Large Eddy Simulation of Flame Flashback in Swirling Premixed Flames

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Lietz, Christopher; Raman, Venkatramanan

2014-11-01

In the design of high-hydrogen content gas turbines for power generation, flashback of the turbulent flame by propagation through the low velocity boundary layers in the premixing region is an operationally dangerous event. Predictive models that could accurately capture the onset and subsequent behavior of flashback would be indispensable in gas turbine design. The large eddy simulation (LES) approach is used here to model this process. The goal is to examine the validity of a probability distribution function (PDF) based model in the context of a lean premixed flame in a confined geometry. A turbulent swirling flow geometry and corresponding experimental data is used for validation. A suite of LES calculations are performed on a large unstructured mesh for varying fuel compositions operating at several equivalence ratios. It is shown that the PDF based method can predict some statistical properties of the flame front, with improvement over other models in the same application.

LES of Laminar-to-Turbulent Particle-Fluid Dynamics in Human and Nonhuman Primate Airways: Applications to Aerosolized Drug Delivery Animal Testing

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Geisler, Taylor; Padhy, Sourav; Shaqfeh, Eric; Iaccarino, Gianluca

2016-11-01

Both the human health benefit and risk from the inhalation of aerosolized medications is often predicted by extrapolating experimental data taken using nonhuman primates to human inhalation. In this study, we employ Large Eddy Simulation to simulate particle-fluid dynamics in realistic upper airway models of both humans and rhesus monkeys. We report laminar-to-turbulent flow transitions triggered by constrictions in the upper trachea and the persistence of unsteadiness into the low Reynolds number bifurcating lower airway. Micro-particle deposition fraction and locations are shown to depend significantly on particle size. In particular, particle filtration in the nasal airways is shown to approach unity for large aerosols (8 microns) or high-rate breathing. We validate the accuracy of LES mean flow predictions using MRV imaging results. Additionally, particle deposition fractions are validated against experiments in 3 model airways.

Hybrid LES/RANS Simulation of Transverse Sonic Injection into a Mach 2 Flow

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Boles, John A.; Edwards, Jack R.; Baurle, Robert A.

2008-01-01

A computational study of transverse sonic injection of air and helium into a Mach 1.98 cross-flow is presented. A hybrid large-eddy simulation / Reynolds-averaged Navier-Stokes (LES/RANS) turbulence model is used, with the two-equation Menter baseline (Menter-BSL) closure for the RANS part of the flow and a Smagorinsky-type model for the LES part of the flow. A time-dependent blending function, dependent on modeled turbulence variables, is used to shift the closure from RANS to LES. Turbulent structures are initiated and sustained through the use of a recycling / rescaling technique. Two higher-order discretizations, the Piecewise Parabolic Method (PPM) of Colella and Woodward, and the SONIC-A ENO scheme of Suresh and Huyhn are used in the study. The results using the hybrid model show reasonably good agreement with time-averaged Mie scattering data and with experimental surface pressure distributions, even though the penetration of the jet into the cross-flow is slightly over-predicted. The LES/RANS results are used to examine the validity of commonly-used assumptions of constant Schmidt and Prandtl numbers in the intense mixing zone downstream of the injection location.

Large eddy simulations of a bluff-body stabilized hydrogen-methane jet flame

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Drozda, Tomasz; Pope, Stephen

2005-11-01

Large eddy simulation (LES) is conducted of the turbulent bluff-body stabilized hydrogen-methane flame as considered in the experiments of the Combustion Research Facility at the Sandia National Laboratories and of the Thermal Research Group at the University of Sydney [1]. Both, reacting and non-reacting flows are considered. The subgrid scale (SGS) closure in LES is based on the scalar filtered mass density function (SFMDF) methodology [2]. A flamelet model is used to relate the chemical composition to the mixture fraction. The modeled SFMDF transport equation is solved by a hybrid finite-difference (FD) / Monte Carlo (MC) scheme. The FD component of the hybrid solver is validated by comparisons of the experimentally available flow statistics with those predicted by LES. The results via this method capture important features of the flames as observed experimentally.[1] A. R. Masri, R. W. Dibble, and R. S. Barlow. The structure of turbulent nonpremixed flames revealed by Raman-Rayleigh-LIF measurements. Prog. Energy Combust. Sci., 22:307--362, 1996. [2] F. A. Jaberi, P. J. Colucci, S. James, P. Givi, and S. B. Pope. Filtered mass density function for large eddy simulation of turbulent reacting flows. J. Fluid Mech., 401:85--121, 1999.

Simulation and stability analysis of supersonic impinging jet noise with microjet control

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Hildebrand, Nathaniel; Nichols, Joseph W.

2014-11-01

A model for an ideally expanded 1.5 Mach turbulent jet impinging on a flat plate using unstructured high-fidelity large eddy simulations (LES) and hydrodynamic stability analysis is presented. Note the LES configuration conforms exactly to experiments performed at the STOVL supersonic jet facility of the Florida Center for Advanced Aero-Propulsion allowing validation against experimental measurements. The LES are repeated for different nozzle-wall separation distances as well as with and without the addition of sixteen microjets positioned uniformly around the nozzle lip. For some nozzle-wall distances, but not all, the microjets result in substantial noise reduction. Observations of substantial noise reduction are associated with a relative absence of large-scale coherent vortices in the jet shear layer. To better understand and predict the effectiveness of microjet noise control, the application of global stability analysis about LES mean fields is used to extract axisymmetric and helical instability modes connected to the complex interplay between the coherent vortices, shocks, and acoustic feedback. We gratefully acknowledge computational resources provided by the Argonne Leadership Computing Facility.

Concurrent identification of aero-acoustic scattering and noise sources at a flow duct singularity in low Mach number flow

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Sovardi, Carlo; Jaensch, Stefan; Polifke, Wolfgang

2016-09-01

A numerical method to concurrently characterize both aeroacoustic scattering and noise sources at a duct singularity is presented. This approach combines Large Eddy Simulation (LES) with techniques of System Identification (SI): In a first step, a highly resolved LES with external broadband acoustic excitation is carried out. Subsequently, time series data extracted from the LES are post-processed by means of SI to model both acoustic propagation and noise generation. The present work studies the aero-acoustic characteristics of an orifice placed in a duct at low flow Mach numbers with the "LES-SI" method. Parametric SI based on the Box-Jenkins mathematical structure is employed, with a prediction error approach that utilizes correlation analysis of the output residuals to avoid overfitting. Uncertainties of model parameters due to the finite length of times series are quantified in terms of confidence intervals. Numerical results for acoustic scattering matrices and power spectral densities of broad-band noise are validated against experimental measurements over a wide range of frequencies below the cut-off frequency of the duct.

High-fidelity Simulation of Jet Noise from Rectangular Nozzles . [Large Eddy Simulation (LES) Model for Noise Reduction in Advanced Jet Engines and Automobiles

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Sinha, Neeraj

2014-01-01

This Phase II project validated a state-of-the-art LES model, coupled with a Ffowcs Williams-Hawkings (FW-H) far-field acoustic solver, to support the development of advanced engine concepts. These concepts include innovative flow control strategies to attenuate jet noise emissions. The end-to-end LES/ FW-H noise prediction model was demonstrated and validated by applying it to rectangular nozzle designs with a high aspect ratio. The model also was validated against acoustic and flow-field data from a realistic jet-pylon experiment, thereby significantly advancing the state of the art for LES.

Simulating flame lift-off characteristics of diesel and biodiesel fuels using detailed chemical-kinetic mechanisms and LES turbulence model.

DOE Office of Scientific and Technical Information (OSTI.GOV)

Som, S; Longman, D. E.; Luo, Z

2012-01-01

Combustion in direct-injection diesel engines occurs in a lifted, turbulent diffusion flame mode. Numerous studies indicate that the combustion and emissions in such engines are strongly influenced by the lifted flame characteristics, which are in turn determined by fuel and air mixing in the upstream region of the lifted flame, and consequently by the liquid breakup and spray development processes. From a numerical standpoint, these spray combustion processes depend heavily on the choice of underlying spray, combustion, and turbulence models. The present numerical study investigates the influence of different chemical kinetic mechanisms for diesel and biodiesel fuels, as well asmore » Reynolds-averaged Navier-Stokes (RANS) and large eddy simulation (LES) turbulence models on predicting flame lift-off lengths (LOLs) and ignition delays. Specifically, two chemical kinetic mechanisms for n-heptane (NHPT) and three for biodiesel surrogates are investigated. In addition, the RNG k-{epsilon} (RANS) model is compared to the Smagorinsky based LES turbulence model. Using adaptive grid resolution, minimum grid sizes of 250 {micro}m and 125 {micro}m were obtained for the RANS and LES cases respectively. Validations of these models were performed against experimental data from Sandia National Laboratories in a constant volume combustion chamber. Ignition delay and flame lift-off validations were performed at different ambient temperature conditions. The LES model predicts lower ignition delays and qualitatively better flame structures compared to the RNG k-{epsilon} model. The use of realistic chemistry and a ternary surrogate mixture, which consists of methyl decanoate, methyl 9-decenoate, and NHPT, results in better predicted LOLs and ignition delays. For diesel fuel though, only marginal improvements are observed by using larger size mechanisms. However, these improved predictions come at a significant increase in computational cost.« less

Étude des perturbations conduites et rayonnées dans une cellule de commutation

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Costa, F.; Forest, F.; Puzo, A.; Rojat, G.

1993-12-01

The principles used in static conversion and the rise of the performances of the new switching devices contribue to increase the level of electromagnetic noises emitted by electronic converters. We have studied the way how these perturbations are created and coupled through their environment in conducted and radiated mode by a switching cell. This one can work in hard switching, zero current or voltage switching modes. We first outline the general problems of electromagnetic pollution and their metrology in converters. Then we describe the experimental environment. We analyse the mechanisms of generation of parasitic signals in a switching cell related to the electrical constraints and its switching mode. The simulated results, issued of the analytical models obtained, are confronted with the experimental ones. Then we show a method to calculate analytically the E and H near fields. It has been confirmed by experimental results. At last, we present, in a synthetic manner, the main results obtained, relative to the switching mode and the electrical constraints, using a new characterizing method. Theses results will allow the designer to incorporate the electromagnetic considerations in the conception of a converter. Les principes de commutation employés en conversion statique, l'évolution des performances statiques et dynamiques des composants, contribuent à faire des dispositifs de conversion statique de puissants générateurs de perturbations conduites et rayonnées. Nous nous sommes attachés à étudier les mécanismes de génération et de couplage des perturbations, tant en mode conduit que rayonné dans des structures à une seule cellule de commutation et fonctionnant selon les trois principaux modes de commutation : commutation forcée, à zéro de courant (ZCS), et à zéro de tension (ZVS). Après la mise en évidence de la problématique de pollution électromagnétique dans les structures et leur métrologie, nous décrivons l'environnement expérimental étudié. Nous analysons ensuite les principaux mécanismes produisant les perturbations au sein d'une cellule de commutation en introduisant un certain nombre de composants parasites. Les modèles sont simulés et confrontés aux résultats expérimentaux. Nous décrivons alors une méthode, validée expérimentalement et permettant de calculer les intensités des champs E et H proches émis. Enfin, nous présentons de façon synthétique les résultats observés selon les régimes de fonctionnement de la cellule de commutation et les contraintes électriques et dynamiques qu'elle subit. Nous avons, pour ce faire, développé une méthode originale de quantification des signaux perturbateurs. Les résultats obtenus doivent permettre d'intégrer les problèmes de pollution électromagnétique au stade de la conception d'un dispositif.

Pediatric Quality of Life Enjoyment and Satisfaction Questionnaire (PQ-LES-Q): Reliability and Validity

ERIC Educational Resources Information Center

Endicott, Jean; Nee, John; Yang, Ruoyong; Wohlberg, Christopher

2006-01-01

Objective: The pediatric version of the Short Form of the Quality of Life Enjoyment and Satisfaction Questionnaire (PQ-LES-Q) was developed to aid in the assessment of an important aspect of life experience in children and adolescents. Method: The reliability and validity of the PQ-LES-Q was tested using data from a sample of 376 outpatient…

Caracterisation et modelisation de la degradation des proprietes fonctionnelles des AMF soumis a un chargement cyclique

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Paradis, Alexandre

The principal objective of the present thesis is to elaborate a computational model describing the mechanical properties of NiTi under different loading conditions. Secondary objectives are to build an experimental database of NiTi under stress, strain and temperature in order to validate the versatility of the new model proposed herewith. The simulation model used presently at Laboratoire sur les Alliage a Memoire et les Systemes Intelligents (LAMSI) of ETS is showing good behaviour in quasi-static loading. However, dynamic loading with the same model do not allows one to include degradation. The goal of the present thesis is to build a model capable of describing such degradation in a relatively accurate manner. Some experimental testing and results will be presented. In particular, new results on the behaviour of NiTi being paused during cycling are presented in chapter 2. A model is developed in chapter 3 based on Likhachev's micromechanical model. Good agreement is found with experimental data. Finally, an adaptation of the model is presented in chapter 4, allowing it to be eventually implemented into a finite-element commercial software.

Large-eddy simulation of turbulent cavitating flow in a micro channel

DOE Office of Scientific and Technical Information (OSTI.GOV)

Egerer, Christian P., E-mail: christian.egerer@aer.mw.tum.de; Hickel, Stefan; Schmidt, Steffen J.

2014-08-15

Large-eddy simulations (LES) of cavitating flow of a Diesel-fuel-like fluid in a generic throttle geometry are presented. Two-phase regions are modeled by a parameter-free thermodynamic equilibrium mixture model, and compressibility of the liquid and the liquid-vapor mixture is taken into account. The Adaptive Local Deconvolution Method (ALDM), adapted for cavitating flows, is employed for discretizing the convective terms of the Navier-Stokes equations for the homogeneous mixture. ALDM is a finite-volume-based implicit LES approach that merges physically motivated turbulence modeling and numerical discretization. Validation of the numerical method is performed for a cavitating turbulent mixing layer. Comparisons with experimental data ofmore » the throttle flow at two different operating conditions are presented. The LES with the employed cavitation modeling predicts relevant flow and cavitation features accurately within the uncertainty range of the experiment. The turbulence structure of the flow is further analyzed with an emphasis on the interaction between cavitation and coherent motion, and on the statistically averaged-flow evolution.« less

Large Eddy Simulation of Engineering Flows: A Bill Reynolds Legacy.

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Moin, Parviz

2004-11-01

The term, Large eddy simulation, LES, was coined by Bill Reynolds, thirty years ago when he and his colleagues pioneered the introduction of LES in the engineering community. Bill's legacy in LES features his insistence on having a proper mathematical definition of the large scale field independent of the numerical method used, and his vision for using numerical simulation output as data for research in turbulence physics and modeling, just as one would think of using experimental data. However, as an engineer, Bill was pre-dominantly interested in the predictive capability of computational fluid dynamics and in particular LES. In this talk I will present the state of the art in large eddy simulation of complex engineering flows. Most of this technology has been developed in the Department of Energy's ASCI Program at Stanford which was led by Bill in the last years of his distinguished career. At the core of this technology is a fully implicit non-dissipative LES code which uses unstructured grids with arbitrary elements. A hybrid Eulerian/ Largangian approach is used for multi-phase flows, and chemical reactions are introduced through dynamic equations for mixture fraction and reaction progress variable in conjunction with flamelet tables. The predictive capability of LES is demonstrated in several validation studies in flows with complex physics and complex geometry including flow in the combustor of a modern aircraft engine. LES in such a complex application is only possible through efficient utilization of modern parallel super-computers which was recognized and emphasized by Bill from the beginning. The presentation will include a brief mention of computer science efforts for efficient implementation of LES.

LES of Swirling Reacting Flows via the Unstructured scalar-FDF Solver

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Ansari, Naseem; Pisciuneri, Patrick; Strakey, Peter; Givi, Peyman

2011-11-01

Swirling flames pose a significant challenge for computational modeling due to the presence of recirculation regions and vortex shedding. In this work, results are presented of LES of two swirl stabilized non-premixed flames (SM1 and SM2) via the FDF methodology. These flames are part of the database for validation of turbulent-combustion models. The scalar-FDF is simulated on a domain discretized by unstructured meshes, and is coupled with a finite volume flow solver. In the SM1 flame (with a low swirl number) chemistry is described by the flamelet model based on the full GRI 2.11 mechanism. The SM2 flame (with a high swirl number) is simulated via a 46-step 17-species mechanism. The simulated results are assessed via comparison with experimental data.

Large eddy simulation for predicting turbulent heat transfer in gas turbines

PubMed Central

Tafti, Danesh K.; He, Long; Nagendra, K.

2014-01-01

Blade cooling technology will play a critical role in the next generation of propulsion and power generation gas turbines. Accurate prediction of blade metal temperature can avoid the use of excessive compressed bypass air and allow higher turbine inlet temperature, increasing fuel efficiency and decreasing emissions. Large eddy simulation (LES) has been established to predict heat transfer coefficients with good accuracy under various non-canonical flows, but is still limited to relatively simple geometries and low Reynolds numbers. It is envisioned that the projected increase in computational power combined with a drop in price-to-performance ratio will make system-level simulations using LES in complex blade geometries at engine conditions accessible to the design process in the coming one to two decades. In making this possible, two key challenges are addressed in this paper: working with complex intricate blade geometries and simulating high-Reynolds-number (Re) flows. It is proposed to use the immersed boundary method (IBM) combined with LES wall functions. A ribbed duct at Re=20 000 is simulated using the IBM, and a two-pass ribbed duct is simulated at Re=100 000 with and without rotation (rotation number Ro=0.2) using LES with wall functions. The results validate that the IBM is a viable alternative to body-conforming grids and that LES with wall functions reproduces experimental results at a much lower computational cost. PMID:25024418

Hot air impingement on a flat plate using Large Eddy Simulation (LES) technique

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Plengsa-ard, C.; Kaewbumrung, M.

2018-01-01

Impinging hot gas jets to a flat plate generate very high heat transfer coefficients in the impingement zone. The magnitude of heat transfer prediction near the stagnation point is important and accurate heat flux distribution are needed. This research studies on heat transfer and flow field resulting from a single hot air impinging wall. The simulation is carried out using computational fluid dynamics (CFD) commercial code FLUENT. Large Eddy Simulation (LES) approach with a subgrid-scale Smagorinsky-Lilly model is present. The classical Werner-Wengle wall model is used to compute the predicted results of velocity and temperature near walls. The Smagorinsky constant in the turbulence model is set to 0.1 and is kept constant throughout the investigation. The hot gas jet impingement on the flat plate with a constant surface temperature is chosen to validate the predicted heat flux results with experimental data. The jet Reynolds number is equal to 20,000 and a fixed jet-to-plate spacing of H/D = 2.0. Nusselt number on the impingement surface is calculated. As predicted by the wall model, the instantaneous computed Nusselt number agree fairly well with experimental data. The largest values of calculated Nusselt number are near the stagnation point and decrease monotonically in the wall jet region. Also, the contour plots of instantaneous values of wall heat flux on a flat plate are captured by LES simulation.

Large eddy simulation of a wing-body junction flow

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Ryu, Sungmin; Emory, Michael; Campos, Alejandro; Duraisamy, Karthik; Iaccarino, Gianluca

2014-11-01

We present numerical simulations of the wing-body junction flow experimentally investigated by Devenport & Simpson (1990). Wall-junction flows are common in engineering applications but relevant flow physics close to the corner region is not well understood. Moreover, performance of turbulence models for the body-junction case is not well characterized. Motivated by the insufficient investigations, we have numerically investigated the case with Reynolds-averaged Naiver-Stokes equation (RANS) and Large Eddy Simulation (LES) approaches. The Vreman model applied for the LES and SST k- ω model for the RANS simulation are validated focusing on the ability to predict turbulence statistics near the junction region. Moreover, a sensitivity study of the form of the Vreman model will also be presented. This work is funded under NASA Cooperative Agreement NNX11AI41A (Technical Monitor Dr. Stephen Woodruff)

Prototypage virtuel pour les programmes navals (Virtual Prototyping in Naval Ships)

DTIC Science & Technology

2003-03-01

Par ailleurs, I’am~nagement int~rieur 6tant repr~sent, il est facile d’examiner les aspects facteurs humains : - ergonomie - accessibilit6...techniques de r~alit6 virtuelle en prenant en compte les aspects facteurs humains (accessibilit6, ergonomie , maintenabilit6, validation de procedures

Large eddy simulation for predicting turbulent heat transfer in gas turbines.

PubMed

Tafti, Danesh K; He, Long; Nagendra, K

2014-08-13

Blade cooling technology will play a critical role in the next generation of propulsion and power generation gas turbines. Accurate prediction of blade metal temperature can avoid the use of excessive compressed bypass air and allow higher turbine inlet temperature, increasing fuel efficiency and decreasing emissions. Large eddy simulation (LES) has been established to predict heat transfer coefficients with good accuracy under various non-canonical flows, but is still limited to relatively simple geometries and low Reynolds numbers. It is envisioned that the projected increase in computational power combined with a drop in price-to-performance ratio will make system-level simulations using LES in complex blade geometries at engine conditions accessible to the design process in the coming one to two decades. In making this possible, two key challenges are addressed in this paper: working with complex intricate blade geometries and simulating high-Reynolds-number (Re) flows. It is proposed to use the immersed boundary method (IBM) combined with LES wall functions. A ribbed duct at Re=20 000 is simulated using the IBM, and a two-pass ribbed duct is simulated at Re=100 000 with and without rotation (rotation number Ro=0.2) using LES with wall functions. The results validate that the IBM is a viable alternative to body-conforming grids and that LES with wall functions reproduces experimental results at a much lower computational cost. © 2014 The Author(s) Published by the Royal Society. All rights reserved.

Large-Eddy Simulation of Atmospheric Boundary-Layer Flow Through a Wind Farm Sited on Topography

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Shamsoddin, Sina; Porté-Agel, Fernando

2017-04-01

Large-eddy simulation (LES) has recently been well validated and applied in the context of wind turbines over flat terrain; however, to date its accuracy has not been tested systematically in the case of turbine-wake flows over topography. Here, we investigate the wake flow in a wind farm situated on hilly terrain using LES for a case where wind-tunnel experimental data are available. To this end, first boundary-layer flow is simulated over a two-dimensional hill in order to characterize the spatial distribution of the mean velocity and the turbulence statistics. A flow simulation is then performed through a wind farm consisting of five horizontal-axis wind turbines sited over the same hill in an aligned layout. The resulting flow characteristics are compared with the former case, i.e., without wind turbines. To assess the validity of the simulations, the results are compared with the wind-tunnel measurements. It is found that LES can reproduce the flow field effectively, and, specifically, the speed-up over the hilltop and the velocity deficit and turbulence intensity enhancement induced by the turbines are well captured by the simulations. Besides, the vertical profiles of the mean velocity and turbulence intensity at different streamwise positions match well those for the experiment. In addition, another numerical experiment is carried out to show how higher (and more realistic) thrust coefficients of the turbines lead to stronger wakes and, at the same time, higher turbulence intensities.

Conception et optimisation d'une peau en composite pour une aile adaptative =

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Michaud, Francois

Les preoccupations economiques et environnementales constituent des enjeux majeurs pour le developpement de nouvelles technologies en aeronautique. C'est dans cette optique qu'est ne le projet MDO-505 intitule Morphing Architectures and Related Technologies for Wing Efficiency Improvement. L'objectif de ce projet vise a concevoir une aile adaptative active servant a ameliorer sa laminarite et ainsi reduire la consommation de carburant et les emissions de l'avion. Les travaux de recherche realises ont permis de concevoir et optimiser une peau en composite adaptative permettant d'assurer l'amelioration de la laminarite tout en conservant son integrite structurale. D'abord, une methode d'optimisation en trois etapes fut developpee avec pour objectif de minimiser la masse de la peau en composite en assurant qu'elle s'adapte par un controle actif de la surface deformable aux profils aerodynamiques desires. Le processus d'optimisation incluait egalement des contraintes de resistance, de stabilite et de rigidite de la peau en composite. Suite a l'optimisation, la peau optimisee fut simplifiee afin de faciliter la fabrication et de respecter les regles de conception de Bombardier Aeronautique. Ce processus d'optimisation a permis de concevoir une peau en composite dont les deviations ou erreurs des formes obtenues etaient grandement reduites afin de repondre au mieux aux profils aerodynamiques optimises. Les analyses aerodynamiques realisees a partir de ces formes ont predit de bonnes ameliorations de la laminarite. Par la suite, une serie de validations analytiques fut realisee afin de valider l'integrite structurale de la peau en composite suivant les methodes generalement utilisees par Bombardier Aeronautique. D'abord, une analyse comparative par elements finis a permis de valider une rigidite equivalente de l'aile adaptative a la section d'aile d'origine. Le modele par elements finis fut par la suite mis en boucle avec des feuilles de calcul afin de valider la stabilite et la resistance de la peau en composite pour les cas de chargement aerodynamique reels. En dernier lieu, une analyse de joints boulonnes fut realisee en utilisant un outil interne nomme LJ 85 BJSFM GO.v9 developpe par Bombardier Aeronautique. Ces analyses ont permis de valider numeriquement l'integrite structurale de la peau de composite pour des chargements et des admissibles de materiaux aeronautiques typiques.

Wall modeled LES of wind turbine wakes with geometrical effects

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Bricteux, Laurent; Benard, Pierre; Zeoli, Stephanie; Moureau, Vincent; Lartigue, Ghislain; Vire, Axelle

2017-11-01

This study focuses on prediction of wind turbine wakes when geometrical effects such as nacelle, tower, and built environment, are taken into account. The aim is to demonstrate the ability of a high order unstructured solver called YALES2 to perform wall modeled LES of wind turbine wake turbulence. The wind turbine rotor is modeled using an Actuator Line Model (ALM) while the geometrical details are explicitly meshed thanks to the use of an unstructured grid. As high Reynolds number flows are considered, sub-grid scale models as well as wall modeling are required. The first test case investigated concerns a wind turbine flow located in a wind tunnel that allows to validate the proposed methodology using experimental data. The second test case concerns the simulation of a wind turbine wake in a complex environment (e.g. a Building) using realistic turbulent inflow conditions.

Investigation of transient ignition process in a cavity based scramjet combustor using combined ethylene injectors

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Liu, Xiao; Cai, Zun; Tong, Yiheng; Zheng, Hongtao

2017-08-01

Large Eddy Simulation (LES) and experiment were employed to investigate the transient ignition and flame propagation process in a rearwall-expansion cavity scramjet combustor using combined fuel injection schemes. The compressible supersonic solver and three ethylene combustion mechanisms were first validated against experimental data and results show in reasonably good agreement. Fuel injection scheme combining transverse and direct injectors in the cavity provides a benefit mixture distribution and could achieve a successful ignition. Four stages are illustrated in detail from both experiment and LES. After forced ignition in the cavity, initial flame kernel propagates upstream towards the cavity front edge and ignites the mixture, which acts as a continuous pilot flame, and then propagates downstream along the cavity shear layer rapidly to the combustor exit. Cavity shear layer flame stabilization mode can be concluded from the heat release rate and local high temperature distribution during the combustion process.

A flamelet model for transcritical LOx/GCH4 flames

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Müller, Hagen; Pfitzner, Michael

2017-03-01

This work presents a numerical framework to efficiently simulate methane combustion at supercritical pressures. A LES flamelet approach is adapted to account for real-gas thermodynamics effects which are a prominent feature of flames at near-critical injection conditions. The thermodynamics model is based on the Peng-Robinson equation of state (PR-EoS) in conjunction with a novel volume-translation method to correct deficiencies in the transcritical regime. The resulting formulation is more accurate than standard cubic EoSs without deteriorating their good computational performance. To consistently account for pressure and strain fluctuations in the flamelet model, an additional enthalpy equation is solved along with the transport equations for mixture fraction and mixture fraction variance. The method is validated against available experimental data for a laboratory scale LOx/GCH4 flame at conditions that resemble those in liquid-propellant rocket engines. The LES result is in good agreement with the measured OH* radiation.

Etude numerique et experimentale de la reponse vibro-acoustique des structures raidies a des excitations aeriennes et solidiennes

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Mejdi, Abderrazak

Les fuselages des avions sont generalement en aluminium ou en composite renforces par des raidisseurs longitudinaux (lisses) et transversaux (cadres). Les raidisseurs peuvent etre metalliques ou en composite. Durant leurs differentes phases de vol, les structures d'avions sont soumises a des excitations aeriennes (couche limite turbulente : TBL, champs diffus : DAF) sur la peau exterieure dont l'energie acoustique produite se transmet a l'interieur de la cabine. Les moteurs, montes sur la structure, produisent une excitation solidienne significative. Ce projet a pour objectifs de developper et de mettre en place des strategies de modelisations des fuselages d'avions soumises a des excitations aeriennes et solidiennes. Tous d'abord, une mise a jour des modeles existants de la TBL apparait dans le deuxieme chapitre afin de mieux les classer. Les proprietes de la reponse vibro-acoustique des structures planes finies et infinies sont analysees. Dans le troisieme chapitre, les hypotheses sur lesquelles sont bases les modeles existants concernant les structures metalliques orthogonalement raidies soumises a des excitations mecaniques, DAF et TBL sont reexamines en premier lieu. Ensuite, une modelisation fine et fiable de ces structures est developpee. Le modele est valide numeriquement a l'aide des methodes des elements finis (FEM) et de frontiere (BEM). Des tests de validations experimentales sont realises sur des panneaux d'avions fournis par des societes aeronautiques. Au quatrieme chapitre, une extension vers les structures composites renforcees par des raidisseurs aussi en composites et de formes complexes est etablie. Un modele analytique simple est egalement implemente et valide numeriquement. Au cinquieme chapitre, la modelisation des structures raidies periodiques en composites est beaucoup plus raffinee par la prise en compte des effets de couplage des deplacements planes et transversaux. L'effet de taille des structures finies periodiques est egalement pris en compte. Les modeles developpes ont permis de conduire plusieurs etudes parametriques sur les proprietes vibro-acoustiques des structures d'avions facilitant ainsi la tache des concepteurs. Dans le cadre de cette these, un article a ete publie dans le Journal of Sound and Vibration et trois autres soumis, respectivement aux Journal of Acoustical Society of America, International Journal of Solid Mechanics et au Journal of Sound and Vibration Mots cles : structures raidies, composites, vibro-acoustique, perte par transmission.

Evaluation experimentale et theorique du comportement a la flexion de nouveaux poteaux en materiaux composites

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Metiche, Slimane

La demande croissante en poteaux pour les differents reseaux d'electricite et de telecommunications a rendu necessaire l'utilisation de materiaux innovants, qui preservent l'environnement. La majorite des poteaux electriques existants au Canada ainsi qu'a travers le monde, sont fabriques a partir de materiaux traditionnels tel que le bois, le beton ou l'acier. Les motivations des industriels et des chercheurs a penser a d'autres solutions sont diverses, citons entre autre: La limitation en longueur des poteaux en bois ainsi que la vulnerabilite des poteaux fabriques en beton ou en acier aux agressions climatiques. Les nouveaux poteaux en materiaux composites se presentent comme de bons candidats a cet effet, cependant; leur comportement structural n'est pas connu et des etudes theoriques et experimentales approfondies sont necessaires avant leur mise en marche a grande echelle. Un programme de recherche intensif comportant plusieurs projets experimentaux, analytiques et numeriques est en cours a l'Universite de Sherbrooke afin d'evaluer le comportement a court et a long termes de ces nouveaux poteaux en Polymeres Renforces de Fibres (PRF). C'est dans ce contexte que s'inscrit la presente these, et notre recherche vise a evaluer le comportement a la flexion de nouveaux poteaux tubulaires coniques fabriques en materiaux composites par enroulement filamentaire et ce, a travers une etude theorique, ainsi qu'a travers une serie d'essais de flexion en "grandeur reelle" afin de comprendre le comportement structural de ces poteaux, d'optimiser la conception et de proposer une procedure de dimensionnement pour les utilisateurs. Les poteaux en Polymeres Renforces de Fibres (PRF) etudies dans cette these sont fabriques avec une resine epoxyde renforcee de fibres de verre type E. Chaque type poteaux est constitue principalement de trois zones ou les proprietes geometriques (epaisseur, diametre) et les proprietes mecaniques sont differentes d'une zone a l'autre. La difference entre ces proprietes est due au nombre de couches utilisees dans chaque zone ainsi qu'a l'orientation des fibres de chaque couche. Un total de vingt-trois prototypes de dimensions differentes; ont ete testes en flexion jusqu'a la rupture. Deux types de fibres de verre de masses lineaires differentes, ont ete utilisees afin d'evaluer l'effet du type de fibres sur le comportement a la flexion. Un nouveau montage experimental permettant de tester tous les types de poteaux en PRF a ete dimensionne et fabrique selon les recommandations decrites dans les normes ASTM D 4923-01 et ANSI C 136.20-2005. Un modele analytique base sur la theorie des poutres en elasticite lineaire est propose dans cette these. Ce modele predit avec une bonne precision le comportement experimental charge---deflexion ainsi que la deflexion maximale au sommet des poteaux en PRF; constitues de plusieurs zones de caracteristiques geometriques et mecaniques differentes. Une procedure de dimensionnement des poteaux en PRF, basee sur les resultats experimentaux obtenus dans le cadre de la presente these, est egalement proposee. Les resultats obtenus dans le cadre de la presente these permettront le developpement et l'amelioration des regles de conception utiles et pratiques a l'usage des concepteurs et des industriels du domaine des poteaux en PRF. Les retombees de cette recherche sont a la fois economiques et technologiques, car les resultats obtenus constitueront une banque de donnees qui contribueront au developpement des normes de calcul, et par consequent a l'optimisation des materiaux utilises, et serviront a valider de futurs resultats et modeles theoriques.

Toward Development of a Stochastic Wake Model: Validation Using LES and Turbine Loads

DOE PAGES

Moon, Jae; Manuel, Lance; Churchfield, Matthew; ...

2017-12-28

Wind turbines within an array do not experience free-stream undisturbed flow fields. Rather, the flow fields on internal turbines are influenced by wakes generated by upwind unit and exhibit different dynamic characteristics relative to the free stream. The International Electrotechnical Commission (IEC) standard 61400-1 for the design of wind turbines only considers a deterministic wake model for the design of a wind plant. This study is focused on the development of a stochastic model for waked wind fields. First, high-fidelity physics-based waked wind velocity fields are generated using Large-Eddy Simulation (LES). Stochastic characteristics of these LES waked wind velocity field,more » including mean and turbulence components, are analyzed. Wake-related mean and turbulence field-related parameters are then estimated for use with a stochastic model, using Multivariate Multiple Linear Regression (MMLR) with the LES data. To validate the simulated wind fields based on the stochastic model, wind turbine tower and blade loads are generated using aeroelastic simulation for utility-scale wind turbine models and compared with those based directly on the LES inflow. The study's overall objective is to offer efficient and validated stochastic approaches that are computationally tractable for assessing the performance and loads of turbines operating in wakes.« less

Toward Development of a Stochastic Wake Model: Validation Using LES and Turbine Loads

DOE Office of Scientific and Technical Information (OSTI.GOV)

Moon, Jae; Manuel, Lance; Churchfield, Matthew

Wind turbines within an array do not experience free-stream undisturbed flow fields. Rather, the flow fields on internal turbines are influenced by wakes generated by upwind unit and exhibit different dynamic characteristics relative to the free stream. The International Electrotechnical Commission (IEC) standard 61400-1 for the design of wind turbines only considers a deterministic wake model for the design of a wind plant. This study is focused on the development of a stochastic model for waked wind fields. First, high-fidelity physics-based waked wind velocity fields are generated using Large-Eddy Simulation (LES). Stochastic characteristics of these LES waked wind velocity field,more » including mean and turbulence components, are analyzed. Wake-related mean and turbulence field-related parameters are then estimated for use with a stochastic model, using Multivariate Multiple Linear Regression (MMLR) with the LES data. To validate the simulated wind fields based on the stochastic model, wind turbine tower and blade loads are generated using aeroelastic simulation for utility-scale wind turbine models and compared with those based directly on the LES inflow. The study's overall objective is to offer efficient and validated stochastic approaches that are computationally tractable for assessing the performance and loads of turbines operating in wakes.« less

Validation de la version francophone d’une échelle composite multidimensionnelle pour l’évaluation de la douleur postopératoire chez les chats

PubMed Central

Steagall, Paulo V.M.; Monteiro, Beatriz P.; Lavoie, Anne-Marie; Frank, Diane; Troncy, Eric; Luna, Stelio P.L.; Brondani, Juliana T.

2017-01-01

Résumé L’objectif de cette étude était de valider la version francophone de l’échelle composite multidimensionnelle de douleur UNESP-Botucatu (MCPS-Fr) chez les chats. Deux vétérinaires et une étudiante de médecine vétérinaire francophones ont identifié trois catégories de comportements distincts sur des vidéos : «les changements psychomoteurs», «la protection de la région douloureuse» et «les variables physiologiques». La cohérence interne était excellente (score total du coefficient alpha de Cronbach était de 0,94; 0,90; et 0,61, respectivement). La bonne concordance entre les évaluations à l’aveugle des observateurs et l’évaluateur de référence confirme la validité de cet instrument. La fiabilité inter- et intra-évaluateur était bonne à très bonne. Le point limite optimal pour l’analgésie de secours, identifié avec une courbe ROC, était au-delà de 7 (échelle allant de 0 à 30 points), avec une sensibilité de 97,8 % et une spécificité de 99,1 %. La MCPS-Fr est un outil valide et sensible pour l’évaluation de la douleur aiguë chez les chattes ayant subi une ovariohystérectomie. PMID:28042156

Hybrid superconducting a.c. current limiter extrapolation 63 kV-1 250 A

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Tixador, P.; Levêque, J.; Brunet, Y.; Pham, V. D.

1994-04-01

Following the developement of a.c. superconducting wires a.c. current superconducting limiters have emerged. These limiters limit the fault currents nearly instantaneously, without detection nor order giver and may be suitable for high voltages. They are based on the natural transition from the superconducting state to the normal resistive state by overstepping the critical current of a superconducting coil which limits or triggers the limitation. Our limiter device consists essentially of two copper windings coupled through a saturable magnetic circuit and of a non inductively wound superconducting coil with a reduced current compared to the line current. This design allows a simple superconducting cable and reduced cryogenic losses but the dielectric stresses are high during faults. A small model (150 V/50 A) has experimentally validated our design. An industrial scale current limiter is designed and the comparisons between this design and other superconducting current limiters are given. Les courants de court-circuit sur les grands réseaux électriques ne cessent d'augmenter. Dans ce contexte sont apparus les limiteurs supraconducteurs de courant suite au développement des brins supraconducteurs alternatifs. Ces limiteurs peuvent limiter les courants de défaut presque instantanément, sans détection de défaut ni donneur d'ordre et ils sont extrapolables aux hautes tensions. Ils sont fondés sur la transition naturelle de l'état supraconducteur à l'état normal très résistif par dépassement du courant critique d'un enroulement supraconducteur qui limite ou déclenche la limitation. Notre limiteur est composé de deux enroulements en cuivre couplés par un circuit magnétique saturable et d'une bobine supraconductrice à courant réduit par rapport au courant de la ligne. Cette conception permet un câble supraconducteur simple et des pertes cryogéniques réduites mais les contraintes diélectriques en régime de défaut sont importantes. Une maquette (150 V/50 A) a permis de valider expérimentalement cette conception. Nous aborderons l'extrapolation d'un limiteur de taille industrielle (63 kV/1 250 A). Les résultats seront comparés à des limiteurs supraconducteurs résistifs et de type DASC.

"Hypothetical" Heavy Particles Dynamics in LES of Turbulent Dispersed Two-Phase Channel Flow

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Gorokhovski, M.; Chtab, A.

2003-01-01

The extensive experimental study of dispersed two-phase turbulent flow in a vertical channel has been performed in Eaton's research group in the Mechanical Engineering Department at Stanford University. In Wang & Squires (1996), this study motivated the validation of LES approach with Lagrangian tracking of round particles governed by drag forces. While the computed velocity of the flow have been predicted relatively well, the computed particle velocity differed strongly from the measured one. Using Monte Carlo simulation of inter-particle collisions, the computation of Yamamoto et al. (2001) was specifically performed to model Eaton's experiment. The results of Yamamoto et al. (2001) improved the particle velocity distribution. At the same time, Vance & Squires (2002) mentioned that the stochastic simualtion of inter-particle collisions is too expensive, requiring significantly more CPU resources than one needs for the gas flow computation. Therefore, the need comes to account for the inter-particle collisions in a simpler and still effective way. To present such a model in the framework of LES/Lagrangian particle approach, and to compare the calculated results with Eaton's measurement and modeling of Yamamoto is the main objective of the present paper.

Large eddy simulation for aerodynamics: status and perspectives.

PubMed

Sagaut, Pierre; Deck, Sébastien

2009-07-28

The present paper provides an up-to-date survey of the use of large eddy simulation (LES) and sequels for engineering applications related to aerodynamics. Most recent landmark achievements are presented. Two categories of problem may be distinguished whether the location of separation is triggered by the geometry or not. In the first case, LES can be considered as a mature technique and recent hybrid Reynolds-averaged Navier-Stokes (RANS)-LES methods do not allow for a significant increase in terms of geometrical complexity and/or Reynolds number with respect to classical LES. When attached boundary layers have a significant impact on the global flow dynamics, the use of hybrid RANS-LES remains the principal strategy to reduce computational cost compared to LES. Another striking observation is that the level of validation is most of the time restricted to time-averaged global quantities, a detailed analysis of the flow unsteadiness being missing. Therefore, a clear need for detailed validation in the near future is identified. To this end, new issues, such as uncertainty and error quantification and modelling, will be of major importance. First results dealing with uncertainty modelling in unsteady turbulent flow simulation are presented.

Mesures experimentales de l'impact des revetements hydrophobeset superhydrophobes sur la trainee et la portance d'un profil aerodynamique propre et glace

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Villeneuve, Eric

Ce projet, realise a la demande du Laboratoire International des Materiaux Antigivre, a pour but de mesurer et definir experimentalement l'impact de revetements hydrophobes sur les coefficients de trainee et de portance d'un profil NACA 0012. Pour ce faire, la balance aerodynamique du LIMA devait tout d'abord etre amelioree afin d'offrir une sensibilite suffisante pour realiser le projet. Plusieurs ameliorations ont ete faites, comme le changement des cellules de charge, la diminution du nombre de cellules de charge, le changement du cadre de la balance, etc. Une fois ces ameliorations terminees, la reproductibilite, l'exactitude et la sensibilite ont ete valides afin de s'assurer de la fiabilite des resultats offerts par la balance. Pour les angles d'attaque etudies avec les revetements, soient -6° et 0°, la balance a une reproductibilite de +/-2,06% a 360 000 de nombre de Reynolds. Pour valider la sensibilite, des essais a -6° et 0° d'angle d'attaque et des nombres de Reynolds de 360 000 et 500 000 ont ete faits avec des papiers sables. Les resultats de ces essais ont permis de, tracer des courbes de tendances du coefficient de trainee du NACA 0012 en fonction de la rugosite de surface et d'etablir la valeur de la sensibilite de la balance a +/-8 mu m. Cinq revetements populaires ont ete choisis pour l'experimentation, soient le Wearlon, le Staclean, le Hirec, le Phasebreak ainsi que le Nusil. Les revetements sont soumis aux memes conditions experimentales que les papiers sables, et une rugosite equivalente est trouvee par extrapolation des resultats. Cependant, les rugosites equivalentes de surfaces different entre -6° et 0°. Les essais avec le Staclean et le Hirec donnent des coefficients de trainee equivalent a ceux avec l'aluminium, alors que le Wearlon, le Nusil et le Phasebreak donnent une augmentation du coefficient de trainee de 13%, 17% et 25% respectivement par rapport a l'aluminium. Pour les coefficients de portance, la balance ne detecte pas l'effet des revetements, ni des papiers sables, sur la force de portance ce qui signifie qu'il entre dans l'insensibilite de la balance. La derniere etape experimentale consistait a mesurer l'impact des revetements sur la formation de la glace ainsi que sur l'evolution des coefficients de trainee et de portance du NACA 0012 en fonction de l'accumulation de glace sur celui-ci. Le Wearlon a ete choisi comme revetement en raison de sa grande popularite. Des essais a -5°C et -20°C ont ete faits et les resultats ont montres que le Wearlon n'apporte pas d'effet benefique au NACA 0012 en conditions d'accumulations de glace. L'augmentation du coefficient de trainee du profil muni du Wearlon debutait plus rapidement que sur l'aluminium et de l'eau gelait legerement plus loin vers l'arriere du profil pendant les essais, ce qui n'est pas souhaitable. Le coefficient de trainee est superieur d'environ 13% pour le Wearlon par rapport a l'aluminium pendant toute l'accumulation de glace, ce qui correspond au meme ecart lorsque la glace n'est pas en cause. Pour le coefficient de portance, les resultats ne peuvent etre utilises pour une raison qui doit etre investiguee.

Large-eddy simulation of cavitating nozzle flow and primary jet break-up

DOE Office of Scientific and Technical Information (OSTI.GOV)

Örley, F., E-mail: felix.oerley@aer.mw.tum.de; Trummler, T.; Mihatsch, M. S.

We employ a barotropic two-phase/two-fluid model to study the primary break-up of cavitating liquid jets emanating from a rectangular nozzle, which resembles a high aspect-ratio slot flow. All components (i.e., gas, liquid, and vapor) are represented by a homogeneous mixture approach. The cavitating fluid model is based on a thermodynamic-equilibrium assumption. Compressibility of all phases enables full resolution of collapse-induced pressure wave dynamics. The thermodynamic model is embedded into an implicit large-eddy simulation (LES) environment. The considered configuration follows the general setup of a reference experiment and is a generic reproduction of a scaled-up fuel injector or control valve asmore » found in an automotive engine. Due to the experimental conditions, it operates, however, at significantly lower pressures. LES results are compared to the experimental reference for validation. Three different operating points are studied, which differ in terms of the development of cavitation regions and the jet break-up characteristics. Observed differences between experimental and numerical data in some of the investigated cases can be caused by uncertainties in meeting nominal parameters by the experiment. The investigation reveals that three main mechanisms promote primary jet break-up: collapse-induced turbulent fluctuations near the outlet, entrainment of free gas into the nozzle, and collapse events inside the jet near the liquid-gas interface.« less

Model Validation for Propulsion - On the TFNS and LES Subgrid Models for a Bluff Body Stabilized Flame

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Wey, Thomas

2017-01-01

This paper summarizes the reacting results of simulating a bluff body stabilized flame experiment of Volvo Validation Rig using a releasable edition of the National Combustion Code (NCC). The turbulence models selected to investigate the configuration are the sub-grid scaled kinetic energy coupled large eddy simulation (K-LES) and the time-filtered Navier-Stokes (TFNS) simulation. The turbulence chemistry interaction used is linear eddy mixing (LEM).

Assessment of a hybrid finite element and finite volume code for turbulent incompressible flows

DOE Office of Scientific and Technical Information (OSTI.GOV)

Xia, Yidong, E-mail: yidong.xia@inl.gov; Wang, Chuanjin; Luo, Hong

Hydra-TH is a hybrid finite-element/finite-volume incompressible/low-Mach flow simulation code based on the Hydra multiphysics toolkit being developed and used for thermal-hydraulics applications. In the present work, a suite of verification and validation (V&V) test problems for Hydra-TH was defined to meet the design requirements of the Consortium for Advanced Simulation of Light Water Reactors (CASL). The intent for this test problem suite is to provide baseline comparison data that demonstrates the performance of the Hydra-TH solution methods. The simulation problems vary in complexity from laminar to turbulent flows. A set of RANS and LES turbulence models were used in themore » simulation of four classical test problems. Numerical results obtained by Hydra-TH agreed well with either the available analytical solution or experimental data, indicating the verified and validated implementation of these turbulence models in Hydra-TH. Where possible, some form of solution verification has been attempted to identify sensitivities in the solution methods, and suggest best practices when using the Hydra-TH code. -- Highlights: •We performed a comprehensive study to verify and validate the turbulence models in Hydra-TH. •Hydra-TH delivers 2nd-order grid convergence for the incompressible Navier–Stokes equations. •Hydra-TH can accurately simulate the laminar boundary layers. •Hydra-TH can accurately simulate the turbulent boundary layers with RANS turbulence models. •Hydra-TH delivers high-fidelity LES capability for simulating turbulent flows in confined space.« less

Head losses prediction and analysis in a bulb turbine draft tube under different operating conditions using unsteady simulations

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Wilhelm, S.; Balarac, G.; Métais, O.; Ségoufin, C.

2016-11-01

Flow prediction in a bulb turbine draft tube is conducted for two operating points using Unsteady RANS (URANS) simulations and Large Eddy Simulations (LES). The inlet boundary condition of the draft tube calculation is a rotating two dimensional velocity profile exported from a RANS guide vane- runner calculation. Numerical results are compared with experimental data in order to validate the flow field and head losses prediction. Velocity profiles prediction is improved with LES in the center of the draft tube compared to URANS results. Moreover, more complex flow structures are obtained with LES. A local analysis of the predicted flow field using the energy balance in the draft tube is then introduced in order to detect the hydrodynamic instabilities responsible for head losses in the draft tube. In particular, the production of turbulent kinetic energy next to the draft tube wall and in the central vortex structure is found to be responsible for a large part of the mean kinetic energy dissipation in the draft tube and thus for head losses. This analysis is used in order to understand the differences in head losses for different operating points. The numerical methodology could then be improved thanks to an in-depth understanding of the local flow topology.

Long range lidar data processing for validating LES of wind turbine wakes

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Trabucchi, D.; van Dooren, M.; Vollmer, L.; Schneemann, J.; Trujillo, J. J.; Witha, B.; Kühn, M.

2014-12-01

Scanning wind lidars offer the possibility to compare full-scale measurements in the wake of a wind turbine with LES wind fields calculated for the same test case. Due to the novelty and the peculiarity of lidar measurements, a comparison between experimental data and simulation results is non-trivial and several methods can be applied. This study presents validation methods for single and dual-doppler lidar measurements respectively.Consecutive azimuthal scans - commonly indicated as Plan Position Indicator (PPI) - at a low fixed elevation and centered on the wind turbine wake provide the radial wind speed, i.e. the wind component along the laser beam, on an almost flat polar grid. This data can be directly compared with the radial wind speed evaluated at the measurement point from the simulated wind field. This approach provides a detailed spatial description of the wind field and can be applied to averaged data for steady analysis. For the comparison with LES results, time average and spatial interpolation of the computed wind field are needed. Moreover, a proper wind direction should be chosen to evaluate the radial wind speed.With two lidars performing consecutive PPI scans over the same region from different places it is possible to estimate the horizontal wind field where the scanned regions overlap. Due to the limits in the synchronization of the PPI scans by the lidars, only steady analysis based on time averaged data can be done. A horizontal grid based on the one used for the LES is overlapped to the region covered by the two non-co-planar scans. The horizontal wind field at a considered point can be evaluated solving the system given by at least two non-aligned radial directions about this point. For each node, the data sampled by the lidars in a well defined volume during the considered time interval is used to write this system. Moreover, a discrete approximation of the continuity equation is applied to link the solutions for all the grid nodes. Instead of an interpolation on the LES wind field, this approach requires a temporal and vertical average over the considered time and height intervals.The application of these two approaches to lidar measurements performed in the offshore wind farm »alpha ventus« is presented in this work. The results are going to be used to evaluate different wind turbine wake models applied to LES.

Fabrication par injection flexible de pieces coniques pour des applications aerospatiales

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Shebib Loiselle, Vincent

Les materiaux composites sont presents dans les tuyeres de moteurs spatiaux depuis les annees soixante. Aujourd'hui, l'avenement des tissus tridimensionnels apporte une solution innovatrice au probleme de delamination qui limitait les proprietes mecaniques de ces composites. L'utilisation de ces tissus necessite toutefois la conception de procedes de fabrication mieux adaptes. Une nouvelle methode de fabrication de pieces composites pour des applications aerospatiales a ete etudiee tout au long de ce travail. Celle-ci applique les principes de l'injection flexible (procede Polyflex) a la fabrication de pieces coniques de fortes epaisseurs. La piece de validation a fabriquer represente un modele reduit de piece de tuyere de moteur spatial. Elle est composee d'un renfort tridimensionnel en fibres de carbone et d'une resine phenolique. La reussite du projet est definie par plusieurs criteres sur la compaction et la formation de plis du renfort et sur la formation de porosites de la piece fabriquee. Un grand nombre d'etapes ont ete necessaires avant la fabrication de deux pieces de validation. Premierement, pour repondre au critere sur la compaction du renfort, la conception d'un outil de caracterisation a ete entreprise. L'etude de la compaction a ete effectuee afin d'obtenir les informations necessaires a la comprehension de la deformation d'un renfort 3D axisymetrique. Ensuite, le principe d'injection de la piece a ete defini pour ce nouveau procede. Pour en valider les concepts proposes, la permeabilite du renfort fibreux ainsi que la viscosite de la resine ont du etre caracterisees. A l'aide de ces donnees, une serie de simulations de l'ecoulement pendant l'injection de la piece ont ete realisees et une approximation du temps de remplissage calculee. Apres cette etape, la conception du moule de tuyere a ete entamee et appuyee par une simulation mecanique de la resistance aux conditions de fabrication. Egalement, plusieurs outillages necessaires pour la fabrication ont ete concus et installes au nouveau laboratoire CGD (composites grandes dimensions). En parallele, plusieurs etudes ont ete effectuees pour comprendre les phenomenes influencant la polymerisation de la resine.

Simulation d'ecoulements internes compressibles laminaires et turbulents par une methode d'elements finis

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Rebaine, Ali

1997-08-01

Ce travail consiste en la simulation numerique des ecoulements internes compressibles bidimensionnels laminaires et turbulents. On s'interesse, particulierement, aux ecoulements dans les ejecteurs supersoniques. Les equations de Navier-Stokes sont formulees sous forme conservative et utilisent, comme variables independantes, les variables dites enthalpiques a savoir: la pression statique, la quantite de mouvement et l'enthalpie totale specifique. Une formulation variationnelle stable des equations de Navier-Stokes est utilisee. Elle est base sur la methode SUPG (Streamline Upwinding Petrov Galerkin) et utilise un operateur de capture des forts gradients. Un modele de turbulence, pour la simulation des ecoulements dans les ejecteurs, est mis au point. Il consiste a separer deux regions distinctes: une region proche de la paroi solide, ou le modele de Baldwin et Lomax est utilise et l'autre, loin de la paroi, ou une formulation nouvelle, basee sur le modele de Schlichting pour les jets, est proposee. Une technique de calcul de la viscosite turbulente, sur un maillage non structure, est implementee. La discretisation dans l'espace de la forme variationnelle est faite a l'aide de la methode des elements finis en utilisant une approximation mixte: quadratique pour les composantes de la quantite de mouvement et de la vitesse et lineaire pour le reste des variables. La discretisation temporelle est effectuee par une methode de differences finies en utilisant le schema d'Euler implicite. Le systeme matriciel, resultant de la discretisation spatio-temporelle, est resolu a l'aide de l'algorithme GMRES en utilisant un preconditionneur diagonal. Les validations numeriques ont ete menees sur plusieurs types de tuyeres et ejecteurs. La principale validation consiste en la simulation de l'ecoulement dans l'ejecteur teste au centre de recherche NASA Lewis. Les resultats obtenus sont tres comparables avec ceux des travaux anterieurs et sont nettement superieurs concernant les ecoulements turbulents dans les ejecteurs.

A multi-scalar PDF approach for LES of turbulent spray combustion

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Raman, Venkat; Heye, Colin

2011-11-01

A comprehensive joint-scalar probability density function (PDF) approach is proposed for large eddy simulation (LES) of turbulent spray combustion and tests are conducted to analyze the validity and modeling requirements. The PDF method has the advantage that the chemical source term appears closed but requires models for the small scale mixing process. A stable and consistent numerical algorithm for the LES/PDF approach is presented. To understand the modeling issues in the PDF method, direct numerical simulation of a spray flame at three different fuel droplet Stokes numbers and an equivalent gaseous flame are carried out. Assumptions in closing the subfilter conditional diffusion term in the filtered PDF transport equation are evaluated for various model forms. In addition, the validity of evaporation rate models in high Stokes number flows is analyzed.

