12/2019 - Sergkei KAMOTESOV

par Laurent Krähenbühl - publié le , mis à jour le

M. Sergkei Kamotesov soutient sa thèse le 17/12/2019 à 14:00.
Lieu : INSA de Lyon, Bâtiment Pierre de Fermat, Amphithéâtre Turing.

Titre :Transmission d’énergie par induction électromagnétique en plastronique 3D

Jury :
M. Benech Philippe, Professeur INP de Grenoble, Rapporteur
M. Passeraub Philippe, Professeur HEPIA de Genève, Rapporteur
M. Journet Gautier Catherine, Professeur UCBL de Lyon, Examinatrice
M. Martin Christian, MC UCBL de Lyon, Examinateur
Mme. Kaddour Darin, MC INP de Grenoble, Examinatrice
Mme. Reverdy-Bruas Nadège, MC INP de Grenoble, Examinatrice
M. Semet Vincent, MC de l’UCBL de Lyon, Directeur de thèse
M. Cabrera Michel, CR CNRS INSA de Lyon, Co-directeur de thèse
M. Moguedet Maël, PDG de la société S2P, Invité
M. Lombard Philippe, MC UCBL de Lyon, Invité
M. Vollaire Christian, Professeur ECL de Lyon, Invité

Résumé :
L’objectif de la thèse est d’évaluer l’intérêt de la plastronique 3D dans le domaine de la transmission d’énergie à distance par induction électromagnétique (TEDIM). En effet, la TEDIM est actuellement basée sur des inductances planes, qui n’autorisent un transfert d’énergie entre émetteur et récepteur que sur une courte à moyenne distance, à condition de plus qu’elles soient alignées.
Dans ce manuscrit est étudié le cas particulier de récepteurs de forme 3D disposés à l’intérieur d’une boite émettrice de 50 cm de côté comportant 4 inductances émettrices. Différents récepteurs avec des inductances plastroniques ont été étudiés en abordant les questions suivantes : résonance des inductances plastroniques à 6,78 MHz, dimensionnement et forme en 3D.
Ainsi, un récepteur en plastronique de forme quasi-sphérique (Ø 8 cm) a été fabriqué par impression 3D, structuration laser directe, métallisation autocatalytique et électrodéposition. Celui-ci a été doté de 3 inductances réceptrices solénoïdes en plastronique et disposées orthogonalement sur les équateurs ayant chacune un facteur de qualité supérieur à 129 ±10. Les résultats expérimentaux sont les suivants : (1) le récepteur reçoit jusqu’à 4,33 W avec un rendement de 15,8 % au centre de la boite, et (2) lorsque l’on fait varier la position et l’orientation du récepteur dans la boite, la disposition des inductances permet, dans une large mesure, de moyenner la puissance reçue.
En conclusion, la plastronique permet d’intégrer, relativement aisément, des inductances autorisant une TEDIM, dans les habillages d’appareils électroniques, à la manière des antennes électromagnétiques intégrées par plastronique dans les téléphones intelligents. Ces inductances peuvent épouser la forme 3D de ces habillages, ce qui permet de concevoir des récepteurs et émetteurs omnidirectionnels.

Mots clé :
transmission d’énergie à distance, transmission de puissance à distance, TEDIM, plastronique, structuration laser directe, induction électromagnétique, résonance, inductance, 3D, omnidirectionnel, modèle, boite, cube, sphère, métallisation autocatalytique, électrodéposition.