Faculty of Sciences and Technology
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Item Caractérisation avancée du sable désertique et évaluation de sa faisabilité comme matériau de stockage thermique(university of ghardaia, 2025) AKIF Mohammed Oussama; HAMIDA YacineCette étude porte sur la caractérisation expérimentale des propriétés thermo physiques de trois types de sable du désert prélevés dans les régions de Ghardaïa, Touggourt et El Oued, dans le but d’évaluer la possibilité de les utiliser comme matériaux pour stocker l’énergie thermique tangible. Une plateforme d’essais expérimentaux a été conçue et réalisée pour étudier le comportement thermique de différents échantillons. Le système se compose d’un réservoir cylindrique isolé thermiquement avec une résistance électrique située au centre du milieu de stockage. Les thermocouples de type K sont installés à 3 cm et 6 cm de la source de chaleur pour mesurer l’évolution de la température à l’aide d’une unité de mesure de données. Des expériences ont été menées pendant les phases de chauffage et de refroidissement afin d’analyser la réponse thermique des matériaux étudiés. Les résultats expérimentaux ont montré une convergence remarquable des performances thermiques et du comportement de transfert de chaleur entre les sables des régions de Ghardaïa et de Touggourt, avec une différence nette par rapport aux sables de la région du El Oued. Les échantillons de Ghardaïa ont montré et prédit un meilleur comportement thermique et une meilleure stabilité dans le stockage de chaleur, et la capacité thermique spécifique a été estimée sur la base des données expérimentales enregistrées. Ces résultats confirment le potentiel de l’utilisation du sable du désert comme matériau local facilement disponible et peu coûteux dans les applications de stockage d’énergie thermique au sein des systèmes d’énergie solaireItem Design and Development of a Smart Helmet for Industrial Safety Monitoring and Data Analysis(university of ghardaia, 2025) CHERIET Azeddine; DEMMOUNI SlimaneThisworkpresentsthedesignanddevelopmentofasmartindustrialsafetyhelmet, awearablesystemthatenablesreal-timewirelessvoicecommunicationbetween workersinnoisyindustrialenvironments.Thehelmetcapturestheworker’svoice, transmitsitoveralocalwirelessnetworktootherhelmets,andusesanaudiobuffer toensuresmoothandintelligibleplayback.Acentralserverroutestheaudio streams,recordseachworksession,andautomaticallyconvertsspeechintotextto generatestructuredshiftreports.Thehelmetalsoprovidesanindependent emergencychannelthatsendsadistresssignalwiththeworker’sapproximate locationoveraseparatelongrangeradiolink,fullydecoupledfromthemainvoice communicationchannel.Experimentaltestsshowanoverallmouth-to-eardelay below150ms,confirmingthepracticalviabilityoftheproposedsystemforsafety communicationandmonitoringinmodernindustrialenvironments.Item Modeling, Design and Control of a 4-arm Delta Parallel Robot(university of ghardaia, 2025) Hamel Soundous; Moulay Omar AfrahThis project aims to study, design, and control a four-arm delta parallel robot for intelligent automation applications. The study began with kinematic and dynamic modeling and motion space analysis in MATLAB, followed by digital mechanical design and component interlocking testing of the structure using SolidWorks. The electronic control board's paths were then engineered and routed, and its circuitry simulated using Proteus. After transitioning from simulation to real-world implementation and actual manufacturing of the robot's components, a hybrid drive and control system was built. This system combines the mathematical processing capabilities of MATLAB with real-time control of input/output modules on an Arduino board via serial communication. The final experimental results demonstrated exceptional efficiency, dynamic stability, and high path-tracking accuracy, which were practically proven through four integrated applications: high-resolution 2D motion drawing, wireless remote control using Bluetooth, a computer vision system for real-time tracking and sorting of blue objects via a camera, and finally, simulation of industrial production lines using a rapid pick-and-place cycle.Item Contribution to the MPPT Algorithms by Integrating Bio-Inspired Optimization in Photovoltaic Systems(university of ghardaia, 2025) Saci Zehour IsmahaneThis thesis investigates advanced modeling and control strategies to enhance the performance of photovoltaic systems under variable environmental conditions. An adaptive photovoltaic model based on fuzzy logic with genetically optimized rules is proposed to accurately represent the nonlinear behavior of PV generators, achieving improved prediction accuracy and robustness under dynamic irradiance and temperature variations. In parallel, an enhanced indirect MPPT approach combining a (P&O) algorithm with a Grasshopper Optimization Algorithm–tuned Tilted IntegralDerivative controller is developed using an experimentally identified small-signal model. The proposed control strategy ensures improved