Detailed Validation Assessment of Turbine Stage Disc Cavity Rotating Flows

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Kanjiyani, Shezan

The subject of this thesis is concerned with the amount of cooling air assigned to seal high pressure turbine rim cavities which is critical for performance as well as component life. Insufficient air leads to excessive hot annulus gas ingestion and its penetration deep into the cavity compromising disc life. Excessive purge air, adversely affects performance. Experiments on a rotating turbine stage rig which included a rotor-stator forward disc cavity were performed at Arizona State University. The turbine rig has 22 vanes and 28 blades, while the rim cavity is composed of a single-tooth rim lab seal and a rim platform overlap seal. Time-averaged static pressures were measured in the gas path and the cavity, while mainstream gas ingestion into the cavity was determined by measuring the concentration distribution of tracer gas (carbon dioxide). Additionally, particle image velocimetry (PIV) was used to measure fluid velocity inside the rim cavity between the lab seal and the overlap. The data from the experiments were compared to an 360-degree unsteady RANS (URANS) CFD simulations. Although not able to match the time-averaged test data satisfactorily, the CFD simulations brought to light the unsteadiness present in the flow during the experiment which the slower response data did not fully capture. To interrogate the validity of URANS simulations in capturing complex rotating flow physics, the scope of this work also included to validating the CFD tool by comparing its predictions against experimental LDV data in a closed rotor-stator cavity. The enclosed cavity has a stationary shroud, a rotating hub, and mass flow does not enter or exit the system. A full 360 degree numerical simulation was performed comparing Fluent LES, with URANS turbulence models. Results from these investigations point to URANS state of art under-predicting closed cavity tangential velocity by 32% to 43%, and open rim cavity effectiveness by 50% compared to test data. The goal of this thesis is to assess the validity of URANS turbulence models in more complex rotating flows, compare accuracy with LES simulations, suggest CFD settings to better simulate turbine stage mainstream/disc cavity interaction with ingestion, and recommend experimentation techniques.

Computation of unsteady turbomachinery flows: Part 2—LES and hybrids

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Tucker, P. G.

2011-10-01

The choice of turbulence model can have a strong impact on results for many turbomachinery zones. Palliative corrections to them and also transition modeling can have a further profound solution impact. The spectral gaps necessary for theoretically valid URANS solutions are also lacking in certain turbomachinery zones. Large Eddy Simulation (LES) alleviates the serious area of turbulence modeling uncertainty but with an extreme increase in computational cost. However, there seems a lack of validation data to explore in depth the performance of LES and thus strategies to refine it. LES best practices are needed. Although LES is, obviously, much less model dependent than RANS, grids currently used for more practical simulations are clearly insufficiently fine for the LES model and numerical schemes not to be playing an excessively strong role. Very few turbomachinery simulations make use of properly constructed, correlated turbulence inflow. Even if this is attempted, most measurement sets are incomplete and lack an adequate basis for modeling this inflow. Gas turbines are highly complex coupled systems and hence inflow and outflow boundary condition specification needs to go beyond just synthesizing turbulent structures and preventing their reflection. Despite the strong limitations of the dissipative Smagorinsky model, it still sees the most wide spread use, generally, in excessively dissipative flow solvers. Monotone Integrated LES (MILES) related approaches, hybrid LES-RANS and more advanced LES models seem to have an equal but subservient frequency of use in turbomachinery applications. Clearly the introduction of a RANS layer can have a substantial accuracy penalty. However, it does allow LES to be rationally used, albeit in a diluted sense for industrial applications. The Reynolds numbers found in turbomachinery are substantial. However, in certain areas evidence suggests they will not be enough to ensure a long inertial subrange and hence the use of standard LES modeling practices. Despite the excessively coarse grids used in much of the LES work reviewed, with essentially RANS based codes, meaningful results are often gained. This can perhaps be attributed to the choice of cases, these being ones for which RANS modeling gives extremely poor performance. It is a concern that for practical turbomachinery LES studies grid densities used tend to have an Reynolds number scaling to a strong negative power.

Prediction of the Ignition Phases in Aeronautical and Laboratory Burners using Large Eddy Simulations

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Gicquel, L. Y. M.; Staffelbach, G.; Sanjose, M.; Boileau, M.

2009-12-01

Being able to ignite or reignite a gas turbine engine in a cold and rarefied atmosphere is a critical issue for many aeronautical gas turbine manufacturers. From a fundamental point of view, the ignition of the first burner and the flame propagation from one burner to another are two phenomena that are usually not studied. The present work presents on-going and past Large Eddy Simulations (LES) on this specific subject and as investigated at CERFACS (European Centre for Research and Advanced Training in Scientific Computation) located in Toulouse, France. Validation steps and potential difficulties are underlined to ensure reliability of LES for such problems. Preliminary LES results on simple burners are then presented, followed by simulations of a complete ignition sequence in an annular helicopter chamber. For all cases and when possible, two-phase or purely gaseous LES have been applied to the experimentally simplified or the full geometries. For the latter, massively parallel computing (700 processors on a Cray XT3 machine) was essential to perform the computation. Results show that liquid fuel injection has a strong influence on the ignition times and the rate at which the flame progresses from burner to burner. The propagation speed characteristic of these phenomena is much higher than the turbulent flame speed. Based on an in-depth analysis of the computational data, the difference in speed is mainly identified as being due to thermal expansion and the flame speed is strongly modified by the main burner aerodynamics issued by the swirled injection.

Eulerian Time-Domain Filtering for Spatial LES

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Pruett, C. David

1997-01-01

Eulerian time-domain filtering seems to be appropriate for LES (large eddy simulation) of flows whose large coherent structures convect approximately at a common characteristic velocity; e.g., mixing layers, jets, and wakes. For these flows, we develop an approach to LES based on an explicit second-order digital Butterworth filter, which is applied in,the time domain in an Eulerian context. The approach is validated through a priori and a posteriori analyses of the simulated flow of a heated, subsonic, axisymmetric jet.

Theoretical and Experimental Methods in Hypersonic Flows (Les Methodes Theoriques et Experimentales pour l’Etude Des Ecoulements Hypersoniques)

DTIC Science & Technology

1993-04-01

PROCEEDINGS 514 OELECTE f Theoretical and A U Experimental Methods in A Hypersonic Flows (Les Methodes Th6oriques et Experimentales pour 1’Etude des...nitrogen ent for both equilibrium and non -equilibrium chemistry between the two groups . Both groups state that the boundary makes this mode even more...flowfield on control is also m?,ndatory unstable due to the necessary oblate shape of Hermes. when the experimental rebuilding is clearly poor and

Modelisation des emissions de particules microniques et nanometriques en usinage

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Khettabi, Riad

La mise en forme des pieces par usinage emet des particules, de tailles microscopiques et nanometriques, qui peuvent etre dangereuses pour la sante. Le but de ce travail est d'etudier les emissions de ces particules pour fins de prevention et reduction a la source. L'approche retenue est experimentale et theorique, aux deux echelles microscopique et macroscopique. Le travail commence par des essais permettant de determiner les influences du materiau, de l'outil et des parametres d'usinage sur les emissions de particules. E nsuite un nouveau parametre caracterisant les emissions, nomme Dust unit , est developpe et un modele predictif est propose. Ce modele est base sur une nouvelle theorie hybride qui integre les approches energetiques, tribologiques et deformation plastique, et inclut la geometrie de l'outil, les proprietes du materiau, les conditions de coupe et la segmentation des copeaux. Il ete valide au tournage sur quatre materiaux: A16061-T6, AISI1018, AISI4140 et fonte grise.

Integration des sciences et de la langue: Creation et experimentation d'un modele pedagogique pour ameliorer l'apprentissage des sciences en milieu francophone minoritaire

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Cormier, Marianne

Les faibles resultats en sciences des eleves du milieu francophone minoritaire, lors d'epreuves au plan national et international, ont interpelle la recherche de solutions. Cette these avait pour but de creer et d'experimenter un modele pedagogique pour l'enseignement des sciences en milieu linguistique minoritaire. En raison de la presence de divers degres de francite chez la clientele scolaire de ce milieu, plusieurs elements langagiers (l'ecriture, la discussion et la lecture) ont ete integres a l'apprentissage scientifique. Nous avions recommande de commencer le processus d'apprentissage avec des elements langagiers plutot informels (redaction dans un journal, discussions en dyades...) pour progresser vers des activites langagieres plus formelles (redaction de rapports ou d'explications scientifiques). En ce qui a trait a l'apprentissage scientifique, le modele preconisait une demarche d'evolution conceptuelle d'inspiration socio-constructiviste tout en s'appuyant fortement sur l'apprentissage experientiel. Lors de l'experimentation du modele, nous voulions savoir si celui-ci provoquait une evolution conceptuelle chez les eleves, et si, simultanement, le vocabulaire scientifique de ces derniers s'enrichissait. Par ailleurs, nous cherchions a comprendre comment les eleves vivaient leurs apprentissages dans le cadre de ce modele pedagogique. Une classe de cinquieme annee de l'ecole de Grande-Digue, dans le Sud-est du Nouveau-Brunswick, a participe a la mise a l'essai du modele en etudiant les marais sales locaux. Lors d'entrevues initiales, nous avons remarque que les connaissances des eleves au sujet des marais sales etaient limitees. En effet, s'ils etaient conscients que les marais etaient des lieux naturels, ils ne pouvaient pas necessairement les decrire avec precision. Nous avons egalement constate que les eleves utilisaient surtout des mots communs (plantes, oiseaux, insectes) pour decrire le marais. Les resultats obtenus indiquent que les eleves ont progresse dans leurs conceptions au sujet des marais. A la suite de l'intervention pedagogique, ils peuvent decrire le marais de facon comparable a des scientifiques en mettant a profit des mots scientifiques (spartine alterniflore, detritus, chevalier a pattes jaunes). Selon nous, les apprentissages des eleves s'expliquent surtout par la juxtaposition, dans le modele pedagogique, des elements langagiers avec une demarche de changement conceptuel a caractere experientiel. En effet, lors de cette demarche, les eleves se sont beaucoup questionnes, ont ecrit leurs reflexions, discute de leurs preoccupations et consulte des documents. Ces activites langagieres se sont deroulees directement dans le marais ainsi qu'a la suite de visites dans celui-ci. Ainsi, la possibilite de decouverte a ete reelle pour eux. Ces differents elements se sont combines pour creer une forte motivation. Le tout s'est arrime pour permettre une evolution conceptuelle et langagiere. Le modele pedagogique experimente pourrait ainsi s'averer tres fecond aupres des eleves du milieu linguistique minoritaire.

Velocity-Resolved LES (VR-LES) technique for simulating turbulent transport of high Schmidt number passive scalars

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Verma, Siddhartha; Blanquart, Guillaume; P. K. Yeung Collaboration

2011-11-01

Accurate simulation of high Schmidt number scalar transport in turbulent flows is essential to studying pollutant dispersion, weather, and several oceanic phenomena. Batchelor's theory governs scalar transport in such flows, but requires further validation at high Schmidt and high Reynolds numbers. To this end, we use a new approach with the velocity field fully resolved, but the scalar field only partially resolved. The grid used is fine enough to resolve scales up to the viscous-convective subrange where the decaying slope of the scalar spectrum becomes constant. This places the cutoff wavenumber between the Kolmogorov scale and the Batchelor scale. The subgrid scale terms, which affect transport at the supergrid scales, are modeled under the assumption that velocity fluctuations are negligible beyond this cutoff wavenumber. To ascertain the validity of this technique, we performed a-priori testing on existing DNS data. This Velocity-Resolved LES (VR-LES) technique significantly reduces the computational cost of turbulent simulations of high Schmidt number scalars, and yet provides valuable information of the scalar spectrum in the viscous-convective subrange.

Critical current simulation in granular superconductors above the percolation threshold

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Riedinger, Roland

1992-02-01

In the phase-coherent regime without applied external magnetic field, the critical superconducting current is limited by intragranular junctions which behave like Josephson junctions. We study the percolation aspects specific to lattices of such junctions and/or the mixing of superconductor with normal grains by averaging over configurations. We illustrate on 2 and 3 dimensional examples. The power laws valid near the percolation threshold are valid well above it, in two and three dimensions. We discuss the other models limiting the superconducting current, the vortex creep and superconducting order parameter fluctuations. Dans la limite de champ magnétique nul et de cohérence de phase du paramètre d'ordre supraconducteur, le courant supraconducteur maximal dans un réseau est limité par les jonctions intergranulaires qui se comportent comme des jonctions Josephson. Nous analysons les problèmes de percolation spécifiques aux réseaux de jonctions et du mélange de grains normaux et supraconducteurs. Nous donnons des exemples bidimensionnels et tridimensionnels ; après moyenne sur les configurations et analyse en taille finie, nous montrons que les lois de puissance valables au voisinage du seuil de percolation s'étendent sur un grand domaine au-delà du seuil de percolation, à deux et trois dimensions. Nous discutons les autres modèles limitant le courant supraconducteur, ancrage de vortex et fluctuations du paramètre d'ordre.

L’évaluation systématique des instruments pour mesurer la douleur chez les personnes âgées ayant des capacités réduites à communiquer*

PubMed Central

Aubin, Michèle; Giguère, Anik; Hadjistavropoulos, Thomas; Verreault, René

2007-01-01

La douleur chronique est souvent sous-détectée et insuffisamment traitée dans les milieux de soins de longue durée. Les outils d’autorapport (ou autoévaluation) de la douleur, comme l’échelle visuelle analogique, n’ont été validés que partiellement chez les populations âgées, en raison de la prévalence élevée de déficits visuels, auditifs, moteurs et cognitifs que l’on y trouve. Des outils d’observation des patients ont été développés pour pallier ces difficultés d’utilisation des échelles d’autorapport de la douleur. Le présent projet vise l’identification de ces échelles et leur évaluation sur la base de la validité de contenu (12 questions), de la validité de construit (12 questions), de la fiabilité (13 questions) et de l’utilité clinique (10 questions). Parmi les 24 instruments recensés, plusieurs apparaissent prometteurs pour évaluer la douleur chez les personnes âgées atteintes de démence sévère. Des efforts additionnels de validation sont cependant requis avant leur intégration à la pratique régulière en soins de longue durée. PMID:17717611

Entropy Filtered Density Function for Large Eddy Simulation of Turbulent Reacting Flows

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Safari, Mehdi

Analysis of local entropy generation is an effective means to optimize the performance of energy and combustion systems by minimizing the irreversibilities in transport processes. Large eddy simulation (LES) is employed to describe entropy transport and generation in turbulent reacting flows. The entropy transport equation in LES contains several unclosed terms. These are the subgrid scale (SGS) entropy flux and entropy generation caused by irreversible processes: heat conduction, mass diffusion, chemical reaction and viscous dissipation. The SGS effects are taken into account using a novel methodology based on the filtered density function (FDF). This methodology, entitled entropy FDF (En-FDF), is developed and utilized in the form of joint entropy-velocity-scalar-turbulent frequency FDF and the marginal scalar-entropy FDF, both of which contain the chemical reaction effects in a closed form. The former constitutes the most comprehensive form of the En-FDF and provides closure for all the unclosed filtered moments. This methodology is applied for LES of a turbulent shear layer involving transport of passive scalars. Predictions show favor- able agreements with the data generated by direct numerical simulation (DNS) of the same layer. The marginal En-FDF accounts for entropy generation effects as well as scalar and entropy statistics. This methodology is applied to a turbulent nonpremixed jet flame (Sandia Flame D) and predictions are validated against experimental data. In both flows, sources of irreversibility are predicted and analyzed.

Large Eddy Simulation of Air Escape through a Hospital Isolation Room Single Hinged Doorway—Validation by Using Tracer Gases and Simulated Smoke Videos

PubMed Central

Saarinen, Pekka E.; Kalliomäki, Petri; Tang, Julian W.; Koskela, Hannu

2015-01-01

The use of hospital isolation rooms has increased considerably in recent years due to the worldwide outbreaks of various emerging infectious diseases. However, the passage of staff through isolation room doors is suspected to be a cause of containment failure, especially in case of hinged doors. It is therefore important to minimize inadvertent contaminant airflow leakage across the doorway during such movements. To this end, it is essential to investigate the behavior of such airflows, especially the overall volume of air that can potentially leak across the doorway during door-opening and human passage. Experimental measurements using full-scale mock-ups are expensive and labour intensive. A useful alternative approach is the application of Computational Fluid Dynamics (CFD) modelling using a time-resolved Large Eddy Simulation (LES) method. In this study simulated air flow patterns are qualitatively compared with experimental ones, and the simulated total volume of air that escapes is compared with the experimentally measured volume. It is shown that the LES method is able to reproduce, at room scale, the complex transient airflows generated during door-opening/closing motions and the passage of a human figure through the doorway between two rooms. This was a basic test case that was performed in an isothermal environment without ventilation. However, the advantage of the CFD approach is that the addition of ventilation airflows and a temperature difference between the rooms is, in principle, a relatively simple task. A standard method to observe flow structures is dosing smoke into the flow. In this paper we introduce graphical methods to simulate smoke experiments by LES, making it very easy to compare the CFD simulation to the experiments. The results demonstrate that the transient CFD simulation is a promising tool to compare different isolation room scenarios without the need to construct full-scale experimental models. The CFD model is able to reproduce the complex airflows and estimate the volume of air escaping as a function of time. In this test, the calculated migrated air volume in the CFD model differed by 20% from the experimental tracer gas measurements. In the case containing only a hinged door operation, without passage, the difference was only 10%. PMID:26151865

Directed evolution induces tributyrin hydrolysis in a virulence factor of Xylella fastidiosa using a duplicated gene as a template.

PubMed

Gouran, Hossein; Chakraborty, Sandeep; Rao, Basuthkar J; Asgeirsson, Bjarni; Dandekar, Abhaya

2014-01-01

Duplication of genes is one of the preferred ways for natural selection to add advantageous functionality to the genome without having to reinvent the wheel with respect to catalytic efficiency and protein stability. The duplicated secretory virulence factors of Xylella fastidiosa (LesA, LesB and LesC), implicated in Pierce's disease of grape and citrus variegated chlorosis of citrus species, epitomizes the positive selection pressures exerted on advantageous genes in such pathogens. A deeper insight into the evolution of these lipases/esterases is essential to develop resistance mechanisms in transgenic plants. Directed evolution, an attempt to accelerate the evolutionary steps in the laboratory, is inherently simple when targeted for loss of function. A bigger challenge is to specify mutations that endow a new function, such as a lost functionality in a duplicated gene. Previously, we have proposed a method for enumerating candidates for mutations intended to transfer the functionality of one protein into another related protein based on the spatial and electrostatic properties of the active site residues (DECAAF). In the current work, we present in vivo validation of DECAAF by inducing tributyrin hydrolysis in LesB based on the active site similarity to LesA. The structures of these proteins have been modeled using RaptorX based on the closely related LipA protein from Xanthomonas oryzae. These mutations replicate the spatial and electrostatic conformation of LesA in the modeled structure of the mutant LesB as well, providing in silico validation before proceeding to the laborious in vivo work. Such focused mutations allows one to dissect the relevance of the duplicated genes in finer detail as compared to gene knockouts, since they do not interfere with other moonlighting functions, protein expression levels or protein-protein interaction.

Directed evolution induces tributyrin hydrolysis in a virulence factor of Xylella fastidiosa using a duplicated gene as a template

PubMed Central

Rao, Basuthkar J.; Asgeirsson, Bjarni; Dandekar, Abhaya

2014-01-01

Duplication of genes is one of the preferred ways for natural selection to add advantageous functionality to the genome without having to reinvent the wheel with respect to catalytic efficiency and protein stability. The duplicated secretory virulence factors of Xylella fastidiosa (LesA, LesB and LesC), implicated in Pierce's disease of grape and citrus variegated chlorosis of citrus species, epitomizes the positive selection pressures exerted on advantageous genes in such pathogens. A deeper insight into the evolution of these lipases/esterases is essential to develop resistance mechanisms in transgenic plants. Directed evolution, an attempt to accelerate the evolutionary steps in the laboratory, is inherently simple when targeted for loss of function. A bigger challenge is to specify mutations that endow a new function, such as a lost functionality in a duplicated gene. Previously, we have proposed a method for enumerating candidates for mutations intended to transfer the functionality of one protein into another related protein based on the spatial and electrostatic properties of the active site residues (DECAAF). In the current work, we present in vivo validation of DECAAF by inducing tributyrin hydrolysis in LesB based on the active site similarity to LesA. The structures of these proteins have been modeled using RaptorX based on the closely related LipA protein from Xanthomonas oryzae. These mutations replicate the spatial and electrostatic conformation of LesA in the modeled structure of the mutant LesB as well, providing in silico validation before proceeding to the laborious in vivo work. Such focused mutations allows one to dissect the relevance of the duplicated genes in finer detail as compared to gene knockouts, since they do not interfere with other moonlighting functions, protein expression levels or protein-protein interaction. PMID:25717364

Uncertainty Quantification of Multi-Phase Closures

DOE Office of Scientific and Technical Information (OSTI.GOV)

Nadiga, Balasubramanya T.; Baglietto, Emilio

In the ensemble-averaged dispersed phase formulation used for CFD of multiphase ows in nuclear reactor thermohydraulics, closures of interphase transfer of mass, momentum, and energy constitute, by far, the biggest source of error and uncertainty. Reliable estimators of this source of error and uncertainty are currently non-existent. Here, we report on how modern Validation and Uncertainty Quanti cation (VUQ) techniques can be leveraged to not only quantify such errors and uncertainties, but also to uncover (unintended) interactions between closures of di erent phenomena. As such this approach serves as a valuable aide in the research and development of multiphase closures.more » The joint modeling of lift, drag, wall lubrication, and turbulent dispersion|forces that lead to tranfer of momentum between the liquid and gas phases|is examined in the frame- work of validation of the adiabatic but turbulent experiments of Liu and Banko , 1993. An extensive calibration study is undertaken with a popular combination of closure relations and the popular k-ϵ turbulence model in a Bayesian framework. When a wide range of super cial liquid and gas velocities and void fractions is considered, it is found that this set of closures can be validated against the experimental data only by allowing large variations in the coe cients associated with the closures. We argue that such an extent of variation is a measure of uncertainty induced by the chosen set of closures. We also nd that while mean uid velocity and void fraction pro les are properly t, uctuating uid velocity may or may not be properly t. This aspect needs to be investigated further. The popular set of closures considered contains ad-hoc components and are undesirable from a predictive modeling point of view. Consequently, we next consider improvements that are being developed by the MIT group under CASL and which remove the ad-hoc elements. We use non-intrusive methodologies for sensitivity analysis and calibration (using Dakota) to study sensitivities of the CFD representation (STARCCM+) of uid velocity pro les and void fraction pro les in the context of Shaver and Podowski, 2015 correction to lift, and the Lubchenko et al., 2017 formulation of wall lubrication.« less

Large-eddy simulation of turbulent flow with a surface-mounted two-dimensional obstacle

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Yang, Kyung-Soo; Ferziger, Joel H.

1993-01-01

In this paper, we perform a large eddy simulation (LES) of turbulent flow in a channel containing a two-dimensional obstacle on one wall using a dynamic subgrid-scale model (DSGSM) at Re = 3210, based on bulk velocity above the obstacle and obstacle height; the wall layers are fully resolved. The low Re enables us to perform a DNS (Case 1) against which to validate the LES results. The LES with the DSGSM is designated Case 2. In addition, an LES with the conventional fixed model constant (Case 3) is conducted to allow identification of improvements due to the DSGSM. We also include LES at Re = 82,000 (Case 4) using conventional Smagorinsky subgrid-scale model and a wall-layer model. The results will be compared with the experiment of Dimaczek et al.

Combination of classical test theory (CTT) and item response theory (IRT) analysis to study the psychometric properties of the French version of the Quality of Life Enjoyment and Satisfaction Questionnaire-Short Form (Q-LES-Q-SF).

PubMed

Bourion-Bédès, Stéphanie; Schwan, Raymund; Epstein, Jonathan; Laprevote, Vincent; Bédès, Alex; Bonnet, Jean-Louis; Baumann, Cédric

2015-02-01

The study aimed to examine the construct validity and reliability of the Quality of Life Enjoyment and Satisfaction Questionnaire-Short Form (Q-LES-Q-SF) according to both classical test and item response theories. The psychometric properties of the French version of this instrument were investigated in a cross-sectional, multicenter study. A total of 124 outpatients with a substance dependence diagnosis participated in the study. Psychometric evaluation included descriptive analysis, internal consistency, test-retest reliability, and validity. The dimensionality of the instrument was explored using a combination of the classical test, confirmatory factor analysis (CFA), and an item response theory analysis, the Person Separation Index (PSI), in a complementary manner. The results of the Q-LES-Q-SF revealed that the questionnaire was easy to administer and the acceptability was good. The internal consistency and the test-retest reliability were 0.9 and 0.88, respectively. All items were significantly correlated with the total score and the SF-12 used in the study. The CFA with one factor model was good, and for the unidimensional construct, the PSI was found to be 0.902. The French version of the Q-LES-Q-SF yielded valid and reliable clinical assessments of the quality of life for future research and clinical practice involving French substance abusers. In response to recent questioning regarding the unidimensionality or bidimensionality of the instrument and according to the underlying theoretical unidimensional construct used for its development, this study suggests the Q-LES-Q-SF as a one-dimension questionnaire in French QoL studies.

Parallel Multi-cycle LES of an Optical Pent-roof DISI Engine Under Motored Operating Conditions

DOE Office of Scientific and Technical Information (OSTI.GOV)

Van Dam, Noah; Sjöberg, Magnus; Zeng, Wei

The use of Large-eddy Simulations (LES) has increased due to their ability to resolve the turbulent fluctuations of engine flows and capture the resulting cycle-to-cycle variability. One drawback of LES, however, is the requirement to run multiple engine cycles to obtain the necessary cycle statistics for full validation. The standard method to obtain the cycles by running a single simulation through many engine cycles sequentially can take a long time to complete. Recently, a new strategy has been proposed by our research group to reduce the amount of time necessary to simulate the many engine cycles by running individual enginemore » cycle simulations in parallel. With modern large computing systems this has the potential to reduce the amount of time necessary for a full set of simulated engine cycles to finish by up to an order of magnitude. In this paper, the Parallel Perturbation Methodology (PPM) is used to simulate up to 35 engine cycles of an optically accessible, pent-roof Directinjection Spark-ignition (DISI) engine at two different motored engine operating conditions, one throttled and one un-throttled. Comparisons are made against corresponding sequential-cycle simulations to verify the similarity of results using either methodology. Mean results from the PPM approach are very similar to sequential-cycle results with less than 0.5% difference in pressure and a magnitude structure index (MSI) of 0.95. Differences in cycle-to-cycle variability (CCV) predictions are larger, but close to the statistical uncertainty in the measurement for the number of cycles simulated. PPM LES results were also compared against experimental data. Mean quantities such as pressure or mean velocities were typically matched to within 5- 10%. Pressure CCVs were under-predicted, mostly due to the lack of any perturbations in the pressure boundary conditions between cycles. Velocity CCVs for the simulations had the same average magnitude as experiments, but the experimental data showed greater spatial variation in the root-mean-square (RMS). Conversely, circular standard deviation results showed greater repeatability of the flow directionality and swirl vortex positioning than the simulations.« less

Validations of Computational Weld Models: Comparison of Residual Stresses

DTIC Science & Technology

2010-08-01

DRDC Atlantic CR 2009-222; R & D pour la défense Canada – Atlantique; août 2010. Introduction : Lorsque des travaux de soudage sont réalisés afin de...rechargement de deux panneaux rigides. Les structures étaient munies de thermocouples et de jauges de déformation per- mettant d’enregistrer les variations

Assessing Laptop Use in Higher Education Classrooms: The Laptop Effectiveness Scale (LES)

ERIC Educational Resources Information Center

Lauricella, Sharon; Kay, Robin

2010-01-01

Considerable research has been conducted examining the use of laptops in higher education, however, a reliable and valid scale to assess in-class use of laptops has yet to be developed. The purpose of the following study was to develop and evaluate the "Laptop Effectiveness Scale" (LES). The scale consisted of four constructs: academic…

Evaluation of a strain-sensitive transport model in LES of turbulent nonpremixed sooting flames

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Lew, Jeffry K.; Yang, Suo; Mueller, Michael E.

2017-11-01

Direct Numerical Simulations (DNS) of turbulent nonpremixed jet flames have revealed that Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAH) are confined to spatially intermittent regions of low scalar dissipation rate due to their slow formation chemistry. The length scales of these regions are on the order of the Kolmogorov scale or smaller, where molecular diffusion effects dominate over turbulent transport effects irrespective of the large-scale turbulent Reynolds number. A strain-sensitive transport model has been developed to identify such species whose slow chemistry, relative to local mixing rates, confines them to these small length scales. In a conventional nonpremixed ``flamelet'' approach, these species are then modeled with their molecular Lewis numbers, while remaining species are modeled with an effective unity Lewis number. A priori analysis indicates that this strain-sensitive transport model significantly affects PAH yield in nonpremixed flames with essentially no impact on temperature and major species. The model is applied with Large Eddy Simulation (LES) to a series of turbulent nonpremixed sooting jet flames and validated via comparisons with experimental measurements of soot volume fraction.

Validation de modeles d'eclairement incident a la surface de l'eau en Arctique

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Julien, Laliberte

Dans ce memoire, deux methodes d'estimation d'eclairement incident a la surface de l'Arctique sont evaluees. Une base de donnees in situ a ete constituee a partir de 16 campagnes oceanographiques en Arctique. Pour les dates ou l'eclairement est mesure, les estimations d'eclairement journalier incident a la surface obtenues a partir des satellites de la couleur de l'eau (Frouin et al. 2003) et a partir des satellites meteorologiques (Belanger et al. 2013) sont produites. De meme, un exercise de comparaison entre les estimations satellitaires est produit pour l'annee 2004 sur tout le territoire Arctique. La comparaison entre les donnees observees et les donnees estimees a partir des satellites meteorologiques donnent un biais de 6% et une quadratique moyenne 33%. La comparaison entre les observations et les satellites de la couleur de l'eau donnent un biais de 2% et 20%. Finalement, la difference moyenne entre les estimations des 2 methodes d'estimation satellitaires pour tout l'Arctique pour l'annee 2004 est de 0,29 Einstein/m2/jour avec un ecart-type de 6,78 Einstein/m2/jour. Les resultats montrent entre autres que la methode qui utilise les satellites de la couleur de l'eau est plus precise pour estimer l'eclairement sur une petite superficie puisqu'elle rend mieux les variations locales dans l'eclairement. La methode qui utilise les satellites meteorologique est plus precise pour estimer l'eclairement sur une grande superficie, puisqu'elle est moins restreinte dans les conditions qui permettent de fournir une estimation. Ainsi, la methode qui utilise les satellites meteorologiques montre qu'un eclairement annuel de l'Arctique de 38% n'est pas prise en compte par les satellites de la couleur de l'eau.

Use of the Liverpool Elbow Score as a postal questionnaire for the assessment of outcome after total elbow arthroplasty.

PubMed

Ashmore, Alexander M; Gozzard, Charles; Blewitt, Neil

2007-01-01

The Liverpool Elbow Score (LES) is a newly developed, validated elbow-specific score. It consists of a patient-answered questionnaire (PAQ) and a clinical assessment. The purpose of this study was to determine whether the PAQ portion of the LES could be used independently as a postal questionnaire for the assessment of outcome after total elbow arthroplasty and to correlate the LES and the Mayo Elbow Performance Score (MEPS). A series of 51 total elbow replacements were reviewed by postal questionnaire. Patients then attended the clinic for assessment by use of both the LES and the MEPS. There was an excellent response rate to the postal questionnaire (98%), and 44 elbows were available for clinical review. Good correlation was shown between the LES and the MEPS (Spearman correlation coefficient, 0.84; P < .001) and between the PAQ portion of the LES and the MEPS (Spearman correlation coefficient, 0.76; P < .001). We conclude that there is good correlation between the LES PAQ component and the MEPS, suggesting that outcome assessment is possible by postal questionnaire.

A dynamic wall model for Large-Eddy simulations of wind turbine dedicated airfoils

NASA Astrophysics Data System (ADS)

J, Calafell; O, Lehmkuhl; A, Carmona; D, Pérez-Segarra C.; A, Oliva

2014-06-01

This work aims at modelling the flow behavior past a wind turbine dedicated airfoil at high Reynolds number and large angle of attack (AoA). The DU-93-W-210 airfoil has been selected. To do this, Large Eddy Simulations (LES) have been performed. Momentum equations have been solved with a parallel unstructured symmetry preserving formulation while the wall-adapting local-eddy viscosity model within a variational multi-scale framework (VMS- WALE) is used as the subgrid-scales model. Since LES calculations are still very expensive at high Reynolds Number, specially at the near-wall region, a dynamic wall model has been implemented in order to overcome this limitation. The model has been validated with a very unresolved Channel Flow case at Reτ = 2000. Afterwards, the model is also tested with the Ahmed Car case, that from the flow physics point of view is more similar to an stalled airfoil than the Channel Flow is, including flow features as boundary layer detachment and recirculations. This case has been selected because experimental results of mean velocity profiles are available. Finally, a flow around a DU-93-W-210 airfoil is computed at Re = 3 x 106 and with an AoA of 15°. Numerical results are presented in comparison with Direct Numerical Simulation (DNS) or experimental data for all cases.

Role of the lower esophageal sphincter on esophageal acid exposure - a review of over 2000 patients.

PubMed

Tsuboi, Kazuto; Hoshino, Masato; Sundaram, Abhishek; Yano, Fumiaki; Mittal, Sumeet K

2012-01-01

Three lower esophageal sphincter (LES) characteristics associated with gastro-esophageal reflux disease (GERD) are, LES pressure = 6 mmHg, abdominal length (AL) <1 cm and overall length (OL) <2 cm. The objective of this study was to validate this relationship and evaluate the extent of impact various LES characteristics have on the degree of distal esophageal acid exposure. A retrospective review of a prospectively maintained database identified patients who underwent esophageal manometry and pH studies at Creighton University Medical Center between 1984 and 2008. Patients with esophageal body dysmotility, prior foregut surgery, missing data, no documented symptoms or no pH study, were excluded. Study subjects were categorized as follows: (1) normal LES (N-LES): patients with LES pressure of 6-26 mmHg, AL = 1.0 cm and OL = 2 cm; (2) incompetent LES (Inc-LES): patients with LES pressure <6.0 mmHg orAL <1 cm or OL <2 cm; and (3) hypertensive LES (HTN-LES): patients with LES pressure >26.0 mmHg with AL = 1 cm and OL = 2 cm. The DeMeester score was used to compare differences in acid exposure between different groups. Two thousand and twenty patients satisfied study criteria. Distal esophageal acid exposure as reflected by the DeMeester score in patients with Inc-LES (median=20.05) was significantly higher than in patients with an N-LES (median=9.5), which in turn was significantly higher than in patients with an HTN-LES. Increasing LES pressure and AL provided protection against acid exposure in a graded fashion. Increasing number of inadequate LES characteristics were associated with an increase both in the percentage of patients with abnormal DeMeester score and the degree of acid exposure. LES pressure (=6 mmHg) and AL (<1 cm) are associated with increased lower esophageal acid exposure, and need to be addressed for definitive management of GERD.

Review of the critical current densities and magnetic irreversibilities in high T_c superconductors

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Senoussi, S.

1992-07-01

This review article is concerned with critical current density (J) and magnetic irreversibilities in high-T_c superconductors (HTSC). The apparent J derived from different experimental techniques (transport, hysteresis cycle, ac-susceptibility) are compared. The influence of time (relaxation effects) as well as the macroscopic size of the sample on the criteria defining J are discussed. The dependences of the critical current on grain boundaries (“weaks-links”), texturing and other physical and chemical defects are examined in detail. The role of self fields is clarified. The critical current is strongly influenced by the anisotropy of the layered structure practically whatever the experimental conditions. Intrinsic pinning is lowered by defects. Demagnetizing effects and surface pinnings are reviewed. The usual critical state and flux creep models are recalled emphasizing the physical aspects most specific to HTSC. A theoretical model which takes into account the equilibrium magnetization and sample granularity is developed. It reproduces most of the characteristic features of both the hysteresis cycle and ac-susceptibility. A number of new formulae are introduced. They generalize the Bean model and show how to correct for the dimensions of the grains (granular materials), the macroscopic radius of the sample, anisotropy and demagnetization effects in certain situations. Several limits beyond which the usual critical state breaks down are discussed: (1) the quasi elastic limit where the variable field is too weak to depin the vortices, (2) H≈ H_C1 so that the interaction between vortex lines is exponentially weak and (3) T and H close to the “irreversibility line” where the influence of viscous forces are strong. (4) Hgg H_C1 so that J is governed by collective pinning. Ce papier de revue est consacré aux courant critiques (J) et aux irréversibilités magnétiques dans les nouveaux matériaux supraconducteurs (HTSC). Nous y comparons les densités des courants critiques effectives déduites à partir des techniques expérimentales les plus courantes (transport, cycle d'hystérésis, susceptibilité alternative, ...). L'influence de l'échelle du temps de la mesure et de la taille effective de l'échantillon sur les divers critères définissant J est examinée en détail. La dépendance de ce courant en fonction des joints de grains (“liens faibles”), du degré de texture et des autres défauts physiques et chimiques est discutée. Le rôle du champ propre est clarifié. Le courant critique est très dépendant de l'anisotropie de l'échnatillon dans pratiquement toutes les conditions expérimentales. L'ancrage intrinsèque est détérioré par les défauts. Le rôle des effets démagnétisants et de la surface de l'échantillon sur les résultats expérimentaux est passé en revue. Les modèles de l'état critique et de “flus creep” sont rappelés en insistant sur les aspects les plus spécifiques des HTSC. Un modèle théorique est proposé. Il tient compte de l'aimantation réversible, des aspects granulaires et reproduit à la fois les propriétés les plus typiques des cycles d'hystérésis et de la suscceptibilité alternative. Plusieurs formules nouvelles généralisant le modèle de Bean en sont déduites. Elles montrent comment tenir compte des dimensions des grains (matériaux granulaires), du rayon macroscopique, de l'anisotropie et des effets démagnétisants, dans certaines conditions. Plusieurs limites au-delà desquelles les concepts classiques de l'état critique cessent d'être valides sont également examinés : (1) la limite élastique où le champ de mesure est trop faible pour dépiéger les vortex, (2) H≈ H_C1 de sorte que les interactions entre vortex sont exponentiellement faibles et (3) et T voisins de la ligne d'irréversibilité où les forces de viscosité jouent un rôle prépondérant. (4) Hgg H_C1 de sorte que J est imposé par l'ancrage collectif.

Validation de la version française du Questionnaire de Bournemouth

PubMed Central

Martel, Johanne; Dugas, Claude; Lafond, D.; Descarreaux, M.

2009-01-01

Les auto questionnaires font partie intégrante de l’évaluation des patients ayant des douleurs cervicales. Le Questionnaire de Bournemouth intègre la réalité biopsychosociale dans l’évaluation des douleurs cervicales et sa version anglais (QBc-a) est validée et présente des propriétés psychométriques de modérées à excellentes. L’objectif de cette étude est de traduire et valider une version française de ce questionnaire. La traduction et l’adaptation a été complétée en utilisant la méthode de traduction contre-traduction qui a permis d’obtenir un consensus entre les deux versions. L’étude de validation impliquait 68 sujets (âge moyen 41 ans) qui participaient à un essai clinique randomisé concernant l’efficacité des thérapies manuelles pour les douleurs cervicales. Le protocole expérimental permettait d’obtenir des données pour évaluer la validité conceptuelle, la validité conceptuelle longitudinale, la fidélité test-retest et la sensibilité au changement. Les données de validité conceptuelle (r = 0,67 et 0,61 et 0,42 respectivement pour la validité conceptuelle pré, post traitement et longitudinale), de fidélité test-retest (r = 0,97) et de sensibilité au changement (taille de l’effet = 0,56 et réponse moyenne normalisée = 0,61) sont adéquates pour suggérer une utilisation de cet auto questionnaire pour la gestion des patients ayant des douleurs cervicales.

Annual Research Briefs - 2000: Center for Turbulence Research

NASA Technical Reports Server (NTRS)

2000-01-01

This report contains the 2000 annual progress reports of the postdoctoral Fellows and visiting scholars of the Center for Turbulence Research (CTR). It summarizes the research efforts undertaken under the core CTR program. Last year, CTR sponsored sixteen resident Postdoctoral Fellows, nine Research Associates, and two Senior Research Fellows, hosted seven short term visitors, and supported four doctoral students. The Research Associates are supported by the Departments of Defense and Energy. The reports in this volume are divided into five groups. The first group largely consists of the new areas of interest at CTR. It includes efficient algorithms for molecular dynamics, stability in protoplanetary disks, and experimental and numerical applications of evolutionary optimization algorithms for jet flow control. The next group of reports is in experimental, theoretical, and numerical modeling efforts in turbulent combustion. As more challenging computations are attempted, the need for additional theoretical and experimental studies in combustion has emerged. A pacing item for computation of nonpremixed combustion is the prediction of extinction and re-ignition phenomena, which is currently being addressed at CTR. The third group of reports is in the development of accurate and efficient numerical methods, which has always been an important part of CTR's work. This is the tool development part of the program which supports our high fidelity numerical simulations in such areas as turbulence in complex geometries, hypersonics, and acoustics. The final two groups of reports are concerned with LES and RANS prediction methods. There has been significant progress in wall modeling for LES of high Reynolds number turbulence and in validation of the v(exp 2) - f model for industrial applications.

Quadrature Moments Method for the Simulation of Turbulent Reactive Flows

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Raman, Venkatramanan; Pitsch, Heinz; Fox, Rodney O.

2003-01-01

A sub-filter model for reactive flows, namely the DQMOM model, was formulated for Large Eddy Simulation (LES) using the filtered mass density function. Transport equations required to determine the location and size of the delta-peaks were then formulated for a 2-peak decomposition of the FDF. The DQMOM scheme was implemented in an existing structured-grid LES solver. Simulations of scalar shear layer using an experimental configuration showed that the first and second moments of both reactive and inert scalars are in good agreement with a conventional Lagrangian scheme that evolves the same FDF. Comparisons with LES simulations performed using laminar chemistry assumption for the reactive scalar show that the new method provides vast improvements at minimal computational cost. Currently, the DQMOM model is being implemented for use with the progress variable/mixture fraction model of Pierce. Comparisons with experimental results and LES simulations using a single-environment for the progress-variable are planned. Future studies will aim at understanding the effect of increase in environments on predictions.

Numerical exploration of dissimilar supersonic coaxial jets mixing

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Dharavath, Malsur; Manna, P.; Chakraborty, Debasis

2015-06-01

Mixing of two coaxial supersonic dissimilar gases in free jet environment is numerically explored. Three dimensional RANS equations with a k-ε turbulence model are solved using commercial CFD software. Two important experimental cases (RELIEF experiments) representing compressible mixing flow phenomenon under scramjet operating conditions for which detail profiles of thermochemical variables are available are taken as validation cases. Two different convective Mach numbers 0.16 and 0.70 are considered for simulations. The computed growth rate, pitot pressure and mass fraction profiles for both these cases match extremely well with experimental values and results of other high fidelity numerical results both in far field and near field regions. For higher convective Mach number predicted growth rate matches nicely with empirical Dimotakis curve; whereas for lower convective Mach number, predicted growth rate is higher. It is shown that well resolved RANS calculation can capture the mixing of two supersonic dissimilar gases better than high fidelity LES calculations.

Assessing the Validity of the Quality of Life Enjoyment and Satisfaction Questionnaire--Short Form in Adults with ADHD

ERIC Educational Resources Information Center

Mick, Eric; Faraone, Stephen V.; Spencer, Thomas; Zhang, Huabin F.; Biederman, Joseph

2008-01-01

Objective: The authors assessed the psychometric properties of the Quality of Life Enjoyment and Satisfaction Questionnaire-Short Form (Q-LES-QSF) in adults with ADHD. Method: One hundred fifty ADHD and 134 non-ADHD adults from a case-control study and 173 adults randomized to placebo or methylphenidate were assessed with the Q-LES-QSF and the…

Stabilité et pertes des conducteurs pour régime alternatif

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Estop, P.; Lacaze, A.

1994-04-01

Recent progresses obtained on low-T_c superconductors usable at industrial frequencies allow to envisage a new and innovating application as the current limiter. The device conception determines a cryogenic cost due to the dissipated energy in superconducting wires. In order to reduce the losses sufficiently, fine wires with submicromic filaments must be used. In relation to the need to obtain an infaillible protection during the quench, a new type of conductor, has been worked out, tested and validated. The main technical aspects concerning the losses of low-T_c superconductors have been developed on this paper. Les récents progrès obtenus sur les conducteurs supraconducteurs basse température critique utilisables aux fréquences industrielles permettent d'entrevoir une application nouvelle et innovante comme le limiteur de courant. De la conception d'un tel système résulte un coût cryogénique lié à l'énergie dissipée dans les brins supraconducteurs. La réduction des pertes nécessite l'utilisation de brins suffisamment fins et disposant de filaments submicromiques. Concernant le besoin d'obtenir une protection infaillible au moment de la transition, un conducteur d'un concept nouveau a été élaboré, testé et validé. L'article passe en revue les principaux aspects techniques liés à la stabilité et aux pertes dans les conducteurs supraconducteurs basse température critique.

Validation of an LES Model for Soot Evolution against DNS Data in Turbulent Jet Flames

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Mueller, Michael

2012-11-01

An integrated modeling approach for soot evolution in turbulent reacting flows is validated against three-dimensional Direct Numerical Simulation (DNS) data in a set of n-heptane nonpremixed temporal jet flames. As in the DNS study, the evolution of the soot population is described statistically with the Hybrid Method of Moments (HMOM). The oxidation of the fuel and formation of soot precursors are described with the Radiation Flamelet/Progress Variable (RFPV) model that includes an additional transport equation for Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAH) to account for the slow chemistry governing these species. In addition, the small-scale interactions between soot, chemistry, and turbulence are described with a presumed subfilter PDF approach that accounts for the very large spatial intermittency characterizing soot in turbulent reacting flows. The DNS dataset includes flames at three different Damköhler numbers to study the influence of global mixing rates on the evolution of PAH and soot. In this work, the ability of the model to capture these trends quantitatively as Damköhler number varies is investigated. In order to reliably assess the LES approach, the LES is initialized from the filtered DNS data after an initial transitional period in an effort to minimize the hydrodynamic differences between the DNS and the LES.

Validation materielle d'une architecture generique de reseaux avioniques basee sur une gestion modulaire de la redondance

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Tremblay, Jose-Philippe

Les systemes avioniques ne cessent d'evoluer depuis l'apparition des technologies numeriques au tournant des annees 60. Apres le passage par plusieurs paradigmes de developpement, ces systemes suivent maintenant l'approche " Integrated Modular Avionics " (IMA) depuis le debut des annees 2000. Contrairement aux methodes anterieures, cette approche est basee sur une conception modulaire, un partage de ressources generiques entre plusieurs systemes et l'utilisation plus poussee de bus multiplexes. La plupart des concepts utilises par l'architecture IMA, bien que deja connus dans le domaine de l'informatique distribuee, constituent un changement marque par rapport aux modeles anterieurs dans le monde avionique. Ceux-ci viennent s'ajouter aux contraintes importantes de l'avionique classique telles que le determinisme, le temps reel, la certification et les cibles elevees de fiabilite. L'adoption de l'approche IMA a declenche une revision de plusieurs aspects de la conception, de la certification et de l'implementation d'un systeme IMA afin d'en tirer profit. Cette revision, ralentie par les contraintes avioniques, est toujours en cours, et offre encore l'opportunite de developpement de nouveaux outils, methodes et modeles a tous les niveaux du processus d'implementation d?un systeme IMA. Dans un contexte de proposition et de validation d'une nouvelle architecture IMA pour un reseau generique de capteurs a bord d?un avion, nous avons identifie quelques aspects des differentes approches traditionnelles pour la realisation de ce type d?architecture pouvant etre ameliores. Afin de remedier a certaines des differentes lacunes identifiees, nous avons propose une approche de validation basee sur une plateforme materielle reconfigurable ainsi qu'une nouvelle approche de gestion de la redondance pour l'atteinte des cibles de fiabilite. Contrairement aux outils statiques plus limites satisfaisant les besoins pour la conception d'une architecture federee, notre approche de validation est specifiquement developpee de maniere a faciliter la conception d'une architecture IMA. Dans le cadre de cette these, trois axes principaux de contributions originales se sont degages des travaux executes suivant les differents objectifs de recherche enonces precedemment. Le premier axe se situe au niveau de la proposition d'une architecture hierarchique de reseau de capteurs s'appuyant sur le modele de base de la norme IEEE 1451. Cette norme facilite l'integration de capteurs et actuateurs intelligents a tout systeme de commande par des interfaces normalisees et generiques.

Examining the Psychometric Properties of the Pediatric Quality of Life Enjoyment and Satisfaction Questionnaire in Two Samples of Youth with OCD.

PubMed

Wellen, B; Skriner, L C; Freeman, J; Stewart, E; Garcia, A; Sapyta, J; Franklin, M

2017-02-01

Researchers have demonstrated that quality of life (QOL) is an important construct to measure in individuals with mental health disorders, yet only a small amount of research has been dedicated to examining QOL and its response to treatment in children and adolescents with obsessive-compulsive disorder (OCD). The current study explored the psychometric properties of a measure of QOL, the Pediatric Quality of Life Enjoyment and Satisfaction Questionnaire (PQ-LES-Q), by examining the reliability, validity, and treatment sensitivity of this measure delivered in two separate RCTs for OCD (total N = 251 across both studies). Our results provide evidence for the reliability and validity of the PQ-LES-Q in adolescents with OCD (all Cronbach's alphas >.89, convergent validity correlations significant at the p < .05 level), but that an adaptation of the measure many be necessary for valid use in younger children with OCD.

Assessment of RANS and LES Turbulence Modeling for Buoyancy-Aided/Opposed Forced and Mixed Convection

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Clifford, Corey; Kimber, Mark

2017-11-01

Over the last 30 years, an industry-wide shift within the nuclear community has led to increased utilization of computational fluid dynamics (CFD) to supplement nuclear reactor safety analyses. One such area that is of particular interest to the nuclear community, specifically to those performing loss-of-flow accident (LOFA) analyses for next-generation very-high temperature reactors (VHTR), is the capacity of current computational models to predict heat transfer across a wide range of buoyancy conditions. In the present investigation, a critical evaluation of Reynolds-averaged Navier-Stokes (RANS) and large-eddy simulation (LES) turbulence modeling techniques is conducted based on CFD validation data collected from the Rotatable Buoyancy Tunnel (RoBuT) at Utah State University. Four different experimental flow conditions are investigated: (1) buoyancy-aided forced convection; (2) buoyancy-opposed forced convection; (3) buoyancy-aided mixed convection; (4) buoyancy-opposed mixed convection. Overall, good agreement is found for both forced convection-dominated scenarios, but an overly-diffusive prediction of the normal Reynolds stress is observed for the RANS-based turbulence models. Low-Reynolds number RANS models perform adequately for mixed convection, while higher-order RANS approaches underestimate the influence of buoyancy on the production of turbulence.

Transition between free, mixed and forced convection

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Jaeger, W.; Trimborn, F.; Niemann, M.; Saini, V.; Hering, W.; Stieglitz, R.; Pritz, B.; Fröhlich, J.; Gabi, M.

2017-07-01

In this contribution, numerical methods are discussed to predict the heat transfer to liquid metal flowing in rectangular flow channels. A correct representation of the thermo-hydraulic behaviour is necessary, because these numerical methods are used to perform design and safety studies of components with rectangular channels. Hence, it must be proven that simulation results are an adequate representation of the real conditions. Up to now, the majority of simulations are related to forced convection of liquid metals flowing in circular pipes or rod bundle, because these geometries represent most of the components in process engineering (e.g. piping, heat exchanger). Open questions related to liquid metal heat transfer, among others, is the behaviour during the transition of the heat transfer regimes. Therefore, this contribution aims to provide useful information related to the transition from forced to mixed and free convection, with the focus on a rectangular flow channel. The assessment of the thermo-hydraulic behaviour under transitional heat transfer regimes is pursued by means of system code simulations, RANS CFD simulations, LES and DNS, and experimental investigations. Thereby, each of the results will compared to the others. The comparison of external experimental data, DNS data, RANS data and system code simulation results shows that the global heat transfer can be consistently represented for forced convection in rectangular flow channels by these means. Furthermore, LES data is in agreement with RANS CFD results for different Richardson numbers with respect to temperature and velocity distribution. The agreement of the simulation results among each other and the hopefully successful validation by means of experimental data will fosters the confidence in the predicting capabilities of numerical methods, which can be applied to engineering application.

Etude de la dynamique des porteurs dans des nanofils de silicium par spectroscopie terahertz

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Beaudoin, Alexandre

Ce memoire presente une etude des proprietes de conduction electrique et de la dynamique temporelle des porteurs de charges dans des nanofils de silicium sondes par rayonnement terahertz. Les cas de nanofils de silicium non intentionnellement dopes et dopes type n sont compares pour differentes configurations du montage experimental. Les mesures de spectroscopie terahertz en transmission montre qu'il est possible de detecter la presence de dopants dans les nanofils via leur absorption du rayonnement terahertz (˜ 1--12 meV). Les difficultes de modelisation de la transmission d'une impulsion electromagnetique dans un systeme de nanofils sont egalement discutees. La detection differentielle, une modification au systeme de spectroscopie terahertz, est testee et ses performances sont comparees au montage de caracterisation standard. Les instructions et des recommendations pour la mise en place de ce type de mesure sont incluses. Les resultats d'une experience de pompe optique-sonde terahertz sont egalement presentes. Dans cette experience, les porteurs de charge temporairement crees suite a l'absorption de la pompe optique (lambda ˜ 800 nm) dans les nanofils (les photoporteurs) s'ajoutent aux porteurs initialement presents et augmentent done l'absorption du rayonnement terahertz. Premierement, l'anisotropie de l'absorption terahertz et de la pompe optique par les nanofils est demontree. Deuxiemement, le temps de recombinaison des photoporteurs est etudie en fonction du nombre de photoporteurs injectes. Une hypothese expliquant les comportements observes pour les nanofils non-dopes et dopes-n est presentee. Troisiemement, la photoconductivite est extraite pour les nanofils non-dopes et dopes-n sur une plage de 0.5 a 2 THz. Un lissage sur la photoconductivite permet d'estimer le nombre de dopants dans les nanofils dopes-n. Mots-cles: nanofil, silicium, terahertz, conductivite, spectroscopie, photoconductivite.

A Hybrid Numerical Method for Turbulent Mixing Layers. Degree awarded by Case Western Reserve Univ.

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Georgiadis, Nicholas J.

2001-01-01

A hybrid method has been developed for simulations of compressible turbulent mixing layers. Such mixing layers dominate the flows in exhaust systems of modern day aircraft and also those of hypersonic vehicles currently under development. The method configurations in which a dominant structural feature provides an unsteady mechanism to drive the turbulent development in the mixing layer. The hybrid method uses a Reynolds-averaged Navier-Stokes (RANS) procedure to calculate wall bounded regions entering a mixing section, and a Large Eddy Simulation (LES) procedure to calculate the mixing dominated regions. A numerical technique was developed to enable the use of the hybrid RANS-LES method on stretched, non-Cartesian grids. Closure for the RANS equations was obtained using the Cebeci-Smith algebraic turbulence model in conjunction with the wall-function approach of Ota and Goldberg. The wall-function approach enabled a continuous computational grid from the RANS regions to the LES region. The LES equations were closed using the Smagorinsky subgrid scale model. The hybrid RANS-LES method is applied to a benchmark compressible mixing layer experiment. Preliminary two dimensional calculations are used to investigate the effects of axial grid density and boundary conditions. Vortex shedding from the base region of a splitter plate separating the upstream flows was observed to eventually transition to turbulence. The location of the transition, however, was much further downstream than indicated by experiments. Actual LES calculations, performed in three spatial directions, also indicated vortex shedding, but the transition to turbulence was found to occur much closer to the beginning of the mixing section. which is in agreement with experimental observations. These calculations demonstrated that LES simulations must be performed in three dimensions. Comparisons of time-averaged axial velocities and turbulence intensities indicated reasonable agreement with experimental data.

New Physics at the LHC: A Les Houches Report. Physics at Tev Colliders 2007 - New Physics Working Group

DOE Office of Scientific and Technical Information (OSTI.GOV)

Brooijmans, Gustaaf H.; /Columbia U.; Delgado, A.

2011-12-05

We present a collection of signatures for physics beyond the standard model that need to be explored at the LHC. The signatures are organized according to the experimental objects that appear in the final state, and in particular the number of high p{sub T} leptons. Our report, which includes brief experimental and theoretical reviews as well as original results, summarizes the activities of the 'New Physics' working group for the 'Physics at TeV Colliders' workshop (Les Houches, France, 11-29 June, 2007).

Idealized gas turbine combustor for performance research and validation of large eddy simulations.

PubMed

Williams, Timothy C; Schefer, Robert W; Oefelein, Joseph C; Shaddix, Christopher R

2007-03-01

This paper details the design of a premixed, swirl-stabilized combustor that was designed and built for the express purpose of obtaining validation-quality data for the development of large eddy simulations (LES) of gas turbine combustors. The combustor features nonambiguous boundary conditions, a geometrically simple design that retains the essential fluid dynamics and thermochemical processes that occur in actual gas turbine combustors, and unrestrictive access for laser and optical diagnostic measurements. After discussing the design detail, a preliminary investigation of the performance and operating envelope of the combustor is presented. With the combustor operating on premixed methane/air, both the equivalence ratio and the inlet velocity were systematically varied and the flame structure was recorded via digital photography. Interesting lean flame blowout and resonance characteristics were observed. In addition, the combustor exhibited a large region of stable, acoustically clean combustion that is suitable for preliminary validation of LES models.

Damping parameter study of a perforated plate with bias flow

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Mazdeh, Alireza

One of the main impediments to successful operation of combustion systems in industrial and aerospace applications including gas turbines, ramjets, rocket motors, afterburners (augmenters) and even large heaters/boilers is the dynamic instability also known as thermo-acoustic instability. Concerns with this ongoing problem have grown with the introduction of Lean Premixed Combustion (LPC) systems developed to address the environmental concerns associated with the conventional combustion systems. The most common way to mitigate thermo-acoustic instability is adding acoustic damping to the combustor using acoustic liners. Recently damping properties of bias flow initially introduced to liners only for cooling purposes have been recognized and proven to be an asset in enhancing the damping effectiveness of liners. Acoustic liners are currently being designed using empirical design rules followed by build-test-improve steps; basically by trial and error. There is growing concerns on the lack of reliability associated with the experimental evaluation of the acoustic liners with small size apertures. The development of physics-based tools in assisting the design of such liners has become of great interest to practitioners recently. This dissertation focuses primarily on how Large-Eddy Simulations (LES) or similar techniques such as Scaled Adaptive Simulation (SAS) can be used to characterize damping properties of bias flow. The dissertation also reviews assumptions made in the existing analytical, semi-empirical, and numerical models, provides a criteria to rank order the existing models, and identifies the best existing theoretical model. Flow field calculations by LES provide good insight into the mechanisms that led to acoustic damping. Comparison of simulation results with empirical and analytical studies shows that LES simulation is a viable alternative to the empirical and analytical methods and can accurately predict the damping behavior of liners. Currently the role of LES for research studies concerned with damping properties of liners is limited to validation of other empirical or theoretical approaches. This research has shown that LES can go beyond that and can be used for performing parametric studies to characterize the sensitivity of acoustic properties of multi--perforated liners to the changes in the geometry and flow conditions and be used as a tool to design acoustic liners. The conducted research provides an insightful understanding about the contribution of different flow and geometry parameters such as perforated plate thickness, aperture radius, porosity factors and bias flow velocity. While the study agrees with previous observations obtained by analytical or experimental methods, it also quantifies the impact from these parameters on the acoustic impedance of perforated plate, a key parameter to determine the acoustic performance of any system. The conducted study has also explored the limitations and capabilities of commercial tool when are applied for performing simulation studies on damping properties of liners. The overall agreement between LES results and previous studies proves that commercial tools can be effectively used for these applications under certain conditions.

Methode de Calcul du Flutter en Presence de jeu Mecanique et Verification Experimentale (Flutter Analysis Method in Presence of Mechanical Play and Experimental Verification)

DTIC Science & Technology

2000-05-01

Flexible Aircraft Control", held in Ottawa, Canada, 18-20 October 1999, and published in RTO MP-36. 9-2 INTRODUCTION 2. PRINCIPES DE LA METHODE DE CALCUL...constitude par un .les pressions sur la gouveme et le ensemble de 17 pouts de jauge , de 20 moment de charni~re sont surestimds accildrom~tes, de 5...les corrdlations calcul-essais 130 mm). des rdponses dc jauges de contraintes A 12 Le calcul, comme les essais, permettent chargements statiques. Cette

Fuels and Combustion Technology for Advanced Aircraft Engines (Les Propergols et les Systemes de Combustion pour les Moteurs d’Aeronefs)

DTIC Science & Technology

1993-09-01

geometrical ceL.•er of the expressed as follows: control volume coupled with the use of linear interpolation for internodal variation usually leads to non ...2827) fuel using the such as copper, sulfur, and nitrogen. Note that F. is a experimental data in Figs. 1 and 2. It is assumed that non -depletins...combustor concepts One case, however, exhibited a very non -uniform is that proper control of fuel-air mixing is essential for distribution of fuel liquid

Une version franco-canadienne de la Physiotherapy Evidence Database (PEDro) Scale : L'Échelle PEDro

PubMed Central

Laroche, Chantal; Sutton, Anne; Guitard, Paulette; King, Judy; Poitras, Stéphane; Casimiro, Lynn; Tremblay, Manon; Cardinal, Dominique; Cavallo, Sabrina; Laferrière, Lucie; Grisé, Isabelle; Marshall, Lisa; Smith, Jacky R.; Lagacé, Josée; Pharand, Denyse; Galipeau, Roseline; Toupin-April, Karine; Loew, Laurianne; Demers, Catrine; Sauvé-Schenk, Katrine; Paquet, Nicole; Savard, Jacinthe; Tourigny, Jocelyne; Vaillancourt, Véronique

2015-01-01

RÉSUMÉ But : Effectuer une traduction franco-canadienne de la PEDro scale sous l'appellation proposée d'Échelle PEDro et examiner la validité de son contenu. Méthodologie : Nous avons utilisé une approche modifiée de la méthodologie de validation transculturelle de Vallerand. Une traduction renversée parallèle de la PEDro scale a d'abord été effectuée à la fois par des traductrices professionnelles et des chercheurs cliniciens. Ensuite, un premier comité d'experts (P1) a examiné les versions traduites et a créé la première version expérimentale de l'Échelle PEDro. Cette version a été évaluée par un deuxième comité d'experts (P2). Finalement, 32 chercheurs cliniques ont évalué cette deuxième version expérimentale de l'Échelle PEDro à l'aide d'une échelle de clarté (étendue de 5 points) et ont proposé les modifications finales. Résultats : Pour les différents énoncés de la version finale de l'Échelle PEDro, les moyennes sur l'échelle de clarté montrent un niveau élevé puisqu'elles varient entre 4,0 et 4,7 sur un score maximal de 5 points. Conclusion : Les quatre étapes rigoureuses du processus ont permis de produire une version franco-canadienne valide de l'Échelle PEDro. PMID:26839449

Algorithmes de couplage RANS et ecoulement potentiel

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Gallay, Sylvain

Dans le processus de developpement d'avion, la solution retenue doit satisfaire de nombreux criteres dans de nombreux domaines, comme par exemple le domaine de la structure, de l'aerodynamique, de la stabilite et controle, de la performance ou encore de la securite, tout en respectant des echeanciers precis et minimisant les couts. Les geometries candidates sont nombreuses dans les premieres etapes de definition du produit et de design preliminaire, et des environnements d'optimisations multidisciplinaires sont developpes par les differentes industries aeronautiques. Differentes methodes impliquant differents niveaux de modelisations sont necessaires pour les differentes phases de developpement du projet. Lors des phases de definition et de design preliminaires, des methodes rapides sont necessaires afin d'etudier les candidats efficacement. Le developpement de methodes ameliorant la precision des methodes existantes tout en gardant un cout de calcul faible permet d'obtenir un niveau de fidelite plus eleve dans les premieres phases de developpement du projet et ainsi grandement diminuer les risques associes. Dans le domaine de l'aerodynamisme, les developpements des algorithmes de couplage visqueux/non visqueux permettent d'ameliorer les methodes de calcul lineaires non visqueuses en methodes non lineaires prenant en compte les effets visqueux. Ces methodes permettent ainsi de caracteriser l'ecoulement visqueux sur les configurations et predire entre autre les mecanismes de decrochage ou encore la position des ondes de chocs sur les surfaces portantes. Cette these se focalise sur le couplage entre une methode d'ecoulement potentiel tridimensionnelle et des donnees de section bidimensionnelles visqueuses. Les methodes existantes sont implementees et leurs limites identifiees. Une methode originale est ensuite developpee et validee. Les resultats sur une aile elliptique demontrent la capacite de l'algorithme a de grands angles d'attaques et dans la region post-decrochage. L'algorithme de couplage a ete compare a des donnees de plus haute fidelite sur des configurations issues de la litterature. Un modele de fuselage base sur des relations empiriques et des simulations RANS a ete teste et valide. Les coefficients de portance, de trainee et de moment de tangage ainsi que les coefficients de pression extraits le long de l'envergure ont montre un bon accord avec les donnees de soufflerie et les modeles RANS pour des configurations transsoniques. Une configuration a geometrie hypersustentatoire a permis d'etudier la modelisation des surfaces hypersustentees de la methode d'ecoulement potentiel, demontrant que la cambrure peut etre prise en compte uniquement dans les donnees visqueuses.

Large eddy simulation of forced ignition of an annular bluff-body burner

DOE Office of Scientific and Technical Information (OSTI.GOV)

Subramanian, V.; Domingo, P.; Vervisch, L.

2010-03-15

The optimization of the ignition process is a crucial issue in the design of many combustion systems. Large eddy simulation (LES) of a conical shaped bluff-body turbulent nonpremixed burner has been performed to study the impact of spark location on ignition success. This burner was experimentally investigated by Ahmed et al. [Combust. Flame 151 (2007) 366-385]. The present work focuses on the case without swirl, for which detailed measurements are available. First, cold-flow measurements of velocities and mixture fractions are compared with their LES counterparts, to assess the prediction capabilities of simulations in terms of flow and turbulent mixing. Timemore » histories of velocities and mixture fractions are recorded at selected spots, to probe the resolved probability density function (pdf) of flow variables, in an attempt to reproduce, from the knowledge of LES-resolved instantaneous flow conditions, the experimentally observed reasons for success or failure of spark ignition. A flammability map is also constructed from the resolved mixture fraction pdf and compared with its experimental counterpart. LES of forced ignition is then performed using flamelet fully detailed tabulated chemistry combined with presumed pdfs. Various scenarios of flame kernel development are analyzed and correlated with typical flow conditions observed in this burner. The correlations between, velocities and mixture fraction values at the sparking time and the success or failure of ignition, are then further discussed and analyzed. (author)« less

Apparent and internal validity of a Monte Carlo-Markov model for cardiovascular disease in a cohort follow-up study.

PubMed

Nijhuis, Rogier L; Stijnen, Theo; Peeters, Anna; Witteman, Jacqueline C M; Hofman, Albert; Hunink, M G Myriam

2006-01-01

To determine the apparent and internal validity of the Rotterdam Ischemic heart disease & Stroke Computer (RISC) model, a Monte Carlo-Markov model, designed to evaluate the impact of cardiovascular disease (CVD) risk factors and their modification on life expectancy (LE) and cardiovascular disease-free LE (DFLE) in a general population (hereinafter, these will be referred to together as (DF)LE). The model is based on data from the Rotterdam Study, a cohort follow-up study of 6871 subjects aged 55 years and older who visited the research center for risk factor assessment at baseline (1990-1993) and completed a follow-up visit 7 years later (original cohort). The transition probabilities and risk factor trends used in the RISC model were based on data from 3501 subjects (the study cohort). To validate the RISC model, the number of simulated CVD events during 7 years' follow-up were compared with the observed number of events in the study cohort and the original cohort, respectively, and simulated (DF)LEs were compared with the (DF)LEs calculated from multistate life tables. Both in the study cohort and in the original cohort, the simulated distribution of CVD events was consistent with the observed number of events (CVD deaths: 7.1% v. 6.6% and 7.4% v. 7.6%, respectively; non-CVD deaths: 11.2% v. 11.5% and 12.9% v. 13.0%, respectively). The distribution of (DF)LEs estimated with the RISC model consistently encompassed the (DF)LEs calculated with multistate life tables. The simulated events and (DF)LE estimates from the RISC model are consistent with observed data from a cohort follow-up study.

Development of a Hybrid RANS/LES Method for Compressible Mixing Layer Simulations

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Georgiadis, Nicholas J.; Alexander, J. Iwan D.; Reshotko, Eli

2001-01-01

A hybrid method has been developed for simulations of compressible turbulent mixing layers. Such mixing layers dominate the flows in exhaust systems of modem day aircraft and also those of hypersonic vehicles currently under development. The hybrid method uses a Reynolds-averaged Navier-Stokes (RANS) procedure to calculate wall bounded regions entering a mixing section, and a Large Eddy Simulation (LES) procedure to calculate the mixing dominated regions. A numerical technique was developed to enable the use of the hybrid RANS/LES method on stretched, non-Cartesian grids. The hybrid RANS/LES method is applied to a benchmark compressible mixing layer experiment. Preliminary two-dimensional calculations are used to investigate the effects of axial grid density and boundary conditions. Actual LES calculations, performed in three spatial directions, indicated an initial vortex shedding followed by rapid transition to turbulence, which is in agreement with experimental observations.

Francis-99 turbine numerical flow simulation of steady state operation using RANS and RANS/LES turbulence model

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Minakov, A.; Platonov, D.; Sentyabov, A.; Gavrilov, A.

2017-01-01

We performed numerical simulation of flow in a laboratory model of a Francis hydroturbine at three regimes, using two eddy-viscosity- (EVM) and a Reynolds stress (RSM) RANS models (realizable k-ɛ, k-ω SST, LRR) and detached-eddy-simulations (DES), as well as large-eddy simulations (LES). Comparison of calculation results with the experimental data was carried out. Unlike the linear EVMs, the RSM, DES, and LES reproduced well the mean velocity components, and pressure pulsations in the diffusor draft tube. Despite relatively coarse meshes and insufficient resolution of the near-wall region, LES, DES also reproduced well the intrinsic flow unsteadiness and the dominant flow structures and the associated pressure pulsations in the draft tube.

A LES-CMC formulation for premixed flames including differential diffusion

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Farrace, Daniele; Chung, Kyoungseoun; Bolla, Michele; Wright, Yuri M.; Boulouchos, Konstantinos; Mastorakos, Epaminondas

2018-05-01

A finite volume large eddy simulation-conditional moment closure (LES-CMC) numerical framework for premixed combustion developed in a previous studyhas been extended to account for differential diffusion. The non-unity Lewis number CMC transport equation has an additional convective term in sample space proportional to the conditional diffusion of the progress variable, that in turn accounts for diffusion normal to the flame front and curvature-induced effects. Planar laminar simulations are first performed using a spatially homogeneous non-unity Lewis number CMC formulation and validated against physical-space fully resolved reference solutions. The same CMC formulation is subsequently used to numerically investigate the effects of curvature for laminar flames having different effective Lewis numbers: a lean methane-air flame with Leeff = 0.99 and a lean hydrogen-air flame with Leeff = 0.33. Results suggest that curvature does not affect the conditional heat release if the effective Lewis number tends to unity, so that curvature-induced transport may be neglected. Finally, the effect of turbulence on the flame structure is qualitatively analysed using LES-CMC simulations with and without differential diffusion for a turbulent premixed bluff body methane-air flame exhibiting local extinction behaviour. Overall, both the unity and the non-unity computations predict the characteristic M-shaped flame observed experimentally, although some minor differences are identified. The findings suggest that for the high Karlovitz number (from 1 to 10) flame considered, turbulent mixing within the flame weakens the differential transport contribution by reducing the conditional scalar dissipation rate and accordingly the conditional diffusion of the progress variable.

Turbulence Modeling Workshop

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Rubinstein, R. (Editor); Rumsey, C. L. (Editor); Salas, M. D. (Editor); Thomas, J. L. (Editor); Bushnell, Dennis M. (Technical Monitor)

2001-01-01

Advances in turbulence modeling are needed in order to calculate high Reynolds number flows near the onset of separation and beyond. To this end, the participants in this workshop made the following recommendations. (1) A national/international database and standards for turbulence modeling assessment should be established. Existing experimental data sets should be reviewed and categorized. Advantage should be taken of other efforts already under-way, such as that of the European Research Community on Flow, Turbulence, and Combustion (ERCOFTAC) consortium. Carefully selected "unit" experiments will be needed, as well as advances in instrumentation, to fill the gaps in existing datasets. A high priority should be given to document existing turbulence model capabilities in a standard form, including numerical implementation issues such as grid quality and resolution. (2) NASA should support long-term research on Algebraic Stress Models and Reynolds Stress Models. The emphasis should be placed on improving the length-scale equation, since it is the least understood and is a key component of two-equation and higher models. Second priority should be given to the development of improved near-wall models. Direct Numerical Simulations (DNS) and Large Eddy Simulations (LES) would provide valuable guidance in developing and validating new Reynolds-averaged Navier-Stokes (RANS) models. Although not the focus of this workshop, DNS, LES, and hybrid methods currently represent viable approaches for analysis on a limited basis. Therefore, although computer limitations require the use of RANS methods for realistic configurations at high Reynolds number in the foreseeable future, a balanced effort in turbulence modeling development, validation, and implementation should include these approaches as well.

Lignes directrices sur l’aiguillage des cas soupçonnés de cancer du poumon par un médecin de famille ou autre professionnel des soins primaires

PubMed Central

Del Giudice, M. Elisabeth; Young, Sheila-Mae; Vella, Emily T.; Ash, Marla; Bansal, Praveen; Robinson, Andrew; Skrastins, Roland; Ung, Yee; Zeldin, Robert; Levitt, Cheryl

2014-01-01

Résumé Objectif Les présentes lignes directrices visent à aider les médecins de famille et autres généralistes à reconnaître les manifestations cliniques devant éveiller les soupçons quant à la présence d’un cancer du poumon chez les patients. Composition du comité Les membres du comité ont été choisis parmi les leaders régionaux en soins primaires du Réseau provincial des soins primaires et de la lutte contre le cancer d’Action Cancer Ontario et parmi les membres du Groupe sur le siège de la maladie, Cancer du poumon d’Action Cancer Ontario. Méthodes Les présentes lignes directrices sont le fruit d’une revue systématique des données probantes, d’une synthèse des données et d’un examen externe formel effectué par des intervenants canadiens qui ont validé la pertinence des recommandations. Rapport Ces lignes directrices fondées sur des données probantes ont été formulées pour améliorer la prise en charge en contexte canadien des patients qui présentent des manifestations cliniques du cancer du poumon. Conclusion Le dépistage et l’aiguillage précoces des patients atteints de cancer du poumon pourraient en fin de compte aider à réduire les morbidités et mortalités liées au cancer. Ces lignes directrices pourraient aussi s’avérer utiles dans la mise sur pied de programmes de diagnostic du cancer du poumon et pour aider les décideurs à veiller à ce que les ressources appropriées soient en place.

A large eddy simulation scheme for turbulent reacting flows

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Gao, Feng

1993-01-01

The recent development of the dynamic subgrid-scale (SGS) model has provided a consistent method for generating localized turbulent mixing models and has opened up great possibilities for applying the large eddy simulation (LES) technique to real world problems. Given the fact that the direct numerical simulation (DNS) can not solve for engineering flow problems in the foreseeable future (Reynolds 1989), the LES is certainly an attractive alternative. It seems only natural to bring this new development in SGS modeling to bear on the reacting flows. The major stumbling block for introducing LES to reacting flow problems has been the proper modeling of the reaction source terms. Various models have been proposed, but none of them has a wide range of applicability. For example, some of the models in combustion have been based on the flamelet assumption which is only valid for relatively fast reactions. Some other models have neglected the effects of chemical reactions on the turbulent mixing time scale, which is certainly not valid for fast and non-isothermal reactions. The probability density function (PDF) method can be usefully employed to deal with the modeling of the reaction source terms. In order to fit into the framework of LES, a new PDF, the large eddy PDF (LEPDF), is introduced. This PDF provides an accurate representation for the filtered chemical source terms and can be readily calculated in the simulations. The details of this scheme are described.

Une version canadienne française du Lower Extremity Functional Scale (LEFS) : L'Échelle fonctionnelle des membres inférieurs (ÉFMI), partie I

PubMed Central

René, Frédéric; Casimiro, Lynn; Tremblay, Manon; Lefebvre, Annabelle; Beaudouin, Martine; Belliveau, Véronik; Bergeron, Louis-Philippe

2011-01-01

RÉSUMÉ Introduction : Le Rehabilitation Network of Ottawa-Carleton (RENOC) recommande à ses établissements de santé d'utiliser le Lower Extremity Functional Scale (LEFS). Puisque le RENOC dessert une clientèle anglophone et francophone, il s'imposait de traduire le LEFS pour l'évaluation de la clientèle francophone. But : Produire une traduction canadienne-française du LEFS sous l'appellation proposée « Échelle fonctionnelle des membres inférieurs (ÉFMI) » et examiner la validité de son contenu. Méthodologie : Nous avons utilisé une approche modifiée de la méthodologie de validation transculturelle de questionnaires de Vallerand (1989). Une traduction renversée parallèle du LEFS a d'abord été complétée. Ensuite, un comité d'experts a examiné les deux versions préliminaires et a créé la première version expérimentale de l'ÉFMI. Cette version fut évaluée par un deuxième comité d'experts, dont les commentaires menèrent à une deuxième version expérimentale. Finalement, 35 professionnels de la réadaptation évaluèrent la version expérimentale de l'ÉFMI sur une échelle d'ambiguïté et proposèrent les modifications finales. Résultats : Pour les différents énoncés de la version finale de l'ÉFMI, les moyennes sur l'échelle d'ambiguïté démontrent un niveau d'ambiguïté relativement faible puisqu'elles varient entre 1 et 2.54. Conclusion : Les quatre étapes rigoureuses du processus ont permis de produire une version valide du LEFS en français. PMID:22379265

Méthode d'estimation des tassements des sols fins sous les remblais d'infrastructures ferroviaires pour lignes à grande vitesse

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Said Alami, Soukaina; Reiffsteck, Philippe; Cuira, Fahd

2018-02-01

Le besoin de maîtriser les déformations des sols sous les remblais destinés à recevoir les structures de lignes à grande vitesse, en fait un enjeu important pour ces projets. Toutefois, de nombreuses difficultés ont été soulevées liées principalement au grand nombre d'incertitudes qui entourent le phénomène. En effet, la caractérisation géologique et géotechnique dépend de sondages et d'essais où le risque de remaniement est important et dont l'interprétation est, souvent, délicate. Cet article présente une procédure de calcul qui permettrait en pratique d'évaluer le tassement sous remblai avec une bonne précision et qui a été validée sur un certain nombre d'ouvrages. Pour cela, des corrections sont introduites aux méthodes usuelles de calcul permettant d'approcher les valeurs mesurées sur chantier.

Translation into French of: “Changes to publication requirements made at the XVIII International Botanical Congress in Melbourne – what does e-publication mean for you?”. Translated by Christian Feuillet and Valéry Malécot Changements des conditions requises pour la publication faits au XVIII e Congrès International de Botanique à Melbourne – qu’est-ce que la publication électronique représente pour vous?

PubMed Central

Knapp, Sandra; McNeill, John; Turland, Nicholas J.

2011-01-01

Résumé Les changements au Code International de Nomenclature Botanique sont décidés tous les 6 ans aux Sections de Nomenclature associées aux Congrès Internationaux de Botanique (CIB). Le XVIIIe CIB se tenait à Melbourne, Australie; la Section de Nomenclature s’est réunie les 18-22 juillet 2011 et ses décisions ont été acceptées par le Congrès en session plénière le 30 juillet. Suite à cette réunion, plusieurs modifications importantes ont été apportées au Code et vont affecter la publication de nouveaux noms. Deux de ces changements prendront effet le 1er janvier 2012, quelques mois avant que le Code de Melbourne soit publié. Les documents électroniques publiés en ligne en ‘Portable Document Format’ (PDF) avec un ‘International Standard Serial Number’ (ISSN) ou un ‘International Standard Book Number’ (ISBN) constitueront une publication effective, et l’exigence d’une description ou d’une diagnose en latin pour les noms des nouveaux taxa sera changée en l’exigence d’une description ou d’une diagnose en latin ou en anglais. De plus, à partir du 1er janvier 2013, les noms nouveaux des organismes traités comme champignons devront, pour que la publication soit valide, inclure dans le protologue (tous ce qui est associé au nom au moment de la publication valide) la citation d’un identifiant (‘identifier’) fourni par un dépôt reconnu (tel MycoBank). Une ébauche des nouveaux articles concernant la publication électronique est fournie et des conseils de bon usage sont esquissés. Pour encourager la diffusion des changements adoptés au Code International de Nomenclature pour les algues, les champignons et les plantes, cet article sera publié dans BMC Evolutionary Biology, Botanical Journal of the Linnean Society, Brittonia, Cladistics, MycoKeys, Mycotaxon, New Phytologist, North American Fungi, Novon, Opuscula Philolichenum, PhytoKeys, Phytoneuron, Phytotaxa, Plant Diversity and Resources, Systematic Botany et Taxon. PMID:22287925

Quartz Crystal Microbalance (QCM) monitor of contamination for LES-8/9

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Lynch, J. T.

1977-01-01

A Quartz Crystal Microbalance (QCM) was used to monitor condensable contamination during the launching of two Lincoln Laboratory Experimental Satellites--LES-8 and LES-9. The QCM was installed on the dispenser truss and measured contamination by means of a frequency shift of a quartz crystal oscillator. By using a special crystal cut and a second reference quartz crystal, the sensor had extreme sensitivity and remarkable temperature independence. A 1-Hz frequency shift, which corresponds to 3.5 x 10 to the -9th power g/sq cm was resolved by the flight instrumentation.

Large-Eddy Simulation of Waked Turbines in a Scaled Wind Farm Facility

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Wang, J.; McLean, D.; Campagnolo, F.; Yu, T.; Bottasso, C. L.

2017-05-01

The aim of this paper is to present the numerical simulation of waked scaled wind turbines operating in a boundary layer wind tunnel. The simulation uses a LES-lifting-line numerical model. An immersed boundary method in conjunction with an adequate wall model is used to represent the effects of both the wind turbine nacelle and tower, which are shown to have a considerable effect on the wake behavior. Multi-airfoil data calibrated at different Reynolds numbers are used to account for the lift and drag characteristics at the low and varying Reynolds conditions encountered in the experiments. The present study focuses on low turbulence inflow conditions and inflow non-uniformity due to wind tunnel characteristics, while higher turbulence conditions are considered in a separate study. The numerical model is validated by using experimental data obtained during test campaigns conducted with the scaled wind farm facility. The simulation and experimental results are compared in terms of power capture, rotor thrust, downstream velocity profiles and turbulence intensity.

Evaluation de l'intergiciel de communication DDS pour son utilisation dans le domaine avionique

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Levesque-Landry, Kevin

Les aeronefs modernes doivent combler de plus en plus de fonctionnalites afin de satisfaire les besoins de la clientele. De ce fait, les besoins en communications des systemes avioniques sont grandissants. De plus, la portabilite et la reutilisabilite des applications sont des defis d'actualite dans le domaine avionique. De ce fait, ce projet de recherche vise a faire une evaluation de la technologie d'intergiciel de service de distribution de donnees (DDS) pour son utilisation dans le domaine avionique. Cette technologie permettrait de reduire la complexite des communications et faciliter la portabilite et reutilisabilite des applications grâce a son interface standardisee. Dans ce projet de recherche, la norme DDS est tout d'abord etudiee pour cibler les fonctionnalites qui sont utiles au domaine avionique. Les differentes polices de qualite de services sont ainsi etudiees et denotent la flexibilite de la technologie DDS. Un intergiciel DDS est egalement evalue dans un environnement de laboratoire afin de mesurer l'impact de l'utilisation de cette technologie sur les performances de latence ainsi que sur l'utilisation de la bande passante. Les resultats montrent une faible augmentation de la latence moyenne lorsque l'intergiciel DDS est utilise. L'intergiciel DDS est egalement utilise dans une etude de cas avec un AFCS (automatic flight control system) afin de quantifier les effets de son utilisation sur une application avionique. Les resultats montrent que l'utilisation de l'intergiciel DDS n'empeche pas l'AFCS d'atteindre la stabilite, mais qu'elle ralentit l'atteinte de cette derniere. Finalement, une etude de cas est effectuee afin de valider que la technologie DDS peut etre utilisee pour construire des systemes redondants. Les resultats montrent que l'intergiciel DDS permet de faire de la redondance de reserve sans avoir un impact visible sur les performances du systeme redondant.

Ecoulement et mise en structure de suspensions macroscopiques

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Petit, L.

In this review, we report the various experimental studies performed on suspensions of solid particules in liquids, and concerning the rheological behaviour of such systems and the ordering of particules under the applied velocity fields. The number of materials which are flowing suspensions (reagents in chemical engineering, paints while spreading, blood flow, muds in oil reservoir) gave rise to a number of experimental studies, especially in the last twenty years. The results show a wide variety of behaviour, even for systems of intermediate concentration. In addition, even for identical systems, the results depend of the type of flow. Then, it is clear that, in addition of the standard parameters which are to be taken into account, it is necessary to consider the type of flow the suspension is submitted to. The flow influences the spatial distribution of the particules, leading to their ordering or migration. These ordering or motions influence the flow, and then, the rheological behaviour of the whole system. So, there is a feedback mechanism from the ordering to the flow, which explains the experimental observations. Nous reportons dans cette revue les différentes études expérimentales réalisées sur les suspensions de particules solides dans un liquide et qui concernent le comportement rhéologique de ces systèmes ainsi que les mouvements des particules sous l'effet des champs de vitesse imposés. Ces mouvements peuvent conduire soit à des mises en structure, ou encore à des migrations des particules. L'importance du nombre de matériaux qui se présentent sous forme de suspension et qui sont mis en écoulement (réactif en génie chimique, peintures lors de leur mise en place, écoulement sanguin, boues dans les forages pétroliers,...) a motivé un grand nombre de travaux expérimentaux plus fondamentaux sur le sujet, particulièrement dans les vingt dernières années. Les résultats correspondants montrent une très grande diversité des comportements même pour les systèmes moyennement concentrés. Bien plus, pour des systèmes identiques, les résultats dépendent du type d'écoulement imposé. Ceci montre clairement, qu'à côté des facteurs standards qui sont à prendre en compte pour caractériser le comportement de tels systèmes (concentration de la phase solide, taille des particules, interactions entre particules, effets de diffusion,...), il est nécessaire de tenir compte de la nature de l'écoulement auquel est soumise la suspension. Cet écoulement modifie la distribution spatiale des particules, soit directement, soit par l'intermédiaire de différents mécanismes tels que écoulements secondaires, diffusion. Ces effets se traduisent par une mise en ordre des particules, ou bien à des mouvements de migration. Les structures ou les mouvements ainsi créés agissent à leur tour sur les propriétés de l'écoulement, et de là, sur le comportement rhéologique de l'ensemble du système. Il existe ainsi un mécanisme de rétroaction de la structure sur l'écoulement qui permet d'expliquer les comportements observés expérimentalement.

DNS/LES Simulations of Separated Flows at High Reynolds Numbers

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Balakumar, P.

2015-01-01

Direct numerical simulations (DNS) and large-eddy simulations (LES) simulations of flow through a periodic channel with a constriction are performed using the dynamic Smagorinsky model at two Reynolds numbers of 2800 and 10595. The LES equations are solved using higher order compact schemes. DNS are performed for the lower Reynolds number case using a fine grid and the data are used to validate the LES results obtained with a coarse and a medium size grid. LES simulations are also performed for the higher Reynolds number case using a coarse and a medium size grid. The results are compared with an existing reference data set. The DNS and LES results agreed well with the reference data. Reynolds stresses, sub-grid eddy viscosity, and the budgets for the turbulent kinetic energy are also presented. It is found that the turbulent fluctuations in the normal and spanwise directions have the same magnitude. The turbulent kinetic energy budget shows that the production peaks near the separation point region and the production to dissipation ratio is very high on the order of five in this region. It is also observed that the production is balanced by the advection, diffusion, and dissipation in the shear layer region. The dominant term is the turbulent diffusion that is about two times the molecular dissipation.

Relating Stomatal Conductance to Leaf Functional Traits.

PubMed

Kröber, Wenzel; Plath, Isa; Heklau, Heike; Bruelheide, Helge

2015-10-12

Leaf functional traits are important because they reflect physiological functions, such as transpiration and carbon assimilation. In particular, morphological leaf traits have the potential to summarize plants strategies in terms of water use efficiency, growth pattern and nutrient use. The leaf economics spectrum (LES) is a recognized framework in functional plant ecology and reflects a gradient of increasing specific leaf area (SLA), leaf nitrogen, phosphorus and cation content, and decreasing leaf dry matter content (LDMC) and carbon nitrogen ratio (CN). The LES describes different strategies ranging from that of short-lived leaves with high photosynthetic capacity per leaf mass to long-lived leaves with low mass-based carbon assimilation rates. However, traits that are not included in the LES might provide additional information on the species' physiology, such as those related to stomatal control. Protocols are presented for a wide range of leaf functional traits, including traits of the LES, but also traits that are independent of the LES. In particular, a new method is introduced that relates the plants' regulatory behavior in stomatal conductance to vapor pressure deficit. The resulting parameters of stomatal regulation can then be compared to the LES and other plant functional traits. The results show that functional leaf traits of the LES were also valid predictors for the parameters of stomatal regulation. For example, leaf carbon concentration was positively related to the vapor pressure deficit (vpd) at the point of inflection and the maximum of the conductance-vpd curve. However, traits that are not included in the LES added information in explaining parameters of stomatal control: the vpd at the point of inflection of the conductance-vpd curve was lower for species with higher stomatal density and higher stomatal index. Overall, stomata and vein traits were more powerful predictors for explaining stomatal regulation than traits used in the LES.

Wall Modeled Large Eddy Simulation of Airfoil Trailing Edge Noise

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Kocheemoolayil, Joseph; Lele, Sanjiva

2014-11-01

Large eddy simulation (LES) of airfoil trailing edge noise has largely been restricted to low Reynolds numbers due to prohibitive computational cost. Wall modeled LES (WMLES) is a computationally cheaper alternative that makes full-scale Reynolds numbers relevant to large wind turbines accessible. A systematic investigation of trailing edge noise prediction using WMLES is conducted. Detailed comparisons are made with experimental data. The stress boundary condition from a wall model does not constrain the fluctuating velocity to vanish at the wall. This limitation has profound implications for trailing edge noise prediction. The simulation over-predicts the intensity of fluctuating wall pressure and far-field noise. An improved wall model formulation that minimizes the over-prediction of fluctuating wall pressure is proposed and carefully validated. The flow configurations chosen for the study are from the workshop on benchmark problems for airframe noise computations. The large eddy simulation database is used to examine the adequacy of scaling laws that quantify the dependence of trailing edge noise on Mach number, Reynolds number and angle of attack. Simplifying assumptions invoked in engineering approaches towards predicting trailing edge noise are critically evaluated. We gratefully acknowledge financial support from GE Global Research and thank Cascade Technologies Inc. for providing access to their massively-parallel large eddy simulation framework.

Modeling of transport phenomena in tokamak plasmas with neural networks

DOE PAGES

Meneghini, Orso; Luna, Christopher J.; Smith, Sterling P.; ...

2014-06-23

A new transport model that uses neural networks (NNs) to yield electron and ion heat ux pro les has been developed. Given a set of local dimensionless plasma parameters similar to the ones that the highest delity models use, the NN model is able to efficiently and accurately predict the ion and electron heat transport pro les. As a benchmark, a NN was built, trained, and tested on data from the 2012 and 2013 DIII-D experimental campaigns. It is found that NN can capture the experimental behavior over the majority of the plasma radius and across a broad range ofmore » plasma regimes. Although each radial location is calculated independently from the others, the heat ux pro les are smooth, suggesting that the solution found by the NN is a smooth function of the local input parameters. This result supports the evidence of a well-de ned, non-stochastic relationship between the input parameters and the experimentally measured transport uxes. Finally, the numerical efficiency of this method, requiring only a few CPU-μs per data point, makes it ideal for scenario development simulations and real-time plasma control.« less

Detection de la fin de la compaction des anodes par le son

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Sanogo, Bazoumana

L'objectif de ce projet etait de developper un outil de controle en temps reel du temps de compaction en se servant du son genere par le vibrocompacteur pendant le formage des anodes crues. Ainsi, une application a ete developpee pour l'analyse des sons enregistres. Des essais ont ete realises avec differents microphones pour une meilleure qualite des mesures et un a ete choisi pour la suite du projet. De meme, differents tests ont ete realises sur des anodes de laboratoire ainsi que des anodes a l'echelle industrielle afin de mettre en place une methode pour la detection du temps optimal necessaire au formage des anodes. Les travaux au laboratoire de carbone a l'Universite du Quebec a Chicoutimi (UQAC) ont consiste a l'enregistrement de son des anodes fabriquees sur place avec differentes configurations; et a la caracterisation de certaines anodes de l'usine. Les anodes fabriquees au laboratoire sont reparties en deux groupes. Le premier regroupe les anodes pour la validation de notre methode. Ce sont des anodes produites avec des temps de compaction differents. Le laboratoire de carbone a l'UQAC est unique et il est possible de produire des anodes avec les memes proprietes que celles des anodes industrielles. Par consequent, la validation initialement prevue a l'usine a ete effectuee avec les anodes de laboratoire. Le deuxieme groupe a servi a etudier les effets des matieres premieres sur le temps de compaction. Le type de coke et le type de brai ont constitue les differentes variations dans ce deuxieme groupe. Quant aux tests et mesures a l'usine, ils ont ete realises en trois campagnes de mesure. La premiere campagne en juin 2014 a servi a standardiser et a trouver le meilleur positionnement des appareils pour les mesures, a regler le logiciel et a faire les premieres mesures. Une deuxieme campagne en mai 2015 a fait l'objet d'enregistrement de son en classant les anodes selon differents temps de compaction. La troisieme et derniere campagne en decembre 2015 a ete le lieu de tests finaux a l'usine en fabriquant des anodes avec differents criteres (variation du temps de compaction, taux de brai, arret manuel du compacteur, variation de la pression des ballons du haut du compacteur). Ces anodes ont ete ensuite analysees au laboratoire a l'UQAC. En parallele a ces travaux precites, l'amelioration de l'application d'analyse du son a ete faite avec le choix des parametres d'analyse et leur standardisation. Les resultats des premiers tests au laboratoire et ceux de la campagne de juin 2014 ont montre que la formation des anodes se fait suivant trois etapes : rearrangement des particules et du brai, compaction et consolidation et enfin la finition. Ces travaux ont montre en outre que le temps de compaction joue un role tres important dans la definition des proprietes finales des anodes. Ainsi, en plus du type de brai, du taux de brai et du type de coke, il faut tenir compte du temps de sur-compaction et de sous-compaction. En effet, ceci a ete demontre a travers les deux validations qui ont ete realisees. Les resultats de la caracterisation des echantillons (venant des anodes de la campagne de decembre 2015) ont montre qu'une anode compactee a un temps optimal acquiert une bonne resistance a la compression et sa resistivite electrique baisse. En outre, on note que le temps de compaction dans notre cas a baisse legerement avec l'augmentation de la pression des ballons de haut du vibrocompacteur. Ce qui a eu pour effet d'augmenter la densite crue de l'anode. Toutefois, il faut s'abstenir de generaliser ce constat car le nombre d'anodes testees est faible dans notre cas. Par ailleurs, cette etude montre que le temps necessaire pour le formage d'une anode croit avec l'augmentation du taux de brai et baisse legerement avec l'augmentation de la pression des ballons. (Abstract shortened by ProQuest.).

Etude de l'amelioration de la qualite des anodes par la modification des proprietes du brai

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Bureau, Julie

La qualite des anodes produites se doit d'etre bonne afin d'obtenir de l'aluminium primaire tout en reduisant le cout de production du metal, la consommation d'energie et les emissions environnementales. Or, l'obtention des proprietes finales de l'anode necessite une liaison satisfaisante entre le coke et le brai. Toutefois, la matiere premiere actuelle n'assure pas forcement la compatibilite entre le coke et le brai. Une des solutions les plus prometteuses, pour ameliorer la cohesion entre ces deux materiaux, est la modification des proprietes du brai. L'objectif de ce travail consiste a modifier les proprietes du brai par l'ajout d'additifs chimiques afin d'ameliorer la mouillabilite du coke par le brai modifie pour produire des anodes de meilleure qualite. La composition chimique du brai est modifiee en utilisant des tensioactifs ou agents de modification de surface choisis dans le but d'enrichir les groupements fonctionnels susceptibles d'ameliorer la mouillabilite. L'aspect economique, l'empreinte environnementale et l'impact sur la production sont consideres dans la selection des additifs chimiques. Afin de realiser ce travail, la methodologie consiste a d'abord caracteriser les brais non modifies, les additifs chimiques et les cokes par la spectroscopie infrarouge a transformee de Fourier (FTIR) afin d'identifier les groupements chimiques presents. Puis, les brais sont modifies en ajoutant un additif chimique afin de possiblement modifier ses proprietes. Differentes quantites d'additif sont ajoutees afin d'examiner l'effet de la variation de la concentration sur les proprietes du brai modifie. La methode FTIR permet d'evaluer la composition chimique des brais modifies afin de constater si l'augmentation de la concentration d'additif enrichit les groupements fonctionnels favorisant l'adhesion coke/brai. Ensuite, la mouillabilite du coke par le brai est observee par la methode goutte- sessile. Une amelioration de la mouillabilite par la modification a l'aide d'un additif chimique signifie une possible amelioration de l'interaction entre le coke et le brai modifie. Afin de completer l'evaluation des donnees recueillies, les resultats de la FTIR et de la mouillabilite sont analyses par le reseau neuronal artificiel afin de mieux comprendre les mecanismes sous-jacents. A la lumiere des resultats obtenus, les additifs chimiques les plus prometteurs sont selectionnes afin de verifier l'effet de leur utilisation sur la qualite des anodes. Pour ce faire, des anodes de laboratoire sont produites en utilisant des brais non modifies et des brais modifies avec les additifs chimiques selectionnes. Par la suite, les anodes sont carottees afin de les caracteriser en determinant certaines de leurs proprietes physiques et chimiques. Enfin, les resultats des echantillons d'anodes faites d'un meme brai non modifie et modifie sont compares afin d'evaluer l'amelioration de la qualite des anodes. Finalement, un examen de l'impact possible de l'utilisation d'un additif chimique pour modifier le brai sur la consommation energetique et en carbone ainsi que la quantite d'aluminium produit est realise. Afin de modifier le brai, trois differents additifs chimiques sont selectionnes, soit un tensioactif et deux agents de modification de surface. L'analyse FTIR des experimentations menees sur les brais modifies demontre que deux additifs ont modifie la composition chimique des brais experimentes. L'analyse des resultats des tests goutte-sessile laisse supposer qu'un brai modifie par ces deux additifs ameliore possiblement l'interaction avec les cokes employes dans cette etude. L'analyse par reseau neuronal artificiel des donnees recueillies permet de mieux comprendre le lien entre la composition chimique d'un brai et sa capacite de mouillabilite avec un coke. La caracterisation des echantillons d'anodes produites permet d'affirmer que ces deux additifs peuvent ameliorer certaines des proprietes anodiques comparativement aux echantillons standards. L'analyse des resultats demontre que l'un des deux additifs semble donner des resultats plus prometteurs. Au final, les travaux realises au cours de ce projet demontrent qu'il est possible d'ameliorer la qualite anodique en modifiant les proprietes du brai. De plus, l'analyse des resultats obtenus fournit une meilleure comprehension des mecanismes entre un brai et un additif chimique.

LES of Temporally Evolving Mixing Layers by Three High Order Schemes

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Yee, H.; Sjögreen, B.; Hadjadj, A.

2011-10-01

The performance of three high order shock-capturing schemes is compared for large eddy simulations (LES) of temporally evolving mixing layers for different convective Mach number (Mc) ranging from the quasi-incompressible regime to highly compressible supersonic regime. The considered high order schemes are fifth-order WENO (WENO5), seventh-order WENO (WENO7), and the associated eighth-order central spatial base scheme with the dissipative portion of WENO7 as a nonlinear post-processing filter step (WENO7fi). This high order nonlinear filter method (Yee & Sjögreen 2009) is designed for accurate and efficient simulations of shock-free compressible turbulence, turbulence with shocklets and turbulence with strong shocks with minimum tuning of scheme parameters. The LES results by WENO7fi using the same scheme parameter agree well with experimental results of Barone et al. (2006), and published direct numerical simulations (DNS) by Rogers & Moser (1994) and Pantano & Sarkar (2002), whereas results by WENO5 and WENO7 compare poorly with experimental data and DNS computations.

How tall buildings affect turbulent air flows and dispersion of pollution within a neighbourhood.

PubMed

Aristodemou, Elsa; Boganegra, Luz Maria; Mottet, Laetitia; Pavlidis, Dimitrios; Constantinou, Achilleas; Pain, Christopher; Robins, Alan; ApSimon, Helen

2018-02-01

The city of London, UK, has seen in recent years an increase in the number of high-rise/multi-storey buildings ("skyscrapers") with roof heights reaching 150 m and more, with the Shard being a prime example with a height of ∼310 m. This changing cityscape together with recent plans of local authorities of introducing Combined Heat and Power Plant (CHP) led to a detailed study in which CFD and wind tunnel studies were carried out to assess the effect of such high-rise buildings on the dispersion of air pollution in their vicinity. A new, open-source simulator, FLUIDITY, which incorporates the Large Eddy Simulation (LES) method, was implemented; the simulated results were subsequently validated against experimental measurements from the EnFlo wind tunnel. The novelty of the LES methodology within FLUIDITY is based on the combination of an adaptive, unstructured, mesh with an eddy-viscosity tensor (for the sub-grid scales) that is anisotropic. The simulated normalised mean concentrations results were compared to the corresponding wind tunnel measurements, showing for most detector locations good correlations, with differences ranging from 3% to 37%. The validation procedure was followed by the simulation of two further hypothetical scenarios, in which the heights of buildings surrounding the source building were increased. The results showed clearly how the high-rise buildings affected the surrounding air flows and dispersion patterns, with the generation of "dead-zones" and high-concentration "hotspots" in areas where these did not previously exist. The work clearly showed that complex CFD modelling can provide useful information to urban planners when changes to cityscapes are considered, so that design options can be tested against environmental quality criteria. Crown Copyright © 2017. Published by Elsevier Ltd. All rights reserved.

Numerical simulation of air distribution in a room with a sidewall jet under benchmark test conditions

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Zasimova, Marina; Ivanov, Nikolay

2018-05-01

The goal of the study is to validate Large Eddy Simulation (LES) data on mixing ventilation in an isothermal room at conditions of benchmark experiments by Hurnik et al. (2015). The focus is on the accuracy of the mean and rms velocity fields prediction in the quasi-free jet zone of the room with 3D jet supplied from a sidewall rectangular diffuser. Calculations were carried out using the ANSYS Fluent 16.2 software with an algebraic wall-modeled LES subgrid-scale model. CFD results on the mean velocity vector are compared with the Laser Doppler Anemometry data. The difference between the mean velocity vector and the mean air speed in the jet zone, both LES-computed, is presented and discussed.

Multinational Military Operations and Intercultural Factors (Les Operations Militaires Multinationales et les Facteurs Interculturels)

DTIC Science & Technology

2008-11-01

of 115 hypothesis tests . Journal of Experimental Social Psychology , 21, 262-283. [32] Nemeth, C.J. (1986). Differential contributions of majority...military command and control, military training and selection, and cross-cultural and social psychology . The present report was not meant to be...military command and control, military training and selection, and cross-cultural and social psychology . Participants included researchers from Defence

Study of the flow field past dimpled aerodynamic surfaces: numerical simulation and experimental verification

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Binci, L.; Clementi, G.; D'Alessandro, V.; Montelpare, S.; Ricci, R.

2017-11-01

This work presents the study of the flow field past of dimpled laminar airfoil. Fluid dynamic behaviour of these elements has been not still deeply studied in the scientific community. Therefore Computational Fluid-Dynamics (CFD) is here used to analyze the flow field induced by dimples on the NACA 64-014A laminar airfoil at Re = 1.75 · 105 at α = 0°. Reynolds Averaged Navier-Stokes (RANS) equations and Large-Eddy Simulations (LES) were compared with wind tunnel measurements in order to evaluate their effectiveness in the modeling this kind of flow field. LES equations were solved using a specifically developed OpenFOAM solver adopting an L-stable Singly Diagonally Implicit Runge-Kutta (SDIRK) technique with an iterated PISO-like procedure for handling pressure-velocity coupling within each RK stage. Dynamic Smagorinsky subgrid model was employed. LES results provided good agreement with experimental data, while RANS equations closed with \\[k-ω -γ -\\overset{}{\\mathop{{{\\operatorname{Re}}θ, \\text{t}}}} \\] approach overstimates laminar separation bubble (LSB) extension of dimpled and un-dimpled configurations. Moreover, through skin friction coefficient analysis, we found a different representation of the turbulent zone between the numerical models; indeed, with RANS model LSB seems to be divided in two different parts, meanwhile LES model shows a LSB global reduction.

Toward the Development of a Canadian Less Lethal Weapon Approval Process: A Study of Contemporary Process Models

DTIC Science & Technology

2011-10-01

la Reine (en droit du Canada), telle que représentée par le ministre de la Défense nationale, 2011...validés par l’autorité d’approbation. Lorsqu’il n’existe pas de normes officielles, on utilise une approche de gestion du risque qui comprend une plus...gouvernance qui reprend les éléments clés du modèles du Royaume-Uni, l’incorporation d’un processus de gestion du risque, un énoncé des

Turbulence Modeling Verification and Validation

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Rumsey, Christopher L.

2014-01-01

Computational fluid dynamics (CFD) software that solves the Reynolds-averaged Navier-Stokes (RANS) equations has been in routine use for more than a quarter of a century. It is currently employed not only for basic research in fluid dynamics, but also for the analysis and design processes in many industries worldwide, including aerospace, automotive, power generation, chemical manufacturing, polymer processing, and petroleum exploration. A key feature of RANS CFD is the turbulence model. Because the RANS equations are unclosed, a model is necessary to describe the effects of the turbulence on the mean flow, through the Reynolds stress terms. The turbulence model is one of the largest sources of uncertainty in RANS CFD, and most models are known to be flawed in one way or another. Alternative methods such as direct numerical simulations (DNS) and large eddy simulations (LES) rely less on modeling and hence include more physics than RANS. In DNS all turbulent scales are resolved, and in LES the large scales are resolved and the effects of the smallest turbulence scales are modeled. However, both DNS and LES are too expensive for most routine industrial usage on today's computers. Hybrid RANS-LES, which blends RANS near walls with LES away from walls, helps to moderate the cost while still retaining some of the scale-resolving capability of LES, but for some applications it can still be too expensive. Even considering its associated uncertainties, RANS turbulence modeling has proved to be very useful for a wide variety of applications. For example, in the aerospace field, many RANS models are considered to be reliable for computing attached flows. However, existing turbulence models are known to be inaccurate for many flows involving separation. Research has been ongoing for decades in an attempt to improve turbulence models for separated and other nonequilibrium flows. When developing or improving turbulence models, both verification and validation are important steps in the process. Verification insures that the CFD code is solving the equations as intended (no errors in the implementation). This is typically done either through the method of manufactured solutions (MMS) or through careful step-by-step comparisons with other verified codes. After the verification step is concluded, validation is performed to document the ability of the turbulence model to represent different types of flow physics. Validation can involve a large number of test case comparisons with experiments, theory, or DNS. Organized workshops have proved to be valuable resources for the turbulence modeling community in its pursuit of turbulence modeling verification and validation. Workshop contributors using different CFD codes run the same cases, often according to strict guidelines, and compare results. Through these comparisons, it is often possible to (1) identify codes that have likely implementation errors, and (2) gain insight into the capabilities and shortcomings of different turbulence models to predict the flow physics associated with particular types of flows. These are valuable lessons because they help bring consistency to CFD codes by encouraging the correction of faulty programming and facilitating the adoption of better models. They also sometimes point to specific areas needed for improvement in the models. In this paper, several recent workshops are summarized primarily from the point of view of turbulence modeling verification and validation. Furthermore, the NASA Langley Turbulence Modeling Resource website is described. The purpose of this site is to provide a central location where RANS turbulence models are documented, and test cases, grids, and data are provided. The goal of this paper is to provide an abbreviated survey of turbulence modeling verification and validation efforts, summarize some of the outcomes, and give some ideas for future endeavors in this area.

Troubles des conduites alimentaires et tempérament cyclothymique: étude transversale à propos de 107 étudiants Tunisiens

PubMed Central

Jaweher, Masmoudi; Sonda, Trabelsi; Uta, Ouali; Inès, Feki; Rim, Sallemi; Imene, Baati; Abdelaziz, Jaoua

2014-01-01

Introduction Les objectifs de notre étude ont été d'estimer la prévalence des troubles des conduites alimentaires (TCA) chez les jeunes tunisiens et étudier la relation entre le tempérament cyclothymique et les TCA. Méthodes Nous avons ainsi mené une étude transversale descriptive et analytique. Elle a concerné 107 étudiants de l'Institut de Presse et des Sciences de l'Information de la Manouba, Tunisie. Pour l’évaluation des TCA, nous avons procédé par la passation de l'auto questionnaire EAT 40, dans sa version validée en Tunisie. C'est l'outil le plus utilisé pour le dépistage des TCA dans le monde. Pour l’évaluation du tempérament cyclothymique, nous avons utilisé le TEMPS A dans sa version arabe validée. Une fiche épidémiologique associée a permis de recueillir quelques facteurs sociodémographiques et hygiéno-diététiques. Résultats La prévalence des troubles de conduites alimentaires a été de 24,3%. Le pourcentage des étudiants ayant un score de tempérament cyclothymique ≥14 a été de 37,4%. Une association a été trouvée entre les troubles de conduites alimentaires et le tempérament affectif cyclothymique que ce soit selon l'approche dimensionnelle (p=0,005) ou selon celle catégorielle (p=0,046). Le tempérament cyclothymique multiplie par deux le risque de développer un TCA chez les étudiants de sexe féminin (p=0,04). Conclusion Es TCA sont fréquents chez nos étudiants particulièrement de sexe féminin. De plus, la présence d'un tempérament cyclothymique associé permettrait de suspecter doublement une appartenance au spectre bipolaire et devrait conduire à une attention particulière de la part du clinicien pour définir au mieux les stratégies thérapeutiques. PMID:25404977

Assessment of a hybrid finite element and finite volume code for turbulent incompressible flows

DOE PAGES

Xia, Yidong; Wang, Chuanjin; Luo, Hong; ...

2015-12-15

Hydra-TH is a hybrid finite-element/finite-volume incompressible/low-Mach flow simulation code based on the Hydra multiphysics toolkit being developed and used for thermal-hydraulics applications. In the present work, a suite of verification and validation (V&V) test problems for Hydra-TH was defined to meet the design requirements of the Consortium for Advanced Simulation of Light Water Reactors (CASL). The intent for this test problem suite is to provide baseline comparison data that demonstrates the performance of the Hydra-TH solution methods. The simulation problems vary in complexity from laminar to turbulent flows. A set of RANS and LES turbulence models were used in themore » simulation of four classical test problems. Numerical results obtained by Hydra-TH agreed well with either the available analytical solution or experimental data, indicating the verified and validated implementation of these turbulence models in Hydra-TH. Where possible, we have attempted some form of solution verification to identify sensitivities in the solution methods, and to suggest best practices when using the Hydra-TH code.« less

Assessment of a hybrid finite element and finite volume code for turbulent incompressible flows

DOE Office of Scientific and Technical Information (OSTI.GOV)

Xia, Yidong; Wang, Chuanjin; Luo, Hong

Hydra-TH is a hybrid finite-element/finite-volume incompressible/low-Mach flow simulation code based on the Hydra multiphysics toolkit being developed and used for thermal-hydraulics applications. In the present work, a suite of verification and validation (V&V) test problems for Hydra-TH was defined to meet the design requirements of the Consortium for Advanced Simulation of Light Water Reactors (CASL). The intent for this test problem suite is to provide baseline comparison data that demonstrates the performance of the Hydra-TH solution methods. The simulation problems vary in complexity from laminar to turbulent flows. A set of RANS and LES turbulence models were used in themore » simulation of four classical test problems. Numerical results obtained by Hydra-TH agreed well with either the available analytical solution or experimental data, indicating the verified and validated implementation of these turbulence models in Hydra-TH. Where possible, we have attempted some form of solution verification to identify sensitivities in the solution methods, and to suggest best practices when using the Hydra-TH code.« less

Modeling fire-induced smoke spread and carbon monoxide transportation in a long channel: Fire Dynamics Simulator comparisons with measured data.

PubMed

Hu, L H; Fong, N K; Yang, L Z; Chow, W K; Li, Y Z; Huo, R

2007-02-09

Smoke and toxic gases, such as carbon monoxide, are the most fatal factors in fires. This paper models fire-induced smoke spread and carbon monoxide transportation in an 88m long channel by Fire Dynamics Simulator (FDS) with large eddy simulation (LES). FDS is now a well-founded fire dynamics computational fluid dynamic (CFD) program, which was developed by National Institute of Standards and Technology (NIST). Two full scale experiments with fire sizes of 0.75 and 1.6MW were conducted in this channel to validate the program. The spread of the fire-induced smoke flow together with the smoke temperature distribution along the channel, and the carbon monoxide concentration at an assigned position were measured. The FDS simulation results were compared with experimental data with fairly good agreement demonstrated. The validation work is then extended to numerically study the carbon monoxide concentration distribution, both vertically and longitudinally, in this long channel. Results showed that carbon monoxide concentration increase linearly with the height above the floor and decreases exponentially with the distance away from the fire source.

Time-accurate simulations of a shear layer forced at a single frequency

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Claus, R. W.; Huang, P. G.; Macinnes, J. M.