voltage regulation and reduced oscillations around the maximum power point. Simulation and experimental results confirm the effectiveness and robustness of the proposed approaches compared to conventional techniques.Item Formulation des produites cosmétiques (Savon et Shampoing) à base d’ingrédients naturels(university of ghardaia, 2026) Korti AflahCette étude porte sur la valorisation des ressources naturelles à travers la formulation de produits cosmétiques à base d'huiles végétales (huile d'olive et huile de coco) et d'aloe vera. Les huiles végétales, reconnues pour leurs propriétés émollientes et leur richesse en acides gras essentiels, ainsi que l'aloe vera, apprécié pour ses propriétés hydratantes, apaisantes et revitalisantes, ont été utilisés comme matières premières dans la fabrication de savons solides et de shampoings naturels. Deux types de savons ont été élaborés par la méthode de saponification à froid: un savon à base d'huile d'olive et un savon à base d'huile de coco. Après leur préparation, les savons ont été soumis à une période de maturation afin de garantir l'achèvement de la réaction de saponification et l'amélioration de leurs propriétés. Des shampoings enrichis en aloe vera ont également été formulés pour renforcer leurs performances cosmétiques. Les produits obtenus ont été caractérisés par différentes analyses physico-chimiques. Les résultats montrent que le pH des savons est compris entre 7 et 8, tandis que celui des shampoings varie entre 6 et 7, des valeurs adaptées à une utilisation cosmétique. Les analyses réalisées ont révélé que les formulations développées présentent des caractéristiques satisfaisantes en termes de stabilité et de qualité. Les résultats obtenus mettent en évidence le potentiel des matières premières locales pour le développement de produits cosmétiques naturels, efficaces et respectueux de l'environnement.Item Power Forecasting to Enable Peak Shaving in a Gas Turbine–Based Standalone Microgrid with PV Integration(university of ghardaia, 2026) BOUDJERADA Ahmed Abderrahmane; MOULAY OMAR AbdelouahabStandalone microgrids in isolated areas often use gas turbines to provide reliable electricity. However, when the power demand becomes very high, the gas turbine must work under heavy load conditions. This can increase fuel consumption, speed up equipment aging, and raise maintenance costs. This project proposes a method based on power forecasting to reduce peak loads in a standalone microgrid that uses a gas turbine and photovoltaic (PV) energy. The method uses historical operating data to predict the total power output of the microgrid and identify the periods when peak demand may occur. After detecting these expected peak periods, the suitable size of the PV plant can be selected so that solar energy can help supply the load during critical times. In this way, the PV system contributes to peak shaving and reduces the power stress on the gas turbine. By limiting the operation of the gas turbine under extreme load conditions, this approach can help extend its lifetime, reduce maintenance costs, and keep the electricity supply reliable. Therefore, combining power forecasting with proper PV sizing can improve both the technical and economic performance of standalone microgrids.Item Simulation thermodynamique et optimisation par rapport au cycle de Carnot inversé appliqué à une machine frigorifique(university of ghardaia, 2026) MOCHTEN AzedineCette étude présente une analyse et une validation thermodynamique d'une machine frigorifique de climatisation domestique de type système split de la marque LG fonctionnant avec un fluide frigorigène, où le travail a débuté par l'établissement des bases théoriques du second principe de la thermodynamique complétées par la collecte de données expérimentales directement sur site, et à partir de ces données, un modèle de simulation numérique a été développé sous le logiciel Aspen HYSYS dont les résultats obtenus ont permis de déterminer la puissance frigorifique de l'évaporateur par rapport à la puissance consommée au compresseur afin de déduire le coefficient de performance réel du système, ce qui a mis en évidence l'efficacité énergétique globale de ce cycle réel en la comparant à celle du cycle idéal de Carnot inversé, pour qu'enfin, une validation rigoureuse par calculs manuels vienne confirmer de manière définitive la fiabilité et la précision du modèle numérique développé avec une marge d'erreur relative insignifiante.Item Étude électrochimique de quelques inhibiteurs organométalliques synthétisés pour lutter contre la corrosion(university of ghardaia, 2026) DIFANI MARIA; KELLACI AYA NADALa corrosion des aciers en milieu acide représente un défi important pour les industries pétrolières, gazières et chimiques. Ce mémoire a pour objectif d’étudier le comportement électrochimique du chlorure de benzyltriphénylphosphonium (BNTPCl) comme inhibiteur de corrosion des aciers X60 et X52 dans une solution d’acide chlorhydrique 1 M. Après une étude bibliographique consacrée aux mécanismes de corrosion, aux