1988-01-01

Calculations are presented for the forced shear layer studied experimentally by Oster and Wygnanski, and Weisbrot. Two different computational approaches are examined: Direct Numerical Simulation (DNS) and Large Eddy Simulation (LES). The DNS approach solves the full three dimensional Navier-Stokes equations for a temporally evolving mixing layer, while the LES approach solves the two dimensional Navier-Stokes equations with a subgrid scale turbulence model. While the comparison between these calculations and experimental data was hampered by a lack of information on the inflow boundary conditions, the calculations are shown to qualitatively agree with several aspects of the experiment. The sensitivity of these calculations to factors such as mesh refinement and Reynolds number is illustrated.

Superomniphobic Surfaces for Military Applications: Nano- and Micro-Fabrication Methods. Chapter 1: Lithographic Fabrication of Surfaces with Different Microgeometries and Investigation of Their Wetting Behaviour

DTIC Science & Technology

2011-01-01

plus important, comparativement à une échelle plus large. Les résultats indiquent qu’un effet de cette nature est attribuable à des facteurs...par un angle de contact à l’avancement plus petit et un angle de contact au retrait plus important, comparativement à une échelle plus large. Les...Methods ............................................................................................................ 10 3.1 Experimental Design

Double protection passive pour les equipages de l’helicoptere d’attaque Tigre : Concept et etude experimentale (Design and Experimental Study of the Passive Double Hearing Protection for the Crew of the Attack Helicopter Tiger)

DTIC Science & Technology

2005-04-01

alain.leger@fr.thalesgroup.com THALES Aerospace Rue Toussaint Catros 33187 Le Haillan FRANCE RESUME Les coques des écouteurs du casque Topowl ont...déjà fait l’objet d’une étude visant à optimiser leur protection auditive dans les stricts budgets de masse et de volume impartis. La présente...techniques audio (p. 17-1 – 17-14). Compte rendu de réunion RTO-MP-HFM-123, Communication 17. Neuilly-sur-Seine, France : RTO. Disponible sur le site

Etude expérimentale des écoulements darcéens à travers un lit de fibres rigides empilées aléatoirement: influence de la porosité

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Rahli, O.; Tadrist, L.; Miscevic, M.; Santini, R.

1995-11-01

Experimental studies have been carried out on fluid flow through porous media made up of randomly packed monodisperse fibers. The fibers of fixed diameter have an aspect ratio (L/d) varying between 4 and 70 given porosities of the porous media varying between 0.35 and 0.90. The relationships between friction losses and superficial velocity have been systematically determined for each porous medium. A detailed analysis is carried out for low fluid velocities. The influence of flow direction on pressure drop is studied along two perpendicular directions: it is found that fibrous media behave globally in isotropic manner. The permeability and the Kozeny Carman parameter k_k are deduced from experimental results. The variations of the permeability increase exponentially with the porosity. The Kozeny Carman parameter k_k is a decreasing function of the porosity ɛ(L/d) and tends asymptotically to a value close to that deduced from a modified Ergun relation. The important decrease, observed for small aspect ratios, is certainly an effect of the cut sections of fibers. This effect becomes negligible for larger aspect ratios. The results in terms of permeability and of Kozeny Carman parameter k_k are systematically compared to those deduced from various theoretical models. Generally, these models consider cylinders arranged in simple network, the flow being either parallel or perpendicular to the axis of cylinders. The variation laws of the parameter k_k, deduced from different models, present important discrepancies with our experimental results. The theoretical models, established for regular arrays of fibers do not correctly describe the behavior of randomly packed fibers. Des études expérimentales de l'écoulement d'un fluide à travers un milieu poreux constitué de fibres monodisperses empilées aléatoirement sont réalisées. Les milieux fibreux étudiés ont des porosités variant de 0,35 à 0,90. Ces porosités sont obtenues à l'aide de fibres dont le rapport d'aspect L/d varie de 4 à 70. Les lois de perte de charge en fonction de la vitesse du fluide sont déterminées systématiquement pour chaque milieu poreux. Une analyse détaillée est effectuée pour les faibles vitesses d'écoulement. L'influence de la direction de l'écoulement sur les lois de perte de charge est étudiée. Celles-ci sont établies suivant deux directions perpendiculaires. Les résultats obtenus mettent en évidence un comportement du milieu fibreux globalement isotrope vis à vis de l'écoulement du fluide. La perméabilité et le paramètre de Kozeny Carman k_k sont déduits des résultats expérimentaux. Les variations de la perméabilité en fonction de la porosité suivent une loi de type exponentiel. Le paramètre de Kozeny Carman k_k décroît en fonction de la porosité ɛ(L/d) et tend asymptotiquement vers une valeur proche de celle déduite de la relation d'Ergun modifiée. La décroissance importante, observée pour les petits rapports d'aspect, est sans doute due aux effets induits par les surfaces de base des fibres. Ces effets deviennent négligeables pour les grands rapports d'aspect. Les résultats en terme de perméabilité et de paramètre de Kozeny Carman sont comparés systématiquement avec les modèles proposés dans la littérature. Généralement, ces modèles supposent des cylindres de grande longueur, disposés en réseaux simples. L'écoulement est soit parallèle, soit perpendiculaire à l'axe des cylindres. Les lois de variation du paramètre k_k, déduites des différents modèles, présentent des écarts importants avec les résultats expérimentaux. Ces résultats semblent montrer qu'une disposition des fibres en réseaux simples ne permet pas une description convenable des écoulements à travers les empilements aléatoires de fibres.

Capturing Cyclic Variability in EGR Dilute SI Combustion using Multi-Cycle RANS

DOE Office of Scientific and Technical Information (OSTI.GOV)

Scarcelli, Riccardo; Sevik, James; Wallner, Thomas

Dilute combustion is an effective approach to increase the thermal efficiency of spark-ignition (SI) internal combustion engines (ICEs). However, high dilution levels typically result in large cycle-to-cycle variations (CCV) and poor combustion stability, therefore limiting the efficiency improvement. In order to extend the dilution tolerance of SI engines, advanced ignition systems are the subject of extensive research. When simulating the effect of the ignition characteristics on CCV, providing a numerical result matching the measured average in-cylinder pressure trace does not deliver useful information regarding combustion stability. Typically Large Eddy Simulations (LES) are performed to simulate cyclic engine variations, since Reynold-Averagedmore » Navier-Stokes (RANS) modeling is expected to deliver an ensemble-averaged result. In this paper it is shown that, when using RANS, the cyclic perturbations coming from different initial conditions at each cycle are not damped out even after many simulated cycles. As a result, multi-cycle RANS results feature cyclic variability. This allows evaluating the effect of advanced ignition sources on combustion stability but requires validation against the entire cycle-resolved experimental dataset. A single-cylinder GDI research engine is simulated using RANS and the numerical results for 20 consecutive engine cycles are evaluated for several operating conditions, including stoichiometric as well as EGR dilute operation. The effect of the ignition characteristics on CCV is also evaluated. Results show not only that multi-cycle RANS simulations can capture cyclic variability and deliver similar trends as the experimental data, but more importantly that RANS might be an effective, lower-cost alternative to LES for the evaluation of ignition strategies for combustion systems that operate close to the stability limit.« less

DOE Office of Scientific and Technical Information (OSTI.GOV)

Som, Sibendu; Wang, Zihan; Pei, Yuanjiang

A state-of-the-art spray modeling methodology, recently presented by Senecal et al. [ , , ], is applied to Large Eddy Simulations (LES) of vaporizing gasoline sprays. Simulations of non-combusting Spray G (gasoline fuel) from the Engine Combustion Network are performed. Adaptive mesh refinement (AMR) with cell sizes from 0.09 mm to 0.5 mm are utilized to further demonstrate grid convergence of the dynamic structure LES model for the gasoline sprays. Grid settings are recommended to optimize the accuracy/runtime tradeoff for LES-based spray simulations at different injection pressure conditions typically encountered in gasoline direct injection (GDI) applications. The influence of LESmore » sub-grid scale (SGS) models is explored by comparing the results from dynamic structure and Smagorinsky based models against simulations without any SGS model. Twenty different realizations are simulated by changing the random number seed used in the spray sub-models. It is shown that for global quantities such as spray penetration, comparing a single LES simulation to experimental data is reasonable. Through a detailed analysis using the relevance index (RI) criteria, recommendations are made regarding the minimum number of LES realizations required for accurate prediction of the gasoline sprays.« less

Experimental & Numerical Modeling of Non-combusting Model Firebrands' Transport

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Tohidi, Ali; Kaye, Nigel

2016-11-01

Fire spotting is one of the major mechanisms of wildfire spread. Three phases of this phenomenon are firebrand formation and break-off from burning vegetation, lofting and downwind transport of firebrands through the velocity field of the wildfire, and spot fire ignition upon landing. The lofting and downwind transport phase is modeled by conducting large-scale wind tunnel experiments. Non-combusting rod-like model firebrands with different aspect ratios are released within the velocity field of a jet in a boundary layer cross-flow that approximates the wildfire velocity field. Characteristics of the firebrand dispersion are quantified by capturing the full trajectory of the model firebrands using the developed image processing algorithm. The results show that the lofting height has a direct impact on the maximum travel distance of the model firebrands. Also, the experimental results are utilized for validation of a highly scalable coupled stochastic & parametric firebrand flight model that, couples the LES-resolved velocity field of a jet-in-nonuniform-cross-flow (JINCF) with a 3D fully deterministic 6-degrees-of-freedom debris transport model. The validation results show that the developed numerical model is capable of estimating average statistics of the firebrands' flight. Authors would like to thank support of the National Science Foundation under Grant No. 1200560. Also, the presenter (Ali Tohid) would like to thank Dr. Michael Gollner from the University of Maryland College Park for the conference participation support.

Model validation using CFD-grade experimental database for NGNP Reactor Cavity Cooling Systems with water and air

DOE Office of Scientific and Technical Information (OSTI.GOV)

Manera, Annalisa; Corradini, Michael; Petrov, Victor

This project has been focused on the experimental and numerical investigations of the water-cooled and air-cooled Reactor Cavity Cooling System (RCCS) designs. At this aim, we have leveraged an existing experimental facility at the University of Wisconsin-Madison (UW), and we have designed and built a separate effect test facility at the University of Michigan. The experimental facility at UW has underwent several upgrades, including the installation of advanced instrumentation (i.e. wire-mesh sensors) built at the University of Michigan. These provides highresolution time-resolved measurements of the void-fraction distribution in the risers of the water-cooled RCCS facility. A phenomenological model has beenmore » developed to assess the water cooled RCCS system stability and determine the root cause behind the oscillatory behavior that occurs under normal two-phase operation. Testing under various perturbations to the water-cooled RCCS facility have resulted in changes in the stability of the integral system. In particular, the effects on stability of inlet orifices, water tank volume have and system pressure been investigated. MELCOR was used as a predictive tool when performing inlet orificing tests and was able to capture the Density Wave Oscillations (DWOs) that occurred upon reaching saturation in the risers. The experimental and numerical results have then been used to provide RCCS design recommendations. The experimental facility built at the University of Michigan was aimed at the investigation of mixing in the upper plenum of the air-cooled RCCS design. The facility has been equipped with state-of-theart high-resolution instrumentation to achieve so-called CFD grade experiments, that can be used for the validation of Computational Fluid Dynanmics (CFD) models, both RANS (Reynold-Averaged) and LES (Large Eddy Simulations). The effect of risers penetration in the upper plenum has been investigated as well.« less

Stochastic four-way coupling of gas-solid flows for Large Eddy Simulations

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Curran, Thomas; Denner, Fabian; van Wachem, Berend

2017-11-01

The interaction of solid particles with turbulence has for long been a topic of interest for predicting the behavior of industrially relevant flows. For the turbulent fluid phase, Large Eddy Simulation (LES) methods are widely used for their low computational cost, leaving only the sub-grid scales (SGS) of turbulence to be modelled. Although LES has seen great success in predicting the behavior of turbulent single-phase flows, the development of LES for turbulent gas-solid flows is still in its infancy. This contribution aims at constructing a model to describe the four-way coupling of particles in an LES framework, by considering the role particles play in the transport of turbulent kinetic energy across the scales. Firstly, a stochastic model reconstructing the sub-grid velocities for the particle tracking is presented. Secondly, to solve particle-particle interaction, most models involve a deterministic treatment of the collisions. We finally introduce a stochastic model for estimating the collision probability. All results are validated against fully resolved DNS-DPS simulations. The final goal of this contribution is to propose a global stochastic method adapted to two-phase LES simulation where the number of particles considered can be significantly increased. Financial support from PetroBras is gratefully acknowledged.

Fluid flow analysis behind heliostat using LES and RANS: A step towards optimized field design in desert regions

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Boddupalli, Nibodh; Goenka, Vikash; Chandra, Laltu

2017-06-01

Heliostats are used for concentrating beam radiation onto a receiver. The flow induced dust deposition on these reflectors will lead to failure of the receiver. For this purpose, the wake behind a heliostat is analyzed at 25° of inclination and at a Reynolds number of 60000. In this paper the Reynolds Averaged Navier-Stokes (RANS) and the Large Eddy Simulation (LES) approaches are used for analyzing the air-flow behind a heliostat. LES and RANS are performed with a wall-resolved grid. For the purpose of validation, the horizontal velocity is measured in a wind-tunnel with a model heliostat using laser Doppler velocimetry technique. RANS and LES approaches are found to qualitatively predict the statistical quantities, like the mean horizontal-velocity in comparison to experiment. RANS under-predicts root-mean-square of the horizontal-velocity and even failed to capture the flow features behind heliostat. Thus, it is concluded that RANS will suffice with well-resolved grid for analyzing mean flow features. For analyzing wake and to understand the induced dust deposition LES is required. Further, the analysis reveals that the wake-affected region is up to three times the length of the heliostat's mirror. This can be recommended as the minimum distance between any two aligned heliostats in Jodhpur.

Some Progress in Large-Eddy Simulation using the 3-D Vortex Particle Method

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Winckelmans, G. S.

1995-01-01

This two-month visit at CTR was devoted to investigating possibilities in LES modeling in the context of the 3-D vortex particle method (=vortex element method, VEM) for unbounded flows. A dedicated code was developed for that purpose. Although O(N(sup 2)) and thus slow, it offers the advantage that it can easily be modified to try out many ideas on problems involving up to N approx. 10(exp 4) particles. Energy spectrums (which require O(N(sup 2)) operations per wavenumber) are also computed. Progress was realized in the following areas: particle redistribution schemes, relaxation schemes to maintain the solenoidal condition on the particle vorticity field, simple LES models and their VEM extension, possible new avenues in LES. Model problems that involve strong interaction between vortex tubes were computed, together with diagnostics: total vorticity, linear and angular impulse, energy and energy spectrum, enstrophy. More work is needed, however, especially regarding relaxation schemes and further validation and development of LES models for VEM. Finally, what works well will eventually have to be incorporated into the fast parallel tree code.

Team Modelling: Review of Experimental Scenarios and Computational Models

DTIC Science & Technology

2006-09-01

les auteurs ont réuni et examiné des scénarios ayant servi dans le cadre d’études antérieures sur les équipes, ils ont développé d’importants...cognition, perception, sensation, motor action and knowledge, that embody a principled underlying theory or framework for human information...Processing) integrates Qinetiq’s (POP) model with DRDC’s IP/PCT (Perceptual Control Theory ) models. In particular, the POP/IP model includes the

LES of flow in the street canyon

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Fuka, Vladimír; Brechler, Josef

2012-04-01

Results of computer simulation of flow over a series of street canyons are presented in this paper. The setup is adapted from an experimental study by [4] with two different shapes of buildings. The problem is simulated by an LES model CLMM (Charles University Large Eddy Microscale Model) and results are analysed using proper orthogonal decomposition and spectral analysis. The results in the channel (layout from the experiment) are compared with results with a free top boundary.

Investigation of heat transfer and flow using ribs within gas turbine blade cooling passage: Experimental and hybrid LES/RANS modeling

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Kumar, Sourabh

Gas turbines are extensively used for aircraft propulsion, land based power generation and various industrial applications. Developments in innovative gas turbine cooling technology enhance the efficiency and power output, with an increase in turbine rotor inlet temperatures. These advancements of turbine cooling have allowed engine design to exceed normal material temperature limits. For internal cooling design, techniques for heat extraction from the surfaces exposed to hot stream are based on the increase of heat transfer areas and on promotion of turbulence of the cooling flow. In this study, it is obtained by casting repeated continuous V and broken V shaped ribs on one side of the two pass square channel into the core of blade. Despite extensive research on ribs, only few papers have validated the numerical data with experimental results in two pass channel. In the present study, detailed experimental investigation is carried out for two pass square channels with 180° turn. Detailed heat transfer distribution occurring in the ribbed passage is reported for steady state experiment. Four different combinations of 60° and Broken 60° V ribs in channel are considered. Thermocouples are used to obtain the temperature on the channel surface and local heat transfer coefficients are obtained for various Reynolds numbers, within the turbulent flow regime. Area averaged data are calculated in order to compare the overall performance of the tested ribbed surface and to evaluate the degree of heat transfer enhancement induced by the ribs with. Flow within the channels is characterized by heat transfer enhancing ribs, bends, rotation and buoyancy effects. Computational Fluid Dynamics (CFD) simulations were carried out for the same geometries using different turbulence models such as k-o Shear stress transport (SST) and Reynolds stress model (RSM). These CFD simulations were based on advanced computing in order to improve the accuracy of three dimensional metal temperature prediction which can be applied routinely in the design stage of turbine cooled vanes and blades. This study presents an attempt to collect information about Nusselt number inside the ribbed duct and a series of measurement is performed in steady state eliminating the error sources inherently connected with transient method. A Large Eddy Simulation (LES) is carried out on the best V and Broken V rib arrangements to analyze the flow pattern inside the channel. A novel method is devised to analyze the results obtained from CFD simulation. Hybrid LES/Reynolds Averaged Navier Strokes (RANS) modeling is used to modify Reynolds stresses using Algebraic Stress Model (ASM).

Comparative Study of Three High Order Schemes for LES of Temporally Evolving Mixing Layers

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Yee, Helen M. C.; Sjogreen, Biorn Axel; Hadjadj, C.

2012-01-01

Three high order shock-capturing schemes are compared for large eddy simulations (LES) of temporally evolving mixing layers (TML) for different convective Mach numbers (Mc) ranging from the quasi-incompressible regime to highly compressible supersonic regime. The considered high order schemes are fifth-order WENO (WENO5), seventh-order WENO (WENO7) and the associated eighth-order central spatial base scheme with the dissipative portion of WENO7 as a nonlinear post-processing filter step (WENO7fi). This high order nonlinear filter method (H.C. Yee and B. Sjogreen, Proceedings of ICOSAHOM09, June 22-26, 2009, Trondheim, Norway) is designed for accurate and efficient simulations of shock-free compressible turbulence, turbulence with shocklets and turbulence with strong shocks with minimum tuning of scheme parameters. The LES results by WENO7fi using the same scheme parameter agree well with experimental results of Barone et al. (2006), and published direct numerical simulations (DNS) work of Rogers & Moser (1994) and Pantano & Sarkar (2002), whereas results by WENO5 and WENO7 compare poorly with experimental data and DNS computations.

Prise en charge des hypertendus dans la ville de Cotonou (Bénin) en 2011: connaissances attitudes et pratiques des médecins généralistes

PubMed Central

Houenassi, Martin Dèdonougbo; David, Dokoui; Codjo, Léopold Houétondji; Attinsounon, Angelo Cossi; Alassani, Adebayo; Ahoui, Séraphin; Dovonou, Albert Comlan; Adoukonou, Thierry Armel; Dohou, Serge Hugues Mahougnon; Wanvoegbe, Armand; Agbodande, Anthelme

2016-01-01

Summary But: Ce travail vise à évaluer les connaissances, attitudes et pratiques des médecins généralistes sur la prise en charge de l’hypertension artérielle à Cotonou. Méthodes: L’étude était transversale et descriptive basée sur une enquête multicentrique du 1er Mai 2011 au 31 Juillet 2011. Un recrutement de tous les médecins généralistes, volontaires exerçant dans les centres de santé privés, publics et confessionnels de la ville de Cotonou, ayant autorisé l’étude, a été fait. Le 7ème rapport de Joint National Committee (JNC7) a été utilisé comme référentiel pour l’évaluation de la prise en charge des hypertendus. Un auto-questionnaire adressé aux généralistes, testé et validé, a été utilisé pour recueillir ces données. Résultats: Au total, 41 médecins généralistes dans huit établissements sanitaires ont été inclus. Près de la moitié des généralistes (48.8%) ne connaissaient pas la définition de l’HTA. Seulement 25 généralistes (61.0%) pouvaient décrire les conditions de mesure de la pression artérielle. Dix généralistes (24.4%) étaient incapables de lister la moitié des examens du bilan minimum de l’hypertension artérielle (HTA). La majorité (92.7%) ne connaissait pas la notion de risque cardiovasculaire global. L’objectif tensionnel (TA ≤ 140/90 mmHg) n’était connu que par 18 (43.9%) médecins. Les mesures hygiéno-diététiques seules (82.9%) et la monothérapie seule (70.7%) étaient les modalités thérapeutiques les plus prescrites. Les classes pharmacologiques antihypertensives prescrites étaient surtout les inhibiteurs calciques (82.9%), les inhibiteurs de l’enzyme de conversion (53.7%) et les diurétiques (36.6%). Les généralistes référaient les hypertendus aux cardiologues principalement pour non-maitrise du chiffres tensionnels (63,4%) et l’apparition de complications aigues (56.1%). Conclusion: Les connaissances des généralistes sur la prise en charge de l’HTA étaient insuffisantes et leurs attitudes et pratiques ne respectaient pas les recommandations internationales. PMID:27841915

Towards CFD modeling of turbulent pipeline material transportation

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Shahirpour, Amir; Herzog, Nicoleta; Egbers, Cristoph

2013-04-01

Safe and financially efficient pipeline transportation of carbon dioxide is a critical issue in the developing field of the CCS Technology. In this part of the process, carbon dioxide is transported via pipes with diameter of 1.5 m and entry pressure of 150 bar, with Reynolds number of 107 and viscosity of 8×10(-5) Pa.s as dense fluid [1]. Presence of large and small scale structures in the pipeline, high Reynolds numbers at which CO2 should be transferred, and 3 dimensional turbulence caused by local geometrical modifications, increase the importance of simulation of turbulent material transport through the individual components of the CO2 chain process. In this study, incompressible turbulent channel flow and pipe flow have been modeled using OpenFoam, an open source CFD software. In the first step, simulation of a turbulent channel flow has been considered using LES for shear Reynolds number of 395. A simple geometry has been chosen with cyclic fluid inlet and outlet boundary conditions to simulate a fully developed flow. The mesh is gradually refined towards the wall to provide values close enough to the wall for the wall coordinate (y+). Grid resolution study has been conducted for One-Equation model. The accuracy of the results is analyzed with respect to the grid smoothness in order to reach an optimized resolution for carrying out the next simulations. Furthermore, three LES models, One-Equation, Smagorinsky and Dynamic Smagorinsky are applied for the grid resolution of (60 × 100 × 80) in (x, y, z) directions. The results are then validated with reference to the DNS carried out by Moser et al.[2] for the similar geometry using logarithmic velocity profile (U+) and Reynolds stress tensor components. In the second step the similar flow is modeled using Reynolds averaged method. Several RANS models, like K-epsilon and Launder-Reece-Rodi are applied and validated against DNS and LES results in a similar fashion. In the most recent step, it has been intended to generate an optimized LES solver to model turbulent pipe flow for larger Reynolds numbers. The validations are carried out using experiments conducted in Cottbus Large Pipe Test Facility at BTU as a reference [3]. In the mentioned experimental research, evolution of statistical pipe flow quantities, such as turbulence intensity, skewness and flatness are investigated to clarify the development length needed to achieve fully developed turbulence. These observations take place in a relatively large pipe test facility with an inner pipe diameter of Di = 0.19 m and a total length of L = 27 m where a bulk Reynolds number of 8.5×105 can be reached. 1. CO2 pipeline Infrastructure: An analysis of global challenges and opportunities, Final Report For International Energy Agency of Greenhouse Gas Program (2010) 2. J. Kim, P. Moin, R. Moser, Turbulence statistics in fully developed channel flow at low Reynolds number, J.Fluid Mech. 177, 133-166, (1987) 3. F. Zimmer, E.-S. Zanoun and C. Egbers, A study on the influence of triggering pipe flow regarding mean and higher order statistics, Journal of Physics: Conference Series 318 (2011) 032039

Conceptual Modeling (CM) for Military Modeling and Simulation (M&S) (Modelisation conceptuelle (MC) pour la modelisation et la simulation (M&S) militaires)

DTIC Science & Technology

2012-07-01

du monde de la modélisation et de la simulation et lui fournir des directives de mise en œuvre ; et fournir des ...définition ; rapports avec les normes ; spécification de procédure de gestion de la MC ; spécification d’artefact de MC. Considérations importantes...utilisant la présente directive comme référence. • Les VV&A (vérification, validation et acceptation) des MC doivent faire partie intégrante du

Validation of an Acoustic Head Simulator for the Evaluation of Personal Hearing Protection Devices

DTIC Science & Technology

2004-11-01

et recouvert de peau artificielle. Les cavités de chaque côté permettent l’insertion de modules d’oreilles qui reproduisent les mécanismes des ...aux spécifications publiées. Ces différences n’ont pas influé sur la perte d’insertion. Après correction pour tenir compte des effets de la...un simulateur de tête époxy chargé d’aluminium et recouvert de peau artificielle. La tête est soutenue par un module de cou souple rattaché à un

A novel productivity-driven logic element for field-programmable devices

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Marconi, Thomas; Bertels, Koen; Gaydadjiev, Georgi

2014-06-01

Although various techniques have been proposed for power reduction in field-programmable devices (FPDs), they are still all based on conventional logic elements (LEs). In the conventional LE, the output of the combinational logic (e.g. the look-up table (LUT) in many field-programmable gate arrays (FPGAs)) is connected to the input of the storage element; while the D flip-flop (DFF) is always clocked even when not necessary. Such unnecessary transitions waste power. To address this problem, we propose a novel productivity-driven LE with reduced number of transitions. The differences between our LE and the conventional LE are in the FFs-type used and the internal LE organisation. In our LEs, DFFs have been replaced by T flip-flops with the T input permanently connected to logic value 1. Instead of connecting the output of the combinational logic to the FF input, we use it as the FF clock. The proposed LE has been validated via Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis (SPICE) simulations for a 45-nm Complementary Metal-Oxide-Semiconductor (CMOS) technology as well as via a real Computer-Aided Design (CAD) tools on a real FPGA using the standard Microelectronic Center of North Carolina (MCNC) benchmark circuits. The experimental results show that FPDs using our proposal not only have 48% lower total power but also run 17% faster than conventional FPDs on average.

Developpement D'un Modele Climatique Regional: Fizr Simulation des Conditions de Janvier de la Cote Ouest Nord Americaine

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Goyette, Stephane

1995-11-01

Le sujet de cette these concerne la modelisation numerique du climat regional. L'objectif principal de l'exercice est de developper un modele climatique regional ayant les capacites de simuler des phenomenes de meso-echelle spatiale. Notre domaine d'etude se situe sur la Cote Ouest nord americaine. Ce dernier a retenu notre attention a cause de la complexite du relief et de son controle sur le climat. Les raisons qui motivent cette etude sont multiples: d'une part, nous ne pouvons pas augmenter, en pratique, la faible resolution spatiale des modeles de la circulation generale de l'atmosphere (MCG) sans augmenter a outrance les couts d'integration et, d'autre part, la gestion de l'environnement exige de plus en plus de donnees climatiques regionales determinees avec une meilleure resolution spatiale. Jusqu'alors, les MCG constituaient les modeles les plus estimes pour leurs aptitudes a simuler le climat ainsi que les changements climatiques mondiaux. Toutefois, les phenomenes climatiques de fine echelle echappent encore aux MCG a cause de leur faible resolution spatiale. De plus, les repercussions socio-economiques des modifications possibles des climats sont etroitement liees a des phenomenes imperceptibles par les MCG actuels. Afin de circonvenir certains problemes inherents a la resolution, une approche pratique vise a prendre un domaine spatial limite d'un MCG et a y imbriquer un autre modele numerique possedant, lui, un maillage de haute resolution spatiale. Ce processus d'imbrication implique alors une nouvelle simulation numerique. Cette "retro-simulation" est guidee dans le domaine restreint a partir de pieces d'informations fournies par le MCG et forcee par des mecanismes pris en charge uniquement par le modele imbrique. Ainsi, afin de raffiner la precision spatiale des previsions climatiques de grande echelle, nous developpons ici un modele numerique appele FIZR, permettant d'obtenir de l'information climatique regionale valide a la fine echelle spatiale. Cette nouvelle gamme de modeles-interpolateurs imbriques qualifies d'"intelligents" fait partie de la famille des modeles dits "pilotes". L'hypothese directrice de notre etude est fondee sur la supposition que le climat de fine echelle est souvent gouverne par des forcages provenant de la surface plutot que par des transports atmospheriques de grande echelle spatiale. La technique que nous proposons vise donc a guider FIZR par la Dynamique echantillonnee d'un MCG et de la forcer par la Physique du MCG ainsi que par un forcage orographique de meso-echelle, en chacun des noeuds de la grille fine de calculs. Afin de valider la robustesse et la justesse de notre modele climatique regional, nous avons choisi la region de la Cote Ouest du continent nord americain. Elle est notamment caracterisee par une distribution geographique des precipitations et des temperatures fortement influencee par le relief sous-jacent. Les resultats d'une simulation d'un mois de janvier avec FIZR demontrent que nous pouvons simuler des champs de precipitations et de temperatures au niveau de l'abri beaucoup plus pres des observations climatiques comparativement a ceux simules a partir d'un MCG. Ces performances sont manifestement attribuees au forcage orographique de meso-echelle de meme qu'aux caracteristiques de surface determinees a fine echelle. Un modele similaire a FIZR peut, en principe, etre implante sur l'importe quel MCG, donc, tout organisme de recherche implique en modelisation numerique mondiale de grande echelle pourra se doter d'un el outil de regionalisation.

A Sub-filter Scale Noise Equation far Hybrid LES Simulations

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Goldstein, Marvin E.

2006-01-01

Hybrid LES/subscale modeling approaches have an important advantage over the current noise prediction methods in that they only involve modeling of the relatively universal subscale motion and not the configuration dependent larger scale turbulence . Previous hybrid approaches use approximate statistical techniques or extrapolation methods to obtain the requisite information about the sub-filter scale motion. An alternative approach would be to adopt the modeling techniques used in the current noise prediction methods and determine the unknown stresses from experimental data. The present paper derives an equation for predicting the sub scale sound from information that can be obtained with currently available experimental procedures. The resulting prediction method would then be intermediate between the current noise prediction codes and previously proposed hybrid techniques.

LES of propeller crashback

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Kumar, Praveen; Mahesh, Krishnan

2014-11-01

Crashback is an operating condition to quickly stop a propelled vehicle, where the propeller is rotated in the reverse direction to yield a negative thrust. In crashback, the freestream interacts with the strong reverse flow from the propeller leading to massive flow separation and highly unsteady loads. We have used Large-Eddy Simulation (LES) in recent years to accurately simulate the flowfield in crashback around a stand-alone open propeller, hull-attached (posterior alone) open propeller and a ducted propeller with stator blades. This talk will discuss our work towards LES of crashback inclusive of the entire hull. The results will be compared to available experimental data, and the flow physics will be discussed. This work is supported by the Office of Naval Research.

Effects of gravitational acceleration on high pressure combustion of methanol droplets

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Chauveau, C.; Vieille, B.; Gökalp, I.; Segawa, D.; Kadota, T.; Nakainkyo, A.

1999-06-01

A Franco-Japanese cooperative research program on microgravity combustion has been initiated. One of the studies is devoted to the experimental investigation of high pressure combustion of methanol droplets, under normal and reduced gravity conditions, which are obtained in a drop tower and during the parabolic flight of an airplane. A methanol droplet is suspended at the center of a high-pressure combustion chamber, and is ignited with an electrically heated kanthal wire. A high-speed video camera is used to obtain the time histories of the squared droplet diameter, which are used to determine the droplet burning rate. The results show that the d-square law is valid for all the conditions of the present experiments. The droplet burning rate increases with ambient pressure and does not show a maximum around the critical pressure of methanol. Experiments also show that the droplet burning rate decreases with the reduction of gravitational acceleration. Un programme de collaboration franco-japonais sur la combustion en microgravité a été initié. Une des études est consacrée à l'investigation expérimentale de la combustion de gouttelettes de métha nol sous haute pression, dans des conditions de gravité terrestre et aussi de gravité réduite obtenues par l'utilisation d'une tour de chute libre et par les vols paraboliques d'un avion-laboratoire. Une goutte de méthanol est suspendue au centre d'une chambre à haute pression et est enflammée par un filament électrique porté à haute température. Une caméra vidéo rapide permet le suivi temporel de l'évolution du diamètre de la goutte qui est utilisé pour déterminer le taux de combustion. Les résultats montrent que la loi en D2 est valide pour toutes les conditions explorées dans la présente étude. Le taux de combustion augmente avec l'augmentation de la pression ambiante et ne démontre pas l'existence d'un maximum à la pression critique du méthanol. Le taux de combustion décroît de manière évidente avec la diminution de l'accélération gravitationnelle.

Pollution Atmosphérique et Santé: Corrélation ou Causalité? Le Cas de la Relation entre l'Exposition aux Particules et la Mortalité Cardio-pulmonaire.

PubMed

Dab, William; Ségala, Claire; Dor, Frédéric; Festy, Bernard; Lameloise, Philippe; Moullec, Yvon Le; Tertre, Alain Le; Médina, Sylvia; Quénel, Philippe; Wallaert, Benoît; Zmirou, Et Denis

2001-02-01

De nombreuses études épidémiologiques ont observé dans des contextes différents une faible relation à court terme entre les particules et la mortalité cardio-pulmonaire, même quand les normes de qualité de l'air n'étaient pas dépassées. La causalité de cette relation est un enjeu de santé publique en raison de l'importance de la population exposée. Notre objectif est de faire l'inventaire critique des arguments utilisés dans 15 revues de la littérature publiées. Nous expliquons l'importance de distinguer la validité de la causalité et analysons de façon systématique les différents critères de jugement dans le contexte des études écologiques temporelles. Notre conclusion est que la relation observée est valide et que la plupart des critères de causalité sont respectés. Diminuer le niveau d'exposition des populations aux particules est souhaitable. En Europe, en agissant à la source, notamment sur les émissions Diesel, on diminuera aussi d'autres polluants qui peuvent jouer un rôle sanitaire. Aux États-Unis, la situation est plus complexe car les particules sont surtout secondaires. Il est également indispensable de poursuivre les recherches pour mieux connaître les déterminants des expositions globales des individus et mieux comprendre le rôle toxique des différents facteurs physico-chimiques des particules.

Comprendre la maltraitance des aînés en pratique familiale

PubMed Central

Yaffe, Mark J.; Tazkarji, Bachir

2012-01-01

Résumé Objectif Présenter ce qui constitue la maltraitance des aînés, ce dont les médecins de famille devraient être au courant, les signes et les symptômes laissant présager de mauvais traitements chez des adultes plus âgés, comment l’outil Elder Abuse Suspicion Index peut aider à détecter la maltraitance et les options qui existent pour réagir en cas de soupçons de maltraitance. Sources des données On a fait une recension dans MEDLINE, PsycINFO et Social Work Abstracts pour trouver des publications en français ou en anglais, de 1970 à 2011, à l’aide des expressions elder abuse, elder neglect, elder mistreatment, seniors, older adults, violence, identification, detection tools et signs and symptoms. Les publications pertinentes ont fait l’objet d’un examen. Message principal La maltraitance des aînés est une cause importante de morbidité et de mortalité chez les adultes plus âgés. Si les médecins de famille sont bien placés pour détecter des mauvais traitements infligés aux aînés, leurs taux réels de signalement de cas de maltraitance sont plus faibles que dans d’autres professions. Cette situation pourrait s’améliorer s’ils comprenaient mieux les genres d’agissements qui constituent de la maltraitance des aînés, ainsi que les signes et les symptômes observés au bureau qui pourraient pointer vers des cas de mauvais traitements. La détection de tels cas pourrait être facilitée par le recours à un court outil validé, comme l’Elder Abuse Suspicion Index. Conclusion Les médecins de famille peuvent jouer un rôle plus important dans la détection d’une éventuelle maltraitance des aînés. Une fois qu’on soupçonne de mauvais traitements, il existe dans la plupart des communautés des services sociaux ou des forces de l’ordre accessibles pour effectuer des évaluations plus approfondies et intervenir.

Validation de la version française de l’échelle multidimensionnelle des conduites de négligence parentale

PubMed Central

Bérubé, Annie; Chamberland, Claire

2017-01-01

Objectif: La mesure de la négligence parentale pose de nombreux défis et il existe encore peu d’outil capable de la documenter auprès des parents. L’étude vise à documenter les propriétés psychométriques de la traduction française de la version brève de l’Échelle multidimensionnelle des conduites de négligence parentale dans la population générale. Méthode: Cette étude utilise les données d’une enquête téléphonique réalisée auprès d’un échantillon représentatif de 3584 mères et 1202 pères d’enfants âgés entre 6 mois-4 ans, 5-9 ans et 10-15 ans. Des liens sont établis entre la négligence et plusieurs autres facteurs connus pour leurs liens avec la problématique, dont les conduites parentales à caractère violent, le stress lié au tempérament perçu difficile de l’enfant et à la conciliation travail-famille, la consommation d’alcool et de drogues, les symptômes de dépression, la pauvreté, et le soutien social. Résultats: Les analyses factorielles exploratoires montrent la présence de diverses dimensions de la négligence concernant les besoins affectifs/cognitifs, physiques (soins de base) et de supervision des enfants. Bien que les dimensions soient étroitement associées aux facteurs de vulnérabilité psychosociale des enfants et des familles, les coefficients de cohérence interne sont faibles, variant entre 0,20 et 0,64. Conclusion: Des recommandations sont émises pour améliorer la mesure dans la population générale, et notamment la dimension de supervision parentale qui pose des défis particuliers. PMID:28359164

LES of Temporally Evolving Mixing Layers by an Eighth-Order Filter Scheme

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Hadjadj, A; Yee, H. C.; Sjogreen, B.

2011-01-01

An eighth-order filter method for a wide range of compressible flow speeds (H.C. Yee and B. Sjogreen, Proceedings of ICOSAHOM09, June 22-26, 2009, Trondheim, Norway) are employed for large eddy simulations (LES) of temporally evolving mixing layers (TML) for different convective Mach numbers (Mc) and Reynolds numbers. The high order filter method is designed for accurate and efficient simulations of shock-free compressible turbulence, turbulence with shocklets and turbulence with strong shocks with minimum tuning of scheme parameters. The value of Mc considered is for the TML range from the quasi-incompressible regime to the highly compressible supersonic regime. The three main characteristics of compressible TML (the self similarity property, compressibility effects and the presence of large-scale structure with shocklets for high Mc) are considered for the LES study. The LES results using the same scheme parameters for all studied cases agree well with experimental results of Barone et al. (2006), and published direct numerical simulations (DNS) work of Rogers & Moser (1994) and Pantano & Sarkar (2002).

An Evaluation of Recently Developed RANS-Based Turbulence Models for Flow Over a Two-Dimensional Block Subjected to Different Mesh Structures and Grid Resolutions

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Kardan, Farshid; Cheng, Wai-Chi; Baverel, Olivier; Porté-Agel, Fernando

2016-04-01

Understanding, analyzing and predicting meteorological phenomena related to urban planning and built environment are becoming more essential than ever to architectural and urban projects. Recently, various version of RANS models have been established but more validation cases are required to confirm their capability for wind flows. In the present study, the performance of recently developed RANS models, including the RNG k-ɛ , SST BSL k-ω and SST ⪆mma-Reθ , have been evaluated for the flow past a single block (which represent the idealized architecture scale). For validation purposes, the velocity streamlines and the vertical profiles of the mean velocities and variances were compared with published LES and wind tunnel experiment results. Furthermore, other additional CFD simulations were performed to analyze the impact of regular/irregular mesh structures and grid resolutions based on selected turbulence model in order to analyze the grid independency. Three different grid resolutions (coarse, medium and fine) of Nx × Ny × Nz = 320 × 80 × 320, 160 × 40 × 160 and 80 × 20 × 80 for the computational domain and nx × nz = 26 × 32, 13 × 16 and 6 × 8, which correspond to number of grid points on the block edges, were chosen and tested. It can be concluded that among all simulated RANS models, the SST ⪆mma-Reθ model performed best and agreed fairly well to the LES simulation and experimental results. It can also be concluded that the SST ⪆mma-Reθ model provides a very satisfactory results in terms of grid dependency in the fine and medium grid resolutions in both regular and irregular structure meshes. On the other hand, despite a very good performance of the RNG k-ɛ model in the fine resolution and in the regular structure grids, a disappointing performance of this model in the coarse and medium grid resolutions indicates that the RNG k-ɛ model is highly dependent on grid structure and grid resolution. These quantitative validations are essential to access the accuracy of RANS models for the simulation of flow in urban environment.

Turbulent flame spreading mechanisms after spark ignition

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Subramanian, V.; Domingo, Pascale; Vervisch, Luc

2009-12-01

Numerical simulation of forced ignition is performed in the framework of Large-Eddy Simulation (LES) combined with a tabulated detailed chemistry approach. The objective is to reproduce the flame properties observed in a recent experimental work reporting probability of ignition in a laboratory-scale burner operating with Methane/air non premixed mixture [1]. The smallest scales of chemical phenomena, which are unresolved by the LES grid, are approximated with a flamelet model combined with presumed probability density functions, to account for the unresolved part of turbulent fluctuations of species and temperature. Mono-dimensional flamelets are simulated using GRI-3.0 [2] and tabulated under a set of parameters describing the local mixing and progress of reaction. A non reacting case was simulated at first, to study the unsteady velocity and mixture fields. The time averaged velocity and mixture fraction, and their respective turbulent fluctuations, are compared against the experimental measurements, in order to estimate the prediction capabilities of LES. The time history of axial and radial components of velocity and mixture fraction is cumulated and analysed for different burner regimes. Based on this information, spark ignition is mimicked on selected ignition spots and the dynamics of kernel development analyzed to be compared against the experimental observations. The possible link between the success or failure of the ignition and the flow conditions (in terms of velocity and composition) at the sparking time are then explored.

A LES-based Eulerian-Lagrangian approach to predict the dynamics of bubble plumes

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Fraga, Bruño; Stoesser, Thorsten; Lai, Chris C. K.; Socolofsky, Scott A.

2016-01-01

An approach for Eulerian-Lagrangian large-eddy simulation of bubble plume dynamics is presented and its performance evaluated. The main numerical novelties consist in defining the gas-liquid coupling based on the bubble size to mesh resolution ratio (Dp/Δx) and the interpolation between Eulerian and Lagrangian frameworks through the use of delta functions. The model's performance is thoroughly validated for a bubble plume in a cubic tank in initially quiescent water using experimental data obtained from high-resolution ADV and PIV measurements. The predicted time-averaged velocities and second-order statistics show good agreement with the measurements, including the reproduction of the anisotropic nature of the plume's turbulence. Further, the predicted Eulerian and Lagrangian velocity fields, second-order turbulence statistics and interfacial gas-liquid forces are quantified and discussed as well as the visualization of the time-averaged primary and secondary flow structure in the tank.

Prediction of Turbulent Temperature Fluctuations in Hot Jets

NASA Technical Reports Server (NTRS)

DeBonis, James R.

2017-01-01

Large-eddy simulations (LES) were used to investigate turbulent temperature fluctuations and turbulent heat flux in hot jets. A high-resolution finite-difference Navier-Stokes solver was used to compute the flow from a 2-inch round nozzle. Three different flow conditions of varying jet Mach numbers and temperature ratios were examined. The LES results showed that the temperature field behaves similar to the velocity field, but with a more rapidly spreading mixing layer. Predictions of mean, mu-bar(sub i), and fluctuating, mu'(sub i), velocities were compared to particle image velocimetry data. Predictions of mean, T-bar, and fluctuating, T', temperature were compared to data obtained using Rayleigh scattering and Raman spectroscopy. Very good agreement with experimental data was demonstrated for the mean and fluctuating velocities. The LES correctly predicts the behavior of the turbulent temperature field, but over-predicts the levels of the fluctuations. The turbulent heat flux was examined and compared to Reynolds-averaged Navier-Stokes (RANS) results. The LES and RANS simulations produced very similar results for the radial heat flux. However, the axial heat flux obtained from the LES differed significantly from the RANS result in both structure and magnitude, indicating that the gradient diffusion type model in RANS is inadequate. Finally, the LES data was used to compute the turbulent Prandtl number and verify that a constant value of 0.7 used in the RANS models is a reasonable assumption.

Detailed experimental investigations on flow behaviors and velocity field properties of a supersonic mixing layer

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Tan, Jianguo; Zhang, Dongdong; Li, Hao; Hou, Juwei

2018-03-01

The flow behaviors and mixing characteristics of a supersonic mixing layer with a convective Mach number of 0.2 have been experimentally investigated utilizing nanoparticle-based planar laser scattering and particle image velocimetry techniques. The full development and evolution process, including the formation of Kelvin-Helmholtz vortices, breakdown of large-scale structures and establishment of self-similar turbulence, is exhibited clearly in the experiments, which can give a qualitative graphically comparing for the DNS and LES results. The shocklets are first captured at this low convective Mach number, and their generation mechanisms are elaborated and analyzed. The convective velocity derived from two images with space-time correlations is well consistent with the theoretical result. The pairing and merging process of large-scale vortices in transition region is clearly revealed in the velocity vector field. The analysis of turbulent statistics indicates that in weakly compressible mixing layers, with the increase of convective Mach number, the peak values of streamwise turbulence intensity and Reynolds shear stress experience a sharp decrease, while the anisotropy ratio seems to keep quasi unchanged. The normalized growth rate of the present experiments shows a well agreement with former experimental and DNS data. The validation of present experimental results is important for that in the future the present work can be a reference for assessing the accuracy of numerical data.

Large-eddy simulation of subtropical cloud-topped boundary layers: 1. A forcing framework with closed surface energy balance

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Tan, Zhihong; Schneider, Tapio; Teixeira, João.; Pressel, Kyle G.

2016-12-01

Large-eddy simulation (LES) of clouds has the potential to resolve a central question in climate dynamics, namely, how subtropical marine boundary layer (MBL) clouds respond to global warming. However, large-scale processes need to be prescribed or represented parameterically in the limited-area LES domains. It is important that the representation of large-scale processes satisfies constraints such as a closed energy balance in a manner that is realizable under climate change. For example, LES with fixed sea surface temperatures usually do not close the surface energy balance, potentially leading to spurious surface fluxes and cloud responses to climate change. Here a framework of forcing LES of subtropical MBL clouds is presented that enforces a closed surface energy balance by coupling atmospheric LES to an ocean mixed layer with a sea surface temperature (SST) that depends on radiative fluxes and sensible and latent heat fluxes at the surface. A variety of subtropical MBL cloud regimes (stratocumulus, cumulus, and stratocumulus over cumulus) are simulated successfully within this framework. However, unlike in conventional frameworks with fixed SST, feedbacks between cloud cover and SST arise, which can lead to sudden transitions between cloud regimes (e.g., stratocumulus to cumulus) as forcing parameters are varied. The simulations validate this framework for studies of MBL clouds and establish its usefulness for studies of how the clouds respond to climate change.

Conductivite dans le modele de Hubbard bi-dimensionnel a faible couplage

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Bergeron, Dominic

Le modele de Hubbard bi-dimensionnel (2D) est souvent considere comme le modele minimal pour les supraconducteurs a haute temperature critique a base d'oxyde de cuivre (SCHT). Sur un reseau carre, ce modele possede les phases qui sont communes a tous les SCHT, la phase antiferromagnetique, la phase supraconductrice et la phase dite du pseudogap. Il n'a pas de solution exacte, toutefois, plusieurs methodes approximatives permettent d'etudier ses proprietes de facon numerique. Les proprietes optiques et de transport sont bien connues dans les SCHT et sont donc de bonne candidates pour valider un modele theorique et aider a comprendre mieux la physique de ces materiaux. La presente these porte sur le calcul de ces proprietes pour le modele de Hubbard 2D a couplage faible ou intermediaire. La methode de calcul utilisee est l'approche auto-coherente a deux particules (ACDP), qui est non-perturbative et inclue l'effet des fluctuations de spin et de charge a toutes les longueurs d'onde. La derivation complete de l'expression de la conductivite dans l'approche ACDP est presentee. Cette expression contient ce qu'on appelle les corrections de vertex, qui tiennent compte des correlations entre quasi-particules. Pour rendre possible le calcul numerique de ces corrections, des algorithmes utilisant, entre autres, des transformees de Fourier rapides et des splines cubiques sont developpes. Les calculs sont faits pour le reseau carre avec sauts aux plus proches voisins autour du point critique antiferromagnetique. Aux dopages plus faibles que le point critique, la conductivite optique presente une bosse dans l'infrarouge moyen a basse temperature, tel qu'observe dans plusieurs SCHT. Dans la resistivite en fonction de la temperature, on trouve un comportement isolant dans le pseudogap lorsque les corrections de vertex sont negligees et metallique lorsqu'elles sont prises en compte. Pres du point critique, la resistivite est lineaire en T a basse temperature et devient progressivement proportionnelle a T 2 a fort dopage. Quelques resultats avec sauts aux voisins plus eloignes sont aussi presentes. Mots-cles: Hubbard, point critique quantique, conductivite, corrections de vertex

Adjustment of Turbulent Boundary-Layer Flow to Idealized Urban Surfaces: A Large-Eddy Simulation Study

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Cheng, Wai-Chi; Porté-Agel, Fernando

2015-05-01

Large-eddy simulations (LES) are performed to simulate the atmospheric boundary-layer (ABL) flow through idealized urban canopies represented by uniform arrays of cubes in order to better understand atmospheric flow over rural-to-urban surface transitions. The LES framework is first validated with wind-tunnel experimental data. Good agreement between the simulation results and the experimental data are found for the vertical and spanwise profiles of the mean velocities and velocity standard deviations at different streamwise locations. Next, the model is used to simulate ABL flows over surface transitions from a flat homogeneous terrain to aligned and staggered arrays of cubes with height . For both configurations, five different frontal area densities , equal to 0.028, 0.063, 0.111, 0.174 and 0.250, are considered. Within the arrays, the flow is found to adjust quickly and shows similar structure to the wake of the cubes after the second row of cubes. An internal boundary layer is identified above the cube arrays and found to have a similar depth in all different cases. At a downstream location where the flow immediately above the cube array is already adjusted to the surface, the spatially-averaged velocity is found to have a logarithmic profile in the vertical. The values of the displacement height are found to be quite insensitive to the canopy layout (aligned vs. staggered) and increase roughly from to as increases from 0.028 to 0.25. Relatively larger values of the aerodynamic roughness length are obtained for the staggered arrays, compared with the aligned cases, and a maximum value of is found at for both configurations. By explicitly calculating the drag exerted by the cubes on the flow and the drag coefficients of the cubes using our LES results, and comparing the results with existing theoretical expressions, we show that the larger values of for the staggered arrays are related to the relatively larger drag coefficients of the cubes for that configuration compared with the aligned one. The effective mixing length within and above different cube arrays is also calculated and a local maximum of within the canopy is found in all the cases, with values ranging from to . These patterns of are different from those used in existing urban canopy models.

Simulation of supersonic turbulent flow in the vicinity of an inclined backward-facing step

NASA Astrophysics Data System (ADS)

El-Askary, W. A.

2011-08-01

Large eddy simulation (LES) is a viable and powerful tool to analyse unsteady three-dimensional turbulent flows. In this article, the method of LES is used to compute a plane turbulent supersonic boundary layer subjected to different pressure gradients. The pressure gradients are generated by allowing the flow to pass in the vicinity of an expansion-compression ramp (inclined backward-facing step with leeward-face angle of 25°) for an upstream Mach number of 2.9. The inflow boundary condition is the main problem for all turbulent wall-bounded flows. An approach to solve this problem is to extract instantaneous velocities, temperature and density data from an auxiliary simulation (inflow generator). To generate an appropriate realistic inflow condition to the inflow generator itself the rescaling technique for compressible flows is used. In this method, Morkovin's hypothesis, in which the total temperature fluctuations are neglected compared with the static temperature fluctuations, is applied to rescale and generate the temperature profile at inlet. This technique was successfully developed and applied by the present author for an LES of subsonic three-dimensional boundary layer of a smooth curved ramp. The present LES results are compared with the available experimental data as well as numerical data. The positive impact of the rescaling formulation of the temperature is proven by the convincing agreement of the obtained results with the experimental data compared with published numerical work and sheds light on the quality of the developed compressible inflow generator.

Testing and evaluation of the LES-6 pulsed plasma thruster by means of a torsion pendulum system

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Hamidian, J. P.; Dahlgren, J. B.

1973-01-01

Performance characteristics of the LES-6 pulsed plasma thruster over a range of input conditions were investigated by means of a torsion pendulum system. Parameters of particular interest included the impulse bit and time average thrust (and their repeatability), specific impulse, mass ablated per discharge, specific thrust, energy per unit area, efficiency, and variation of performance with ignition command rate. Intermittency of the thruster as affected by input energy and igniter resistance were also investigated. Comparative experimental data correlation with the data presented. The results of these tests indicate that the LES-6 thruster, with some identifiable design improvements, represents an attractive reaction control thruster for attitude contol applications on long-life spacecraft requiring small metered impulse bits for precise pointing control of science instruments.

Large Eddy Simulation of a Film Cooling Flow Injected from an Inclined Discrete Cylindrical Hole into a Crossflow with Zero-Pressure Gradient Turbulent Boundary Layer

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Johnson, Perry L.; Shyam, Vikram

2012-01-01

A Large Eddy Simulation (LES) is performed of a high blowing ratio (M = 1.7) film cooling flow with density ratio of unity. Mean results are compared with experimental data to show the degree of fidelity achieved in the simulation. While the trends in the LES prediction are a noticeable improvement over Reynolds-Averaged Navier-Stokes (RANS) predictions, there is still a lack a spreading on the underside of the lifted jet. This is likely due to the inability of the LES to capture the full range of influential eddies on the underside of the jet due to their smaller structure. The unsteady structures in the turbulent coolant jet are also explored and related to turbulent mixing characteristics

Long-range Coulomb effect in above-threshold ionization of Ne subject to few-cycle and multicycle laser fields

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Xu, SongPo; Quan, Wei; Chen, YongJu; Xiao, ZhiLei; Wang, YanLan; Kang, HuiPeng; Hua, LinQiang; Gong, Cheng; Lai, XuanYang; Liu, XiaoJun; Hao, XiaoLei; Hu, ShiLin; Chen, Jing

2017-06-01

The long-range Coulomb effect (LRCE) is demonstrated experimentally and theoretically by investigating the pulse duration dependence of low-energy structure (LES) in above-threshold ionization of Ne. It is found experimentally that at 800 nm the LES shows itself as a double-hump structure (DHS) in momentum distribution of singly charged ion for Ne, and moreover, this structure is more prominent for multicycle laser fields than for few-cycle cases. This result can be reproduced and explained qualitatively with a semiclassical model and attributed to the paramount role of LRCE. That is to say, after the laser field vanishes, the electrons decelerate while flying away from the core by the long-range tail of Coulomb potential, which eventually makes DHS less notable.

Developpement d'un montage simulant l'erosion par la pluie pour l'evaluation des revetements glaciophobes dans le domaine aerospatial

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Tremblay, Sarah-Eve

Ce memoire presente le developpement d’un montage simulant l’erosion par la pluie afin d’effectuer l’evaluation de differents revetements glaciophobes dans le domaine aerospatial. Bien que plusieurs revetements presentent une bonne efficacite a reduire l’adherence et/ou l’accumulation de glace, ils ne repondent pas necessairement aux normes de resistance a l’erosion simulee par les gouttes de pluie les frappant a grande vitesse. Il n’existe qu’une installation en Amerique du Nord offrant un service d’essai qui evalue la resistance a l’erosion par la pluie suivant les normes aerospatiales. Etant l’unique institution pouvant faire la certification de peintures utilisees sur les avions en ce qui a trait a l’erosion par la pluie, ce service est donc difficile d’acces et couteux. Le laboratoire international des materiaux antigivre (LIMA) a developpe un essai plus rapide et moins couteux, facilitant ainsi le developpement de revetements glaciophobes devant resister a l’erosion par la pluie. Dans cette etude, le developpement du montage d’erosion par la pluie effectue au laboratoire des materiaux antigivre (LIMA) est presente. En particulier, des essais sur quatre (4) revetements dont la resistance a l’erosion est connue, et sur trois revetements industriels, ont ete effectues afin d’ajuster les differents parametres du montage comme la pression et la temperature de l’eau ainsi que la robustesse du montage. Ensuite, des essais de sensibilite et de reproductibilite des resultats ont egalement ete effectues pour fin de validation du montage et du protocole experimental. Pour ce faire, le montage de type jet d’eau developpe consiste principalement en une pompe a haute pression qui projette un jet d’eau continu passant par les orifices d’un disque tournant. Cette operation permet de generer une goutte de pluie simulee qui est projetee sur un echantillon de revetement statique. L’essai est base sur la norme standard ASTM (Liquid Impingement Erosion Testing, G73-82). La resistance a l’erosion du materiau est determinee a l’aide du nombre d’impacts subi par l’echantillon obtenu avant la production de dommages visibles. Donc, pour determiner le niveau d’erosion, quatre sites d’impacts doivent etre erodes sur cinq sur le meme rang pour le meme nombre d’impact. L’analyse des quatre revetements de resistance a l’erosion connus a ete completee par l’examen microscopique de chaque site d’impact et d’une photo. Le choix des quatre revetements de resistance a l’erosion connue, allant du plus resistant au moins resistant, a permis de verifier que le montage etait assez sensible pour evaluer les revetements souvent utilises dans le domaine aerospatial. De plus, l’evaluation des trois revetements industriels a permis, pour sa part, de confirmer les resultats obtenus precedemment. Finalement, pour evaluer la sensibilite et la reproductibilite des resultats, de deux a six repetitions pour chaque revetement a ete effectuees donnant des taux d’erosion allant de 100 a 100 000 impacts. L’intervalle des ecarts-types varie de ± 0% a ± 47% pour une moyenne de ± 17%. Le critere d’echec a ete determine a l’aide du nombre d’impacts avant l’apparition de dommage visible ainsi que de la repetabilite des resultats.

Techniques d'inspection par ondes guidees ultrasonores d'assemblages brases dans des reacteurs aeronautiques =

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Comot, Pierre

L'industrie aeronautique, cherche a etudier la possibilite d'utiliser de maniere structurelle des joints brases, dans une optique de reduction de poids et de cout. Le developpement d'une methode d'evaluation rapide, fiable et peu couteuse pour evaluer l'integrite structurelle des joints apparait donc indispensable. La resistance mecanique d'un joint brase dependant principalement de la quantite de phase fragile dans sa microstructure. Les ondes guidees ultrasonores permettent de detecter ce type de phase lorsqu'elles sont couplees a une mesure spatio-temporelle. De plus la nature de ce type d'ondes permet l'inspection de joints ayant des formes complexes. Ce memoire se concentre donc sur le developpement d'une technique basee sur l'utilisation d'ondes guidees ultrasonores pour l'inspection de joints brases a recouvrement d'Inconel 625 avec comme metal d'apport du BNi-2. Dans un premiers temps un modele elements finis du joint a ete utilise pour simuler la propagation des ultrasons et optimiser les parametres d'inspection, la simulation a permis egalement de demontrer la faisabilite de la technique pour la detection de la quantite de phase fragile dans ce type de joints. Les parametres optimises sont la forme de signal d'excitation, sa frequence centrale et la direction d'excitation. Les simulations ont montre que l'energie de l'onde ultrasonore transmise a travers le joint aussi bien que celle reflechie, toutes deux extraites des courbes de dispersion, etaient proportionnelles a la quantite de phase fragile presente dans le joint et donc cette methode permet d'identifier la presence ou non d'une phase fragile dans ce type de joint. Ensuite des experimentations ont ete menees sur trois echantillons typiques presentant differentes quantites de phase fragile dans le joint, pour obtenir ce type d'echantillons differents temps de brasage ont ete utilises (1, 60 et 180 min). Pour cela un banc d'essai automatise a ete developpe permettant d'effectuer une analyse similaire a celle utilisee en simulation. Les parametres experimentaux ayant ete choisis en accord avec l'optimisation effectuee lors des simulations et apres une premiere optimisation du procede experimental. Finalement les resultats experimentaux confirment les resultats obtenus en simulation, et demontrent le potentiel de la methode developpee.

Impedance de surface dans les supraconducteurs quasi-bidimensionnels

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Achkir, Driss Brice

Ce travail a caractere experimental et theorique vise l'etude de l'etat supraconducteur de trois familles de composes: les supraconducteurs conventionnels, les organiques et les cuprates YBCO. Pour ce faire, nous avons utilise une technique hyperfrequence, a savoir la mesure d'impedance de surface en fonction de la temperature et du champ magnetique. Dans les supraconducteurs conventionnels, nous avons mesure pour la premiere fois le pic de "coherence" dans la partie reelle de la conductivite. Bien que predit par la theorie BCS, ce pic n'avait pas ete clairement observe en raison de difficultes techniques liees a ce type d'experience. D'autre part, la theorie d'Eliashberg appliquee a la partie reelle de la conductivite du niobium nous a revele l'importance des mesures hyperfrequences pour mieux extraire la partie basse frequence de la densite spectrale alphasp2F(omega). Cette possibilite est attrayante puisque c'est precisement la region de frequences de alphasp2F(omega) ou les donnees d'effet tunnel sont imprecises. Les resultats obtenus sur la longueur de penetration dans les organiques et les cuprates ont permis de montrer que le gap presente des lignes de zeros au niveau de Fermi ou qu'il est, a tout le moins, fortement anisotrope. En effet, la dependance en temperature de la longueur de penetration dans les cristaux purs est lineaire a basse temperature et elle devient quadratique dans les cristaux dopes. Pour le cas des supraconducteurs organiques quasi-bidimensionnels (Et)sb2X, nous avons aussi observe un maximum sur la partie reelle de la conductivite qui n'a rien a voir avec un pic de coherence. Pour ces composes, nous avons effectue une des toutes premieres etudes des fluctuations supraconductrices en temperature et en champ magnetique. Nous montrons que la paraconductivite sigmasp' due aux fluctuations presente un comportement de type Aslamazov-Larkin de nature tridimensionnelle. Ces mesures sont appuyees par les resultats theoriques d'un modele Ginzburg-Landau dynamique que nous avons developpe. De plus, a partir de l'analyse des fluctuations, nous avons pu identifier le champ critique pour la transition resistive en champ et ainsi en deduire la transition de fonte du reseau de vortex dans le (Et)sb2Cu(SCN)sb2.

Large eddy simulations and direct numerical simulations of high speed turbulent reacting flows

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Givi, P.; Frankel, S. H.; Adumitroaie, V.; Sabini, G.; Madnia, C. K.

1993-01-01

The primary objective of this research is to extend current capabilities of Large Eddy Simulations (LES) and Direct Numerical Simulations (DNS) for the computational analyses of high speed reacting flows. Our efforts in the first two years of this research have been concentrated on a priori investigations of single-point Probability Density Function (PDF) methods for providing subgrid closures in reacting turbulent flows. In the efforts initiated in the third year, our primary focus has been on performing actual LES by means of PDF methods. The approach is based on assumed PDF methods and we have performed extensive analysis of turbulent reacting flows by means of LES. This includes simulations of both three-dimensional (3D) isotropic compressible flows and two-dimensional reacting planar mixing layers. In addition to these LES analyses, some work is in progress to assess the extent of validity of our assumed PDF methods. This assessment is done by making detailed companions with recent laboratory data in predicting the rate of reactant conversion in parallel reacting shear flows. This report provides a summary of our achievements for the first six months of the third year of this program.

A Parallel, Finite-Volume Algorithm for Large-Eddy Simulation of Turbulent Flows

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Bui, Trong T.

1999-01-01

A parallel, finite-volume algorithm has been developed for large-eddy simulation (LES) of compressible turbulent flows. This algorithm includes piecewise linear least-square reconstruction, trilinear finite-element interpolation, Roe flux-difference splitting, and second-order MacCormack time marching. Parallel implementation is done using the message-passing programming model. In this paper, the numerical algorithm is described. To validate the numerical method for turbulence simulation, LES of fully developed turbulent flow in a square duct is performed for a Reynolds number of 320 based on the average friction velocity and the hydraulic diameter of the duct. Direct numerical simulation (DNS) results are available for this test case, and the accuracy of this algorithm for turbulence simulations can be ascertained by comparing the LES solutions with the DNS results. The effects of grid resolution, upwind numerical dissipation, and subgrid-scale dissipation on the accuracy of the LES are examined. Comparison with DNS results shows that the standard Roe flux-difference splitting dissipation adversely affects the accuracy of the turbulence simulation. For accurate turbulence simulations, only 3-5 percent of the standard Roe flux-difference splitting dissipation is needed.

Large-Eddy Simulation of Subsonic Jets

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Vuorinen, Ville; Wehrfritz, Armin; Yu, Jingzhou; Kaario, Ossi; Larmi, Martti; Boersma, Bendiks Jan

2011-12-01

The present study deals with development and validation of a fully explicit, compressible Runge-Kutta-4 (RK4) Navier-Stokes solver in the opensource CFD programming environment OpenFOAM. The background motivation is to shift towards explicit density based solution strategy and thereby avoid using the pressure based algorithms which are currently proposed in the standard OpenFOAM release for Large-Eddy Simulation (LES). This shift is considered necessary in strongly compressible flows when Ma > 0.5. Our application of interest is related to the pre-mixing stage in direct injection gas engines where high injection pressures are typically utilized. First, the developed flow solver is discussed and validated. Then, the implementation of subsonic inflow conditions using a forcing region in combination with a simplified nozzle geometry is discussed and validated. After this, LES of mixing in compressible, round jets at Ma = 0.3, 0.5 and 0.65 are carried out. Respectively, the Reynolds numbers of the jets correspond to Re = 6000, 10000 and 13000. Results for two meshes are presented. The results imply that the present solver produces turbulent structures, resolves a range of turbulent eddy frequencies and gives also mesh independent results within satisfactory limits for mean flow and turbulence statistics.

Developpement et validation d'un outil base sur l'acoustique geometrique pour le diagnostic du bruit de nacelle

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Minard, Benoit

De nos jours, la problématique du bruit généré par les avions est devenue un point de développement important dans le domaine de l'aéronautique. C'est ainsi que de nombreuses études sont faites dans le domaine et une première approche consiste à modéliser de façon numérique ce bruit de manière à réduire de façon conséquente les coûts lors de la conception. C'est dans ce contexte qu'un motoriste a demandé à l'université de Sherbrooke, et plus particulièrement au groupe d'acoustique de l'Université de Sherbrooke (GAUS), de développer un outil de calcul de la propagation des ondes acoustiques dans les nacelles mais aussi pour l'étude des effets d'installation. Cet outil de prédiction leur permet de réaliser des études afin d'optimiser les traitements acoustiques (« liners »), la géométrie de ces nacelles pour des études portant sur l'intérieur de la nacelle et des études de positionnement des moteurs et de design pour les effets d'installation. L'objectif de ce projet de maîtrise était donc de poursuivre le travail réalisé par [gousset, 2011] sur l'utilisation d'une méthode de lancer de rayons pour l'étude des effets d'installation des moteurs d'avion. L'amélioration du code, sa rapidité, sa fiabilité et sa généralité étaient les objectifs principaux. Le code peut être utilisé avec des traitements acoustiques de surfaces («liners») et peut prendre en compte le phénomène de la diffraction par les arêtes et enfin peut être utilisé pour réaliser des études dans des environnements complexes tels que les nacelles d'avion. Le code développé fonctionne en 3D et procéde en 3 étapes : (1) Calcul des faisceaux initiaux (division d'une sphère, demi-sphère, maillage des surfaces de la géométrie) (2) Propagation des faisceaux dans l'environnement d'étude : calcul de toutes les caractéristiques des rayons convergents (amplitude, phase, nombre de réflexions, ...) (3) Reconstruction du champ de pression en un ou plusieurs points de l'espace à partir de rayons convergents (sommation des contributions de chaque rayon) : sommation cohérente. Le code (GA3DP) permet de prendre en compte les traitements de surface des parois, la directivité de la source, l'atténuation atmosphérique et la diffraction d'ordre 1. Le code a été validé en utilisant différentes méthodes telles que la méthode des sources-images, la méthode d'analyse modale ou encore la méthode des éléments finis de frontière. Un module Matlab a été créé spécialement pour l'étude des effets d'installation et intégré au code existant chez Pratt & Whitney Canada. Mots-clés : Acoustique géométrique - Ray-Tracing - Lancer de faisceaux - Diffraction - Sommation Cohérente - Niveau de Pression.

Strategies facilitant les tests en pre-certification pour la robustesse a l'egard des radiations =

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Souari, Anis

Les effets des radiations cosmiques sur l'electronique embarquee preoccupent depuis. quelques decennies les chercheurs interesses par la robustesse des circuits integres. Plusieurs. recherches ont ete menees dans cette direction, principalement pour les applications spatiales. ou l’environnement de leur deploiement est hostile. En effet, ces environnements sont denses. en termes de particules qui, lorsqu’elles interagissent avec les circuits integres, peuvent. mener a leur dysfonctionnement, voir meme a leur destruction. De plus, les effets des. radiations s’accentuent pour les nouvelles generations des circuits integres ou la diminution. de la taille des transistors et l’augmentation de la complexite de ces circuits augmentent la. probabilite d’apparition des anomalies et par consequence la croissance des besoins de test. L’expansion de l’electronique grand public (commercial off-the-shelf, COTS) et l’adoption. de ces composants pour des applications critiques comme les applications avioniques et. spatiales incitent egalement les chercheurs a doubler les efforts de verification de la fiabilite. de ces circuits. Les COTS, malgre leurs meilleures caracteristiques en comparaison avec les. circuits durcis tolerants aux radiations qui sont couteux et en retard en termes de technologie. utilisee, sont vulnerables aux radiations. Afin d’ameliorer la fiabilite de ces circuits, une evaluation de leur vulnerabilite dans les. differents niveaux d’abstraction du flot de conception est recommandee. Ceci aide les. concepteurs a prendre les mesures de mitigation necessaires sur le design au niveau. d’abstraction en question. Enfin, afin de satisfaire les exigences de tolerance aux pannes, des. tests tres couteux de certification, obtenus a l’aide de bombardement de particules (protons, neutrons, etc.), sont necessaires. Dans cette these, nous nous interessons principalement a definir une strategie de precertification. permettant d’evaluer d’une facon realiste la sensibilite des circuits integres face. aux effets des radiations afin d’eviter d’envoyer des circuits non robustes a la phase tres. couteuse de la certification. Les circuits cibles par nos travaux sont les circuits integres. programmables par l’usager (FPGA) a base de memoire SRAM et le type de pannes ciblees, causees par les radiations, est les SEU (single event upset) consistant a un basculement de. l’etat logique d’un element de memoire a son complementaire. En effet, les FPGA a base de. memoire SRAM sont de plus en plus demandes par la communaute de l’aerospatial grace a. leurs caracteristiques de prototypage rapide et de reconfiguration sur site mais ils sont. vulnerables face aux radiations ou les SEU sont les pannes les plus frequentes dans les. elements de memoire de type SRAM. Nous proposons une nouvelle approche d’injection de. pannes par emulation permettant de mimer les effets des radiations sur la memoire de. configuration des FPGA et de generer des resultats les plus fideles possibles des resultats des. tests de certification. Cette approche est basee sur la consideration de la difference de. sensibilite des elements de memoire de configuration lorsqu’ils sont a l’etat '1' et a l’etat '0', observee sous des tests acceleres sous faisceaux de protons au renomme laboratoire. TRIUMF, dans la procedure de generation des sequences de test dans le but de mimer la. distribution des pannes dans la memoire de configuration. Les resultats des experimentations. de validation montrent que la strategie proposee est efficace et genere des resultats realistes. Ces resultats revelent que ne pas considerer la difference de sensibilite peut mener a une. sous-estimation de la sensibilite des circuits face aux radiations. Dans la meme optique d’optimisation de la procedure d’injection des pannes par emulation, a. savoir le test de pre-certification, nous proposons une methodologie permettant de maximiser. la detection des bits critiques (bits provoquant une defaillance fonctionnelle s’ils changent. d’etat) pour un nombre bien determine de SEU (qui est le modele de pannes adopte) ou de. maximiser la precision de l’estimation de nombre des bits critiques. Pour ce faire, une. classification des bits de configuration en differents ensembles est tout d’abord mise en. oeuvre, selon leur contenu, les ressources qu’ils configurent et leur criticite. Ensuite, une. evaluation de la sensibilite de chaque ensemble est accomplie. Enfin, la priorisation. d’injection des pannes dans les ensembles les plus sensibles est recommandee. Plusieurs. scenarios d’optimisation d’injection des pannes sont proposes et les resultats sont compares. avec ceux donnes par la methode conventionnelle d’injection aleatoire des pannes. La. methodologie d’optimisation proposee assure une amelioration de plus de deux ordres de. grandeur. Une derniere approche facilitant l’evaluation de la sensibilite des bits configurant les LUT. (look up table) de FPGA, les plus petites entites configurables du FPGA permettant. d’implementer des fonctions combinatoires, utilises par un design est presentee. Elle permet. l’identification facile et sans cout en termes d’utilisation du materiel ou d’outils externes des. bits des LUT. L’approche proposee est simple et efficace, offrant une couverture de pannes. de 100 % et applicable aux nouvelles generations des FPGA de Xilinx. Les approches proposees contribuent a repondre aux exigences du cahier des charges de cette. these et a achever les objectifs definis. Le realisme et la maximisation de l’estimation de la. vulnerabilite des circuits sous test offerts par les nouvelles approches assurent le. developpement d’une strategie de test en pre-certification efficace. En effet, la premiere. approche d’injection de pannes considerant la difference de sensibilite relative des elements. de memoire selon leur contenu genere des resultats donnant une erreur relative atteignant. 3.1 % quand compares aux resultats obtenus a TRIUMF alors que l’erreur relative donnee. par la comparaison des resultats d’une injection conventionnelle aleatoire de pannes avec. ceux de TRIUMF peut atteindre la valeur de 75 %. De plus, l’application de cette approche a. des circuits plus conventionnels montre que 2.3 fois plus d’erreurs sont detectees en. comparaison avec l’injection aleatoire des pannes. Ceci suggere que ne pas considerer la. difference de sensibilite relative dans la procedure d’emulation peut mener a une sousestimation. de la sensibilite du design face aux radiations. Les resultats de la deuxieme. approche proposee ont ete aussi compares aux resultats d’une injection aleatoire de pannes. L’approche proposee, maximisant le nombre des bits critiques inverses, permet d’atteindre. un facteur d’acceleration de 108 de la procedure d’injection des pannes en comparaison a. l’approche aleatoire. Elle permet aussi de minimiser l’erreur d’estimation du nombre des bits. critiques pour atteindre une valeur de ±1.1 % calculee pour un intervalle de confiance de. 95 % tandis que la valeur d’erreur d’estimation des bits critiques generee par l’approche. aleatoire d’injection des pannes pour le meme intervalle de confiance peut atteindre ±8.6 %. Enfin, la derniere approche proposee d’injection de pannes dans les LUT se distingue des. autres approches disponibles dans la litterature par sa simplicite tout en assurant une. couverture maximale de pannes de 100 %. En effet, l’approche proposee est independante. des outils externes permettant d’identifier les bits configurant les LUT qui sont obsoletes ou. ne supportent pas les nouvelles generations des FPGA. Elle agit directement sur les fichiers. generes par l’outil de synthese adopte.

Large-eddy simulation of a bluff-body stabilised turbulent premixed flame using the transported flame surface density approach

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Lee, Chin Yik; Cant, Stewart

2017-07-01

A premixed propane-air flame stabilised on a triangular bluff body in a model jet-engine afterburner configuration is investigated using large-eddy simulation (LES). The reaction rate source term for turbulent premixed combustion is closed using the transported flame surface density (TFSD) model. In this approach, there is no need to assume local equilibrium between the generation and destruction of subgrid FSD, as commonly done in simple algebraic closure models. Instead, the key processes that create and destroy FSD are accounted for explicitly. This allows the model to capture large-scale unsteady flame propagation in the presence of combustion instabilities, or in situations where the flame encounters progressive wrinkling with time. In this study, comprehensive validation of the numerical method is carried out. For the non-reacting flow, good agreement for both the time-averaged and root-mean-square velocity fields are obtained, and the Karman type vortex shedding behaviour seen in the experiment is well represented. For the reacting flow, two mesh configurations are used to investigate the sensitivity of the LES results to the numerical resolution. Profiles for the velocity and temperature fields exhibit good agreement with the experimental data for both the coarse and dense mesh. This demonstrates the capability of LES coupled with the TFSD approach in representing the highly unsteady premixed combustion observed in this configuration. The instantaneous flow pattern and turbulent flame behaviour are discussed, and the differences between the non-reacting and reacting flow are described through visualisation of vortical structures and their interaction with the flame. Lastly, the generation and destruction of FSD are evaluated by examining the individual terms in the FSD transport equation. Localised regions where straining, curvature and propagation are each dominant are observed, highlighting the importance of non-equilibrium effects of FSD generation and destruction in the model afterburner.

Large eddy simulation of piloted pulverised coal combustion using extended flamelet/progress variable model

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Wen, Xu; Luo, Kun; Jin, Hanhui; Fan, Jianren

2017-09-01

An extended flamelet/progress variable (EFPV) model for simulating pulverised coal combustion (PCC) in the context of large eddy simulation (LES) is proposed, in which devolatilisation, char surface reaction and radiation are all taken into account. The pulverised coal particles are tracked in the Lagrangian framework with various sub-models and the sub-grid scale (SGS) effects of turbulent velocity and scalar fluctuations on the coal particles are modelled by the velocity-scalar joint filtered density function (VSJFDF) model. The presented model is then evaluated by LES of an experimental piloted coal jet flame and comparing the numerical results with the experimental data and the results from the eddy break up (EBU) model. Detailed quantitative comparisons are carried out. It is found that the proposed model performs much better than the EBU model on radial velocity and species concentrations predictions. Comparing against the adiabatic counterpart, we find that the predicted temperature is evidently lowered and agrees well with the experimental data if the conditional sampling method is adopted.

Quantitative Comparisons of a Coarse-Grid LES with Experimental Data for Backward-Facing Step Flow

NASA Astrophysics Data System (ADS)

McDonough, J. M.

1999-11-01

A novel approach to LES employing an additive decomposition of both solutions and governing equations (similar to ``multi-level'' approaches of Dubois et al.,Dynamic Multilevel Methods and the Simulation of Turbulence, Cambridge University Press, 1999) is presented; its main structural features are lack of filtering of governing equations (instead, solutions are filtered to remove aliasing due to under resolution) and direct modeling of subgrid-scale primitive variables (rather than modeling their correlations) in the manner proposed by Hylin and McDonough (Int. J. Fluid Mech. Res. 26, 228-256, 1999). A 2-D implementation of this formalism is applied to the backward-facing step flow studied experimentally by Driver and Seegmiller (AIAA J. 23, 163-171, 1985) and Driver et al. (AIAA J. 25, 914-919, 1987), and run on grids sufficiently coarse to permit easy extension to 3-D, industrially-realistic problems. Comparisons of computed and experimental mean quantities (velocity profiles, turbulence kinetic energy, reattachment lengths, etc.) and effects of grid refinement will be presented.

Etude numérique et expérimentale de l'evaporation d'une ou plusieurs gouttes de mélange de carburants dans un écoulement chauffé

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Daïf, A.; Ali Chérif, A.; Bresson, J.; Sarh, B.

1995-10-01

The vaporization of one or two multi-component fuel droplets in hot air-stream is presented. A thermal wind tunnel with experimental channel has been designed to develop an experimental process. Firstly, the comparison between experimental results and numerical data is presented for the case of an isolated multi-component droplet. The numerical method is based on the resolution of heat and mass transfer equations between the droplet and the gas stream. This model includes the effect of Stephan flow, the effect of variable thermophysical properties of the components, and the non-unitary Lewis number in the gas film. The experimental results show the micro-explosion phenomenon observed in the liquid phase of multi-component droplet at low temperature. The experimental case of two pure or multi-component droplets in interaction is also presented. On présente un article de synthèse sur l'évaporation d'une ou deux gouttes de carburants à plusieurs composants dans un écoulement d'air chaud. Un dispositif expérimental constitué d'une soufflerie thermique, avec veine d'expérimentation, est réalisé pour permettre cette étude. Pour le cas d'une goutte isolée, une comparaison expérience-calcul est entreprise. Le principe de la méthode numerique consiste en la résolution des équations de transfert de masse et de chaleur entre la goutte et l'écoulement. Ce modèle prend en compte les effets de l'écoulement de Stephan, les variations des propriétés thermophysiques des composants dans les deux phases et la valeur du nombre de Lewis différente de l'unité dans le film de vapeur. Outre l'analyse plus approfondie qu'apporte la confrontation entre le calcul et l'expérience, les résultats expérimentaux montrent le phénomène de micro-explosion observé à l'intérieur de la goutte liquide. Le cas expérimental de deux gouttes en interaction est abordé qu'il s'agisse de gouttes de carburant pur ou de mélange.

Validation of High-Fidelity CFD Simulations for Rocket Injector Design

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Tucker, P. Kevin; Menon, Suresh; Merkle, Charles L.; Oefelein, Joseph C.; Yang, Vigor

2008-01-01

Computational fluid dynamics (CFD) has the potential to improve the historical rocket injector design process by evaluating the sensitivity of performance and injector-driven thermal environments to the details of the injector geometry and key operational parameters. Methodical verification and validation efforts on a range of coaxial injector elements have shown the current production CFD capability must be improved in order to quantitatively impact the injector design process. This paper documents the status of a focused effort to compare and understand the predictive capabilities and computational requirements of a range of CFD methodologies on a set of single element injector model problems. The steady Reynolds-Average Navier-Stokes (RANS), unsteady Reynolds-Average Navier-Stokes (URANS) and three different approaches using the Large Eddy Simulation (LES) technique were used to simulate the initial model problem, a single element coaxial injector using gaseous oxygen and gaseous hydrogen propellants. While one high-fidelity LES result matches the experimental combustion chamber wall heat flux very well, there is no monotonic convergence to the data with increasing computational tool fidelity. Systematic evaluation of key flow field regions such as the flame zone, the head end recirculation zone and the downstream near wall zone has shed significant, though as of yet incomplete, light on the complex, underlying causes for the performance level of each technique. 1 Aerospace Engineer and Combustion CFD Team Leader, MS ER42, NASA MSFC, AL 35812, Senior Member, AIAA. 2 Professor and Director, Computational Combustion Laboratory, School of Aerospace Engineering, 270 Ferst Dr., Atlanta, GA 30332, Associate Fellow, AIAA. 3 Reilly Professor of Engineering, School of Mechanical Engineering, 585 Purdue Mall, West Lafayette, IN 47907, Fellow, AIAA. 4 Principal Member of Technical Staff, Combustion Research Facility, 7011 East Avenue, MS9051, Livermore, CA 94550, Associate Fellow, AIAA. 5 J. L. and G. H. McCain Endowed Chair, Mechanical Engineering, 104 Research Building East, University Park, PA 16802, Fellow, AIAA. American Institute of Aeronautics and Astronautics 1

Conception, elaboration et mise a l'essai d'un simulateur interactif permettant une approche modelisante: Application aux lois de la genetique mendelienne

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Lasri, Abdel-Halim

Dans cette recherche-developpement, nous avons concu, developpe et mis a l'essai un simulateur interactif pour favoriser l'apprentissage des lois probabilistes impliqees dans la genetique mendelienne. Cet environnement informatise devra permettre aux etudiants de mener des experiences simulees, utilisant les statistiques et les probebilites comme outils mathematiques pour modeliser le phenomene de la transmission des caracteres hereditaires. L'approche didactique est essentiellement orientee vers l'utilisation des methodes quantitatives impliquees dans l'experimentation des facteurs hereditaires. En incorporant au simulateur le principe de la "Lunette cognitive" de Nonnon (1986), l'etudiant fut place dans une situation ou il a pu synchroniser la perception de la representation iconique (concrete) et symbolique (abstraite) des lois probabilistes de Mendel. A l'aide de cet environnement, nous avons amene l'etudiant a identifier le(s) caractere(s) hereditaire(s) des parents a croiser, a predire les frequences phenotypiques probables de la descendance issue du croisement, a observer les resultats statistiques et leur fluctuation au niveau de l'histogramme des frequences, a comparer ces resultats aux predictions anticipees, a interpreter les donnees et a selectionner en consequence d'autres experiences a realiser. Les etapes de l'approche inductive sont privilegiees du debut a la fin des activites proposees. L'elaboration, du simulateur et des documents d'accompagnement, a ete concue a partir d'une vingtaine de principes directeurs et d'un modele d'action. Ces principes directeurs et le modele d'action decoulent de considerations theoriques psychologiques, didactiques et technologiques. La recherche decrit la structure des differentes parties composant le simulateur. L'architecture de celui-ci est construite autour d'une unite centrale, la "Principale", dont les liens et les ramifications avec les autres unites confere a l'ensemble du simulateur sa souplesse et sa facilite d'utilisation. Le simulateur "Genetique", a l'etat de prototype, et la documentation qui lui est afferente ont ete soumis a deux mises a l'essai: l'une fonctionnelle, l'autre empirique. La mise a l'essai fonctionnelle, menee aupres d'un groupe d'enseignants experts, a permis d'identifier les lacunes du materiel elabore afin de lui apporter les reajustements qui s'imposaient. La mise a l'essai empirique, conduite par un groupe de onze (11) etudiants de niveau secondaire, avait pour but, d'une part, de tester la facilite d'utilisation du simulateur "Genetique" ainsi que les documents d'accompagnement et, d'autre part, de verifier si les participants retiraient des avantages pedagogiques de cet environnement. Trois techniques furent exploitees pour recolter les donnees de la mise a l'essai empirique. L'analyse des resultats a permis de faire un retour critique sur les productions concretes de cette recherche et d'apporter les modifications necessaires tant au simulateur qu'aux documents d'accompagnement. Cette analyse a permis egalement de conclure que notre simulateur interactif favorise une approche inductive permettant aux etudiants de s'approprier les lois probabilistes de Mendel. Enfin, la conclusion degage des pistes de recherches destinees aux etudes ulterieures, plus particulierement celles qui s'interessent a developper des simulateurs, afin d'integrer a ceux-ci des representations concretes et abstraites presentees en temps reel. Les disquettes du simulateur "Genetique" et les documents d'accompagnement sont annexes a la presente recherche.

A Study of Strain Rate Effects for Turbulent Premixed Flames with Application to LES of a Gas Turbine Combustor Model

DOE PAGES

Kemenov, Konstantin A.; Calhoon, William H.

2015-03-24

Large-scale strain rate field, a resolved quantity which is easily computable in large-eddy simulations (LES), could have profound effects on the premixed flame properties by altering the turbulent flame speed and inducing local extinction. The role of the resolved strain rate has been investigated in a posterior LES study of GE lean premixed dry low NOx emissions LM6000 gas turbine combustor model. A novel approach which is based on the coupling of the lineareddy model with a one-dimensional counter-flow solver has been applied to obtain the parameterizations of the resolved premixed flame properties in terms of the reactive progress variable,more » the local strain rate measure, and local Reynolds and Karlovitz numbers. The strain rate effects have been analyzed by comparing LES statistics for several models of the turbulent flame speed, i.e, with and without accounting for the local strain rate effects, with available experimental data. The sensitivity of the simulation results to the inflow velocity conditions as well as the grid resolution have been also studied. Overall, the results suggest the necessity to represent the strain rate effects accurately in order to improve LES modeling of the turbulent flame speed.« less

Toward Better Modeling of Supercritical Turbulent Mixing

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Selle, Laurent; Okongo'o, Nora; Bellan, Josette; Harstad, Kenneth

2008-01-01

study was done as part of an effort to develop computational models representing turbulent mixing under thermodynamic supercritical (here, high pressure) conditions. The question was whether the large-eddy simulation (LES) approach, developed previously for atmospheric-pressure compressible-perfect-gas and incompressible flows, can be extended to real-gas non-ideal (including supercritical) fluid mixtures. [In LES, the governing equations are approximated such that the flow field is spatially filtered and subgrid-scale (SGS) phenomena are represented by models.] The study included analyses of results from direct numerical simulation (DNS) of several such mixing layers based on the Navier-Stokes, total-energy, and conservation- of-chemical-species governing equations. Comparison of LES and DNS results revealed the need to augment the atmospheric- pressure LES equations with additional SGS momentum and energy terms. These new terms are the direct result of high-density-gradient-magnitude regions found in the DNS and observed experimentally under fully turbulent flow conditions. A model has been derived for the new term in the momentum equation and was found to perform well at small filter size but to deteriorate with increasing filter size. Several alternative models were derived for the new SGS term in the energy equation that would need further investigations to determine if they are too computationally intensive in LES.

Le niobate de lithium a haute temperature pour les applications ultrasons =

NASA Astrophysics Data System (ADS)

De Castilla, Hector

L'objectif de ce travail de maitrise en sciences appliquees est de trouver puis etudier un materiau piezoelectrique qui est potentiellement utilisable dans les transducteurs ultrasons a haute temperature. En effet, ces derniers sont actuellement limites a des temperatures de fonctionnement en dessous de 300°C a cause de l'element piezoelectrique qui les compose. Palier a cette limitation permettrait des controles non destructifs par ultrasons a haute temperature. Avec de bonnes proprietes electromecaniques et une temperature de Curie elevee (1200°C), le niobate de lithium (LiNbO 3) est un bon candidat. Mais certaines etudes affirment que des processus chimiques tels que l'apparition de conductivite ionique ou l'emergence d'une nouvelle phase ne permettent pas son utilisation dans les transducteurs ultrasons au-dessus de 600°C. Cependant, d'autres etudes plus recentes ont montre qu'il pouvait generer des ultrasons jusqu'a 1000°C et qu'aucune conductivite n'etait visible. Une hypothese a donc emerge : une conductivite ionique est presente dans le niobate de lithium a haute temperature (>500°C) mais elle n'affecte que faiblement ses proprietes a hautes frequences (>100 kHz). Une caracterisation du niobate de lithium a haute temperature est donc necessaire afin de verifier cette hypothese. Pour cela, la methode par resonance a ete employee. Elle permet une caracterisation de la plupart des coefficients electromecaniques avec une simple spectroscopie d'impedance electrochimique et un modele reliant de facon explicite les proprietes au spectre d'impedance. Il s'agit de trouver les coefficients du modele permettant de superposer au mieux le modele avec les mesures experimentales. Un banc experimental a ete realise permettant de controler la temperature des echantillons et de mesurer leur impedance electrochimique. Malheureusement, les modeles actuellement utilises pour la methode par resonance sont imprecis en presence de couplages entre les modes de vibration. Cela implique de posseder plusieurs echantillons de differentes formes afin d'isoler chaque mode principal de vibration. De plus, ces modeles ne prennent pas bien en compte les harmoniques et modes en cisaillement. C'est pourquoi un nouveau modele analytique couvrant tout le spectre frequentiel a ete developpe afin de predire les resonances en cisaillement, les harmoniques et les couplages entre les modes. Neanmoins, certains modes de resonances et certains couplages ne sont toujours pas modelises. La caracterisation d'echantillons carres a pu etre menee jusqu'a 750°C. Les resultats confirment le caractere prometteur du niobate de lithium. Les coefficients piezoelectriques sont stables en fonction de la temperature et l'elasticite et la permittivite ont le comportement attendu. Un effet thermoelectrique ayant un effet similaire a de la conductivite ionique a ete observe ce qui ne permet pas de quantifier l'impact de ce dernier. Bien que des etudes complementaires soient necessaires, l'intensite des resonances a 750°C semble indiquer que le niobate de lithium peut etre utilise pour des applications ultrasons a hautes frequences (>100 kHz).

Fatigue Countermeasures in Support of CF CC130 Air Transport Operations; from the Operation to the Laboratory and Back to the Operation

DTIC Science & Technology

2003-10-01

Toujours comparativement au placebo, les sujets ayant pris du zopiclone avaient eu moins de difficulté à s’endormir (p < 0,001), s’étaient réveillés...5 Multitask (MT)........................................................................... 6 Experimental Design Considerations...Experimental Design ............................................................................ 19 Statistical Analysis

LES/RANS Simulation of a Supersonic Reacting Wall Jet

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Edwards, Jack R.; Boles, John A.; Baurle, Robert A.

2010-01-01

This work presents results from large-eddy / Reynolds-averaged Navier-Stokes (LES/RANS) simulations of the well-known Burrows-Kurkov supersonic reacting wall-jet experiment. Generally good agreement with experimental mole fraction, stagnation temperature, and Pitot pressure profiles is obtained for non-reactive mixing of the hydrogen jet with a non-vitiated air stream. A lifted flame, stabilized between 10 and 22 cm downstream of the hydrogen jet, is formed for hydrogen injected into a vitiated air stream. Flame stabilization occurs closer to the hydrogen injection location when a three-dimensional combustor geometry (with boundary layer development resolved on all walls) is considered. Volumetric expansion of the reactive shear layer is accompanied by the formation of large eddies which interact strongly with the reaction zone. Time averaged predictions of the reaction zone structure show an under-prediction of the peak water concentration and stagnation temperature, relative to experimental data and to results from a Reynolds-averaged Navier-Stokes calculation. If the experimental data can be considered as being accurate, this result indicates that the present LES/RANS method does not correctly capture the cascade of turbulence scales that should be resolvable on the present mesh. Instead, energy is concentrated in the very largest scales, which provide an over-mixing effect that excessively cools and strains the flame. Predictions improve with the use of a low-dissipation version of the baseline piecewise parabolic advection scheme, which captures the formation of smaller-scale structures superimposed on larger structures of the order of the shear-layer width.

Inelastic neutron scattering study of icosahedral AlFeCu quasicrystal

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Quilichini, M.; Hennion, B.; Heger, G.; Lefebvre, S.; Quivy, A.

1992-02-01

Dynamical properties of quasiperiodic structures are rather tricky and far from being understood. For quasicrystals only little information is available both theoretically and experimentally. In this paper we present new experimental results obtained by inelastic neutron scattering on a monodomain quasicrystal of Al{63}Cu{25}Fe{12} already investigated in a previous study [1]. In section 1 we recall the basic features of the quasiperiodic structures and briefly review theoretical works on the dynamics of quasicrystals which can be of some help to appreciate the experimental data presented in section 2 and discussed in section 3. Les propriétés dynamiques des structures quasipériodiques sont complexes et pas encore complètement comprises. Pour les quasicristaux on ne possède que peu d'études dynamiques tant du point de vue théorique qu'expérimental. Dans cette lettre nous présentons des nouveaux résultats obtenus par diffusion inélastique de neutrons avec un quasicristal monodomaine de Al{63}Cu{25}Fe{12} que nous avions déjà étudié [1]. Dans la partie 1 nous rappelons quelques propriétés spécifiques des structures quasipériodiques et nous résumons brièvement les travaux théoriques qui nous permettent une interprétation qualitative des données expérimentales présentées dans la partie 2 et discutées dans la partie 3.

Modeling flow around bluff bodies and predicting urban dispersion using large eddy simulation.

PubMed

Tseng, Yu-Heng; Meneveau, Charles; Parlange, Marc B

2006-04-15

Modeling air pollutant transport and dispersion in urban environments is especially challenging due to complex ground topography. In this study, we describe a large eddy simulation (LES) tool including a new dynamic subgrid closure and boundary treatment to model urban dispersion problems. The numerical model is developed, validated, and extended to a realistic urban layout. In such applications fairly coarse grids must be used in which each building can be represented using relatively few grid-points only. By carrying out LES of flow around a square cylinder and of flow over surface-mounted cubes, the coarsest resolution required to resolve the bluff body's cross section while still producing meaningful results is established. Specifically, we perform grid refinement studies showing that at least 6-8 grid points across the bluff body are required for reasonable results. The performance of several subgrid models is also compared. Although effects of the subgrid models on the mean flow are found to be small, dynamic Lagrangian models give a physically more realistic subgrid-scale (SGS) viscosity field. When scale-dependence is taken into consideration, these models lead to more realistic resolved fluctuating velocities and spectra. These results set the minimum grid resolution and subgrid model requirements needed to apply LES in simulations of neutral atmospheric boundary layer flow and scalar transport over a realistic urban geometry. The results also illustrate the advantages of LES over traditional modeling approaches, particularly its ability to take into account the complex boundary details and the unsteady nature of atmospheric boundary layer flow. Thus LES can be used to evaluate probabilities of extreme events (such as probabilities of exceeding threshold pollutant concentrations). Some comments about computer resources required for LES are also included.

FUEL-FLEXIBLE GASIFICATION-COMBUSTION TECHNOLOGY FOR PRODUCTION OF H2 AND SEQUESTRATION-READY CO2

DOE Office of Scientific and Technical Information (OSTI.GOV)

George Rizeq; Janice West; Arnaldo Frydman

Further development of a combustion Large Eddy Simulation (LES) code for the design of advanced gaseous combustion systems is described in this sixth quarterly report. CFD Research Corporation (CFDRC) is developing the LES module within the parallel, unstructured solver included in the commercial CFD-ACE+ software. In this quarter, in-situ adaptive tabulation (ISAT) for efficient chemical rate storage and retrieval was implemented and tested within the Linear Eddy Model (LEM). ISAT type 3 is being tested so that extrapolation can be performed and further improve the retrieval rate. Further testing of the LEM for subgrid chemistry was performed for parallel applicationsmore » and for multi-step chemistry. Validation of the software on backstep and bluff-body reacting cases were performed. Initial calculations of the SimVal experiment at Georgia Tech using their LES code were performed. Georgia Tech continues the effort to parameterize the LEM over composition space so that a neural net can be used efficiently in the combustion LES code. A new and improved Artificial Neural Network (ANN), with log-transformed output, for the 1-step chemistry was implemented in CFDRC's LES code and gave reasonable results. This quarter, the 2nd consortium meeting was held at CFDRC. Next quarter, LES software development and testing will continue. Alpha testing of the code will continue to be performed on cases of interest to the industrial consortium. Optimization of subgrid models will be pursued, particularly with the ISAT approach. Also next quarter, the demonstration of the neural net approach, for multi-step chemical kinetics speed-up in CFD-ACE+, will be accomplished.« less

Modèle tridimensionnel pour coupler les équations magnétiques et électriques dans le cas de la magnétostatique

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Piriou, F.; Razek, A.

1991-03-01

In this paper a 3D model for coupling of magnetic and electric equations is presented. The magnetic equations are solved with the help of finite element method using the magnetic vector potential formulation. To take into account the effects of magnetic saturation we use the Newton-Raphson algorithm. We develop the analysis permitting the coupling of magnetic and electric equations to obtain a difrerential system equations which can be solved with numerical integration. As example we model an iron core coil and the validity of our model is verified by a comparison of the obtained results with an analytical solution and a 2D code calculation. Dans cet article est présenté un modèle 3D qui permet de coupler les équations magnétiques et électriques. Les équations magnétiques sont résolues à l'aide de la méthode des éléments finis en utilisant une formulation en potentiel vecteur magnétique. Dans le modèle proposé les effets de la saturation du circuit magnétique sont pris en compte en utilisant l'algorithme de Newton-Raphson. On montre comment relier les équations magnétiques avec celles du circuit électrique pour aboutir à un système d'équations différentielles que l'on résout avec une intégration numérique. A titre d'exemple on modélise une bobine à noyau ferromagnétique et pour montrer la validité du modèle on compare les résultats obtenus avec une solution analytique et un code de calcul 2D.

Effect of a carbohydrate-containing late-evening snack on energy metabolism and fasting substrate utilization in adults with acute-on-chronic liver failure due to Hepatitis B.

PubMed

Hou, W; Li, J; Lu, J; Wang, J H; Zhang, F Y; Yu, H W; Zhang, J; Yao, Q W; Wu, J; Shi, S Y; Mager, D R; Meng, Q H

2013-12-01

This study investigates the effects of a carbohydrate (CHO; lotus-root starch) predominant, late-evening snack (LES), containing 200 kcal (50 g CHO) on fasting resting energy expenditure (REE) and nutrient oxidation in hospitalized adults with acute-on-chronic liver failure (ACLF). Adults with ACLF were randomized to receive daily LES (treatment; n=35) or standard care (n=35; non-supplemented control) for 14 days. REE and respiratory quotient (RQ) were measured by indirect calorimetry, nutrient oxidation (CHO, protein and fat), intake and biochemical parameters were measured in both groups at baseline and after 14 days using validated techniques. Disease severity was measured using the model for end-stage liver disease (MELD). No significant differences in macronutrient intake, anthropometric, demographic characteristics or MELD scores were observed between groups at baseline (P>0.05). Fasting RQ was significantly higher in the LES supplemented verses the control group after 2 weeks (P=0.02). CHO oxidation was significantly higher (P=0.001) and fat oxidation (P=0.02) was lower in the LES-supplemented group when compared with controls after 2 weeks. Fasting RQ and REE in the LES-supplemented group increased significantly (0.83 verses 0.88; P=0.007/1301±409 vs 1687±718 kcal/day; P=0.02) in patients with MELD scores 30 when compared with patients with MELD scores >30 (0.82 verses 0.84; P=0.27/ 1361±405 vs 1437±429 kcal/day; P=0.67) after supplementation. A carbohydrate-predominant LES is associated with increases in fasting carbohydrate oxidation, REE and reductions in fat oxidation in adults with ACLF. Therapeutic strategies utilizing LES may promote improved nutritional status in adults with ACLF.

Mouvements collectifs de grandes amplitudes dans les noyaux : une approche microscopique

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Giannoni, M.-J.

Various aspects of the adiabatic limit of the time-dependent Hartree-Fock approximation are studied. This formalism is a mean field theory for nuclear collective motion which provides microscopical foundations to the successful phenomenological collective models, and whose validity is not restricted to small amplitude phenomena. Emphasis is put on the classical Hamiltonian-like structure of the dynamical equations. Several limiting cases of the general formalism are considered : Random Phase Approximation, Nuclear Hydrodynamics, case of a single collective variable. Applications to low-lying vibrational modes are described. Results are discussed in terms of sum rules. A quantitative comparison between self-consistent and Inglis cranking mass parameters is made. Important dynamical corrections to the Hartree-Fock ground state are expected for soft nuclei. On étudie divers aspects de l'approximation de Hartree-Fock dépendant du temps à la limite adiabatique. Ce formalisme est une théorie de champ moyen adaptée à la description de phénomènes collectifs dans les noyaux, et dont le domaine de validité n'est pas limité aux mouvements de faibles amplitudes ; d'autre part il permet, grâce à l'approximation adiabatique, de comprendre en termes microscopiques les modèles collectifs purement phénoménologiques. La structure Hamiltonienne classique des équations de mouvement, est étudiée en détail. On considère plusieurs cas limites du formalisme général : approximation des phases au hasard (RPA), limite hydrodynamique, réduction à une seule variable collective. Dans le cadre de ce dernier cas limite, on calcule les paramètres de masse pour les modes vibrationnels quadrupolaires de plusieurs noyaux. Les résultats sont discutés en termes de règle de somme. On compare les paramètres de masse autocohérents aux paramètres de masse d'Inglis. Le formalisme conduit à d'importantes corrections, d'origine dynamique, à l'état fondamental de Hartree-Fock pour des noyaux mous.

Systeme microfluidique d'analyse sanguine en temps reel pour l'imagerie moleculaire chez le petit animal

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Convert, Laurence

De nouveaux radiotraceurs sont continuellement développés pour améliorer l'efficacité diagnostique en imagerie moléculaire, principalement en tomographie d'émission par positrons (TEP) et en tomographie d'émission monophotonique (TEM) dans les domaines de l'oncologie, de la cardiologie et de la neurologie. Avant de pouvoir être utilisés chez les humains, ces radiotraceurs doivent être caractérisés chez les petits animaux, principalement les rats et les souris. Pour cela, de nombreux échantillons sanguins doivent être prélevés et analysés (mesure de radioactivité, séparation de plasma, séparation d'espèces chimiques), ce qui représente un défi majeur chez les rongeurs à cause de leur très faible volume sanguin (˜1,4 ml pour une souris). Des solutions fournissant une analyse partielle sont présentées dans la littérature, mais aucune ne permet d'effectuer toutes les opérations dans un même système. Les présents travaux de recherche s'insèrent dans le contexte global d'un projet visant à développer un système microfluidique d'analyse sanguine complète en temps réel pour la caractérisation des nouveaux radiotraceurs TEP et TEM. Un cahier des charges a tout d'abord été établi et a permis de fixer des critères quantitatifs et qualitatifs à respecter pour chacune des fonctions de la puce. La fonction de détection microfluidique a ensuite été développée. Un état de l'art des travaux ayant déjà combiné la microfluidique et la détection de radioactivité a permis de souligner qu'aucune solution existante ne répondait aux critères du projet. Parmi les différentes technologies disponibles, des microcanaux en résine KMPR fabriqués sur des détecteurs semiconducteurs de type p-i-n ont été identifiés comme une solution technologique pour le projet. Des détecteurs p-i-n ont ensuite été fabriqués en utilisant un procédé standard. Les performances encourageantes obtenues ont mené à initier un projet de maîtrise pour leur optimisation. En parallèle, les travaux ont été poursuivis avec des détecteurs du commerce sous forme de gaufres non découpées. Un premier dispositif intégrant des canaux en KMPR sur ces gaufres a permis de valider le concept démontrant le grand potentiel de ces choix technologiques et incitant à poursuivre les développements dans cette voie, notamment en envisageant des expériences animales. L'utilisation prolongée des canaux avec du sang non dilué est cependant particulièrement exigeante pour les matériaux artificiels. Une passivation à l'albumine a permis d'augmenter considérablement la compatibilité sanguine de la résine KMPR. Le concept initial, incluant la passivation des canaux, a ensuite été optimisé et intégré dans un système de mesure complet avec toute l'électronique et l'informatique de contrôle. Le système final a été validé chez le petit animal avec un radiotraceur connu. Ces travaux ont donné lieu à la première démonstration d'un détecteur microfluidique de haute efficacité pour la TEP et la TEM. Cette première brique d'un projet plus global est déjà un outil innovant en soi qui permettra d'augmenter l'efficacité du développement d'outils diagnostiques plus spécifiques principalement pour l'oncologie, la cardiologie et la neurologie. Mots clefs : imagerie moléculaire, tomographie d'émission par positrons (TEP), tomographie d'émission monophotonique (TEM), microfluidique, détecteur de radioactivité, KMPR, diodes p-i-n, hémocompatibilité.

Operations Research / Operations Analysis Orientation Course Curriculum for NATO Nations (Programme d’initiation a la recherche / l’analyse operationnelle pour les pays de l’OTAN)

DTIC Science & Technology

2014-09-01

The NATO Science and Technology Organization Science & Technology (S& T ) in the NATO context is defined as the selective and rigorous...generation and application of state-of-the-art, validated knowledge for defence and security purposes. S& T activities embrace scientific research...engineering, operational research and analysis, synthesis, integration and validation of knowledge derived through the scientific method. In NATO, S& T is

A review of eating disorders research in Mexico.

PubMed

Unikel, Claudia; Bojorquez, Ietza

2007-02-01

The objective of this paper is to summarize research findings on eating disorders and the current state of the field in Mexico. Papers published in indexed journals and graduate dissertations were retrieved, using "eating disorders," "anorexia nervosa," "bulimia nervosa," "body image," "binge eating," "restrained eating," "weight and shape concern," and "dieting" as keywords. These were combined with the Boolean operator "AND" with "Mexico" and "Latin America." Findings are presented for epidemiology, the validity of assessment instruments, comorbidity, and risk factors. A national representative survey found a prevalence of 1.8% for bulimia nervosa, and no cases of anorexia nervosa. However, the lack of studies with confirmatory clinical interview and other national or regional representative samples makes it difficult to reach conclusions about the actual prevalence. A number of instruments for the detection of eating disorders and disordered eating have been validated for the Mexican population. The comorbidity of eating disorders in Mexico includes drug and alcohol abuse, obesity, and borderline personality disorder. Risk factors found included body weight and cultural pressure to be thin. Future lines of research should include epidemiological studies with representative samples and diagnosis confirmation, longitudinal studies, and the exploration of protective and risk factors specific to this population. We want to acknowledge Dr Richard A. Gordon's encouragement to write this manuscript and his accurate comments on its preliminary and final versions. We also want to thank the participants of the seminar on publications held at the Office of Epidemiological and Psychosocial Studies of the National Institute of Psychiatry for the comments they made to this article. El objetivo de este trabajo es el de resumir los hallazgos de investigación sobre los trastornos alimentarios y el estado actual del campo en México. Se recuperó la obra publicada en revistas indizadas y tesis de grado, mediante los descriptores "trastorno alimentario," anorexia nervosa," bulimia nervosa," "imagen corporal," "atracones," "restricción alimentaria," "preocupación por el peso y la figura," y "conducta de dieta." Éstos se combinaron con el operador Booleano "AND" con "México" y "América Latina." Se presentan los hallazgos para la epidemiología, la validez de los instrumentos de medición, comorbilidad, y factores de riesgo. Una encuesta nacional representativa encontró una prevalencia de 1.8% para la bulimia nervosa, y ningún caso de anorexia nervosa. No obstante, la carencia de estudios con una entrevista clínica confirmatoria y de otras muestras nacionales o regionales dificulta el arribo a conclusiones acerca de la prevalencia real. Varios instrumentos para la detección de los trastornos alimentarios y de la alimentación desordenada se han validado en población mexicana. La comorbilidad de los trastornos alimentarios en México incluye el uso y abuso de alcohol, la obesidad y el trastorno de personalidad limítrofe. Los factores de riesgo referidos incluyen el peso corporal y la presión cultural para estar delgado. Las líneas de investigación futuras deberán incluir estudios epidemiológicos con muestras representativas y la confirmación del diagnóstico, estudios longitudinales, y la exploración de factores de riesgo y protectores específicos a esta población. L'objectif de cet article est de résumer les résultats de recherche et l'état actuel des connaissances sur les troubles alimentaires au Mexique. Les articles publiés dans des revues indexées et les thèses de doctorat ont été recensés en utilisant les mots-clés « eating disorders », « anorexia nervosa », « bulimia nervosa », « body image », « binge eating », « restrained eating », « weight and shape concern » et « dieting ». Ceux-ci furent combinés, en utilisant la conjonction « AND », avec les termes « Mexico » et « Latin America ». Les résultats sont présentés de façon à décrire l'épidémiologie, la validité des instruments d'évaluation, la comorbidité et les facteurs de risque. Une enquête normative nationale a indiqué un taux de prévalence de 1,8% pour la névrose boulimique et aucun cas de névrose anorexique. Cependant, le manque d'études utilisant des entrevues cliniques confirmatoires et d'autres échantillons normatifs nationaux et régionaux limite les conclusions sur la prévalence actuelle. Un nombre important d'instruments pour dépister les troubles alimentaires et l'alimentation inadéquate ont été validés auprès de la population mexicaine. Les principaux problèmes de comorbidité avec les troubles alimentaires au Mexique incluent l'abus de drogue ou d'alcool, l'obésité et le trouble de personnalité état-limite. Les facteurs de risque incluent le poids corporel et la pression culturelle à être mince. Les avenues de recherche futures devraient inclure des études épidémiologiques auprès d'échantillons représentatifs, de la confirmation de diagnostic, des études longitudinales et de l'exploration de facteurs de protection et de facteurs de risque spécifiques à cette population.

Les Houches 2015: Physics at TeV Colliders Standard Model Working Group Report

DOE Office of Scientific and Technical Information (OSTI.GOV)

Andersen, J.R.; et al.

This Report summarizes the proceedings of the 2015 Les Houches workshop on Physics at TeV Colliders. Session 1 dealt with (I) new developments relevant for high precision Standard Model calculations, (II) the new PDF4LHC parton distributions, (III) issues in the theoretical description of the production of Standard Model Higgs bosons and how to relate experimental measurements, (IV) a host of phenomenological studies essential for comparing LHC data from Run I with theoretical predictions and projections for future measurements in Run II, and (V) new developments in Monte Carlo event generators.

Les Houches 2017: Physics at TeV Colliders Standard Model Working Group Report

DOE Office of Scientific and Technical Information (OSTI.GOV)

Andersen, J.R.; et al.

This Report summarizes the proceedings of the 2017 Les Houches workshop on Physics at TeV Colliders. Session 1 dealt with (I) new developments relevant for high precision Standard Model calculations, (II) theoretical uncertainties and dataset dependence of parton distribution functions, (III) new developments in jet substructure techniques, (IV) issues in the theoretical description of the production of Standard Model Higgs bosons and how to relate experimental measurements, (V) phenomenological studies essential for comparing LHC data from Run II with theoretical predictions and projections for future measurements, and (VI) new developments in Monte Carlo event generators.

Development of a Dynamic Biomechanical Model for Load Carriage: Phase 4, Part C2: Assessment of Pressure Measurement Systems on Curved Surfaces for the Dynamic Biomechanical Model of Human Load Carriage

DTIC Science & Technology

2005-08-01

excellente justesse comparativement au F-Scan® pendant les essais sur le modèle de hanche. Les deux systèmes présentaient un certain degré de variation...in appendix C. The experimental design consisted of three steps (See Figure 1). Two were undertaken using a physical model for the shoulder in order...increase in accuracy error compared to Table 1 suggests that the current software for the XSENSOR® system is not designed to compensate for errors

Tactile Displays for Orientation, Navigation and Communication in Air, Sea and Land Environments (Les systemes d’affichage tactiles pour l’orientation, la navigation et la communication dans les environments aerien, maritime et terrestre)

DTIC Science & Technology

2008-08-01

objects and “ feel ” the forces applied on the object by the other individual or object. Feedback including active touch or proprioceptive signals (e.g...observer will notice that certain touches will feel “bright” or “cold.” In fact, the “experimenter/observer” has just activated his/her tactile cold...2008). More than a feeling : bringing touch into astronauts’ spatial orientation. Microgravity Science and Technology. (In press). [11] Vos, W.K

Détermination du profil de modulation des réseaux holographiques de phase

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Mechahougui, S.; Harthong, J.; Medjahed, A.