méthodes de protection et aux sels phosphonium, le composé synthétisé a été caractérisé par RMN1H, FTIR, UV-Visible, HPLC-MS et MEB. Les performances inhibitrices ont été évaluées par les techniques de polarisation potentiodynamique et de spectroscopie électrochimique. Les résultats montrent que le BNTPCl réduit fortement la vitesse de corrosion grâce à son adsorption sur la surface métallique et à la formation d’un film protecteur. L’efficacité maximale est obtenue à 60 ppm avec un rendement d’environ 78 % pour l’acier X60 et 92,6 % pour l’acier X52. L’étude des isothermes d’adsorption indique que le modèle de Frumkin décrit le mieux le mécanisme d’adsorption, caractérisé par une adsorption spontanée de nature mixte. Ces résultats démontrent que le BNTPCl constitue un inhibiteur prometteur pour la protection des aciers en milieu acide.Item Design and Implementation of an Arduino Based PLC for an Educational Purpose(university of ghardaia, 2026) GUENDOUZ Mohammed Abdellatif; REZKI ZakariaIn this work, we are studying and designing an electronic circuit board that simulates the operation of a Programmable Logic Controller (PLC) based on the "Arduino Nano" chip. This project has been tested in several applications to demonstrate its success and effectiveness in performing its tasks. The project consists of four main sections: Part One: A comprehensive study of PLCs (definition, types, programming languages, general architecture, history, etc.), followed by a comparison with electronic نحن في هذا العمل بصدد دراسة وتصميم لوحة إلكترونية تحاكي عمل وحدة تحكم منطقية قابلة للبرمجة معتمدة على شريحة "أردوينو نانو " .و يتم تجربة هذا المشروع في بعض التطبيقات حتى نبرهن نجاحه وفعاليته في أداء مهامه. يتكون هذا المشروع من 4 أقسام رئيسية هي: الجزء األول : دراسة وحدات التحكم القابلة للبرمجة بشكل شامل )تعريفها، أنواعها، لغات البرمجة المستخدمة فيها، شكلها اإللكترونية، وأخيراً العام، تاريخها...(، ثم مقارنتها بأنواع أخرى من المتحكمات مثل الشرائح شرح عام للوحة األردوينو ومقارنتها معا . ً والتعريف بأنواعها من ناحية األداء والتكلفة الجزء الثاني : دراسة وشرح مفصل للتطبيقات المستخدمة في البرمجة والمحاكاة ورسم اللوحة االلكترونية مع إعطاء مثال للتوضيح في كيفية ربط هاته البرامج ببعضها. الجزء الثالث :دراسة وشرح تركيب المشروع بشكل مفصل بشكل عام ثم يتم شرحه جزءا جزءا، والتعريف بكل محتوياته المستخدمة، ثم شرح قائمة العناصر )أشباه النواقل، األردوينو، المكثفات...( ك ٌل على حدة )آلية العمل، المداخل والمخارج...(. الجزء الرابع : تجربة مشروعنا في تطبيقات عملية ووضع بعض األمثلة األخرى الختبار األداء والتشغيل والتحكم السليم. الكلمات المفتاحية: وحدة تحكم قابلة للبرمجة، لوحة دارة مطبوعة، وحدة تحكم تعليمية، محرر لغة السلم، برمجة، دائرة إلكترونية، أردوينو نانو، تصميم دارات كهربائية، بروتيوس. microcontrollers. Finally, it provides a general explanation of the Arduino board, comparing various types in terms of performance and cost. Part Two: A detailed study and explanation of the applications used in programming, simulation, and electronic PCB design, along with an illustrative example demonstrating how these tools are interconnected. Part Three: A comprehensive study and explanation of the project assembly, starting with an overall overview, followed by a step-by-step breakdown. This includes identifying all utilized components and providing a separate explanation for each element (semiconductors, Arduino, capacitors, etc.), covering their operating principles, inputs, and outputs. Part Four: Testing our project in practical applications and providing additional examples to evaluate performance, operation, and proper control functionality.Item Fabrication d’un matériau bio nano composite ( PE/Cellulose)(university of ghardaia, 2026) MEKECHTI Fatiha; TOUIMI NesrineCe travail porte sur la fabrication d’un matériau bio-nano composite à base de polyéthylène (PE) renforcé par des nano cristaux de cellulose (CNC) extraits des déchets de sciure de bois. La démarche expérimentale s’est appuyée sur l’extraction de la cellulose à partir des résidus de bois, suivie de sa transformation en nano cellulose par hydrolyse acide. La surface hydrophilique de cellulose est modifier par acétylation pour crées des sites hydrophobique (-CO-CH3) dans le but d’améliore la compatibilité chimique entre le renfort (cellulose) et la matrice (polyéthylène). Le matériau bio-nano composite a ensuite été élaboré par incorporation des CNC dans la matrice de polyéthylène selon différentes proportions afin d’améliorer les propriétés du matériau obtenu. Les échantillons préparés ont été soumis à plusieurs analyses thermiques et mécaniques, notamment la calorimétrie différentielle à balayage (DSC), l’essai de traction ainsi que la mesure de l’indice de fluidité chaud (MFI), dans le but d’évaluer l’effet de l’ajout des nano cristaux de cellulose sur les propriétés du composite. Les résultats obtenus ont montré que l’incorporation des CNC extraits de la sciure de bois contribue à l’amélioration de certaines propriétés thermiques et mécaniques du matériau, ce qui ouvre des perspectives prometteuses pour des applications industrielles et environnementales.