1993-12-01

The complete knowledge of the geometrical and physic-chemical parameters of a periodically modulated volume material, permits the determination of the diffraction picture. Such a purely mathematical and numerical determination is of great scientific and technological interest. The modulation profile (given by its Fourier coefficients) is one of these parameters. It can be determinated a posteriori only by the measurement of the different diffracted intensities at different orders. Starting from this idea, we can achieve a new method (theoritically exact) which permits the study of the diffraction of an electromagnetic plane wave by a dielectric grating. This method leads to the numerical treatment of ordinary differential equation with variable by periodic coefficients. The method is presented here for the classical case of a wave with electric polarization parallel to the grating. For the analysis of the modulation profile, we have considered realistic models of profiles, contrary to the current models, which have only a numerical existence. In order to achieve our experimental work, we have developed two experimental set-up: the first for the recording and the second for the analysis of diffractive elements. The whole set-up can be directed with the aid of a software from a personal computer. The validity of results are discussed. La connaissance parfaite des paramètres géométriques et physico-chimiques d'un matériau de volume modulé périodiquement, donne une bonne connaissance de la figure de diffraction. Celle-ci a une grande importance scientifique et technologique. Le profil de modulation (donné par ses coefficients de Fourier) est l'un de ces paramètres qui ne peut être déterminé a posteriori qu'à partir de la répartition d'intensité entre les différents ordres. A partir de cette idée, nous avons établi une méthode exacte permettant l'étude de la diffraction d'une onde plane électromagnétique par un réseau diélectrique, qui conduit au traitement numérique d'une équation différentielle à coefficients variables. La méthode est donnée pour le cas classique où le champ électrique est parallèle au plan du réseau. Pour analyser l'influence du profil de modulation, on considère des modèles mathématiques réalistes et non (comme il est courant dans la littérature) des modèles physiques irréalisables. Pour notre travail expérimental nous avons mis au point deux montages : le premier pour l'enregistrement et le second pour l'analyse. Ce dernier est totalement automatisé et piloté par un ordinateur. Les résultats obtenus sont largement discutés.

Une validation de la forme abrégée de l’Échelle de provisions sociales : l’ÉPS-10 items

PubMed Central

Caron, Jean

2016-01-01

L’Échelle de provisions sociales-10 items (ÉPS-10) est une version abrégée de l’Échelle de provisions sociales (Social Provisions Scale) (Cutrona et Russell, 1987) validée en langue française sur une population québécoise (Caron, 1996) et qui permet de mesurer la disponibilité du soutien social. L’ÉPS-10 conserve cinq des six sous-échelles de l’ÉPS (l’attachement ; l’intégration sociale ; la confirmation de sa valeur ; l’aide matérielle et l’orientation), le besoin de se sentir utile et nécessaire ayant été exclu, et ne garde que les items formulés positivement, soit deux items par dimension du soutien. L’article présente la validation de l’EPS-10 sur un échantillon représentatif de 2433 personnes provenant de la population générale du sud-ouest de Montréal. Elle a une forte validité concomitante avec l’Échelle originelle de 24 items (ÉPS). Tous ces items sont fortement corrélés au score total et sa consistance interne est excellente. Des analyses de corrélation entre les sous-échelles et le score global et une analyse factorielle indiquent que l’ÉPS-10 conserve sa validité de construit. L’ÉPS-10 explique 14,1 % de la variance de la détresse psychologique et 25,4 % de la variance de la qualité de vie et conserve un pouvoir prédictif équivalent à l’ÉPS à 24 items. L’ensemble des analyses suggère que l’ÉPS-10 est un instrument fiable et valide pour mesurer la disponibilité du soutien social avec un temps d’administration réduit de moitié. Il s’avère un excellent choix pour les enquêtes épidémiologiques. PMID:24337002

Caracterisation de la cohesion de l'interface AMF/polymere dans une structure deformable adaptative

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Fischer-Rousseau, Charles

Les structures déformables adaptatives (SDA) sont appelées à jouer un rôle important en aéronautique entre autres. Les alliages à mémoire de forme (AMF) sont un des candidats les plus prometteurs. Beaucoup de travail reste toutefois à faire avant que ces structures rencontrent les exigences élevées reliées à leur intégration dans un contexte aéronautique. Des travaux de recherche ont montré que la résistance à la décohésion de l’interface AMF/polymère peut être un élément limitant dans la performance des SDA. Dans ce travail, l’effet sur la résistance à la décohésion de l’interface AMF/polymère de divers traitements de surface, géométries de fil et types de polymère est évalué. La géométrie du fil est modifiée par une combinaison spécifique de laminage à froid et de recuit postdéformation qui maintient les propriétés de mémoire de forme tout en permettant de réduire l’aire de la section transversale du fil. Le traitement thermomécanique le plus prometteur est proposé. Une nouvelle méthode d’évaluation de la résistance à la décohésion est développée. Plutôt que de tester les fils en arrachement et de mesurer la force maximale, les tests en contraction sont basés sur la capacité des fils d’AMF à se contracter s’ils ont été encastrés dans un état tiré et qu’ils sont chauffés par effet Joule. L’hypothèse qu’on pose est que ces tests sont une meilleure approximation des conditions rencontrées dans une SDA, où les fils se contractent plutôt qu’ils sont arrachés par une force externe à la structure. Bien qu’une décohésion partielle ait été observée pour tous les échantillons, l’aire de la surface où il y a décohésion tait plus grande pour les échantillons avec une pré-déformation plus grande. Le front de décohésion a semblé cesser de progresser après les cycles de chauffage initiaux lorsque la vitesse de chauffage était faible. Un modèle numérique simulant la réponse thermique transitoire du polymère et du fil d’AMF lors d’un chauffage par effet Joule est programmé à l’aide du logiciel ANSYS. Le comportement du modèle est validé avec des résultats expérimentaux où des thermocouples encastrés dans l’échantillon permettent des mesures locales de la température. Les résultats calculés sont en accord avec les résultats expérimentaux d’un point de vue qualitatif, mais accusent des différences significatives d’un point de vue quantitatif. La mesure du champ de déformation à l’interface du fil et du polymère dans une SDA permettrait de développer et valider un modèle numérique prenant en compte l’effet mémoire de forme d’un fil encastré dans une matrice polymère. Dans ce but, une machine de traction miniature permettant l’analyse par microspectrométrie Raman in situ est présentée. Elle a une capacité de 1 kN et un déplacement maximal de 20 mm dans une enveloppe de conception totale de 160 mm de diamètre. La machine est conçue pour que le milieu de l’échantillon soit immobile grâce au fait que le mouvement des deux extrémités soit symétrique. Les résultats montrent que du travail supplémentaire est nécessaire avant de pouvoir encastrer des fils d’AMF dans une structure déformable adaptative. Mots-clés: décohésion, structure active, alliage à mémoire de forme, AMF, tests d’arrachement.

Performance assessment of Large Eddy Simulation (LES) for modeling dispersion in an urban street canyon with tree planting

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Moonen, P.; Gromke, C.; Dorer, V.

2013-08-01

The potential of a Large Eddy Simulation (LES) model to reliably predict near-field pollutant dispersion is assessed. To that extent, detailed time-resolved numerical simulations of coupled flow and dispersion are conducted for a street canyon with tree planting. Different crown porosities are considered. The model performance is assessed in several steps, ranging from a qualitative comparison to measured concentrations, over statistical data analysis by means of scatter plots and box plots, up to the calculation of objective validation metrics. The extensive validation effort highlights and quantifies notable features and shortcomings of the model, which would otherwise remain unnoticed. The model performance is found to be spatially non-uniform. Closer agreement with measurement data is achieved near the canyon ends than for the central part of the canyon, and typical model acceptance criteria are satisfied more easily for the leeward than for the windward canyon wall. This demonstrates the need for rigorous model evaluation. Only quality-assured models can be used with confidence to support assessment, planning and implementation of pollutant mitigation strategies.

La version franco-canadienne de l'outil Assessment of Multiple Systematic Reviews (AMSTAR)

PubMed Central

Laroche, Chantal; Guitard, Paulette; King, Judy; Poitras, Stéphane; Casimiro, Lynn; Barette, Julie Alexandra; Cardinal, Dominique; Cavallo, Sabrina; Laferrière, Lucie; Martini, Rose; Champoux, Nicholas; Taverne, Jennifer; Paquette, Chanyque; Tremblay, Sébastien; Sutton, Ann; Galipeau, Roseline; Tourigny, Jocelyne; Toupin-April, Karine; Loew, Laurianne; Demers, Catrine; Sauvé-Schenk, Katrine; Paquet, Nicole; Savard, Jacinthe; Lagacé, Josée; Pharand, Denyse; Vaillancourt, Véronique

2017-01-01

Objectif : le premier but est de produire une traduction franco-canadienne de l'outil AMSTAR et d'examiner la validité de son contenu. Les second et troisième buts sont d'examiner la fiabilité interjuges et la validité de construit factorielle de la version franco-canadienne de l'outil AMSTAR. Méthodes : une approche modifiée de la méthodologie de validation transculturelle de Vallerand (1989) a été adoptée.1 Une traduction renversée parallèle de l'outil AMSTAR2 a d'abord été effectuée à la fois par des professionnelles et de futurs professionnels. Ensuite, un premier comité d'experts (P1) a examiné les versions traduites et a créé l'ébauche expérimentale préliminaire de l'outil AMSTAR. Celle-ci a été évaluée et modifiée par un deuxième comité d'experts (P2). Finalement, 18 futurs professionnels à la maîtrise en physiothérapie ont évalué cette deuxième version expérimentale de l'outil à l'aide d'une échelle d'ambiguïté de 7 points (1 : très clair; 7 : très ambigu). Les cochercheurs principaux ont examiné les éléments problématiques et ont proposé les modifications finales. Vingt revues systématiques publiées en français après l'an 2000 ont été évaluées par quatre juges indépendants à l'aide de la version franco-canadienne de l'outil AMSTAR. Le coefficient de corrélation intraclasse (CCI) et le coefficient kappa ont été utilisés afin d'examiner sa fiabilité interjuges. Le coefficient alpha Cronbach a été calculé pour évaluer la cohérence interne. L'analyse factorielle a été utilisée pour examiner la validité de construit afin de déterminer le nombre de dimensions. Résultats : pour les différents énoncés de la version finale de l'outil AMSTAR, les moyennes sur l'échelle d'ambiguïté varient entre 1,0 et 1,4. Aucun énoncé n'a obtenu une moyenne en deçà de 1,4 démontrant ainsi un niveau élevé de clarté. La fiabilité interjuges (n=4) pour le score total de l'outil AMSTAR est qualifiée de modérée selon le coefficient de corrélation intraclasse d'une valeur de 0,61 (intervalle de confiance [IC] à 95 % : 0,29, 0,97). La fiabilité interjuges est considérée bonne pour 82 % les éléments individuels selon les valeurs de kappa obtenues. La cohérence interne est excellente d'après le coefficient alpha de Cronbach représente une valeur de 0,91 (IC à 95 % : 0,83, 0,99). La version franco-canadienne de l'outil AMSTAR est un outil unidimensionnel confirmé par l'analyse factorielle et les valeurs de communauté supérieures à 0,30. Conclusion : les cinq étapes rigoureuses du processus ont permis de produire une version franco-canadienne valide de l'outil AMSTAR. La version franco-canadienne de l'outil AMSTAR est un outil unidimensionnel qui offre une fiabilité interjuges modérée pour l'ensemble des éléments et une excellente cohérence interne. Cet outil peut s'avérer pertinent pour les professionnels et chercheurs franco-canadiens et pourrait intéresser la francophonie internationale. PMID:28154441

Large-Eddy Simulation of the Flat-plate Turbulent Boundary Layer at High Reynolds numbers

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Inoue, Michio

The near-wall, subgrid-scale (SGS) model [Chung and Pullin, "Large-eddy simulation and wall-modeling of turbulent channel flow'', J. Fluid Mech. 631, 281--309 (2009)] is used to perform large-eddy simulations (LES) of the incompressible developing, smooth-wall, flat-plate turbulent boundary layer. In this model, the stretched-vortex, SGS closure is utilized in conjunction with a tailored, near-wall model designed to incorporate anisotropic vorticity scales in the presence of the wall. The composite SGS-wall model is presently incorporated into a computer code suitable for the LES of developing flat-plate boundary layers. This is then used to study several aspects of zero- and adverse-pressure gradient turbulent boundary layers. First, LES of the zero-pressure gradient turbulent boundary layer are performed at Reynolds numbers Retheta based on the free-stream velocity and the momentum thickness in the range Retheta = 103-1012. Results include the inverse skin friction coefficient, 2/Cf , velocity profiles, the shape factor H, the Karman "constant", and the Coles wake factor as functions of Re theta. Comparisons with some direct numerical simulation (DNS) and experiment are made, including turbulent intensity data from atmospheric-layer measurements at Retheta = O (106). At extremely large Retheta , the empirical Coles-Fernholz relation for skin-friction coefficient provides a reasonable representation of the LES predictions. While the present LES methodology cannot of itself probe the structure of the near-wall region, the present results show turbulence intensities that scale on the wall-friction velocity and on the Clauser length scale over almost all of the outer boundary layer. It is argued that the LES is suggestive of the asymptotic, infinite Reynolds-number limit for the smooth-wall turbulent boundary layer and different ways in which this limit can be approached are discussed. The maximum Retheta of the present simulations appears to be limited by machine precision and it is speculated, but not demonstrated, that even larger Retheta could be achieved with quad- or higher-precision arithmetic. Second, the time series velocity signals obtained from LES within the logarithmic region of the zero-pressure gradient turbulent boundary layer are used in combination with an empirical, predictive inner--outer wall model [Marusic et al., "Predictive model for wall-bounded turbulent flow'', Science 329, 193 (2010)] to calculate the statistics of the fluctuating streamwise velocity in the inner region of the zero-pressure gradient turbulent boundary layer. Results, including spectra and moments up to fourth order, are compared with equivalent predictions using experimental time series, as well as with direct experimental measurements at Reynolds numbers Retau based on the friction velocity and the boundary layer thickness, Retau = 7,300, 13,600 and 19,000. LES combined with the wall model are then used to extend the inner-layer predictions to Reynolds numbers Retau = 62,000, 100,000 and 200,000 that lie within a gap in log(Retau) space between laboratory measurements and surface-layer, atmospheric experiments. The present results support a log-like increase in the near-wall peak of the streamwise turbulence intensities with Retau and also provide a means of extending LES results at large Reynolds numbers to the near-wall region of wall-bounded turbulent flows. Finally, we apply the wall model to LES of a turbulent boundary layer subject to an adverse pressure gradient. Computed statistics are found to be consistent with recent experiments and some Reynolds number similarity is observed over a range of two orders of magnitude.

On the convergence of a fully discrete scheme of LES type to physically relevant solutions of the incompressible Navier-Stokes

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Berselli, Luigi C.; Spirito, Stefano

2018-06-01

Obtaining reliable numerical simulations of turbulent fluids is a challenging problem in computational fluid mechanics. The large eddy simulation (LES) models are efficient tools to approximate turbulent fluids, and an important step in the validation of these models is the ability to reproduce relevant properties of the flow. In this paper, we consider a fully discrete approximation of the Navier-Stokes-Voigt model by an implicit Euler algorithm (with respect to the time variable) and a Fourier-Galerkin method (in the space variables). We prove the convergence to weak solutions of the incompressible Navier-Stokes equations satisfying the natural local entropy condition, hence selecting the so-called physically relevant solutions.

TABULATED EQUIVALENT SDR FLAMELET (TESF) MODEFL

DOE Office of Scientific and Technical Information (OSTI.GOV)

KUNDU, PRITHWISH; AMEEN, mUHSIN MOHAMMED; UNNIKRISHNAN, UMESH

The code consists of an implementation of a novel tabulated combustion model for non-premixed flames in CFD solvers. This novel technique/model is used to implement an unsteady flamelet tabulation without using progress variables for non-premixed flames. It also has the capability to include history effects which is unique within tabulated flamelet models. The flamelet table generation code can be run in parallel to generate tables with large chemistry mechanisms in relatively short wall clock times. The combustion model/code reads these tables. This framework can be coupled with any CFD solver with RANS as well as LES turbulence models. This frameworkmore » enables CFD solvers to run large chemistry mechanisms with large number of grids at relatively lower computational costs. Currently it has been coupled with the Converge CFD code and validated against available experimental data. This model can be used to simulate non-premixed combustion in a variety of applications like reciprocating engines, gas turbines and industrial burners operating over a wide range of fuels.« less

Large eddy simulation modeling of particle-laden flows in complex terrain

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Salesky, S.; Giometto, M. G.; Chamecki, M.; Lehning, M.; Parlange, M. B.

2017-12-01

The transport, deposition, and erosion of heavy particles over complex terrain in the atmospheric boundary layer is an important process for hydrology, air quality forecasting, biology, and geomorphology. However, in situ observations can be challenging in complex terrain due to spatial heterogeneity. Furthermore, there is a need to develop numerical tools that can accurately represent the physics of these multiphase flows over complex surfaces. We present a new numerical approach to accurately model the transport and deposition of heavy particles in complex terrain using large eddy simulation (LES). Particle transport is represented through solution of the advection-diffusion equation including terms that represent gravitational settling and inertia. The particle conservation equation is discretized in a cut-cell finite volume framework in order to accurately enforce mass conservation. Simulation results will be validated with experimental data, and numerical considerations required to enforce boundary conditions at the surface will be discussed. Applications will be presented in the context of snow deposition and transport, as well as urban dispersion.

Fast Running Urban Dispersion Model for Radiological Dispersal Device (RDD) Releases: Model Description and Validation

DOE Office of Scientific and Technical Information (OSTI.GOV)

Gowardhan, Akshay; Neuscamman, Stephanie; Donetti, John

Aeolus is an efficient three-dimensional computational fluid dynamics code based on finite volume method developed for predicting transport and dispersion of contaminants in a complex urban area. It solves the time dependent incompressible Navier-Stokes equation on a regular Cartesian staggered grid using a fractional step method. It also solves a scalar transport equation for temperature and using the Boussinesq approximation. The model also includes a Lagrangian dispersion model for predicting the transport and dispersion of atmospheric contaminants. The model can be run in an efficient Reynolds Average Navier-Stokes (RANS) mode with a run time of several minutes, or a moremore » detailed Large Eddy Simulation (LES) mode with run time of hours for a typical simulation. This report describes the model components, including details on the physics models used in the code, as well as several model validation efforts. Aeolus wind and dispersion predictions are compared to field data from the Joint Urban Field Trials 2003 conducted in Oklahoma City (Allwine et al 2004) including both continuous and instantaneous releases. Newly implemented Aeolus capabilities include a decay chain model and an explosive Radiological Dispersal Device (RDD) source term; these capabilities are described. Aeolus predictions using the buoyant explosive RDD source are validated against two experimental data sets: the Green Field explosive cloud rise experiments conducted in Israel (Sharon et al 2012) and the Full-Scale RDD Field Trials conducted in Canada (Green et al 2016).« less

Large eddy simulation of bluff body stabilized premixed and partially premixed combustion

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Porumbel, Ionut

Large Eddy Simulation (LES) of bluff body stabilized premixed and partially premixed combustion close to the flammability limit is carried out in this thesis. The main goal of the thesis is the study of the equivalence ratio effect on flame stability and dynamics in premixed and partially premixed flames. An LES numerical algorithm able to handle the entire range of combustion regimes and equivalence ratios is developed for this purpose. The algorithm has no ad-hoc adjustable model parameters and is able to respond automatically to variations in the inflow conditions, without user intervention. Algorithm validation is achieved by conducting LES of reactive and non-reactive flow. Comparison with experimental data shows good agreement for both mean and unsteady flow properties. In the reactive flow, two scalar closure models, Eddy Break-Up (EBULES) and Linear Eddy Mixing (LEMLES), are used and compared. Over important regions, the flame lies in the Broken Reaction Zone regime. Here, the EBU model assumptions fail. In LEMLES, the reaction-diffusion equation is not filtered, but resolved on a linear domain and the model maintains validity. The flame thickness predicted by LEMLES is smaller and the flame is faster to respond to turbulent fluctuations, resulting in a more significant wrinkling of the flame surface when compared to EBULES. As a result, LEMLES captures better the subtle effects of the flame-turbulence interaction, the flame structure shows higher complexity, and the far field spreading of the wake is closer to the experimental observations. Three premixed (φ = 0.6, 0.65, and 0.75) cases are simulated. As expected, for the leaner case (φ = 0.6) the flame temperature is lower, the heat release is reduced and vorticity is stronger. As a result, the flame in this case is found to be unstable. In the rich case (φ = 0.75), the flame temperature is higher, and the spreading rate of the wake is increased due to the higher amount of heat release. The ignition delay in the lean case (φ = 0.6) is larger when compared to the rich case (φ = 0.75), in correlation with the instantaneous flame stretch. Partially premixed combustion is simulated for cases where the transverse profile of the inflow equivalence ratio is variable. The simulations show that for mixtures leaner in the core the vortical pattern tends towards anti-symmetry and the heat release decreases, resulting also in instability of the flame. For mixtures richer in the core, the flame displays sinusoidal flapping that results in larger wake spreading. The numerical simulations presented in this study employed simple, one-step chemical mechanisms. More accurate predictions of flame stability will require the use of detailed chemistry, raising the computational cost of the simulation. To address this issue, a novel algorithm for training Artificial Neural Networks (ANN) for prediction of the chemical source terms has been implemented and tested. Compared to earlier methods, such as reaction rate tabulation, the main advantages of the ANN method are in CPU time and disk space and memory reduction. The results of the testing indicate reasonable algorithm accuracy although some regions of the flame exhibit relatively significant differences compared to direct integration.

Large eddy simulation for atmospheric boundary layer flow over flat and complex terrains

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Han, Yi; Stoellinger, Michael; Naughton, Jonathan

2016-09-01

In this work, we present Large Eddy Simulation (LES) results of atmospheric boundary layer (ABL) flow over complex terrain with neutral stratification using the OpenFOAM-based simulator for on/offshore wind farm applications (SOWFA). The complete work flow to investigate the LES for the ABL over real complex terrain is described including meteorological-tower data analysis, mesh generation and case set-up. New boundary conditions for the lateral and top boundaries are developed and validated to allow inflow and outflow as required in complex terrain simulations. The turbulent inflow data for the terrain simulation is generated using a precursor simulation of a flat and neutral ABL. Conditionally averaged met-tower data is used to specify the conditions for the flat precursor simulation and is also used for comparison with the simulation results of the terrain LES. A qualitative analysis of the simulation results reveals boundary layer separation and recirculation downstream of a prominent ridge that runs across the simulation domain. Comparisons of mean wind speed, standard deviation and direction between the computed results and the conditionally averaged tower data show a reasonable agreement.

Near Stall Flow Analysis in the Transonic Fan of the RTA Propulsion System

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Hah, Chunill

2010-01-01

Turbine-based propulsion systems for access to space have been investigated at NASA Glenn Research center. A ground demonstrator engine for validation testing has been developed as a part of the program. The demonstrator, the Revolutionary Turbine Accelerator (RTA-1), is a variable cycle turbofan ramjet designed to transition from an augmented turbofan to a ramjet that produces the thrust required to accelerate the vehicle to Mach 4. The RTA-1 is designed to accommodate a large variation in bypass ratio from sea level static to Mach 4 flight condition. A key component of this engine is a new fan stage that accommodates these large variations in bypass ratio and flow ranges. In the present study, unsteady flow behavior in the fan of the RTA-1 is studied in detail with large eddy simulation (LES) and the numerical results are compared with measured data. During the experimental study of the fan stage, humming sound was detected at 100 % speed near stall operation. The main purpose of the study is to investigate details of the unsteady flow behavior at near stall operation and to identify a possible cause of the hum. The large eddy simulation of the current flow field reproduces main features of the measured flow very well. The LES simulation indicates that non-synchronous flow instability develops as the fan operates toward the stall limit. The FFT analysis of the calculated wall pressure shows that the rotating flow instability has the characteristic frequency that is about 50% of the blade passing frequency.

A Validation Study of the Compressible Rayleigh–Taylor Instability Comparing the Ares and Miranda Codes

DOE Office of Scientific and Technical Information (OSTI.GOV)

Rehagen, Thomas J.; Greenough, Jeffrey A.; Olson, Britton J.

In this paper, the compressible Rayleigh–Taylor (RT) instability is studied by performing a suite of large eddy simulations (LES) using the Miranda and Ares codes. A grid convergence study is carried out for each of these computational methods, and the convergence properties of integral mixing diagnostics and late-time spectra are established. A comparison between the methods is made using the data from the highest resolution simulations in order to validate the Ares hydro scheme. We find that the integral mixing measures, which capture the global properties of the RT instability, show good agreement between the two codes at this resolution.more » The late-time turbulent kinetic energy and mass fraction spectra roughly follow a Kolmogorov spectrum, and drop off as k approaches the Nyquist wave number of each simulation. The spectra from the highest resolution Miranda simulation follow a Kolmogorov spectrum for longer than the corresponding spectra from the Ares simulation, and have a more abrupt drop off at high wave numbers. The growth rate is determined to be between around 0.03 and 0.05 at late times; however, it has not fully converged by the end of the simulation. Finally, we study the transition from direct numerical simulation (DNS) to LES. The highest resolution simulations become LES at around t/τ ≃ 1.5. Finally, to have a fully resolved DNS through the end of our simulations, the grid spacing must be 3.6 (3.1) times finer than our highest resolution mesh when using Miranda (Ares).« less

A Validation Study of the Compressible Rayleigh–Taylor Instability Comparing the Ares and Miranda Codes

DOE PAGES

Rehagen, Thomas J.; Greenough, Jeffrey A.; Olson, Britton J.

2017-04-20

In this paper, the compressible Rayleigh–Taylor (RT) instability is studied by performing a suite of large eddy simulations (LES) using the Miranda and Ares codes. A grid convergence study is carried out for each of these computational methods, and the convergence properties of integral mixing diagnostics and late-time spectra are established. A comparison between the methods is made using the data from the highest resolution simulations in order to validate the Ares hydro scheme. We find that the integral mixing measures, which capture the global properties of the RT instability, show good agreement between the two codes at this resolution.more » The late-time turbulent kinetic energy and mass fraction spectra roughly follow a Kolmogorov spectrum, and drop off as k approaches the Nyquist wave number of each simulation. The spectra from the highest resolution Miranda simulation follow a Kolmogorov spectrum for longer than the corresponding spectra from the Ares simulation, and have a more abrupt drop off at high wave numbers. The growth rate is determined to be between around 0.03 and 0.05 at late times; however, it has not fully converged by the end of the simulation. Finally, we study the transition from direct numerical simulation (DNS) to LES. The highest resolution simulations become LES at around t/τ ≃ 1.5. Finally, to have a fully resolved DNS through the end of our simulations, the grid spacing must be 3.6 (3.1) times finer than our highest resolution mesh when using Miranda (Ares).« less

Lévitation magnétique par association d'aimants permanents et de supraconducteurs à haute température critique

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Hiebel, P.; Tixador, P.; Chaud, X.

1995-06-01

Since their discovery in the years 1986/87, the high critical temperature superconductors have reached nowadays performances interesting enough to conceive passive magnetic bearings and suspensions which would combined permanent magnets and naturally stable superconducting pellets. After underlining the principal factors that affect the superconductormagnet interaction, different experimental results are given about vertical and axial forces with some stiffness values. The magnetization curve of a superconductor help to understand the hysteretic behavior of the force as a function of the distance between superconductor and magnet. So called simple and hybrid structures of superconducting magnetic suspension are presented. Finally simple numerical simulations allow to draw some interesting conclusions about both geometry and best fitting structure of permanent magnets. Depuis leur découverte dans les années 1986/87, les supraconducteurs à haute température critique ont désormais atteint des performances intéressantes et rendent envisageables des paliers et suspensions magnétiques passives associant aimants permanents et pastilles supraconductrices naturellement stables. Après avoir indiqué les termes importants influençant l'interaction supraconducteur - aimant, différents relevés expérimentaux sont donnés pour les forces verticales et transversales avec quelques valeurs de raideurs. La courbe d'aimantation d'un supraconducteur permet de comprendre le comportement hystérétique de la force en fonction de la distance supraconducteur-aimant. Les structures dites simple et hybride des suspensions magnétiques supraconductrices sont présentées. Enfin quelques simulations numériques simples permettent de dégager quelques conclusions intéressantes quant aux géométries respectives et aux structures d'aimants permanents les mieux adaptées.

Viscoélasticité et diffusion dépolarisée de la lumière dans les liquides

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Quentrec, B.

The spectra of the depolarized light scattering in the liquids are related to the viscoelastic properties of the medium, which in turn reflect the local order. Their interpretation requires a theory which generalizes hydrodynamics. In this paper are reviewed the different theories allowing this generalization independently of the fact they use the formalism of Zwanzig-Mori or the non-equilibrium thermodynamics. A special place is given to the theory developed by the author which appears as the most general one. The comparison with the experimental results confirms the necessity of such a complex theory. Les spectres de diffusion dépolarisée de la lumière dans les liquides sont liés aux propriétés viscoélastiques du milieu, qui reflètent à leur tour l'ordre local. Leur interprétation demande une théorie généralisant l'hydrodynamique. Dans cet article sont passées en revue les différentes théories permettant cette généralisation, qu'elles utilisent le formalisme de Zwanzig-Mori ou la thermodynamique hors d'équilibre. Une place à part est faite à celle développée par l'auteur qui apparaît comme la plus générale. La comparaison avec les résultats expérimentaux confirme la nécessité d'une théorie aussi complexe.

Etude théorique et expérimentale d'un processus thermique dans un limiteur supraconducteur de courant

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Lévêque, J.; Netter, D.; Rezzoug, A.; Caron, J. P.

1995-12-01

The increasing of fault current level in electrical networks leads to a new interest for superconducting current limiters since 1983 when an ac wire with low losses has been developed. They are based on the natural transition from the superconducting state to the normal resistive state. In order to study the transition usual models are not sufficient. This paper deals with a numerical resolution of the electro-thermical coupled problem. Computed and experimental results are favorably compared. Some factors which affect the transition as well as the influence of the starting instant are studied. L'accroissement des courants de court-circuit dans les réseaux électriques a ravivé l'intérêt pour les limiteurs supraconducteurs de courant depuis la mise au point en 1983 de fil supraconducteur à faibles pertes en régime variable. Le principe de fonctionnement de ces limiteurs est fondé sur la transition vers l'état normal du matériau supraconducteur. Les modèles simplifiés s'avèrent insuffisants pour l'étude de la transition, une méthode de résolution numérique du problème électrothermique est donc faite. Les résultats des simulations sont comparés à ceux d'expérimentation puis deux études, l'une de facteurs influant sur la propagation de la transition, l'autre du type de court-circuit, sont menées.

Investigation of extinction and re-ignition in piloted turbulent non-premixed methane-air flames using LES and high-speed OH-LIF

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Prasad, Vinayaka N.; Juddoo, Mrinal; Masri, Assaad R.; Jones, William P.; Luo, Kai H.

2013-06-01

Extinction and re-ignition processes observed experimentally in thin reaction zones of piloted turbulent non-premixed methane flames approaching blow-off are analysed using Large Eddy Simulation (LES) along with the Eulerian stochastic field method representing the unresolved sub-grid turbulence-chemistry interactions. Eight stochastic fields in conjunction with a reduced chemical mechanism involving 19 species are employed to perform simulations of the Sydney flames L, B and M, which exhibit increasing levels of extinction. The agreement of the flame statistics of the velocities, mixture fraction and selected reactive species were found to be encouraging and highlight the ability of the method to capture quantitatively the effects of increasing jet velocity in this series. In a subsequent analysis of the flame structure using the LES simulation data, the strong three-dimensionality of the flame was emphasised. Quantitative comparisons with recent measurements using high-speed Planar Laser-Induced Fluorescence of OH (OH-PLIF) were found to be in reasonably good agreement with LES simulations and confirm the previous observations that the rates of flame breakages are greater than those of flame closures. This study, which also represents the first successful numerical attempt to describe the entire flame series, highlights the potential and complementary capabilities of a hybrid LES and high-speed imaging approach to resolve issues such as the role of out-of-plane motion in the investigation of transient processes such as flame breakages and re-ignition.

Etude aerodynamique d'un jet turbulent impactant une paroi concave

NASA Astrophysics Data System (ADS)

LeBlanc, Benoit

Etant donne la demande croissante de temperatures elevees dans des chambres de combustion de systemes de propulsions en aerospatiale (turbomoteurs, moteur a reaction, etc.), l'interet dans le refroidissement par jets impactant s'est vu croitre. Le refroidissement des aubes de turbine permet une augmentation de temperature de combustion, ce qui se traduit en une augmentation de l'efficacite de combustion et donc une meilleure economie de carburant. Le transfert de chaleur dans les au bages est influence par les aspects aerodynamiques du refroidissement a jet, particulierement dans le cas d'ecoulements turbulents. Un manque de comprehension de l'aerodynamique a l'interieur de ces espaces confinees peut mener a des changements de transfert thermique qui sont inattendus, ce qui augmente le risque de fluage. Il est donc d'interet pour l'industrie aerospatiale et l'academie de poursuivre la recherche dans l'aerodynamique des jets turbulents impactant les parois courbes. Les jets impactant les surfaces courbes ont deja fait l'objet de nombreuses etudes. Par contre des conditions oscillatoires observees en laboratoire se sont averees difficiles a reproduire en numerique, puisque les structures d'ecoulements impactants des parois concaves sont fortement dependantes de la turbulence et des effets instationnaires. Une etude experimentale fut realisee a l'institut PPRIME a l'Universite de Poitiers afin d'observer le phenomene d'oscillation dans le jet. Une serie d'essais ont verifie les conditions d'ecoulement laminaires et turbulentes, toutefois le cout des essais experimentaux a seulement permis d'avoir un apercu du phenomene global. Une deuxieme serie d'essais fut realisee numeriquement a l'Universite de Moncton avec l'outil OpenFOAM pour des conditions d'ecoulement laminaire et bidimensionnel. Cette etude a donc comme but de poursuivre l'enquete de l'aerodynamique oscillatoire des jets impactant des parois courbes, mais pour un regime d'ecoulement transitoire, turbulent, tridimensionnel. Les nombres de Reynolds utilises dans l'etude numerique, bases sur le diametre du jet lineaire observe, sont de Red = 3333 et 6667, consideres comme etant en transition vers la turbulence. Dans cette etude, un montage numerique est construit. Le maillage, le schema numerique, les conditions frontiere et la discretisation sont discutes et choisis. Les resultats sont ensuite valides avec des donnees turbulentes experimentales. En modelisation numerique de turbulence, les modeles de Moyennage Reynolds des Equations Naviers Stokes (RANS) presentent des difficultes avec des ecoulements instationnaires en regime transitionnel. La Simulation des Grandes Echelles (LES) presente une solution plus precise, mais au cout encore hors de portee pour cette etude. La methode employee pour cette etude est la Simulation des Tourbillons Detaches (DES), qui est un hybride des deux methodes (RANS et LES). Pour analyser la topologie de l'ecoulement, la decomposition des modes propres (POD) a ete egalement ete effectuee sur les resultats numeriques. L'etude a demontre d'abord le temps de calcul relativement eleve associe a des essais DES pour garder le nombre de Courant faible. Les resultats numeriques ont cependant reussi a reproduire correctement le basculement asynchrone observe dans les essais experimentaux. Le basculement observe semble etre cause par des effets transitionnels, ce qui expliquerait la difficulte des modeles RANS a correctement reproduire l'aerodynamique de l'ecoulement. L'ecoulement du jet, a son tour, est pour la plupart du temps tridimensionnel et turbulent sauf pour de courtes periodes de temps stable et independant de la troisieme dimension. L'etude topologique de l'ecoulement a egalement permit la reconaissances de structures principales sousjacentes qui etaient brouillees par la turbulence. Mots cles : jet impactant, paroi concave, turbulence, transitionnel, simulation des tourbillons detaches (DES), OpenFOAM.

Traitements didactiques preventifs d'un type de conceptions erronees en sciences physiques chez des eleves du secondaire

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Blondin, Andre

Dans un contexte constructiviste, les connaissances anterieures d'un individu sont essentielles a la construction de nouvelles connaissances. Quelle qu'en soit la source (certaines de ces connaissances ont ete elaborees en classe, d'autres ont ete elaborees par interaction personnelle de l'individu avec son environnement physique et social), ces connaissances, une fois acquises, constituent les matieres premieres de l'elaboration des nouvelles conceptions de cet individu. Generalement, cette influence est consideree comme positive. Cependant, dans un milieu scolaire ou l'apprentissage de certaines conceptions enchassees dans un programme d'etudes et enterinees par l'ensemble d'une communaute est obligatoire, certaines connaissances anterieures peuvent entraver la construction des conceptions exigees par la communaute. La litterature abonde de tels exemples. Cependant, certaines connaissances anterieures, en soi tout a fait conformes a l'Heritage, peuvent aussi, parce qu'utilisees de facon non pertinente, entraver la construction d'une conception exigee par la communaute. Ici, la litterature nous donne peu d'exemples de ce type, mais nous en fournirons quelques-uns dans le cadre theorique, et ce sera un d'entre eux qui servira de base a nos propos. En effet, une grande proportion d'eleves inscrits a un cours de sciences physiques de la quatrieme secondaire, en reponse a un probleme deja solutionne durant l'annee et redonne lors d'un examen sommatif, "Pourquoi la Lune nous montre-t-elle toujours la meme face?", attribue principalement la cause de ce phenomene a la rotation de la Terre sur son axe. En tant que responsable de l'enseignement de ce programme d'etudes, plusieurs questions nous sont venues a l'esprit, entre autres, comment, dans un contexte constructiviste, est-il possible de reduire chez un eleve, l'impact de cette connaissance anterieure dans l'elaboration de la solution et ainsi prevenir la construction d'une conception erronee? Nous avons teste nos hypotheses avec la cohorte suivante d'eleves chez qui se repetaient les memes conditions d'apprentissage. Nous avons utilise le design de recherche "posttest only" de Campbell et Stanley. En mai, apres le moment prevu dans la planification du programme pour donner le probleme aux eleves, nous avons suggere deux facons differentes de reviser la solution de ce probleme. Les eleves du premier groupe experimental ont revise sans que soit activee la connaissance anterieure apprehendee de la rotation de la Terre. Les eleves du deuxieme groupe experimental ont ete confrontes, par des questions et une simulation, au fait que la rotation de la Terre n'est pas une connaissance pertinente pour resoudre le probleme. Les groupes temoins et les groupes experimentaux ont ete choisis au hasard dans le bassin des ecoles secondaires de la commission scolaire. (Abstract shortened by UMI.)

Development of Quality Assessment Techniques for Large Eddy Simulation of Propulsion and Power Systems in Complex Geometries

DOE Office of Scientific and Technical Information (OSTI.GOV)

Lacaze, Guilhem; Oefelein, Joseph

Large-eddy-simulation (LES) is quickly becoming a method of choice for studying complex thermo-physics in a wide range of propulsion and power systems. It provides a means to study coupled turbulent combustion and flow processes in parameter spaces that are unattainable using direct-numerical-simulation (DNS), with a degree of fidelity that can be far more accurate than conventional engineering methods such as the Reynolds-averaged Navier-Stokes (RANS) approx- imation. However, development of predictive LES is complicated by the complex interdependence of different type of errors coming from numerical methods, algorithms, models and boundary con- ditions. On the other hand, control of accuracy hasmore » become a critical aspect in the development of predictive LES for design. The objective of this project is to create a framework of metrics aimed at quantifying the quality and accuracy of state-of-the-art LES in a manner that addresses the myriad of competing interdependencies. In a typical simulation cycle, only 20% of the computational time is actually usable. The rest is spent in case preparation, assessment, and validation, because of the lack of guidelines. This work increases confidence in the accuracy of a given solution while min- imizing the time obtaining the solution. The approach facilitates control of the tradeoffs between cost, accuracy, and uncertainties as a function of fidelity and methods employed. The analysis is coupled with advanced Uncertainty Quantification techniques employed to estimate confidence in model predictions and calibrate model's parameters. This work has provided positive conse- quences on the accuracy of the results delivered by LES and will soon have a broad impact on research supported both by the DOE and elsewhere.« less

Electromagnetic processes at low momentum transfer : a review for users

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Parizet, M. J.; Borie, E.; Grossetête, B.; Isabelle, D. B.; Proriol, J.

Electromagnetic processes at low momentum transfer are often sources of background in many experiments. To be removed these effects must be calculated by the experimentalist, who must have a good knowledge of the validity of the theoretical formulas that he must use. Then we thought that it will be useful to prepare this review whose presentation is such that it should allow everyone to appreciate the accuracy of formulas that he must use in very complex situations. In this paper, we examine the problem related to bremsstrahlung, pair production and radiative corrections. The first part is devoted to kinematic and to the methods used to establish the corresponding cross sections. Les phénomènes électromagnétiques à faible transfert d'impulsion interviennent dans de nombreuses expériences comme des phénomènes parasites. Pour les éliminer, l'expérimentateur doit les calculer, mais il connait généralement mal la validité des formules théoriques qu'il doit alors utiliser. Il nous a donc paru utile de faire une revue dont la présentation doit permettre à chacun d'apprécier la précision des formules qu'il doit appliquer dans des situations très souvent complexes. Dans cet article, nous faisons le point, tant pour la théorie que pour l'expérience, en ce qui concerne : le rayonnement de freinage, la production de paires et les corrections radiatives. La première partie est consacrée à la cinématique des processus appréciés et aux méthodes permettant d'établir les sections efficaces correspondantes.

Identification of flame transfer functions in the presence of intrinsic thermoacoustic feedback and noise

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Jaensch, Stefan; Merk, Malte; Emmert, Thomas; Polifke, Wolfgang

2018-05-01

The Large Eddy Simulation/System Identification (LES/SI) approach is a general and efficient numerical method for deducing a Flame Transfer Function (FTF) from the LES of turbulent reacting flow. The method may be summarised as follows: a simulated flame is forced with a broadband excitation signal. The resulting fluctuations of the reference velocity and of the global heat release rate are post-processed via SI techniques in order to estimate a low-order model of the flame dynamics. The FTF is readily deduced from the low-order model. The SI method most frequently applied in aero- and thermo-acoustics has been Wiener-Hopf Inversion (WHI). This method is known to yield biased estimates in situations with feedback, thus it was assumed that non-reflective boundary conditions are required to generate accurate results with the LES/SI approach. Recent research has shown that the FTF is part of the so-called Intrinsic ThermoAcoustic (ITA) feedback loop. Hence, identifying an FTF from a compressible LES is always a closed-loop problem, and consequently one should expect that the WHI would yield biased results. However, several studies proved that WHI results compare favourably with validation data. To resolve this apparent contradiction, a variety of identification methods are compared against each other, including models designed for closed-loop identification. In agreement with theory, we show that the estimate given by WHI does not converge to the actual FTF. Fortunately, the error made is small if excitation amplitudes can be set such that the signal-to-noise ratio is large, but not large enough to trigger nonlinear flame dynamics. Furthermore, we conclude that non-reflective boundary conditions are not essentially necessary to apply the LES/SI approach.

Effets thermoelectrique et thermomagnetique du yttrium barium copper oxide monocristallin

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Ghamlouche, Hassan

1998-09-01

Des la decouverte des supraconducteurs a haute temperature critique, les recherches se sont intensifiees afin de comprendre les mecanismes qui sont a l'origine des proprietes de ces materiaux L'etat mixte, tout comme l'etat supraconducteur pur et l'etat normal, a fait l'objet de nombreux travaux de recherche. En particulier, la structure des vortex a l'etat mixte, et leur mouvement sous l'effet d'une force quelconque, etaient et restent le centre de preoccupation. Les effets thermoelectrique (Seebeck) et thermomagnetique (Nernst) sont parmi les differentes mesures qui peuvent donner de l'information sur les etats des vortex a l'etat mixte. L'avantage essentiel de ces deux effets est l'absence d'un courant electrique applique. Ce dernier peut donner des perturbations indesirables durant les mesures. D'autre pari, nous avons utilise la methode CA (Courant Alternatif) pour effectuer nos mesures. Cette methode est caracterisee par une meilleure resolution par rapport a la methode CC (Courant Continu) conventionnelle. Nous avons etudie autant des echantillons macles que des echantillons sans macles. D'abord nous avons teste notre montage a champ magnetique nul. Nous avons alors montre que le pic rapporte par certains dans l'effet Seebeck a la transition supraconductrice ne correspond pas a une realite physique mais a un artefact experimental. On avait associe ce pic aux fluctuations. Par la suite, nous avons mis en evidence et etudie pour la premiere fois avec les effets Seebeck et Nernst le phenomene de la fusion du reseau de vortex grace a des mesures sur les echantillons sans macles. Cette etude s'est faite pour deux concentrations d'oxygene differentes et pour un gradient de temperature parallele, consecutivement, aux deux axes cristallographiques dans le plan ab. Finalement, nous avons etudie l'effet des plans de maclage sur le mouvement des vortex. Ceci a ete realise en appliquant le gradient de temperature selon trois directions differentes (0, 45 et 90°) avec les plans de maclage. Nous avons observe, pour le premier angle un mouvement libre du vortex, pour le second angle une contribution de l'effet Nernst a l'effet Seebeck et pour la troisieme direction un phenomene d'activation. Dans ce dernier cas, les plans de maclage font un obstacle qui s'oppose au mouvement des vortex. De ce qui precede, nous concluons qu'avec la bonne resolution de notre technique nous sommes capables d'observer des phenomenes que la technique CC ne met pas en relief. D'autre part, la variete d'echantillons que nous avons etudies et les phenomenes que nous avons observes valorisent la presente etude.

Measurements and Computations of Flow in an Urban Street System

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Castro, Ian P.; Xie, Zheng-Tong; Fuka, V.; Robins, Alan G.; Carpentieri, M.; Hayden, P.; Hertwig, D.; Coceal, O.

2017-02-01

We present results from laboratory and computational experiments on the turbulent flow over an array of rectangular blocks modelling a typical, asymmetric urban canopy at various orientations to the approach flow. The work forms part of a larger study on dispersion within such arrays (project DIPLOS) and concentrates on the nature of the mean flow and turbulence fields within the canopy region, recognising that unless the flow field is adequately represented in computational models there is no reason to expect realistic simulations of the nature of the dispersion of pollutants emitted within the canopy. Comparisons between the experimental data and those obtained from both large-eddy simulation (LES) and direct numerical simulation (DNS) are shown and it is concluded that careful use of LES can produce generally excellent agreement with laboratory and DNS results, lending further confidence in the use of LES for such situations. Various crucial issues are discussed and advice offered to both experimentalists and those seeking to compute canopy flows with turbulence resolving models.

The Role of Free-Stream Turbulence on High Pressure Turbine Aero-Thermal Stage Interaction

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Kopriva, James Earl

Turbulence plays an important role on the aero-thermal performance of modern aircraft engine High Pressure Turbines (HPT). The role of the vane wake and passage turbulence on the downstream blade flow field is an important consideration for both performance and durability. Obtaining measurements to fully characterize the flow field can be challenging and costly in an experimental facility. Advances in computational Fluid Dynamic (CFD) modeling and High Performance Computing (HPC) are providing opportunity to close these measurement gaps. In order for CFD to be adopted, methods need to be both accurate and efficient. Meshing approaches must also be able to resolve complex HPT geometry while maintaining quality adequate for scale-resolved simulations. Therefore, the accuracy of executing scale-resolved simulations with a second-order code on a mesh of prisms and tetrahedrals in Fluent is considered. Before execution of the HPT computational study, a building block approach is taken to gain quantified predictive performance in the modeling approach as well as understanding limitations in lower computational cost modeling approaches. The predictive capability for Reynolds Averaged Navier Stokes (RANS), Hybrid Large Eddy Simulation (LES), and wall-resolved LES turbulence modeling approaches are first assessed for a cylinder in cross-flow at a Reynolds number of 2580. The flow condition and simple geometry facilitate a quick turn-around for modeling assessment before moving the HPT vane study at high Reynolds and Mach number conditions. Modeling approaches are then assessed relative to the experimental measurements of Arts and Rouvroit (1992) on a pitch-line HPT uncooled vane at high Mach and Reynolds numbers conditions with low (0-6%) free-stream turbulence. The current unstructured second-order LES approach agrees with experimental data and is found to be within the equivalent experimental uncertainty when compared to the structured high-ordered solver FDL3DI. The unstructured Hybrid LES aero-thermal predictions are found to be in close agreement with LES predictions and 4 times more computationally efficient. A sliding mesh approach is then used to understand the complex HPT vane and blade stage aero-thermal interaction at 0 and 20% inlet turbulence. A HPT blade has been designed to pair with the uncooled vane of Arts and Rouvroit (1992) to evaluate the impact of passage turbulence and vane wake on the downstream blade boundary layer as well as wake formation and evolution. The learnings from the statistical 2D pitch-line stage simulations are applied to a 3D annular representation of the geometry including endwalls and blade tip clearance to demonstrate the impact of secondary flows on the overall aero-thermal performance. Compared to the 2D pitchline predictions, the vane and blade overall mass average relative total pressure loss for the 3D geometry increases by 73 and 107%, respectively. The blade loss is shown to be largely driven by the formation of the tip vortex. Hybrid LES predictions show that by increasing stage inlet turbulence by 20% results in up to a 40% increase for the surface heat flux on the vane. However, the impact of stage inlet turbulence is found to be secondary compared to the periodic unsteadiness generated by the vane wake on the downstream blade surface heat transfer and mixing.

Low-dimensional and Data Fusion Techniques Applied to a Rectangular Supersonic Multi-stream Jet

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Berry, Matthew; Stack, Cory; Magstadt, Andrew; Ali, Mohd; Gaitonde, Datta; Glauser, Mark

2017-11-01

Low-dimensional models of experimental and simulation data for a complex supersonic jet were fused to reconstruct time-dependent proper orthogonal decomposition (POD) coefficients. The jet consists of a multi-stream rectangular single expansion ramp nozzle, containing a core stream operating at Mj , 1 = 1.6 , and bypass stream at Mj , 3 = 1.0 with an underlying deck. POD was applied to schlieren and PIV data to acquire the spatial basis functions. These eigenfunctions were projected onto their corresponding time-dependent large eddy simulation (LES) fields to reconstruct the temporal POD coefficients. This reconstruction was able to resolve spectral peaks that were previously aliased due to the slower sampling rates of the experiments. Additionally, dynamic mode decomposition (DMD) was applied to the experimental and LES datasets, and the spatio-temporal characteristics were compared to POD. The authors would like to acknowledge AFOSR, program manager Dr. Doug Smith, for funding this research, Grant No. FA9550-15-1-0435.

Dynamic polarizabilities and Van der Waals coefficients for alkali atoms Li, Na and alkali dimer molecules Li2, Na2 and NaLi

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Mérawa, M.; Dargelos, A.

1998-07-01

The present paper gives an account of investigations of the polarizability of the alkali atoms Li, Na, diatomics homonuclear and heteronuclear Li2, Na2 and NaLi at SCF (Self Consistent Field) level of approximation and at correlated level, using a time Time-Dependent Gauge Invariant method (TDGI). Our static polarizability values agree with the best experimental and theoretical determinations. The Van der Waals C6 coefficients for the atom-atom, atom-dimer and dimer-dimer interactions have been evaluated. Les polarisabilités des atomes alcalins Li, Na, et des molécules diatomiques homonucléaires et hétéronucléaire Li2, Na2 et NaLi, ont été calculées au niveau SCF (Self Consistent Field) et au niveau corrélé à partir d'une méthode invariante de jauge dépendante du temps(TDGI). Nos valeurs des polarisabilités statiques sont en accord avec les meilleurs déterminations expérimentales et théoriques. Les coefficients C6 de Van de Waals pour les interactions atome-atome, atome-dimère et dimère-dimère ont également été évalués.

Aerial dispersal of particles emitted inside plant canopies: Application to the spread of plant diseases

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Pan, Ying

This work combines numerical, experimental, and theoretical methods to investigate the dispersion of particles inside and above plant canopies. The large-eddy simulation (LES) approach is used to reproduce turbulence statistics and three-dimensional particle dispersion within the canopy roughness sublayer. The Eulerian description of conservation laws of fluid momentum and particle concentration implies that the continuous concentration field is advected by the continuous flow field. Within the canopy, modifications are required for the filtered momentum and concentration equations, because spatial filtering of flow variables and concentration field is inapplicable to a control volume consisting of both fluid and solid elements. In this work, the canopy region is viewed as a space occupied by air only. The sink of airflow momentum induced by forces acting on the surfaces of canopy elements is parameterized as a non-conservative virtual body force that dissipates the kinetic energy of the air. This virtual body force must reflect the characteristic of the surface forces exerted by canopy elements within the control volume, and is parameterized as a "drag force" following standard practice in LES studies. Specifically, the "drag force" is calculated as a product of a drag coefficient, the projected leaf area density, and the square of velocity. Using a constant drag coefficient, this model allows first-order accuracy in reproducing the vertically integrated sink of momentum within the canopy layer for airflows of high Reynolds number. The corresponding LES results of first- and second-order turbulence statistics are in good agreement with experimental data obtained in the field interior, within and just above mature maize canopies. However, the distribution of momentum sink among weak and strong events has not been well reproduced, inferred from the significant underestition of streamwise and vertical velocity skewness as well as the fractions of vertical momentum flux transported by strong events. Using a velocity-dependent drag coefficient that accounts for the effect of plant reconfiguration, the "drag force" model leads to LES results of streamwise and vertical velocity skewness as well as the fractions of vertical momentum flux transported by strong events in better agreement with field experimental data. The link between plant reconfiguration and turbulence dynamics within the canopy roughness sublayer is further investigated. The "reconfiguration drag model" using velocity-dependent drag coefficient is revised to incorporate a theoretical model of the force balance on individual crosswind blades. In the LES, the dimension and degree of the reconfiguration of canopy elements affect the magnitude and position of peak streamwise velocity skewness within the canopy as well as the fractions of vertical momentum flux transported by strong events. The streamwise velocity skewness is shown to be related to the penetration of strong events into the canopy, which is associated with the passage of canopy-scale coherent eddies. With the profile of mean vertical momentum flux constrained by field experimental data, changing the model of drag coefficient induces negligible changes in the vertically integrated "drag force" within the canopy layer. Consequently, first- and second-order turbulence statistics remain approximately the same. However, enhancing the rate of decrease of drag coefficient with increasing velocity increases the streamwise and vertical velocity skewness, the fractions of vertical momentum flux transported by strong events, as well as the ratio between vertical momentum flux transported by relatively strong head-down "sweeps" and relatively weak head-up "ejections." These results confirmed the inadequacy of describing the effects of canopy-scale coherent structures using just first- and second-order turbulence statistics. The filtered concentration equation is applied to the dispersion of particles within the canopy roughness sublayer, assuming that a virtual continuous concentration field is advected by a virtual continuous velocity field. A canopy deposition model is used to model the sink of particle concentration associated with the impaction, sedimentation, retention, and re-entrainment of particles on the surfaces of canopy elements. LES results of mean particle concentration field and mean ground deposition rate were evaluated against data obtained during an artificial continuous point-source release experiment. Accounting for the effect of reconfiguration by using a velocity dependent drag coefficient leads to better agreement between LES results and field experimental data of the mean particle concentration field, suggesting the importance of reproducing the distribution of momentum sink among weak and strong events for reproducing the dispersion of particles. LES results obtained using a velocity-dependent drag coefficient are analyzed to estimate essential properties for the occurrence of plant disease epidemics. The most interesting finding is that an existing analytical function can be used to model the crosswind-integrated mean concentration field above the canopy normalized by the escape fraction for particles released from the field interior. (Abstract shortened by ProQuest.).

Modelling of subgrid-scale phenomena in supercritical transitional mixing layers: an a priori study

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Selle, Laurent C.; Okong'o, Nora A.; Bellan, Josette; Harstad, Kenneth G.

A database of transitional direct numerical simulation (DNS) realizations of a supercritical mixing layer is analysed for understanding small-scale behaviour and examining subgrid-scale (SGS) models duplicating that behaviour. Initially, the mixing layer contains a single chemical species in each of the two streams, and a perturbation promotes roll-up and a double pairing of the four spanwise vortices initially present. The database encompasses three combinations of chemical species, several perturbation wavelengths and amplitudes, and several initial Reynolds numbers specifically chosen for the sole purpose of achieving transition. The DNS equations are the Navier-Stokes, total energy and species equations coupled to a real-gas equation of state; the fluxes of species and heat include the Soret and Dufour effects. The large-eddy simulation (LES) equations are derived from the DNS ones through filtering. Compared to the DNS equations, two types of additional terms are identified in the LES equations: SGS fluxes and other terms for which either assumptions or models are necessary. The magnitude of all terms in the LES conservation equations is analysed on the DNS database, with special attention to terms that could possibly be neglected. It is shown that in contrast to atmospheric-pressure gaseous flows, there are two new terms that must be modelled: one in each of the momentum and the energy equations. These new terms can be thought to result from the filtering of the nonlinear equation of state, and are associated with regions of high density-gradient magnitude both found in DNS and observed experimentally in fully turbulent high-pressure flows. A model is derived for the momentum-equation additional term that performs well at small filter size but deteriorates as the filter size increases, highlighting the necessity of ensuring appropriate grid resolution in LES. Modelling approaches for the energy-equation additional term are proposed, all of which may be too computationally intensive in LES. Several SGS flux models are tested on an a priori basis. The Smagorinsky (SM) model has a poor correlation with the data, while the gradient (GR) and scale-similarity (SS) models have high correlations. Calibrated model coefficients for the GR and SS models yield good agreement with the SGS fluxes, although statistically, the coefficients are not valid over all realizations. The GR model is also tested for the variances entering the calculation of the new terms in the momentum and energy equations; high correlations are obtained, although the calibrated coefficients are not statistically significant over the entire database at fixed filter size. As a manifestation of the small-scale supercritical mixing peculiarities, both scalar-dissipation visualizations and the scalar-dissipation probability density functions (PDF) are examined. The PDF is shown to exhibit minor peaks, with particular significance for those at larger scalar dissipation values than the mean, thus significantly departing from the Gaussian behaviour.

Runaway reactions, their courses and the methods to establish safe process conditions

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Gustin, J. L.

1991-08-01

Much of the literature on runaway reactions deals with the consequences such as mechanical damage toxic and flammable release. The DIERS literature provides effective methods for vent sizing where experimental information is requested. Thermal stability measurements provide information on the onset temperature and kinetic data for chemical reactions. There is less information on the way the runaway reactions occur whereas the runaway reactions may have different causes. The purpose of this paper is to describe the various process deviations which can cause a runaway reaction to occur and to discuss the experimental information necessary for risk assessment, the choice of a safe process and the mitigation of the consequences of the runaway reaction. Each possible hazardous process deviation is illustrated by examples from the process industry and/or relevant experimental information obtained from laboratory experiments. The typical hazardous situations to be considered are the following: 1) The homogeneous thermal runaway due to too high a temperature. 2) The homogeneous runaway reaction by unintended introduction of additional reactants or catalyst. 3) The heterogeneous runaway reaction due to too high a local temperature. 4) The heterogeneous runaway reaction caused by slow heat conduction to the outside. 5) The runaway reaction caused by excess residence time at the process temperature (autocatalytic reactions). 6) The runaway reaction caused by reactant accumulation. The controling reactant feed rate is higher than the consumption rate perhaps because the temperature is too low, or the catalyst is absent. 7) The runaway reaction due to the pressurization of the enclosure by gaseous oxidizing intermediates (typical of nitric oxidations). 8) The runaway reaction due to phase separation of unstable species (liquids, solids) by loss of mixing or on cooling. 9) The runaway reaction on mixing of fast reacting chemicals in separate phases. 10)The runaway reaction due to fire or external heating. Considering the various runaway situations, the effectiveness of the following approaches is discussed: - Theoretical and experimental information required for hazard assessment. - Choice of adequate process conditions. - Choice of adequate methods for process control. - Experimental information required for vent sizing. La plus grande partie de la littérature sur les emballements thermiques traite des conséquences de l'accident telles que les effets mécaniques, les émissions toxiques et inflammables. Les travaux publiés par le DIERS fournissent des méthodes permettant le dimensionnement d'évents, nécessitant des déterminations expérimentales. Il y a moins d'information sur la manière dont les emballements thermiques peuvent survenir alors que ceux-ci peuvent avoir différentes causes. Le propos de cet article est de décrire les différentes dérives de procédé qui peuvent entraîner un emballement thermique et de déterminer l'information expérimentale nécessaire pour l'analyse des risques du procédé, le choix de conditions opératoires sûres et la réduction des conséquences de l'emballement thermique. Chaque dérive de procédé dangereuse, est illustrée par des exemples connus dans l'industrie chimique et par des données expérimentales obtenues dans des essais de laboratoire. Les conditions de procédé dangereuses prises en compte sont les suivantes: 1)L'emballement thermique homogène dû à une température excessive; 2) L'emballement thermique homogène par introduction d'un catalyseur ou d'un réactif contrôlant; 3) L'emballement thermique hétérogène dû à une température locale excessive; 4)L'emballement thermique hétérogène dû à une faible conduction thermique vers l'extérieur; 5) L'emballement thermique dû à un temps de séjour excessif à la température du procédé (Réactions autocatalytiques); 6) L'emballement thermique par accumulation de réactifs. La vitesse d'introduction d'un réactif contrôlant est supérieure à la vitesse de consommation de ce réactif, parce que la température est trop basse ou le catalyseur absent; 7) L'emballement thermique dû à la pressurisation d'une enceinte par des intermédiaires gazeux oxydants (situation caractéristique des oxydations nitriques), 8)L'emballement thermique dû à la séparation de phases contenant des espèces instables (liquides, solides) par perte de l'agitation ou par refroidissement; 9) L'emballement thermique par mélange de produits incompatibles, se trouvant précédemment dans des phases séparées; 10) L'emballement thermique dû à un chauffage externe ou à un feu. Considérant les différentes situations conduisant à un emballement thermique, l'intérêt de l'approche systématique suivante est examiné: - Information théorique et expérimentale nécessaire pour déterminer les risques du procédé. - Choix de conditions opératoires adéquates. - Choix de méthodes convenables pour le contrôle du procédé. - Information expérimentale nécessaire pour le calcul d'évent.

Approches pour la reduction de l'impact de defaut dans le transport d'energie du parc eolien offshore via VSC-HVDC =

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Benadja, Mounir

Dans ce travail est presente un systeme de generation d'energie d'un parc eolien offshore et un systeme de transport utilisant les stations VSC-HVDC connectees au reseau principal AC onshore. Trois configurations ont ete etudiees, modelisees et validees par simulation. Dans chacune des configurations, des contributions ameliorant les cotes techniques et economiques sont decrites ci-dessous : La premiere contribution concerne un nouvel algorithme MPPT (Maximum Power Point Tracking) utilise pour l'extraction de la puissance maximale disponible dans les eoliennes des parcs offshores. Cette technique d'extraction du MPPT ameliore le rendement energetique de la chaine de conversion des energies renouvelables notamment l'energie eolienne a petite et a grande echelles (parc eolien offshore) qui constitue un probleme pour les constructeurs qui se trouvent confrontes a developper des dispositifs MPPT simples, moins couteux, robustes, fiables et capable d'obtenir un rendement energetique maximal. La deuxieme contribution concerne la reduction de la taille, du cout et de l'impact des defauts electriques (AC et DC) dans le systeme construit pour transporter l'energie d'un parc eolien offshore (OWF) vers le reseau principal AC onshore via deux stations 3L-NPC VSCHVDC. La solution developpee utilise des observateurs non-lineaires bases sur le filtre de Kalman etendu (EKF). Ce filtre permet d'estimer la vitesse de rotation et la position du rotor de chacune des generatrices du parc eolien offshore et de la tension du bus DC de l'onduleur DC-AC offshore et des deux stations 3L-NPC-VSC-HVDC (offshore et onshore). De plus, ce developpement du filtre de Kalman etendu a permis de reduire l'impact des defauts AC et DC. Deux commandes ont ete utilisees, l'une (commande indirect dans le plan abc) avec EKF integre destinee pour controler le convertisseur DC-AC offshore et l'autre (commande d-q) avec EKF integre pour controler les convertisseurs des deux stations AC-DC et DC-AC tout en tenant compte des entrees de chacune des stations. L'integration des observateurs non-lineaires (EKF) dans le controle des convertisseurs permet de resoudre le probleme des incertitudes de mesure, des incertitudes dans la modelisation, en cas du dysfonctionnement ou de panne des capteurs de mesure ainsi que le probleme de l'impact des defauts (AC et DC) sur la qualite d'energie dans les systemes de transmission. Ces estimations contribuent a rendre le cout global du systeme moins cher et sa taille moins encombrante ainsi que la reduction de l'impact des defauts (AC et DC) sur le systeme. La troisieme contribution concerne la reduction de la taille, du cout et de l'impact des defauts electriques (AC et DC) dans le systeme construit pour transporter l'energie d'un parc eolien offshore (OWF) vers le reseau principal AC onshore via deux stations VSC-HVDC. La solution developpee utilise des observateurs non-lineaires bases sur le filtre de Kalman etendu (EKF). Ce filtre permet d'estimer la vitesse de rotation et la position du rotor de chacune des generatrices du parc eolien et de la tension du bus DC de l'onduleur DC-AC offshore. La contribution porte surtout sur le developpement des deux commandes des deux stations. La premiere, la commande non-lineaire modifiee pour controler le premier convertisseur de la station VSC-HVDC offshore assurant le transfert de la puissance generee par le parc eolien vers la station VSC-HVDC onshore. La deuxieme commande non-lineaire modifiee avec integration de la regulation de la tension du bus DC et de la commande a modele de reference adaptative (MRAC) pour la compensation des surintensites et surtensions durant les defauts AC et DC. On peut constater que lors d'un defaut AC au PCC (Point of Common Coupling) du cote reseau onshore, la profondeur de l'impact du defaut AC sur l'amplitude des courants du reseau principal AC onshore qui etait reduit a 60% par les travaux de recherche (Erlich, Feltes et Shewarega, 2014), comparativement a la nouvelle commande proposee MRAC qui reduit la profondeur de l'impact a 35%. Lors de l'apparition des defauts AC et DC, une reduction de l'impact des defauts sur l'amplitude des courants de reseau AC terrestre et du temps de reponse a ete observee et la stabilite du systeme a ete renforcee par l'utilisation de la commande adaptative basee sur le modele de reference MRAC. La quatrieme contribution concerne une nouvelle commande basee sur le mode de glissement (SM) appliquee pour la station VSC-HVDC qui relie le parc eolien offshore (OWF) au reseau principal AC. Ce parc est compose de dix eoliennes basees sur des generatrices synchrones a aimant permanent (VSWT/PMSGs) connectees en parallele et chacune est controlee par son propre convertisseur DC-DC. Une comparaison des performances entre la commande SM et de la commande non-lineaire avec des controleurs PI pour les deux conditions (presence et absence de defaut DC) a ete analysee et montre la superiorite de la commande par SM. Un prototype du systeme etudie a echelle reduite a ete realise et teste au laboratoire GREPCI en utilisant la carte dSPACE-DS1104 pour la validation experimentale. L'analyse et la simulation des systemes etudies sont developpees sous l'environnement Matlab/Simulink/Simpowersystem. Les resultats obtenus a partir des configurations developpees sont valides par simulation et par experimentation. Les performances sont tres satisfaisantes du point de vue reponse dynamique, reponse en regime permanent, stabilite du systeme et qualite de l'energie.

Health-related Quality of Life in Children With Prune-belly Syndrome and Their Caregivers.

PubMed

Arlen, Angela M; Kirsch, Susan S; Seidel, Natan E; Garcia-Roig, Michael; Smith, Edwin A; Kirsch, Andrew J

2016-01-01

To compare health-related quality of life (HRQoL) in children with prune-belly syndrome (PBS) and their caregivers to healthy controls, as children and adolescents with PBS face numerous potential physical and psychosocial challenges. Study participants completed the Pediatric Quality of Life Inventory Generic Core Scales (PedsQL) 4.0 generic core scales (children) or Quality of Life Enjoyment and Satisfaction Questionnaire Short Form (Q-LES-Q-SF) (caregivers) in an online, anonymous format. The PedsQL 4.0 is a 23-item, age-adjusted, validated questionnaire that assesses physical, emotional, social, and school functioning in pediatric patients. The Q-LES-Q-SF is a validated, self-report measure that assesses various areas of daily functioning in adults. PedsQL 4.0 was completed by 32 children with PBS. Individual physical (66.3 ± 20 vs 84.4 ± 17.3; P < .0001), emotional (68.4 ± 23.4 vs 80.9 ± 19.6; P < .01), social (63.1 ± 21.3 vs 87.4 ± 17.2; P  <  .0001), and school (53 ± 21.7 vs 78.6 ± 20.5; P < .0001) functioning scales were all significantly lower than in healthy children. Nineteen caregivers completed the Q-LES-Q-SF. Caregivers had a mean raw score of 54.8 ± 9.6, which was significantly lower (P  =  .02) than the comparative healthy adult cohort (59.8 ± 11.3). PBS profoundly impacts HRQoL in children, negatively affecting physical, emotional, social, and school functioning. Caregivers of PBS patients also report an overall lower quality of life, highlighting the challenges that families with chronically ill children often face. Copyright © 2015 Elsevier Inc. All rights reserved.

Self-similarity and flow characteristics of vertical-axis wind turbine wakes: an LES study

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Abkar, Mahdi; Dabiri, John O.

2017-04-01

Large eddy simulation (LES) is coupled with a turbine model to study the structure of the wake behind a vertical-axis wind turbine (VAWT). In the simulations, a tuning-free anisotropic minimum dissipation model is used to parameterise the subfilter stress tensor, while the turbine-induced forces are modelled with an actuator line technique. The LES framework is first validated in the simulation of the wake behind a model straight-bladed VAWT placed in the water channel and then used to study the wake structure downwind of a full-scale VAWT sited in the atmospheric boundary layer. In particular, the self-similarity of the wake is examined, and it is found that the wake velocity deficit can be well characterised by a two-dimensional multivariate Gaussian distribution. By assuming a self-similar Gaussian distribution of the velocity deficit, and applying mass and momentum conservation, an analytical model is developed and tested to predict the maximum velocity deficit downwind of the turbine. Also, a simple parameterisation of VAWTs for LES with very coarse grid resolutions is proposed, in which the turbine is modelled as a rectangular porous plate with the same thrust coefficient. The simulation results show that, after some downwind distance (x/D ≈ 6), both actuator line and rectangular porous plate models have similar predictions for the mean velocity deficit. These results are of particular importance in simulations of large wind farms where, due to the coarse spatial resolution, the flow around individual VAWTs is not resolved.

Simulating effects of a wind-turbine array using LES and RANS: Simulating turbines using LES and RANS

DOE Office of Scientific and Technical Information (OSTI.GOV)

Vanderwende, Brian J.; Kosović, Branko; Lundquist, Julie K.

2016-08-27

Growth in wind power production has motivated investigation of wind-farm impacts on in situ flow fields and downstream interactions with agriculture and other wind farms. These impacts can be simulated with both large-eddy simulations (LES) and mesoscale wind-farm parameterizations (WFP). The Weather Research and Forecasting (WRF) model offers both approaches. We used the validated generalized actuator disk (GAD) parameterization in WRF-LES to assess WFP performance. A 12-turbine array was simulated using the GAD model and the WFP in WRF. We examined the performance of each scheme in both convective and stable conditions. The GAD model and WFP produced qualitatively similarmore » wind speed deficits and turbulent kinetic energy (TKE) production across the array in both stability regimes, though the magnitudes of velocity deficits and TKE production levels were underestimated and overestimated, respectively. While wake growth slowed in the latter half of the WFP array as expected, wakes did not approach steady state by the end of the array as simulated by the GAD model. A sensitivity test involving the deactivation of explicit TKE production by the WFP resulted in turbulence levels within the array well that were below those produced by the GAD in both stable and unstable conditions. Finally, the WFP overestimated downwind power production deficits in stable conditions because of the lack of wake stabilization in the latter half of the array.« less

Simulation of turbulent separated flows using a novel, evolution-based, eddy-viscosity formulation

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Castellucci, Paul

Currently, there exists a lack of confidence in the computational simulation of turbulent separated flows at large Reynolds numbers. The most accurate methods available are too computationally costly to use in engineering applications. Thus, inexpensive models, developed using the Reynolds-averaged Navier-Stokes (RANS) equations, are often extended beyond their applicability. Although these methods will often reproduce integrated quantities within engineering tolerances, such metrics are often insensitive to details within a separated wake, and therefore, poor indicators of simulation fidelity. Using concepts borrowed from large-eddy simulation (LES), a two-equation RANS model is modified to simulate the turbulent wake behind a circular cylinder. This modification involves the computation of one additional scalar field, adding very little to the overall computational cost. When properly inserted into the baseline RANS model, this modification mimics LES in the separated wake, yet reverts to the unmodified form at the cylinder surface. In this manner, superior predictive capability may be achieved without the additional cost of fine spatial resolution associated with LES near solid boundaries. Simulations using modified and baseline RANS models are benchmarked against both LES and experimental data for a circular cylinder wake at Reynolds number 3900. In addition, the computational tool used in this investigation is subject to verification via the Method of Manufactured Solutions. Post-processing of the resultant flow fields includes both mean value and triple-decomposition analysis. These results reveal substantial improvements using the modified system and appear to drive the baseline wake solution toward that of LES, as intended.

Prise en charge en cabinet des lésions cérébrales traumatiques légères chez les enfants et les adolescents

PubMed Central

Garcia-Rodriguez, Juan Antonio; Thomas, Roger E.

2014-01-01

Résumé Objectif Fournir aux médecins de famille de l’information à jour, pratique et factuelle sur les lésions cérébrales traumatiques légères et les commotions cérébrales dans la population pédiatrique. Sources d’information Une recherche a été effectuée dans MEDLINE (de 1950 à février 2013), la base de données des revues systématiques Cochrane (de 2005 à 2013), le registre central Cochrane des essais contrôlés (de 2005 à 2013) et DARE (2005 à 2013) à l’aide de mots-clés liés aux commotions cérébrales et aux traumatismes crâniens. Des lignes directrices, énoncés de position, articles et rapports de recherche originaux pertinents aux lésions cérébrales traumatiques légères ont été sélectionnés. Message principal Le traumatisme est la cause principale de décès chez les enfants de plus d’un an et, dans ce groupe, le traumatisme crânien est la cause la plus fréquente d’incapacité et de décès. Neuf pour cent des blessures sportives rapportées chez les élèves du secondaire sont associées à une lésion cérébrale traumatique légère. Les médecins de famille doivent effectuer une anamnèse ciblée et un examen physique et neurologique, utiliser les instruments d’évaluation standardisés (Échelle de Glasgow; Outil d’évaluation des commotions cérébrales dans le sport, version 3; version pédiatrique de l’Outil d’évaluation des commotions cérébrales dans le sport; et échelle BESS [Balance Error Scoring System]), expliquer aux parents comment surveiller leurs enfants, décider des circonstances où les soignants ne sont pas une ressource dûment responsable, faire un suivi prompt auprès des patients, guider le retour sécuritaire au jeu ou à l’école et décider dans quelles circonstances un test neuropsychologique est nécessaire au suivi à long terme. Conclusion La prise en charge par le médecin de famille des lésions cérébrales traumatiques légères chez les enfants repose sur une anamnèse détaillée, un examen physique et neurologique, le recours à des instruments validés qui fourniront un cadre objectif et des suivis périodiques.

N° 342-L'hépatite B et la grossesse.

PubMed

Castillo, Eliana; Murphy, Kellie; van Schalkwyk, Julie

2017-03-01

Examiner l'épidémiologie, l'histoire naturelle, l'évaluation et le traitement de l'infection au virus de l'hépatite B (VHB) durant la grossesse. Cela aidera les fournisseurs de soins obstétricaux à conseiller leurs patientes quant aux risques périnataux et aux options de prise en charge offertes aux femmes enceintes atteintes de l'hépatite B. Les éléments évalués comprennent les seuils de traitement antiviral contre le VHB pour la prévention de la transmission périnatale et pour les interventions effractives durant la grossesse pour les femmes atteintes de l'hépatite B. RéSULTATS: Nous avons recherché dans MEDLINE, Embase et CINAHL des articles en anglais sur les sujets liés à l'infection par le VHB, à la grossesse et à la transmission périnatale publiés de 1966 à mars 2016. Nous n'avons tenu compte que des résultats qui proviennent de revues systématiques, d'essais contrôlés aléatoires ou d'essais cliniques contrôlés et d'études d'observation. Nous avons également étudié d'autres articles (non publiés) trouvés sur les sites Web d'organismes d'évaluation des technologies de la santé et d'autres organismes connexes, dans des collections de directives cliniques et dans des registres d'essais cliniques, et obtenus auprès d'associations nationales et internationales de médecins spécialistes. MéTHODES DE VALIDATION: La qualité des résultats a été évaluée au moyen des critères décrits dans le rapport du Groupe d'étude canadien sur les soins de santé préventifs (Tableau 1). Les recommandations pour la pratique sont classées selon la méthode décrite dans ce rapport. MISE à JOUR DE DIRECTIVES CLINIQUES: La directive clinique sera évaluée cinq ans après sa publication afin de déterminer si une mise à jour est nécessaire. Cependant, si de nouvelles données probantes importantes sont publiées avant la fin du cycle de cinq ans, le processus peut être accéléré pour mettre à jour rapidement certaines recommandations. La présente directive clinique a été élaborée à l'aide de ressources financées par la Société des obstétriciens et gynécologues du Canada. RECOMMANDATIONS. Copyright © 2017. Published by Elsevier Inc.

Application of monotone integrated large eddy simulation to Rayleigh-Taylor mixing.

PubMed

Youngs, David L

2009-07-28

Rayleigh-Taylor (RT) instability occurs when a dense fluid rests on top of a light fluid in a gravitational field. It also occurs in an equivalent situation (in the absence of gravity) when an interface between fluids of different density is accelerated by a pressure gradient, e.g. in inertial confinement fusion implosions. Engineering models (Reynolds-averaged Navier-Stokes models) are needed to represent the effect of mixing in complex applications. However, large eddy simulation (LES) currently makes an essential contribution to understanding the mixing process and calibration or validation of the engineering models. In this paper, three cases are used to illustrate the current role of LES: (i) mixing at a plane boundary, (ii) break-up of a layer of dense fluid due to RT instability, and (iii) mixing in a simple spherical implosion. A monotone integrated LES approach is preferred because of the need to treat discontinuities in the flow, i.e. the initial density discontinuities or shock waves. Of particular interest is the influence of initial conditions and how this needs to be allowed for in engineering modelling. It is argued that loss of memory of the initial conditions is unlikely to occur in practical applications.

Synthese de champs sonores adaptative

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Gauthier, Philippe-Aubert

La reproduction de champs acoustiques est une approche physique au probleme technologique de la spatialisation sonore. Cette these concerne l'aspect physique de la reproduction de champs acoustiques. L'objectif principal est l'amelioration de la reproduction de champs acoustiques par "synthese de champs acoustiques" ("Wave Field Synthesis", WFS), une approche connue, basee sur des hypotheses de champ libre, a l'aide du controle actif par l'ajout de capteurs de l'erreur de reproduction et d'une boucle fermee. Un premier chapitre technique (chapitre 4) expose les resultats d'appreciation objective de la WFS par simulations et mesures experimentales. L'effet indesirable de la salle de reproduction sur les qualites objectives de la WFS fut illustre. Une premiere question de recherche fut ensuite abordee (chapitre 5), a savoir s'il est possible de reproduire des champs progressifs en salle dans un paradigme physique de controle actif: cette possibilite fut prouvee. L'approche technique privilegiee, "synthese de champs adaptative" ("Adaptive Wave Field Synthesis" [AWFS]), fut definie, puis simulee (chapitre 6). Cette approche d'AWFS comporte une originalite en controle actif et en reproduction de champs acoustiques: la fonction cout quadratique representant la minimisation des erreurs de reproduction inclut une regularisation de Tikhonov avec solution a priori qui vient de la WFS. L'etude de l'AWFS a l'aide de la decomposition en valeurs singulieres (chapitre 7) a permis de comprendre les mecanismes propres a l'AWFS. C'est la deuxieme principale originalite de la these. L'algorithme FXLMS (LMS et reference filtree) est modifie pour l'AWFS (chapitre 8). Le decouplage du systeme par decomposition en valeurs singulieres est illustre dans le domaine du traitement de signal et l'AWFS basee sur le controle independant des modes de rayonnement est simulee (chapitre 8). Ce qui constitue la troisieme originalite principale de cette these. Ces simulations du traitement de signal montrent l'efficacite des algorithmes et la capacite de l'AWFS a attenuer les erreurs attribuables a des reflexions acoustiques. Le neuvieme chapitre presente des resultats experimentaux d'AWFS. L'objectif etait de valider la methode et d'evaluer les performances de l'AWFS. Un autre algorithme prometteur est aussi teste. Les resultats demontrent la bonne marche de l'AWFS et des algorithmes testes. Autant dans le cas de la reproduction de champs harmoniques que dans le cas de la reproduction de champs a large bande, l'AWFS reduit l'erreur de reproduction de la WFS et les effets indesirables causes par les lieux de reproduction.

CFD Simulations for the Effect of Unsteady Wakes on the Boundary Layer of a Highly Loaded Low-Pressure Turbine Airfoil (L1A)

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Vinci, Samuel, J.

2012-01-01

This report is the third part of a three-part final report of research performed under an NRA cooperative Agreement contract. The first part was published as NASA/CR-2012-217415. The second part was published as NASA/CR-2012-217416. The study of the very high lift low-pressure turbine airfoil L1A in the presence of unsteady wakes was performed computationally and compared against experimental results. The experiments were conducted in a low speed wind tunnel under high (4.9%) and then low (0.6%) freestream turbulence intensity for Reynolds number equal to 25,000 and 50,000. The experimental and computational data have shown that in cases without wakes, the boundary layer separated without reattachment. The CFD was done with LES and URANS utilizing the finite-volume code ANSYS Fluent (ANSYS, Inc.) under the same freestream turbulence and Reynolds number conditions as the experiment but only at a rod to blade spacing of 1. With wakes, separation was largely suppressed, particularly if the wake passing frequency was sufficiently high. This was validated in the 3D CFD efforts by comparing the experimental results for the pressure coefficients and velocity profiles, which were reasonable for all cases examined. The 2D CFD efforts failed to capture the three dimensionality effects of the wake and thus were less consistent with the experimental data. The effect of the freestream turbulence intensity levels also showed a little more consistency with the experimental data at higher intensities when compared with the low intensity cases. Additional cases with higher wake passing frequencies which were not run experimentally were simulated. The results showed that an initial 25% increase from the experimental wake passing greatly reduced the size of the separation bubble, nearly completely suppressing it.

High-resolution LES of the rotating stall in a reduced scale model pump-turbine

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Pacot, Olivier; Kato, Chisachi; Avellan, François

2014-03-01

Extending the operating range of modern pump-turbines becomes increasingly important in the course of the integration of renewable energy sources in the existing power grid. However, at partial load condition in pumping mode, the occurrence of rotating stall is critical to the operational safety of the machine and on the grid stability. The understanding of the mechanisms behind this flow phenomenon yet remains vague and incomplete. Past numerical simulations using a RANS approach often led to inconclusive results concerning the physical background. For the first time, the rotating stall is investigated by performing a large scale LES calculation on the HYDRODYNA pump-turbine scale model featuring approximately 100 million elements. The computations were performed on the PRIMEHPC FX10 of the University of Tokyo using the overset Finite Element open source code FrontFlow/blue with the dynamic Smagorinsky turbulence model and the no-slip wall condition. The internal flow computed is the one when operating the pump-turbine at 76% of the best efficiency point in pumping mode, as previous experimental research showed the presence of four rotating cells. The rotating stall phenomenon is accurately reproduced for a reduced Reynolds number using the LES approach with acceptable computing resources. The results show an excellent agreement with available experimental data from the reduced scale model testing at the EPFL Laboratory for Hydraulic Machines. The number of stall cells as well as the propagation speed corroborates the experiment.

Analysis of Dust Devils on Mars using CFD

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Lange, C. F.; Chen, K.; Davis, J. A.; Gheynani, B. T.

2009-05-01

Recent Mars missions have reported evidence of the existence of dust devils. A detailed study of vortex dynamics will provide a better understanding of this swirling flow of the Martian atmosphere. Further, it is believed that there is a relationship between dust devils and water transport. Recently, the Phoenix Mars mission, designed to investigate ice water and natural events on Mars, has successfully finished. The Phoenix Surface Stereo Imager (SSI) camera captured images of the passage of dust devils over or close to the lander. Additionally, dustless devils, which have similar vortex characteristics but insufficient strength to raise dust from the surface, have been detected in the lander's pressure measurements. It was found that dust devils occur mainly in the early afternoon. Because of this, numerical models of a vortex generator are used to study the physics of this complex swirling flow and the effect of dust devils on the transport of water vapour from the regolith. Characteristic parameters such as core radius and swirl ratio are being explored for scaling factors. Scaling factors will be studied and tested, comparing the small and large scales of numerically generated vortices and laboratory generated vortices. Small scale of numerical models of atmospheric vortices are studied using a commercial software package, ANSYS/CFX11.0 with finite volume method (FVM). Large eddy simulations (LES) of planetary boundary layers are based on NCAR LES code to simulate convective vertical vortices that naturally form in quiescent convective boundary layers (CBL) over homogeneous flat surfaces. This will help to find the approximate location and physical characteristics of the vortices on the surface. The numerical models of atmospheric vortices and the experimental vortex generator validations will help to define the water vapour cycle on Mars.

Les perceptions des femmes tunisiennes selon le modèle des croyances liées à la santé et leurs pratiques relativement à l'ostéoporose

PubMed Central

Belgacem, Amina; Nouira, Amel; Soussi, Sonia

2016-01-01

Introduction L'étude a pour objectif de décrire les croyances des femmes et leurs pratiques liées à la santé et à l'ostéoporose, afin d'élaborer des interventions efficaces et ciblées pour la prévention de cette maladie dans le contexte tunisien. Méthodes Une étude descriptive transversale a été effectuée auprès de 100 femmes tunisiennes, âgées de 45 ans et plus, qui consultent au centre de santé de base d'une zone périurbaine de la région de Sousse (Tunisie). La collecte de l'information a été réalisée à l'aide de « l'échelle des croyances relatives à la santé sur l'ostéoporose» développée par Kim et ses collègues traduit en arabe et validé en Tunisie et le questionnaire de «Calcul des apports calciques quotidiens» développé par Fardellone Patrice. L'interprétation des résultants s'est basée sur le «Health Belief Model ». Résultats La perception des participantes pourrait être considérée comme au dessus de la moyenne pour la vulnérabilité de l'ostéoporose (58%), la gravité de la maladie, les avantages de la pratique de l'activité physique, les avantages de l'apport en calcium et la motivation à la santé; par contre, elle pourrait être considérée comme modérée concernant les obstacles à la prévention. Cependant, les pratiques exposant au risque de la maladie sont relativement fréquentes et ceci essentiellement en rapport avec des facteurs socio-économiques et culturels. Conclusion Les programmes de promotion doivent viser la création d'un environnement physique et social favorable à l'adoption des comportements à moindre risque et viser l'éducation ciblée de la population. PMID:27217868

Déterminants de l'utilisation des méthodes contraceptives dans la zone de santé Mumbunda à Lubumbashi, République Démocratique du Congo

PubMed Central

Matungulu, Charles Matungulu; Kandolo, Simon Ilunga; Mukengeshayi, Abel Ntambue; Nkola, Angèle Musau; Mpoyi, Dorcas Ilunga; Mumba, Sylvie Katanga; Kabamba, Julie Ndayi; Cowgill, Karen; Kaj, Françoise Malonga

2015-01-01

Introduction Augmenter la prévalence contraceptive s'incarne dans les objectifs des tous les acteurs des programmes qui visent de réduire la mortalité maternelle et infantile, d'améliorer la santé reproductive des adolescents, de lutter contre le VIH/SIDA et les infections sexuellement transmissible (IST), de promouvoir le bien-être familial et de ralentir la croissance démographique. L'objectif de cette étude était de déterminer la prévalence contraceptive moderne et identifier les facteurs qui sont liés à l'utilisation des méthodes contraceptives dans la zone de santé de Mumbunda. Méthodes Une étude transversale à visé analytique a été effectuée auprès des femmes âgées de 15 à 49 ans en union maritale, de Mai à Juin 2014. Grâce à un questionnaire pré testé et validé, nous avons récolté les données par interview sur les caractéristiques sociodémographiques, obstétricales ainsi que sur la pratique contraceptive. Le logiciel SPSS version 21 nous a permis d'analyser les données. Résultats Au total 500 femmes ont été incluses dans cette étude dont l’âge moyen était de 27,9±6,1 ans. La prévalence contraceptive moderne était de 27,6%. L'attitude (ORa= 4,79; IC95%: 1,59-14,43; p<0,001), le niveau de connaissance des méthodes contraceptives (ORa=1,87; IC95%: 1,22-2,87; p<0,001), le soutien du conjoint (ORa=1,87; IC95%: 1,22-2,87; p<0,001) étaient significativement associés à l'utilisation des méthodes contraceptives modernes. Conclusion Tout effort d'augmentation de la prévalence contraceptive devrait cibler l'attitude, le niveau de connaissance de méthodes et le soutien du conjoint afin d'optimiser l'utilisation de la contraception moderne dans la zone de santé (ZS) Mumbunda. PMID:26977237

Modelisation frequentielle de la permittivite du beton pour le controle non destructif par georadar

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Bourdi, Taoufik

Le georadar (Ground Penetrating Radar (GPR)) constitue une technique de controle non destructif (CND) interessante pour la mesure des epaisseurs des dalles de beton et la caracterisation des fractures, en raison de ses caracteristiques de resolution et de profondeur de penetration. Les equipements georadar sont de plus en plus faciles a utiliser et les logiciels d'interpretation sont en train de devenir plus aisement accessibles. Cependant, il est ressorti dans plusieurs conferences et ateliers sur l'application du georadar en genie civil qu'il fallait poursuivre les recherches, en particulier sur la modelisation et les techniques de mesure des proprietes electriques du beton. En obtenant de meilleures informations sur les proprietes electriques du beton aux frequences du georadar, l'instrumentation et les techniques d'interpretation pourraient etre perfectionnees plus efficacement. Le modele de Jonscher est un modele qui a montre son efficacite dans le domaine geophysique. Pour la premiere fois, son utilisation dans le domaine genie civil est presentee. Dans un premier temps, nous avons valide l'application du modele de Jonscher pour la caracterisation de la permittivite dielectrique du beton. Les resultats ont montre clairement que ce modele est capable de reproduire fidelement la variation de la permittivite de differents types de beton sur la bande de frequence georadar (100 MHz-2 GHz). Dans un deuxieme temps, nous avons montre l'interet du modele de Jonscher en le comparant a d'autres modeles (Debye et Debye-etendu) deja utilises dans le domaine genie civil. Nous avons montre aussi comment le modele de Jonscher peut presenter une aide a la prediction de l'efficacite de blindage et a l'interpretation des ondes de la technique GPR. Il a ete determine que le modele de Jonscher permet de donner une bonne presentation de la variation de la permittivite du beton dans la gamme de frequence georadar consideree. De plus, cette modelisation est valable pour differents types de beton et a differentes teneurs en eau. Dans une derniere partie, nous avons presente l'utilisation du modele de Jonscher pour l'estimation de l'epaisseur d'une dalle de beton par la technique GPR dans le domaine frequentiel. Mots-cles : CND, beton, georadar , permittivite, Jonscher

Validation of scintillometer measurements over a heterogeneous landscape: The LITFASS-2009 Experiment

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Beyrich, F.; Bange, J.; Hartogensis, O.; Raasch, S.

2009-09-01

The turbulent exchange of heat and water vapour are essential land surface - atmosphere interaction processes in the local, regional and global energy and water cycles. Scintillometry can be considered as the only technique presently available for the quasi-operational experimental determination of area-averaged turbulent fluxes needed to validate the fluxes simulated by regional atmospheric models or derived from satellite images at a horizontal scale of a few kilometres. While scintillometry has found increasing application over the last years, some fundamental issues related to its use still need further investigation. In particular, no studies are known so far to reproduce the path-averaged structure parameters measured by scintillometers by independent measurements or modelling techniques. The LITFASS-2009 field experiment has been performed in the area around the Meteorological Observatory Lindenberg / Richard-Aßmann-Observatory in Germany during summer 2009. It was designed to investigate the spatial (horizontal and vertical) and temporal variability of structure parameters (underlying the scintillometer principle) over moderately heterogeneous terrain. The experiment essentially relied on a coupling of eddy-covariance measurements, scintillometry and airborne measurements with an unmanned autonomous aircraft able to strictly fly along the scintillometer path. Data interpretation will be supported by numerical modelling using a large-eddy simulation (LES) model. The paper will describe the design of the experiment. First preliminary results from the measurements will be presented.

Thermal studies of a superconducting current limiter using Monte-Carlo method

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Lévêque, J.; Rezzoug, A.

1999-07-01

Considering the increase of the fault current level in electrical network, the current limiters become very interesting. The superconducting limiters are based on the quasi-instantaneous intrinsic transition from superconducting state to normal resistive one. Without detection of default or given order, they reduce the constraints supported by electrical installations above the fault. To avoid the destruction of the superconducting coil, the temperature must not exceed a certain value. Therefore the design of a superconducting coil needs the simultaneous resolution of an electrical equation and a thermal one. This papers deals with a resolution of this coupled problem by the method of Monte-Carlo. This method allows us to calculate the evolution of the resistance of the coil as well as the current of limitation. Experimental results are compared with theoretical ones. L'augmentation des courants de défaut dans les grands réseaux électriques ravive l'intérêt pour les limiteurs de courant. Les limiteurs supraconducteurs de courants peuvent limiter quasi-instantanément, sans donneur d'ordre ni détection de défaut, les courants de court-circuit réduisant ainsi les contraintes supportées par les installations électriques situées en amont du défaut. La limitation s'accompagne nécessairement de la transition du supraconducteur par dépassement de son courant critique. Pour éviter la destruction de la bobine supraconductrice la température ne doit pas excéder une certaine valeur. La conception d'une bobine supraconductrice exige donc la résolution simultanée d'une équation électrique et d'une équation thermique. Nous présentons une résolution de ce problème electrothermique par la méthode de Monte-Carlo. Cette méthode nous permet de calculer l'évolution de la résistance de la bobine et du courant de limitation. Des résultats expérimentaux sont comparés avec les résultats théoriques.

Developpement de mesures non destructives, par ondes ultrasonores, d'epaisseurs de fronts de solidification dans les reacteurs metallurgiques

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Floquet, Jimmy

Dans les cuves d'electrolyse d'aluminium, le milieu de reaction tres corrosif attaque les parois de la cuve, ce qui diminue leur duree de vie et augmente les couts de production. Le talus, qui se forme sous l'effet des pertes de chaleur qui maintiennent un equilibre thermique dans la cuve, sert de protection naturelle a la cuve. Son epaisseur doit etre controlee pour maximiser cet effet. Advenant la resorption non voulue de ce talus, les degats generes peuvent s'evaluer a plusieurs centaines de milliers de dollars par cuve. Aussi, l'objectif est de developper une mesure ultrasonore de l'epaisseur du talus, car elle serait non intrusive et non destructive. La precision attendue est de l'ordre du centimetre pour des mesures d'epaisseurs comprenant 2 materiaux, allant de 5 a 20 cm. Cette precision est le facteur cle permettant aux industriels de controler l'epaisseur du talus de maniere efficace (maximiser la protection des parois tout en maximisant l'efficacite energetique du procede), par l'ajout d'un flux thermique. Cependant, l'efficacite d'une mesure ultrasonore dans cet environnement hostile reste a demontrer. Les travaux preliminaires ont permis de selectionner un transducteur ultrasonore a contact ayant la capacite a resister aux conditions de mesure (hautes temperatures, materiaux non caracterises...). Differentes mesures a froid (traite par analyse temps-frequence) ont permis d'evaluer la vitesse de propagation des ondes dans le materiau de la cuve en graphite et de la cryolite, demontrant la possibilite d'extraire l'information pertinente d'epaisseur du talus in fine. Fort de cette phase de caracterisation des materiaux sur la reponse acoustique des materiaux, les travaux a venir ont ete realises sur un modele reduit de la cuve. Le montage experimental, un four evoluant a 1050 °C, instrumente d'une multitude de capteurs thermique, permettra une comparaison de la mesure intrusive LVDT a celle du transducteur, dans des conditions proches de la mesure industrielle. Mots-cles : Ultrasons, CND, Haute temperature, Aluminium, Cuve d'electrolyse.

Study of soot production for double injections of n-dodecane in CI engine-like conditions

DOE Office of Scientific and Technical Information (OSTI.GOV)

Moiz, Ahmed Abdul; Ameen, Muhsin M.; Lee, Seong-Young

Soot production mechanism in multiple injections is complex since it involves its dependence on turbulent interactions of constituting injections and their combustion progress. A concise study was performed in a constant-volume combustion vessel by considering a double injection scheme of 0.3 ms pilot injection, 0.5 ms dwell time and 1.2 ms main injection (nomenclature: 0.3/0.5/12 ms) with n-dodecane as fuel and replicating the thermodynamic operating condition of a compression ignition (CI) engine. Experimental ambient temperature variations of 900 K and 800 K were performed at 15% ambient oxygen level. Simultaneous planar laser-induced fluorescence (PUP) of formaldehyde and schlieren imaging techniquesmore » were employed to analyze the ignition and flame characteristics experimentally. These studies revealed almost similar heat release rates for a double injection at 900 K and 800 K ambient gas temperatures due to combustion of a longer main injection which is enhanced by pilot combustion event A lower soot production for 800 K ambient condition over 900 K case was observed, which was concluded to be due to its higher lift-off length which would allow for a leaner combustion of fuel-air mixtures. Numerical simulations were performed using a Large Eddy Simulation (LES) approach by extensively validating the 900 K double injection condition with respect to non-reacting vapor penetration profiles of both injections, reacting jet heat release rate and spatial as well as temporal (qualitative) soot production. As part of LES work, a dwell time variation of 0.65 ms (0.3/0.65/1.2 ms) was performed to reveal the sensitivity of soot production to variations in dwell time. It was observed numerically that marginally higher quasi steady lift-off length of the 0.3/0.65/1.2 ms injection causes increased entrainment of surrounding oxygen into the flame region. This leads to combustion of slightly leaner fuel-air mixture and hence relatively less soot when compared to a 0.3/0.5/1.2 ms injection. (C) 2016 The Combustion Institute. Published by Elsevier Inc All rights reserved.« less

Validation d’indicateurs de la prise en charge des atteintes des fonctions cognitives dans les unités d’évaluation gériatrique

PubMed Central

Payot, Isabelle; Latour, Judith; Massoud, Fadi; Kergoat, Marie-Jeanne

2007-01-01

RÉSUMÉ OBJECTIF Analyser et adapter des indicateurs de qualité pour l’évaluation et la prise en charge des personnes avec atteinte des fonctions cognitives, dont la prévalence est très élevée dans les unités d’évaluation gériatrique au Québec. DEVIS Une méthode de type Delphi-modifiée. CONTEXTE Province de Québec. PARTICIPANTS Sept praticiens de milieux hospitaliers affiliés à 3 universités du Québec choisis pour leur compétence reconnue en démence et soins gériatriques. MÉTHODE Parmi les indicateurs développés en 2001 par la méthode RAND, 22 items sélectionnés pour leur pertinence au cours du processus d’évaluation et de prise en charge d’une atteinte des fonctions cognitives ont été adaptés aux conditions de pratique du milieu hospitalier québécois. Les indicateurs, accompagnés d’évidences de la littérature, ont été soumis, par la poste, à un panel d’experts. Chaque expert a coté, sur une échelle de 1 à 9, son degré d’accord à des affirmations concernant la validité, la qualité et la nécessité d’être inscrit dans le dossier médical. Pour qu’un indicateur soit retenu, il devait faire consensus selon les valeurs médianes, être situé dans le tertile supérieur et recevoir l’agrément des experts. Les indicateurs incertains étaient modifiés en fonction des commentaires des experts, puis soumis au même panel pour un second tour. RÉSULTATS Des 22 indicateurs soumis au premier tour, 21 ont été validés. Ils prenaient en compte le dépistage, l’investigation, l’évaluation, le traitement et le suivi. L’indicateur considéré comme incertain a été modifié puis accepté lors du second tour. CONCLUSION Cette étude a identifié 22 indicateurs pertinents pour l’évaluation et la prise en charge de l’atteinte des fonctions cognitives dans une unité d’évaluation gériatrique. Ils serviront de base à l’appréciation de la problématique de la démence, dans une étude ayant cours sur la qualité des soins dans l’ensemble des unités de courte durée gériatriques des hôpitaux généraux duQuébec. PMID:18000272

Numerical methods for large eddy simulation of acoustic combustion instabilities

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Wall, Clifton T.

Acoustic combustion instabilities occur when interaction between the combustion process and acoustic modes in a combustor results in periodic oscillations in pressure, velocity, and heat release. If sufficiently large in amplitude, these instabilities can cause operational difficulties or the failure of combustor hardware. In many situations, the dominant instability is the result of the interaction between a low frequency acoustic mode of the combustor and the large scale hydrodynamics. Large eddy simulation (LES), therefore, is a promising tool for the prediction of these instabilities, since both the low frequency acoustic modes and the large scale hydrodynamics are well resolved in LES. Problems with the tractability of such simulations arise, however, due to the difficulty of solving the compressible Navier-Stokes equations efficiently at low Mach number and due to the large number of acoustic periods that are often required for such instabilities to reach limit cycles. An implicit numerical method for the solution of the compressible Navier-Stokes equations has been developed which avoids the acoustic CFL restriction, allowing for significant efficiency gains at low Mach number, while still resolving the low frequency acoustic modes of interest. In the limit of a uniform grid the numerical method causes no artificial damping of acoustic waves. New, non-reflecting boundary conditions have also been developed for use with the characteristic-based approach of Poinsot and Lele (1992). The new boundary conditions are implemented in a manner which allows for significant reduction of the computational domain of an LES by eliminating the need to perform LES in regions where one-dimensional acoustics significantly affect the instability but details of the hydrodynamics do not. These new numerical techniques have been demonstrated in an LES of an experimental combustor. The new techniques are shown to be an efficient means of performing LES of acoustic combustion instabilities and are shown to accurately predict the occurrence and frequency of the dominant mode of the instability observed in the experiment.

Large-Eddy / Reynolds-Averaged Navier-Stokes Simulations of a Dual-Mode Scramjet Combustor

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Fulton, Jesse A.; Edwards, Jack R.; Hassan, Hassan A.; Rockwell, Robert; Goyne, Christopher; McDaniel, James; Smith, Chad; Cutler, Andrew; Johansen, Craig; Danehy, Paul M.;

Etude de pratiques d'enseignement relatives a la modelisation en sciences et technologies avec des enseignants du secondaire

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Aurousseau, Emmanuelle

Les modeles sont des outils amplement utilises en sciences et technologies (S&T) afin de representer et d’expliquer un phenomene difficilement accessible, voire abstrait. La demarche de modelisation est presentee de maniere explicite dans le programme de formation de l’ecole quebecoise (PFEQ), notamment au 2eme cycle du secondaire (Quebec. Ministere de l'Education du Loisir et du Sport, 2007a). Elle fait ainsi partie des sept demarches auxquelles eleves et enseignants sont censes recourir. Cependant, de nombreuses recherches mettent en avant la difficulte des enseignants a structurer leurs pratiques d’enseignement autour des modeles et de la demarche de modelisation qui sont pourtant reconnus comme indispensables. En effet, les modeles favorisent la conciliation des champs concrets et abstraits entre lesquels le scientifique, meme en herbe, effectue des allers-retours afin de concilier le champ experimental de reference qu’il manipule et observe au champ theorique relie qu’il construit. L’objectif de cette recherche est donc de comprendre comment les modeles et la demarche de modelisation contribuent a faciliter l’articulation du concret et de l’abstrait dans l’enseignement des sciences et des technologies (S&T) au 2eme cycle du secondaire. Pour repondre a cette question, nous avons travaille avec les enseignants dans une perspective collaborative lors de groupes focalises et d’observation en classe. Ces dispositifs ont permis d’examiner les pratiques d’enseignement que quatre enseignants mettent en oeuvre en utilisant des modeles et des demarches de modelisation. L’analyse des pratiques d’enseignement et des ajustements que les enseignants envisagent dans leur pratique nous permet de degager des connaissances a la fois pour la recherche et pour la pratique des enseignants, au regard de l’utilisation des modeles et de la demarche de modelisation en S&T au secondaire.

No 129-L'exercice physique pendant la grossesse et le postpartum.

PubMed

Davies, Gregory A L; Wolfe, Larry A; Mottola, Michelle F; MacKinnon, Catherine

2018-02-01

Énoncer une directive canadienne visant à informer les fournisseurs de soins obstétricaux des répercussions, pour la mère, le fœtus et le nouveau-né, des exercices de conditionnement aerobique et musculaire pendant la grossesse. RéSULTATS ATTENDUS: Effets sur la morbidité maternelle, fœtale et néonatale et mesures de la forme physique maternelle. Une recherche sur MEDLINE des articles, publiés en anglais de 1966 à 2002, appartenant aux catégories suivantes : études sur le conditionnement aérobique et musculaire chez des femmes ne faisant pas jusque-là d'exercice et chez des femmes actives avant leur grossesse, ainsi que des études sur les répercussions du conditionnement aérobique et musculaire sur les issues précoces et tardives de la grossesse ou sur les issues néonatales; rapports de synthèse et méta-analyses portant sur l'exercice pendant la grossesse. Les résultats recueillis ont été revus par la Société des obstétriciens et gynécologues du Canada (Comité de la pratique clinique - obstétrique), avec la participation de la Société canadienne de physiologie de l'exercice, et ils ont été classés suivant les critères d'évaluation des preuves établis par le Groupe de travail canadien sur l'examen de santé périodique. VALIDATION: Cette directive a été approuvée par le Comité de pratique clinique - obstétrique de la SOGC, par le Comité exécutif et par le Conseil de la SOGC, ainsi que par le Conseil d'administration de la Société canadienne de physiologie de l'exercice. PARRAINé PAR: la Société des obstétriciens et gynécologues du Canada et par la Société canadienne de physiologie de l'exercice. Copyright © 2018. Published by Elsevier Inc.

A Radioactivity Based Quantitative Analysis of the Amount of Thorium Present in Ores and Metallurgical Products; ANALYSE QUANTITATIVE DU THORIUM DANS LES MINERAIS ET LES PRODUITS THORIFERES PAR UNE METHODE BASEE SUR LA RADIOACTIVITE

DOE Office of Scientific and Technical Information (OSTI.GOV)

Collee, R.; Govaerts, J.; Winand, L.

1959-10-31

A brief resume of the classical methods of quantitative determination of thorium in ores and thoriferous products is given to show that a rapid, accurate, and precise physical method based on the radioactivity of thorium would be of great utility. A method based on the utilization of the characteristic spectrum of the thorium gamma radiation is presented. The preparation of the samples and the instruments needed for the measurements is discussed. The experimental results show that the reproducibility is very satisfactory and that it is possible to detect Th contents of 1% or smaller. (J.S.R.)

A dynamic subgrid-scale parameterization of the effective wall stress in atmospheric boundary layer flows over multiscale, fractal-like surfaces

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Anderson, William; Meneveau, Charles

2010-05-01

A dynamic subgrid-scale (SGS) parameterization for hydrodynamic surface roughness is developed for large-eddy simulation (LES) of atmospheric boundary layer (ABL) flow over multiscale, fractal-like surfaces. The model consists of two parts. First, a baseline model represents surface roughness at horizontal length-scales that can be resolved in the LES. This model takes the form of a force using a prescribed drag coefficient. This approach is tested in LES of flow over cubes, wavy surfaces, and ellipsoidal roughness elements for which there are detailed experimental data available. Secondly, a dynamic roughness model is built, accounting for SGS surface details of finer resolution than the LES grid width. The SGS boundary condition is based on the logarithmic law of the wall, where the unresolved roughness of the surface is modeled as the product of local root-mean-square (RMS) of the unresolved surface height and an unknown dimensionless model coefficient. This coefficient is evaluated dynamically by comparing the plane-average hydrodynamic drag at two resolutions (grid- and test-filter scale, Germano et al., 1991). The new model is tested on surfaces generated through superposition of random-phase Fourier modes with prescribed, power-law surface-height spectra. The results show that the method yields convergent results and correct trends. Limitations and further challenges are highlighted. Supported by the US National Science Foundation (EAR-0609690).

Multiplicative Process in Turbulent Velocity Statistics: A Simplified Analysis

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Chillà, F.; Peinke, J.; Castaing, B.

1996-04-01

A lot of models in turbulence links the energy cascade process and intermittency, the characteristic of which being the shape evolution of the probability density functions (pdf) for longitudinal velocity increments. Using recent models and experimental results, we show that the flatness factor of these pdf gives a simple and direct estimate for what is called the deepness of the cascade. We analyse in this way the published data of a Direct Numerical Simulation and show that the deepness of the cascade presents the same Reynolds number dependence as in laboratory experiments. Plusieurs modèles de turbulence relient la cascade d'énergie et l'intermittence, caractérisée par l'évolution des densités de probabilité (pdf) des incréments longitudinaux de vitesse. Nous appuyant aussi bien sur des modèles récents que sur des résultats expérimentaux, nous montrons que la Curtosis de ces pdf permet une estimation simple et directe de la profondeur de la cascade. Cela nous permet de réanalyser les résultats publiés d'une simulation numérique et de montrer que la profondeur de la cascade y évolue de la même façon que pour les expériences de laboratoire en fonction du nombre de Reynolds.

Study of Hydrokinetic Turbine Arrays with Large Eddy Simulation

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Sale, Danny; Aliseda, Alberto

2014-11-01

Marine renewable energy is advancing towards commercialization, including electrical power generation from ocean, river, and tidal currents. The focus of this work is to develop numerical simulations capable of predicting the power generation potential of hydrokinetic turbine arrays-this includes analysis of unsteady and averaged flow fields, turbulence statistics, and unsteady loadings on turbine rotors and support structures due to interaction with rotor wakes and ambient turbulence. The governing equations of large-eddy-simulation (LES) are solved using a finite-volume method, and the presence of turbine blades are approximated by the actuator-line method in which hydrodynamic forces are projected to the flow field as a body force. The actuator-line approach captures helical wake formation including vortex shedding from individual blades, and the effects of drag and vorticity generation from the rough seabed surface are accounted for by wall-models. This LES framework was used to replicate a previous flume experiment consisting of three hydrokinetic turbines tested under various operating conditions and array layouts. Predictions of the power generation, velocity deficit and turbulence statistics in the wakes are compared between the LES and experimental datasets.

LES-based characterization of a suction and oscillatory blowing fluidic actuator

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Kim, Jeonglae; Moin, Parviz

2015-11-01

Recently, a novel fluidic actuator using steady suction and oscillatory blowing was developed for control of turbulent flows. The suction and oscillatory blowing (SaOB) actuator combines steady suction and pulsed oscillatory blowing into a single device. The actuation is based upon a self-sustained mechanism of confined jets and does not require any moving parts. The control output is determined by a pressure source and the geometric details, and no additional input is needed. While its basic mechanisms have been investigated to some extent, detailed characteristics of internal turbulent flows are not well understood. In this study, internal flows of the SaOB actuator are simulated using large-eddy simulation (LES). Flow characteristics within the actuator are described in detail for a better understanding of the physical mechanisms and improving the actuator design. LES predicts the self-sustained oscillations of the turbulent jet. Switching frequency, maximum velocity at the actuator outlets, and wall pressure distribution are in good agreement with the experimental measurements. The computational results are used to develop simplified boundary conditions for numerical experiments of active flow control. Supported by the Boeing company.

Evaluation of the flame propagation within an SI engine using flame imaging and LES

NASA Astrophysics Data System (ADS)

He, Chao; Kuenne, Guido; Yildar, Esra; van Oijen, Jeroen; di Mare, Francesca; Sadiki, Amsini; Ding, Carl-Philipp; Baum, Elias; Peterson, Brian; Böhm, Benjamin; Janicka, Johannes

2017-11-01

This work shows experiments and simulations of the fired operation of a spark ignition engine with port-fuelled injection. The test rig considered is an optically accessible single cylinder engine specifically designed at TU Darmstadt for the detailed investigation of in-cylinder processes and model validation. The engine was operated under lean conditions using iso-octane as a substitute for gasoline. Experiments have been conducted to provide a sound database of the combustion process. A planar flame imaging technique has been applied within the swirl- and tumble-planes to provide statistical information on the combustion process to complement a pressure-based comparison between simulation and experiments. This data is then analysed and used to assess the large eddy simulation performed within this work. For the simulation, the engine code KIVA has been extended by the dynamically thickened flame model combined with chemistry reduction by means of pressure dependent tabulation. Sixty cycles have been simulated to perform a statistical evaluation. Based on a detailed comparison with the experimental data, a systematic study has been conducted to obtain insight into the most crucial modelling uncertainties.

Annual Research Briefs: 1995

NASA Technical Reports Server (NTRS)

1995-01-01

This report contains the 1995 annual progress reports of the Research Fellows and students of the Center for Turbulence Research (CTR). In 1995 CTR continued its concentration on the development and application of large-eddy simulation to complex flows, development of novel modeling concepts for engineering computations in the Reynolds averaged framework, and turbulent combustion. In large-eddy simulation, a number of numerical and experimental issues have surfaced which are being addressed. The first group of reports in this volume are on large-eddy simulation. A key finding in this area was the revelation of possibly significant numerical errors that may overwhelm the effects of the subgrid-scale model. We also commissioned a new experiment to support the LES validation studies. The remaining articles in this report are concerned with Reynolds averaged modeling, studies of turbulence physics and flow generated sound, combustion, and simulation techniques. Fundamental studies of turbulent combustion using direct numerical simulations which started at CTR will continue to be emphasized. These studies and their counterparts carried out during the summer programs have had a noticeable impact on combustion research world wide.

DOE Office of Scientific and Technical Information (OSTI.GOV)

Zhang, Hailong; Vibration Control Lab, School of Electrical and Automation Engineering, Nanjing Normal University, Nanjing 210042; Zhang, Ning

Magneto-rheological (MR) damper possesses inherent hysteretic characteristics. We investigate the resulting nonlinear behaviors of a two degree-of-freedom (2-DoF) MR vibration isolation system under harmonic external excitation. A MR damper is identified by employing the modified Bouc-wen hysteresis model. By numerical simulation, we characterize the nonlinear dynamic evolution of period-doubling, saddle node bifurcating and inverse period-doubling using bifurcation diagrams of variations in frequency with a fixed amplitude of the harmonic excitation. The strength of chaos is determined by the Lyapunov exponent (LE) spectrum. Semi-physical experiment on the 2-DoF MR vibration isolation system is proposed. We trace the time history and phasemore » trajectory under certain values of frequency of the harmonic excitation to verify the nonlinear dynamical evolution of period-doubling bifurcations to chaos. The largest LEs computed with the experimental data are also presented, confirming the chaotic motion in the experiment. We validate the chaotic motion caused by the hysteresis of the MR damper, and show the transitions between distinct regimes of stable motion and chaotic motion of the 2-DoF MR vibration isolation system for variations in frequency of external excitation.« less

Turbulence in the trachea and its effect on micro-particle deposition

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Geisler, Taylor; Shaqfeh, Eric; Iaccarino, Gianluca

2017-11-01

The health effects of inhaled aerosols are often predicted by extrapolating experimental data taken using nonhuman primate animal studies to humans. While the existence of a laminar-to-turbulent flow transition in the human larynx is widely reported in the literature, it was previously unknown, to our knowledge, whether a similar flow behavior exists in the airways of rhesus monkeys. By using Large Eddy Simulation (LES) in the CT-based airway models of rhesus monkeys we demonstrate the existence of such a flow transition at elevated inspiratory flow rates. The geometries comprise the nasal cavity, larynx, and trachea. We observe turbulence intensity values that peak after the larynx and decay throughout the trachea similar to that of humans. Deposition of inhaled micro-particles is also computed and validated using experiments in 3D-printed model airways with excellent agreement. Deposition in the turbulent regions of the airway (larynx and trachea) is shown to be substantial at elevated flow rates and to depend on the flow unsteadiness. These results provide insight into the fate of inhaled particles in rhesus monkey animal experiments and their connection to human inhalation.

Large-Eddy Simulation of Flow and Pollutant Transport in Urban Street Canyons with Ground Heating

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Li, Xian-Xiang; Britter, Rex E.; Koh, Tieh Yong; Norford, Leslie K.; Liu, Chun-Ho; Entekhabi, Dara; Leung, Dennis Y. C.

2010-11-01

Our study employed large-eddy simulation (LES) based on a one-equation subgrid-scale model to investigate the flow field and pollutant dispersion characteristics inside urban street canyons. Unstable thermal stratification was produced by heating the ground of the street canyon. Using the Boussinesq approximation, thermal buoyancy forces were taken into account in both the Navier-Stokes equations and the transport equation for subgrid-scale turbulent kinetic energy (TKE). The LESs were validated against experimental data obtained in wind-tunnel studies before the model was applied to study the detailed turbulence, temperature, and pollutant dispersion characteristics in the street canyon of aspect ratio 1. The effects of different Richardson numbers ( Ri) were investigated. The ground heating significantly enhanced mean flow, turbulence, and pollutant flux inside the street canyon, but weakened the shear at the roof level. The mean flow was observed to be no longer isolated from the free stream and fresh air could be entrained into the street canyon at the roof-level leeward corner. Weighed against higher temperature, the ground heating facilitated pollutant removal from the street canyon.

Toward Active Control of Noise from Hot Supersonic Jets

DTIC Science & Technology

2013-12-31

Next Reporting Period • Continue analysis of LES data and experimental data under WBS 1.1 and 1.2. • Prepare for acoustic testing in the NCPA...Tinney (2013)2 . B. The experimental conditions The campaign consisted in five testing sessions of approximately 2 hours each during which the...respectively; the last 2 sessions were held the 2bth at 8pm and 10pm. All tests were run at fully-expanded conditions at a designed Mach number of 3.0

Experimental Investigations on the Distortion of ISAR Images Using Different Radar Waveforms

DTIC Science & Technology

2003-09-01

des cibles fera partie int~grante d’une nouvelle approche pour la gestion des donn~es relatives A l’espace de combat, comme les nouvelles initiatives de ... risque de tir fratricide en conditions de combat. En somme, l’identification des cibles, particuli~rement en mode de non-cooperation, jouera un r~le...Defence, 2003 © Sa majest6 la reine, repr~sent~e par le ministre de la Defense nationale, 2003 Abstract Experimental results have shown that the

Contemporary attitudes and their ideological representation in Flanders (Belgium), Poland, and the Ukraine.

PubMed

Hiel, Alain Van; Kossowska, Malgorzata

2007-02-01

The present research tests the validity of a two-dimensional cultural and economic right-wing model of ideology, as well as the relationships between these dimensions and attitudes toward recent political issues. Opinions about environmentalism, war on terror, and European Union enlargement were selected as representative contemporary attitudes. The present research questions were investigated in a Flemish (N = 176), Polish (N = 93), and Ukrainian (N = 93) sample. The results revealed that two dimensions underlie the ideological spectrum in all samples, one referring to cultural conservatism and right-wing authoritarianism (RWA), and one referring to economic conservatism and social dominance orientation (SDO). Although the validity of differentiating between these ideological dimensions has been amply illustrated in studies on Western samples, the replication of these dimensions in former communist countries add to their validity and generality, because these countries have a specific political culture and history. However, important cross-cultural differences with respect to the representation of the contemporary attitudes in this two-dimensional ideological space were obtained as well. Whereas the war on terror attitude was meaningfully related to the cultural right-wing dimension in all samples, the relationships for the environmentalism and EU enlargement attitudes were sample dependent. These cross-cultural differences were explained in terms of saliency of the issue (nonsignificant versus significant relationships in the case of environmentalism) and pragmatic concerns in terms of profits and costs (in the case of EU enlargement). In the discussion it is also argued that the closer correspondence between the ideological representation of these attitudes in Polish and Western society may be caused by the fact that communism was less successful in penetrating political mentality in Poland than in the Ukraine. La présente recherche teste la validité d'un modèle idéologique d'extrême droite à deux dimensions culturelle et économique ainsi que les relations entre ces dimensions et les attitudes envers les enjeux politiques récents. Les opinions sur l'environnementalisme, sur la guerre contre le terrorisme et sur l'élargissement de l'Union Européenne (UE) ont été sélectionnés comme étant des attitudes contemporaines représentatives. Les présentes questions de recherche ont été examinées dans un échantillon flamand (N = 176), polonais (N = 93) et ukrainien (N = 93). Les résultats ont révélé que deux dimensions sont sous-jacentes au spectre idéologique dans tous les échantillons: une de ces dimensions réfère au conservatisme culturel et à l'autoritarisme d'extrême droite (RWA en anglais) et l'autre réfère au conservatisme économique et à la théorie de la dominance sociale (SDO en anglais). Même si la validité de la différentiation entre ces dimensions idéologiques a été amplement illustrée dans les études sur les échantillons occidentaux, la réplication de ces dimensions dans les anciens pays communistes ajoute à leur validité et à leur généralisabilité parce que ces pays ont une culture et une histoire politique spécifique. Cependant, d'importantes différences trans-culturelles en ce qui concerne la représentation des attitudes contemporaines dans cet espace idéologique à deux dimensions ont également été obtenues. Tandis que la guerre contre le terrorisme a été liée significativement à la dimension culturelle d'extrême droite dans tous les échantillons, les relations pour l'environnementalisme et les attitudes envers l'élargissement de l'UE variaient selon les échantillons. Ces différences trans-culturelles ont été expliquées en termes de degré de saillance du sujet (relations non significatives versus significatives dans le cas de l'environnementalisme) et des soucis pragmatiques quant aux profits et aux coûts (dans le cas de l'élargissement de l'UE). Dans la discussion, il est aussi argumenté que la correspondance plus étroite entre la représentation idéologique de ces attitudes dans les sociétés polonaise et occidentale peut être due au fait que le communisme a moins réussi à pénétrer la mentalité politique en Pologne qu'en Ukraine. La presente investigación somete a prueba la validez de un modelo de dos dimensiones, cultural y económico de ideología de derecha, así como las relaciones entre estas dimensiones y actitudes hacia temas políticos recientes. Las opiniones sobre el ambiente, la guerra al terror, y la ampliación de la Unión Europea se seleccionaron como actitudes representativas contemporáneas. Se investigaron las preguntas de investigación en muestras flamencas (N = 176), polacas (N = 93) y ucranianas (N = 93). Los resultados revelan que subyacen dos dimensiones al espectro ideológico en todas las muestras, una se refiere al conservadurismo cultural y al autoritarismo de derecha (AD), y otra que se refiere al conservadurismo económico y a la orientación de dominancia social (ODS). A pesar de que los estudios en muestras occidentales han ilustrado ampliamente la validez de las diferencias entre estas dimensiones ideológicas, la réplica de estos estudios en países anteriormente comunistas contribuye a su validez y generalidad, porque estos países poseen una cultura e historia política específica. Sin embargo, también se obtuvieron diferencias interculturales importantes respecto a la representación de las actitudes contemporáneas en este espacio ideológico de dos dimensiones. En tanto que la guerra al terror se relacionó de manera significativa a la dimensión de derecha en todas las muestras, las relaciones para el ambientalismo y la ampliación de la Unión Europea dependieron de la muestra. Las diferencias interculturales se explican en términos de la notoriedad del tema (relaciones no significativas contra significativas en el caso del ambientalismo) y preocupaciones pragmáticas en términos de ganancias y costes (en el caso de la ampliación de la Unión Europea). En la discusión, se argumenta también que el hecho de que el comunismo penetrara en la mentalidad política con menos éxito en Polonia que en la Ucrania podría ser la causa de la correspondencia cercana entre la representación ideológica de estas actitudes en Polonia y la de la sociedad occidental.

Mesure Objective De L'attenuation et De L'effet D'occlusion Des Protecteurs Auditifs a Partir Des Potentiels Evoques Stationnaires et Multiples =

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Valentin, Olivier

Selon l'Organisation mondiale de la sante, le nombre de travailleurs exposes quotidiennement a des niveaux de bruit prejudiciables a leur audition est passe de 120 millions en 1995 a 250 millions en 2004. Meme si la reduction du bruit a la source devrait etre toujours privilegiee, la solution largement utilisee pour lutter contre le bruit au travail reste la protection auditive individuelle. Malheureusement, le port des protecteurs auditifs n'est pas toujours respecte par les travailleurs car il est difficile de fournir un protecteur auditif dont le niveau d'attenuation effective est approprie a l'environnement de travail d'un individu. D'autre part, l'occlusion du canal auditif induit une modification de la perception de la parole, ce qui cree un inconfort incitant les travailleurs a retirer leurs protecteurs. Ces deux problemes existent parce que les methodes actuelles de mesure de l'effet d'occlusion et de l'attenuation sont limitees. Les mesures objectives basees sur des mesures microphoniques intra-auriculaires ne tiennent pas compte de la transmission directe du son a la cochlee par conduction osseuse. Les mesures subjectives au seuil de l'audition sont biaisees a cause de l'effet de masquage aux basses frequences induit par le bruit physiologique. L'objectif principal de ce travail de these de doctorat est d'ameliorer la mesure de l'attenuation et de l'effet d'occlusion des protecteurs auditifs intra-auriculaires. L'approche generale consiste a : (i) verifier s'il est possible de mesurer l'attenuation des protecteurs auditifs grâce au recueil des potentiels evoques stationnaires et multiples (PEASM) avec et sans protecteur auditif (protocole 1), (ii) adapter cette methodologie pour mesurer l'effet d'occlusion induit par le port de protecteur auditifs intra-auriculaires (protocole 2), et (iii) valider chaque protocole par l'intermediaire de mesures realisees sur sujets humains. Les resultats du protocole 1 demontrent que les PEASM peuvent etre utilises pour mesurer objectivement l'attenuation des protecteurs auditifs : les resultats obtenus a 500 Hz et 1 kHz demontrent que l'attenuation mesuree a partir des PEASM est relativement equivalente a l'attenuation calculee par la methode REAT, ce qui est en accord avec ce qui etait attendu puisque l'effet de masquage induit par le bruit physiologique aux basses frequences est relativement negligeable a ces frequences. Les resultats du protocole 2 demontrent que les PEASM peuvent etre egalement utilises pour mesurer objectivement l'effet d'occlusion induit par le port de protecteurs auditifs : l'effet d'occlusion mesure a partir des PEASM a 500 Hz est plus eleve que celui calcule par l'intermediaire de la methode subjective au seuil de l'audition, ce qui est en accord avec ce qui etait attendu puisqu'en dessous d'1 kHz, l'effet de masquage induit par le bruit physiologique aux basses frequences est source de biais pour les resultats obtenus par la methode subjective car il y a surestimation des seuils de l'audition en basse frequence lors du port de protecteurs auditifs. Toutefois, les resultats obtenus a 250 Hz sont en contradiction avec les resultats attendus. D'un point de vue scientifique, ce travail de these a permis de realiser deux nouvelles methodes innovantes pour mesurer objectivement l'attenuation et l'effet d'occlusion des protecteurs auditifs intra-auriculaires par electroencephalographie. D'un point de vue sante et securite au travail, les avancees presentees dans cette these pourraient aider a concevoir des protecteurs auditifs plus performants. En effet, si ces deux nouvelles methodes objectives etaient normalisees pour caracteriser les protecteurs auditifs intra-auriculaires, elles pourraient permettre : (i) de mieux apprehender l'efficacite reelle de la protection auditive et (ii) de fournir une mesure de l'inconfort induit par l'occlusion du canal auditif lors du port de protecteurs. Fournir un protecteur auditif dont l'efficacite reelle est adaptee a l'environnement de travail et dont le confort est optimise permettrait, sur le long terme, d'ameliorer les conditions des travailleurs en minimisant le risque lie a la degradation de leur appareil auditif. Les perspectives de travail proposees a la fin de cette these consistent principalement a : (i) exploiter ces deux methodes avec une gamme frequentielle plus etendue, (ii) explorer la variabilite intra-individuelle de chacune des methodes, (iii) comparer les resultats des deux methodes avec ceux obtenus par l'intermediaire de la methode "Microphone in Real Ear" (MIRE) et (iv) verifier la compatibilite de chacune des methodes avec tous les types de protecteurs auditifs. De plus, pour la methode de mesure de l'effet d'occlusion utilisant les PEASM, une etude complementaire est necessaire pour lever la contradiction observee a 250 Hz.

A Coherent vorticity preserving eddy-viscosity correction for Large-Eddy Simulation

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Chapelier, J.-B.; Wasistho, B.; Scalo, C.

2018-04-01

This paper introduces a new approach to Large-Eddy Simulation (LES) where subgrid-scale (SGS) dissipation is applied proportionally to the degree of local spectral broadening, hence mitigated or deactivated in regions dominated by large-scale and/or laminar vortical motion. The proposed coherent-vorticity preserving (CvP) LES methodology is based on the evaluation of the ratio of the test-filtered to resolved (or grid-filtered) enstrophy, σ. Values of σ close to 1 indicate low sub-test-filter turbulent activity, justifying local deactivation of the SGS dissipation. The intensity of the SGS dissipation is progressively increased for σ < 1 which corresponds to a small-scale spectral broadening. The SGS dissipation is then fully activated in developed turbulence characterized by σ ≤σeq, where the value σeq is derived assuming a Kolmogorov spectrum. The proposed approach can be applied to any eddy-viscosity model, is algorithmically simple and computationally inexpensive. LES of Taylor-Green vortex breakdown demonstrates that the CvP methodology improves the performance of traditional, non-dynamic dissipative SGS models, capturing the peak of total turbulent kinetic energy dissipation during transition. Similar accuracy is obtained by adopting Germano's dynamic procedure albeit at more than twice the computational overhead. A CvP-LES of a pair of unstable periodic helical vortices is shown to predict accurately the experimentally observed growth rate using coarse resolutions. The ability of the CvP methodology to dynamically sort the coherent, large-scale motion from the smaller, broadband scales during transition is demonstrated via flow visualizations. LES of compressible channel are carried out and show a good match with a reference DNS.

A Selection of Test Cases for the Validation of Large-Eddy Simulations of Turbulent Flows (Quelques cas d’essai pour la validation de la simulation des gros tourbillons dans les ecoulements turbulents)

DTIC Science & Technology

1998-04-01

they approach the more useful (higher) Reynolds numbers. 8.6 SUMMARY OF COMPLEX FLOWS SQUARE DUCT CMPO00 UDOv 6.5 x 10’i E Yokosawa ei al. 164] pg...Sheets for: Chapter 8. Complex Flows 184 185 CMPOO: Flow in a square duct - Experiments Yokosawa , Fujita, Hirota, & Iwata 1. Description of the flow...These are the experiments of Yokosawa ei al (1989). Air was blown through a flow meter and a settling chamber into a square duct. Measuremsents were

GAP Noise Computation By The CE/SE Method

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Loh, Ching Y.; Chang, Sin-Chung; Wang, Xiao Y.; Jorgenson, Philip C. E.

2001-01-01

A typical gap noise problem is considered in this paper using the new space-time conservation element and solution element (CE/SE) method. Implementation of the computation is straightforward. No turbulence model, LES (large eddy simulation) or a preset boundary layer profile is used, yet the computed frequency agrees well with the experimental one.

Subgrid Combustion Modeling for the Next Generation National Combustion Code

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Menon, Suresh; Sankaran, Vaidyanathan; Stone, Christopher

2003-01-01

In the first year of this research, a subgrid turbulent mixing and combustion methodology developed earlier at Georgia Tech has been provided to researchers at NASA/GRC for incorporation into the next generation National Combustion Code (called NCCLES hereafter). A key feature of this approach is that scalar mixing and combustion processes are simulated within the LES grid using a stochastic 1D model. The subgrid simulation approach recovers locally molecular diffusion and reaction kinetics exactly without requiring closure and thus, provides an attractive feature to simulate complex, highly turbulent reacting flows of interest. Data acquisition algorithms and statistical analysis strategies and routines to analyze NCCLES results have also been provided to NASA/GRC. The overall goal of this research is to systematically develop and implement LES capability into the current NCC. For this purpose, issues regarding initialization and running LES are also addressed in the collaborative effort. In parallel to this technology transfer effort (that is continuously on going), research has also been underway at Georgia Tech to enhance the LES capability to tackle more complex flows. In particular, subgrid scalar mixing and combustion method has been evaluated in three distinctly different flow field in order to demonstrate its generality: (a) Flame-Turbulence Interactions using premixed combustion, (b) Spatially evolving supersonic mixing layers, and (c) Temporal single and two-phase mixing layers. The configurations chosen are such that they can be implemented in NCCLES and used to evaluate the ability of the new code. Future development and validation will be in spray combustion in gas turbine engine and supersonic scalar mixing.

Secondary Circulations between an isolated semi-arid Pine Forest and the surrounding Shrub Land: A LES Study

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Kroeniger, K.; De Roo, F.; Huq, S.; Brugger, P.; Mauder, M.

2017-12-01

Afforestation in semi-arid regions is a topic of growing interest in times of changing climate. However, due to the extreme environmental conditions in these regions, survival of artificial eco-systems is not guaranteed a priori and therefore needs to be investigated. As an example of an artificially planted semi-arid forest, we study the Israeli pine forest Yatir, which is located at the northern edge of the Negev desert. The coincidence of large global radiation with the low forest albedo results in net radiation intensities of more than 700 W m-2, requiring an efficient mechanism of heat removal, indispensable for tree survival. In the distinct dry summer periods evaporative cooling becomes negligible, while a substantially enhanced sensible heat flux removes the largest part of the incoming energy load. This enhanced sensible heat flux above the forest is believed to be amplified by the albedo difference between the forest and the surrounding shrub land, generating secondary circulations between these two eco-systems. The focus of our work is studying the interconnection of enhanced sensible heat flux and secondary circulations in varying conditions. We perform large eddy simulations (LES) for a region that is sufficiently large to model the forest and parts of the surrounding shrub land (20 km x 20 km) with a grid resolution of 2.5 m. This fine resolution allows us to explicitly resolve the forest canopy, to obtain more realistic results than by applying roughness length parametrizations. The LES are initialized by measured data from several field campaigns, eddy covariance towers and satellite images. By varying the background wind and the underlying topography in several LES, we study the influence of those parameters on the canopy-atmosphere exchange. Additional, we compare the LES output to LIDAR measurements taken above and upstream of the forest for model validation.

Results of the GABLS3 diurnal-cycle benchmark for wind energy applications

DOE Office of Scientific and Technical Information (OSTI.GOV)

Rodrigo, J. Sanz; Allaerts, D.; Avila, M.

We present results of the GABLS3 model intercomparison benchmark revisited for wind energy applications. The case consists of a diurnal cycle, measured at the 200-m tall Cabauw tower in the Netherlands, including a nocturnal low-level jet. The benchmark includes a sensitivity analysis of WRF simulations using two input meteorological databases and five planetary boundary-layer schemes. A reference set of mesoscale tendencies is used to drive microscale simulations using RANS k-ϵ and LES turbulence models. The validation is based on rotor-based quantities of interest. Cycle-integrated mean absolute errors are used to quantify model performance. The results of the benchmark are usedmore » to discuss input uncertainties from mesoscale modelling, different meso-micro coupling strategies (online vs offline) and consistency between RANS and LES codes when dealing with boundary-layer mean flow quantities. Altogether, all the microscale simulations produce a consistent coupling with mesoscale forcings.« less

Results of the GABLS3 diurnal-cycle benchmark for wind energy applications

DOE PAGES

Rodrigo, J. Sanz; Allaerts, D.; Avila, M.; ...

2017-06-13

We present results of the GABLS3 model intercomparison benchmark revisited for wind energy applications. The case consists of a diurnal cycle, measured at the 200-m tall Cabauw tower in the Netherlands, including a nocturnal low-level jet. The benchmark includes a sensitivity analysis of WRF simulations using two input meteorological databases and five planetary boundary-layer schemes. A reference set of mesoscale tendencies is used to drive microscale simulations using RANS k-ϵ and LES turbulence models. The validation is based on rotor-based quantities of interest. Cycle-integrated mean absolute errors are used to quantify model performance. The results of the benchmark are usedmore » to discuss input uncertainties from mesoscale modelling, different meso-micro coupling strategies (online vs offline) and consistency between RANS and LES codes when dealing with boundary-layer mean flow quantities. Altogether, all the microscale simulations produce a consistent coupling with mesoscale forcings.« less

A Priori Analysis of Subgrid-Scale Models for Large Eddy Simulations of Supercritical Binary-Species Mixing Layers

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Okong'o, Nora; Bellan, Josette

2005-01-01

Models for large eddy simulation (LES) are assessed on a database obtained from direct numerical simulations (DNS) of supercritical binary-species temporal mixing layers. The analysis is performed at the DNS transitional states for heptane/nitrogen, oxygen/hydrogen and oxygen/helium mixing layers. The incorporation of simplifying assumptions that are validated on the DNS database leads to a set of LES equations that requires only models for the subgrid scale (SGS) fluxes, which arise from filtering the convective terms in the DNS equations. Constant-coefficient versions of three different models for the SGS fluxes are assessed and calibrated. The Smagorinsky SGS-flux model shows poor correlations with the SGS fluxes, while the Gradient and Similarity models have high correlations, as well as good quantitative agreement with the SGS fluxes when the calibrated coefficients are used.

An interior penalty stabilised incompressible discontinuous Galerkin-Fourier solver for implicit large eddy simulations

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Ferrer, Esteban

2017-11-01

We present an implicit Large Eddy Simulation (iLES) h / p high order (≥2) unstructured Discontinuous Galerkin-Fourier solver with sliding meshes. The solver extends the laminar version of Ferrer and Willden, 2012 [34], to enable the simulation of turbulent flows at moderately high Reynolds numbers in the incompressible regime. This solver allows accurate flow solutions of the laminar and turbulent 3D incompressible Navier-Stokes equations on moving and static regions coupled through a high order sliding interface. The spatial discretisation is provided by the Symmetric Interior Penalty Discontinuous Galerkin (IP-DG) method in the x-y plane coupled with a purely spectral method that uses Fourier series and allows efficient computation of spanwise periodic three-dimensional flows. Since high order methods (e.g. discontinuous Galerkin and Fourier) are unable to provide enough numerical dissipation to enable under-resolved high Reynolds computations (i.e. as necessary in the iLES approach), we adapt the laminar version of the solver to increase (controllably) the dissipation and enhance the stability in under-resolved simulations. The novel stabilisation relies on increasing the penalty parameter included in the DG interior penalty (IP) formulation. The latter penalty term is included when discretising the linear viscous terms in the incompressible Navier-Stokes equations. These viscous penalty fluxes substitute the stabilising effect of non-linear fluxes, which has been the main trend in implicit LES discontinuous Galerkin approaches. The IP-DG penalty term provides energy dissipation, which is controlled by the numerical jumps at element interfaces (e.g. large in under-resolved regions) such as to stabilise under-resolved high Reynolds number flows. This dissipative term has minimal impact in well resolved regions and its implicit treatment does not restrict the use of large time steps, thus providing an efficient stabilization mechanism for iLES. The IP-DG stabilisation is complemented with a Spectral Vanishing Viscosity (SVV) method, in the z-direction, to enhance stability in the continuous Fourier space. The coupling between the numerical viscosity in the DG plane and the SVV damping, provides an efficient approach to stabilise high order methods at moderately high Reynolds numbers. We validate the formulation for three turbulent flow cases: a circular cylinder at Re = 3900, a static and pitch oscillating NACA 0012 airfoil at Re = 10000 and finally a rotating vertical-axis turbine at Re = 40000, with Reynolds based on the circular diameter, airfoil chord and turbine diameter, respectively. All our results compare favourably with published direct numerical simulations, large eddy simulations or experimental data. We conclude that the DG-Fourier high order solver, with IP-SVV stabilisation, proves to be a valuable tool to predict turbulent flows and associated statistics for both static and rotating machinery.

Flow Control Under Low-Pressure Turbine Conditions Using Pulsed Jets: Experimental Data Archive

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Volino, Ralph J.; Ibrahim, Mounir B.

2012-01-01

This publication is the final report of research performed under an NRA/Cooperative Interagency Agreement, and includes a supplemental CD-ROM with detailed data. It is complemented by NASA/CR-2012-217416 and NASA/CR-2012-217417 which include a Ph.D. Dissertation and an M.S. thesis respectively, performed under this contract. In this study the effects of unsteady wakes and flow control using vortex generator jets (VGJs) were studied experimentally and computationally on the flow over the L1A low pressure turbine (LPT) airfoil. The experimental facility was a six passage linear cascade in a low speed wind tunnel at the U.S. Naval Academy. In parallel, computational work using the commercial code FLUENT (ANSYS, Inc.) was performed at Cleveland State University, using Unsteady Reynolds Averaged Navier Stokes (URANS) and Large Eddy Simulations (LES) methods. In the first phase of the work, the baseline flow was documented under steady inflow conditions without flow control. URANS calculations were done using a variety of turbulence models. In the second phase of the work, flow control was added using steady and pulsed vortex generator jets. The VGJs successfully suppressed separation and reduced aerodynamic losses. Pulsed operation was more effective and mass flow requirements are very low. Numerical simulations of the VGJs cases showed that URANS failed to capture the effect of the jets. LES results were generally better. In the third phase, effects of unsteady wakes were studied. Computations with URANS and LES captured the wake effect and generally predicted separation and reattachment to match the experiments. Quantitatively the results were mixed. In the final phase of the study, wakes and VGJs were combined and synchronized using various timing schemes. The timing of the jets with respect to the wakes had some effect, but in general once the disturbance frequency was high enough to control separation, the timing was not very important. This is the supplemental CD-ROM

Assessment of Hybrid RANS/LES Turbulence Models for Aeroacoustics Applications

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Vatsa, Veer N.; Lockard, David P.

2010-01-01

Predicting the noise from aircraft with exposed landing gear remains a challenging problem for the aeroacoustics community. Although computational fluid dynamics (CFD) has shown promise as a technique that could produce high-fidelity flow solutions, generating grids that can resolve the pertinent physics around complex configurations can be very challenging. Structured grids are often impractical for such configurations. Unstructured grids offer a path forward for simulating complex configurations. However, few unstructured grid codes have been thoroughly tested for unsteady flow problems in the manner needed for aeroacoustic prediction. A widely used unstructured grid code, FUN3D, is examined for resolving the near field in unsteady flow problems. Although the ultimate goal is to compute the flow around complex geometries such as the landing gear, simpler problems that include some of the relevant physics, and are easily amenable to the structured grid approaches are used for testing the unstructured grid approach. The test cases chosen for this study correspond to the experimental work on single and tandem cylinders conducted in the Basic Aerodynamic Research Tunnel (BART) and the Quiet Flow Facility (QFF) at NASA Langley Research Center. These configurations offer an excellent opportunity to assess the performance of hybrid RANS/LES turbulence models that transition from RANS in unresolved regions near solid bodies to LES in the outer flow field. Several of these models have been implemented and tested in both structured and unstructured grid codes to evaluate their dependence on the solver and mesh type. Comparison of FUN3D solutions with experimental data and numerical solutions from a structured grid flow solver are found to be encouraging.

Contributions de la geographie et de la modelisation predictive a une etude de potentiel archeologique prehistorique en Gaspesie

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Desrosiers, Marc

La Gaspésie, région péninsulaire à l'extrême est du Québec, possède un héritage archéologique préhistorique riche qui s'étend de 9 000 ans jusqu'à 450 ans avant aujourd'hui. L'archéologie a livré de nombreux sites préhistoriques dans la région, surtout dans le nord de la péninsule, un constat en partie attribuable à la présence de sources de matières premières lithiques, d'axes de circulation potentielles, mais aussi à la répartition spatiale inégale des efforts de recherche. L'étude du potentiel archéologique préhistorique gaspésien, c'est la première étape de la démarche archéologique, est donc nécessaire pour orienter les travaux futurs dans cette région. Trois secteurs représentatifs de la Gaspésie ont été étudiés pour développer une nouvelle approche d'étude de potentiel : Sainte-Anne-des-Monts, le lac Sainte-Anne et New Richmond. Ensemble, ces secteurs s'étirent au travers de la péninsule sur un axe nord-sud et correspondent à un possible axe de circulation préhistorique. L'évaluation du potentiel archéologique de ces aires d'étude dépend notamment de contexte géographique gaspésien. Celui-ci est complexe, particulièrement depuis la déglaciation qui a engendré une succession de transformations du paysage. Les variations du niveau marin relatif, le passage de la toundra à un milieu forestier et d'autres changements environnementaux ont conditionné la façon dont les populations préhistoriques se sont adaptées au territoire. L'étude de potentiel dépend également des connaissances archéologiques existantes pour la région, car elles conditionnent la sélection de variables environnementales représentatives des sites connus. À partir de la confrontation des données géographiques et archéologiques, nous avons proposé des schèmes d'établissement pour les périodes chronoculturelles de la préhistoire gaspésienne. Ces patrons informationnels permettent d'illustrer la façon dont les populations préhistoriques occupaient le territoire gaspésien. C'est en appliquant ces schèmes d'établissement dans un SIG (Système d'Information Géographique) qu'il est alors possible de modéliser l'occupation potentielle du territoire au cours des périodes de la préhistoire gaspésienne. Les résultats de la modélisation sont prometteurs car les sites archéologiques connus dans le secteur de Sainte-Anne-des-Monts correspondent aux secteurs à potentiel élevé proposés par la modélisation, bien qu'une validation géomorphologique de la modélisation soit nécessaire à une étape ultérieure. Les deux autres secteurs ne présentaient pas de sites archéologiques datés qui permettaient de valider la modélisation à ces endroits. L'outil proposé est d'autant plus intéressant qu'il permet d'étudier rapidement de vastes territoires au potentiel archéologique mal évalué, comme c'est le cas de la Gaspésie.

QUELS FUTURS TRAITEMENTS POUR LA DEPENDANCE AU TABAC ET AU CANNABIS?

PubMed Central

LE FOLL, Bernard; JUSTINOVA, Zuzana; TANDA, Gianlugi; GOLDBERG, Steven R.

2009-01-01

RESUME Plus de trois millions de morts sont attribués au tabagisme dans le monde par an, et l’usage de tabac est en progression dans les pays en voie de développement. L’usage de tabac est donc une des rares causes de mortalité qui augmente, avec une prévision de plus de 10 millions de morts par an dans 30–40 ans. Le cannabis ou marijuana est la drogue illicite la plus consommée dans le monde et il n’y a actuellement pas de traitement disponible. Bien que les systèmes dopaminergiques jouent un rôle central dans les effets renforçants des drogues, d’autres systèmes sont impliqués. Nous présentons ici des résultats récents obtenus avec des antagonistes des récepteurs cannabinoides CB1, des récepteurs D3 de la dopamine et des récepteurs opioïdes. Ces antagonistes qui modulent de façon directe ou indirecte la transmission dopaminergique cérébrale représentent des approches prometteuses pour le traitement du tabagisme ou de la dépendance au cannabis. Ces approches sont à valider dans des essais cliniques. PMID:18663981

Performance assessment of a pre-partitioned adaptive chemistry approach in large-eddy simulation of turbulent flames

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Pepiot, Perrine; Liang, Youwen; Newale, Ashish; Pope, Stephen

2016-11-01

A pre-partitioned adaptive chemistry (PPAC) approach recently developed and validated in the simplified framework of a partially-stirred reactor is applied to the simulation of turbulent flames using a LES/particle PDF framework. The PPAC approach was shown to simultaneously provide significant savings in CPU and memory requirements, two major limiting factors in LES/particle PDF. The savings are achieved by providing each particle in the PDF method with a specialized reduced representation and kinetic model adjusted to its changing composition. Both representation and model are identified efficiently from a pre-determined list using a low-dimensional binary-tree search algorithm, thereby keeping the run-time overhead associated with the adaptive strategy to a minimum. The Sandia D flame is used as benchmark to quantify the performance of the PPAC algorithm in a turbulent combustion setting. In particular, the CPU and memory benefits, the distribution of the various representations throughout the computational domain, and the relationship between the user-defined error tolerances used to derive the reduced representations and models and the actual errors observed in LES/PDF are characterized. This material is based upon work supported by the U.S. Department of Energy Office of Science, Office of Basic Energy Sciences under Award Number DE-FG02-90ER14128.

A novel VLES model accounting for near-wall turbulence: physical rationale and applications

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Jakirlic, Suad; Chang, Chi-Yao; Kutej, Lukas; Tropea, Cameron

2014-11-01

A novel VLES (Very Large Eddy Simulation) model whose non-resolved residual turbulence is modelled by using an advanced near-wall eddy-viscosity model accounting for the near-wall Reynolds stress anisotropy influence on the turbulence viscosity by modelling appropriately the velocity scale in the relevant formulation (Hanjalic et al., 2004) is proposed. It represents a variable resolution Hybrid LES/RANS (Reynolds-Averaged Navier-Stokes) computational scheme enabling a seamless transition from RANS to LES depending on the ratio of the turbulent viscosities associated with the unresolved scales corresponding to the LES cut-off and the `unsteady' scales pertinent to the turbulent properties of the VLES residual motion, which varies within the flow domain. The VLES method is validated interactively in the process of the model derivation by computing fully-developed flow in a plane channel (important representative of wall-bounded flows, underlying the log-law for the velocity field, for studying near-wall Reynolds stress anisotropy) and a separating flow over a periodic arrangement of smoothly-contoured 2-D hills. The model performances are also assessed in capturing the natural decay of the homogeneous isotropic turbulence. The model is finally applied to swirling flow in a vortex tube, flow in an IC-engine configuration and flow past a realistic car model.

Hydroxyl radical-PLIF measurements and accuracy investigation in high pressure gaseous hydrogen/gaseous oxygen combustion

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Vaidyanathan, Aravind

In-flow species concentration measurements in reacting flows at high pressures are needed both to improve the current understanding of the physical processes taking place and to validate predictive tools that are under development, for application to the design and optimization of a range of power plants from diesel to rocket engines. To date, non intrusive measurements have been based on calibrations determined from assumptions that were not sufficiently quantified to provide a clear understanding of the range of uncertainty associated with these measurements. The purpose of this work is to quantify the uncertainties associated with OH measurement in a oxygen-hydrogen system produced by a shear, coaxial injector typical of those used in rocket engines. Planar OH distributions are obtained providing instantaneous and averaged distribution that are required for both LES and RANS codes currently under development. This study has evaluated the uncertainties associated with OH measurement at 10, 27, 37 and 53 bar respectively. The total rms error for OH-PLIF measurements from eighteen different parameters was quantified and found as 21.9, 22.8, 22.5, and 22.9% at 10, 27, 37 and 53 bar respectively. These results are used by collaborators at Georgia Institute of Technology (LES), Pennsylvania State University (LES), University of Michigan (RANS) and NASA Marshall (RANS).

Quantifying Turbulent Kinetic Energy in an Aortic Coarctation with Large Eddy Simulation and Magnetic Resonance Imaging

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Lantz, Jonas; Ebbers, Tino; Karlsson, Matts

2012-11-01

In this study, turbulent kinetic energy (TKE) in an aortic coarctation was studied using both a numerical technique (large eddy simulation, LES) and in vivo measurements using magnetic resonance imaging (MRI). High levels of TKE are undesirable, as kinetic energy is extracted from the mean flow to feed the turbulent fluctuations. The patient underwent surgery to widen the coarctation, and the flow before and after surgery was computed and compared to MRI measurements. The resolution of the MRI was about 7 × 7 voxels in axial cross-section while 50x50 mesh cells with increased resolution near the walls was used in the LES simulation. In general, the numerical simulations and MRI measurements showed that the aortic arch had no or very low levels of TKE, while elevated values were found downstream the coarctation. It was also found that TKE levels after surgery were lowered, indicating that the diameter of the constriction was increased enough to decrease turbulence effects. In conclusion, both the numerical simulation and MRI measurements gave very similar results, thereby validating the simulations and suggesting that MRI measured TKE can be used as an initial estimation in clinical practice, while LES results can be used for detailed quantification and further research of aortic flows.

Large-eddy simulations of a solid-rocket booster jet

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Paoli, Roberto; Poubeau, Adele; Cariolle, Daniel

2014-11-01

Emissions from solid-rocket boosters are responsible for a severe decrease in ozone concentration in the rocket plume during the first hours after a launch. The main source of ozone depletion is due to hydrogen chloride that is converted into chlorine in the high temperature regions of the jet (afterburning). The objective of this study is to evaluate the active chlorine concentration in the plume of a solid-rocket booster using large-eddy simulations. The gas is injected through the entire nozzle of the booster and a local time-stepping method based on coupling multi-instances of a fluid solver is used to extend the computational domain up to 600 nozzle exit diameters. The methodology is validated for a non-reactive case by analyzing the flow characteristics of supersonic co-flowing under expanded jets. Then, the chemistry of chlorine is studied offline using a complex chemistry solver and the LES data extracted from the mean trajectories of sample fluid particles. Finally, the online chemistry is analyzed by means of the multispecies version of the LES solver using a reduced chemistry scheme. The LES are able to capture the mixing of the exhaust with ambient air and the species concentrations, which is also useful to initialize atmospheric simulations on larger domains.

Methodologie de conception numerique d'un ventilateur helico-centrifuge basee sur l'emploi du calcul meridien

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Lallier-Daniels, Dominic

La conception de ventilateurs est souvent basée sur une méthodologie « essais/erreurs » d'amélioration de géométries existantes ainsi que sur l'expérience de design et les résultats expérimentaux cumulés par les entreprises. Cependant, cette méthodologie peut se révéler coûteuse en cas d'échec; même en cas de succès, des améliorations significatives en performance sont souvent difficiles, voire impossibles à obtenir. Le projet présent propose le développement et la validation d'une méthodologie de conception basée sur l'emploi du calcul méridien pour la conception préliminaire de turbomachines hélico-centrifuges (ou flux-mixte) et l'utilisation du calcul numérique d'écoulement fluides (CFD) pour la conception détaillée. La méthode de calcul méridien à la base du processus de conception proposé est d'abord présentée. Dans un premier temps, le cadre théorique est développé. Le calcul méridien demeurant fondamentalement un processus itératif, le processus de calcul est également présenté, incluant les méthodes numériques de calcul employée pour la résolution des équations fondamentales. Une validation du code méridien écrit dans le cadre du projet de maîtrise face à un algorithme de calcul méridien développé par l'auteur de la méthode ainsi qu'à des résultats de simulation numérique sur un code commercial est également réalisée. La méthodologie de conception de turbomachines développée dans le cadre de l'étude est ensuite présentée sous la forme d'une étude de cas pour un ventilateur hélico-centrifuge basé sur des spécifications fournies par le partenaire industriel Venmar. La méthodologie se divise en trois étapes: le calcul méridien est employé pour le pré-dimensionnement, suivi de simulations 2D de grilles d'aubes pour la conception détaillée des pales et finalement d'une analyse numérique 3D pour la validation et l'optimisation fine de la géométrie. Les résultats de calcul méridien sont en outre comparés aux résultats de simulation pour la géométrie 3D afin de valider l'emploi du calcul méridien comme outil de prédimensionnement. Mots-clés Turbomachines hélico-centrifuges, Calcul méridien, Simulation numérique d'écoulement fluide, Conception numérique de turbomachines.

Unsteady Three-Dimensional Simulation of a Shear Coaxial GO2/GH2 Rocket Injector with RANS and Hybrid-RAN-LES/DES Using Flamelet Models

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Westra, Doug G.; West, Jeffrey S.; Richardson, Brian R.

2015-01-01

Historically, the analysis and design of liquid rocket engines (LREs) has relied on full-scale testing and one-dimensional empirical tools. The testing is extremely expensive and the one-dimensional tools are not designed to capture the highly complex, and multi-dimensional features that are inherent to LREs. Recent advances in computational fluid dynamics (CFD) tools have made it possible to predict liquid rocket engine performance, stability, to assess the effect of complex flow features, and to evaluate injector-driven thermal environments, to mitigate the cost of testing. Extensive efforts to verify and validate these CFD tools have been conducted, to provide confidence for using them during the design cycle. Previous validation efforts have documented comparisons of predicted heat flux thermal environments with test data for a single element gaseous oxygen (GO2) and gaseous hydrogen (GH2) injector. The most notable validation effort was a comprehensive validation effort conducted by Tucker et al. [1], in which a number of different groups modeled a GO2/GH2 single element configuration by Pal et al [2]. The tools used for this validation comparison employed a range of algorithms, from both steady and unsteady Reynolds Averaged Navier-Stokes (U/RANS) calculations, large-eddy simulations (LES), detached eddy simulations (DES), and various combinations. A more recent effort by Thakur et al. [3] focused on using a state-of-the-art CFD simulation tool, Loci/STREAM, on a two-dimensional grid. Loci/STREAM was chosen because it has a unique, very efficient flamelet parameterization of combustion reactions that are too computationally expensive to simulate with conventional finite-rate chemistry calculations. The current effort focuses on further advancement of validation efforts, again using the Loci/STREAM tool with the flamelet parameterization, but this time with a three-dimensional grid. Comparisons to the Pal et al. heat flux data will be made for both RANS and Hybrid RANSLES/ Detached Eddy simulations (DES). Computation costs will be reported, along with comparison of accuracy and cost to much less expensive two-dimensional RANS simulations of the same geometry.

The Aliso Canyon Natural Gas Leak : Large Eddy Simulations for Modeling Atmospheric Dynamics and Interpretation of Observations.

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Prasad, K.; Thorpe, A. K.; Duren, R. M.; Thompson, D. R.; Whetstone, J. R.

2016-12-01

The National Institute of Standards and Technology (NIST) has supported the development and demonstration of a measurement capability to accurately locate greenhouse gas sources and measure their flux to the atmosphere over urban domains. However, uncertainties in transport models which form the basis of all top-down approaches can significantly affect our capability to attribute sources and predict their flux to the atmosphere. Reducing uncertainties between bottom-up and top-down models will require high resolution transport models as well as validation and verification of dispersion models over an urban domain. Tracer experiments involving the release of Perfluorocarbon Tracers (PFTs) at known flow rates offer the best approach for validating dispersion / transport models. However, tracer experiments are limited by cost, ability to make continuous measurements, and environmental concerns. Natural tracer experiments, such as the leak from the Aliso Canyon underground storage facility offers a unique opportunity to improve and validate high resolution transport models, test leak hypothesis, and to estimate the amount of methane released.High spatial resolution (10 m) Large Eddy Simulations (LES) coupled with WRF atmospheric transport models were performed to simulate the dynamics of the Aliso Canyon methane plume and to quantify the source. High resolution forward simulation results were combined with aircraft and tower based in-situ measurements as well as data from NASA airborne imaging spectrometers. Comparison of simulation results with measurement data demonstrate the capability of the LES models to accurately model transport and dispersion of methane plumes over urban domains.

WRF nested large-eddy simulations of deep convection during SEAC4RS

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Heath, Nicholas Kyle

Deep convection is an important component of atmospheric circulations that affects many aspects of weather and climate. Therefore, improved understanding and realistic simulations of deep convection are critical to both operational and climate forecasts. Large-eddy simulations (LESs) often are used with observations to enhance understanding of convective processes. This study develops and evaluates a nested-LES method using the Weather Research and Forecasting (WRF) model. Our goal is to evaluate the extent to which the WRF nested-LES approach is useful for studying deep convection during a real-world case. The method was applied on 2 September 2013, a day of continental convection having a robust set of ground and airborne data available for evaluation. A three domain mesoscale WRF simulation is run first. Then, the finest mesoscale output (1.35 km grid length) is used to separately drive nested-LES domains with grid lengths of 450 and 150 m. Results reveal that the nested-LES approach reasonably simulates a broad spectrum of observations, from reflectivity distributions to vertical velocity profiles, during the study period. However, reducing the grid spacing does not necessarily improve results for our case, with the 450 m simulation outperforming the 150 m version. We find that simulated updrafts in the 150 m simulation are too narrow to overcome the negative effects of entrainment, thereby generating convection that is weaker than observed. Increasing the sub-grid mixing length in the 150 m simulation leads to deeper, more realistic convection, but comes at the expense of delaying the onset of the convection. Overall, results show that both the 450 m and 150 m simulations are influenced considerably by the choice of sub-grid mixing length used in the LES turbulence closure. Finally, the simulations and observations are used to study the processes forcing strong midlevel cloud-edge downdrafts that were observed on 2 September. Results suggest that these downdrafts are forced by evaporative cooling due to mixing near cloud edge and by vertical perturbation pressure gradient forces acting to restore mass continuity around neighboring updrafts. We conclude that the WRF nested-LES approach provides an effective method for studying deep convection for our real-world case. The method can be used to provide insight into physical processes that are important to understanding observations. The WRF nested-LES approach could be adapted for other case studies in which high-resolution observations are available for validation.

Superconductive Microwave Single-Flux-Quantum Digital Circuits and Corresponding Opto-Electronic Interfaces: On-Going Studies and First Experimental Results

DTIC Science & Technology

2005-07-13

UHLMANN University of Technology Ilmenau– PO Box 105565 – D-98684 Ilmenau - Germany RESUME : Les circuits numériques supraconducteurs micro-ondes...circuits RSFQ. Ce banc de mesure comporte deux types d’interfaces opto-RSFQ, basées sur des matériaux semiconducteurs et supraconducteurs , respectivement

An Experimental Investigation of the Performance of a New Wideband, Directional Receiver/Transmitter Sonar System

DTIC Science & Technology

2009-08-01

caractéristiques directionnelles dépendent beaucoup de la fréquence. Les mesures des courbes de réponse en tension d’émission du projecteur et des diagrammes ...Development Knowledge and Information Management FFT Fast fourier transform HF MMPP High frequency multi-mode pipe projector kHz kilohertz MMPP

Numerical simulation of flow around the NREL S826 airfoil at moderate Reynolds number using delayed detached Eddy simulation (DDES)

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Prytz, Erik R.; Huuse, Øyvind; Müller, Bernhard; Bartl, Jan; Sætran, Lars Roar

2017-07-01

Turbulent flow at Reynolds numbers 5 . 104 to 106 around the NREL S826 airfoil used for wind turbine blades is simulated using delayed detached eddy simulation (DDES). The 3D domain is built as a replica of the low speed wind tunnel at the Norwegian University of Science and Technology (NTNU) with the wind tunnel walls considered as slip walls. The subgrid turbulent kinetic energy is used to model the sub-grid scale in the large eddy simulation (LES) part of DDES. Different Reynoldsaveraged Navier-Stokes (RANS) models are tested in ANSYS Fluent. The realizable k - ∈ model as the RANS model in DDES is found to yield the best agreement of simulated pressure distributions with the experimental data both from NTNU and the Technical University of Denmark (DTU), the latter for a shorter spanwise domain. The present DDES results are in excellent agreement with LES results from DTU. Since DDES requires much fewer cells in the RANS region near the wing surface than LES, DDES is computationally much more efficient than LES. Whereas DDES is able to predict lift and drag in close agreement with experiment up to stall, pure 2D RANS simulations fail near stall. After testing different numerical settings, time step sizes and grids for DDES, a Reynolds number study is conducted. Near stall, separated flow structures, so-called stall cells, are observed in the DDES results.

Etude de la structure électronique et magnétique de CrO_2

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Matar, S.; Demazeau, G.; Sticht, J.; Eyert, V.; Kübler, J.

1992-03-01

The electronic and magnetic properties of CrO2 were investigated using the self-consistent A.S.W. method in a new approach to study the evolution of its magnetic properties at deceasing volume and to assess recent photoemission results on thin films. The results show that a magnetic transition of ferro Rightarrow antiferromagnetic type is likely to be induced under pressure. Experimental results could be explained by a compression of the CrO6 octahedron within the cell. Les propriétés électroniques de CrO2 ont été déterminées par la méthode auto-cohérente de l'onde sphérique augmentée : A.S.W. Cette étude est menée dans le cadre d'une nouvelle approche visant à définir lévolution de ses propriétés magnétiques à volume décroissant d'une part et à élucider les résultats expérimentaux récents de photoémission sur couches minces d'autre part. Les résultats des calculs montrent qu'une transition magnétique de type ferro Rightarrow antiferromagnétique est susceptible d'être induite sous l'effet de la pression. Les résultats expérimentaux pourraient être interprétés par une compression de l'octaèdre CrO6 au sein de la maille.

Transcriptional changes in organoculture of full-thickness human skin following topical application of all-trans retinoic acid

PubMed Central

Gillbro, J M; Al-Bader, T; Westman, M; Olsson, M J; Mavon, A

2014-01-01

Synopsis Objective Retinoids are used as therapeutic agents for numerous skin diseases, for example, psoriasis, acne and keratinization disorders. The same substances have also been recognized in the treatment for hyperpigmentation disorders such as melasma. Other studies on photo-damaged skin have shown that retinoids reduce wrinkles, surface roughness, mottled pigmentation, and visual skin appearance as a whole. We tested the hypothesis that an organoculture of full-thickness human skin could be used as a preclinical model to investigate the retinoid transcriptional profile in human skin in vitro. Methods Full-thickness skin explants were exposed to topically applied all-trans retinoic acid (RA) for 24 h. The gene expression profile was analysed using oligonucleotide microarrays, and data were validated with real-time (RT) PCR. Results We showed that the expression of 93 genes was significantly altered more than twofold. Several of the altered genes, for example, KRT4, CYP26 and LCN2, have previously been shown to be affected by RA in keratinocyte monocultures, reconstructed epidermis and skin biopsies from patients treated topically or orally with RA. In addition, genes, such as SCEL, NRIP1, DGAT2, RDH12 EfnB2, MAPK14, SAMD9 and CEACAM6 not previously reported to be affected by RA in human skin, were identified for the first time in this study. Conclusion The results in the present study show that full-thickness human explants represent a valuable pre-clinical model for studying the effects of retinoids in skin. Résumé Objectif Les rétinoïdes sont utilisés comme agents thérapeutiques pour de nombreuses maladies de la peau, p.ex. le psoriasis, l'acné et les troubles de la kératinisation. Les mêmes substances ont également été reconnues dans le traitement des troubles de l' hyperpigmentation tels que le melasma. D'autres études sur la peau photo-endommagée ont montré que les rétinoïdes réduisent les rides, la rugosité de la surface, la pigmentation tachetée, et l'aspect visuel de la peau dans son ensemble. Nous avons testé l'hypothèse selon laquelle une organoculture de épaisseur intégrale de la peau humaine pourrait être utilisée comme modèle préclinique pour étudier le profil transcriptionnel des rétinoïdes dans la peau humaine in vitro. Méthodes Des explants de peau intégrale ont été exposés à l'application topique de all-trans acide rétinoïque (RA) pendant 24 heures. Le profil d' expression des gènes a été analysé en utilisant des puces DNA array et les données ont été validées par (RT) -PCR. Resultats Nous avons montré que l'expression de 93 gènes a été modifiée de façon significative par plus d'un facteur 2. Plusieurs des gènes modifiés par exemple KRT4, CYP26 et LCN2 ont été montrés précédemment d'être affectés par RA dans les monocultures de kératinocytes, dans l'épiderme reconstruit et dans des biopsies cutanées de patients traités par voie topique ou par voie orale avec RA. En outre, des gènes tels que SCEL, NRIP1, DGAT2, RDH12 EfnB2, MAPK14, SAMD9 et CEACAM6 non signalés précédemment, sont touchés par RA dans la peau humaine, et ont été identifiés pour la première fois dans cette étude. Conclusion Les résultats de la présente étude montrent que les explants humains de pleine épaisseur représentent un modèle préclinique précieux pour l'étude des effets des rétinoïdes dans la peau. PMID:24697191

Investigating the Interaction of a Supersonic Single Expansion Ramp Nozzle and Sonic Wall Jet

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Berry, Matthew G.

For nearly 80 years, the jet engine has set the pace for aviation technology around the world. Complexity of design has compounded upon each iteration of nozzle development, while the rate of fundamental fluids knowledge struggles to keep up. The increase in velocities associated with supersonic jets, have exacerbated the need for flow physics research. Supersonic flight remains the standard for military aircraft and is being rediscovered for commercial use. With the addition of multiple streams, complex nozzle geometries, and airframe integration in modern aircraft, the flow physics rapidly become more difficult. As performance capabilities increase, so do the noise producing mechanisms and unsteady dynamics. This has prompted an experimental investigation into the flow field and turbulence quantities of a modern jet nozzle configuration. A rectangular supersonic multi-stream nozzle with aft deck is characterized using time-resolved schlieren imaging, stereo PIV measurements, deck mounted pressure transducers, and far-field microphones. These experiments are performed at the Skytop Turbulence Laboratory at Syracuse University. LES data by The Ohio State University are paired with these experiments and give valuable insight into regions of the flow unable to be probed. By decomposing this complex flow field into two canonical flows, a supersonic rectangular nozzle and a sonic wall jet, a fundamental approach is taken to observe how these two jets interact. Thorough investigations of the highly turbulent flow field are being performed. Current analytical techniques employed are statistical quantities, turbulence properties, and low-dimensional models. Results show a dominant high frequency structure that propagates through the entire field and is observable in all experimental methods. The structures emanate from the interaction point of the supersonic jet and sonic wall jet. Additionally, the propagation paths are directionally dependent. Further, spanwise PIV measurements observe the asymmetric nozzle to be relatively two-dimensional across half of the jet span. An investigation into the effect of the aft deck has shown that the jet plume deflection depended on the aft deck length. This deflection is tied to separation and reattachment caused by reflecting oblique shocks. Additionally, low-dimensional models in the form of POD and DMD observe the most energetic and periodic structures in the turbulent flow field. Finally, these experimental results are paired with LES using data fusion techniques to form a more complete view of the flow. The comprehensive dataset will help validate computational models and create a basis for future SERN and aft deck designs.

Work fluctuations for a Brownian particle between two thermostats

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Visco, Paolo

2006-06-01

We explicitly determine the large deviation function of the energy flow of a Brownian particle coupled to two heat baths at different temperatures. This toy model, initially introduced by Derrida and Brunet (2005, Einstein aujourd'hui (Les Ulis: EDP Sciences)), not only allows us to sort out the influence of initial conditions on large deviation functions but also allows us to pinpoint various restrictions bearing upon the range of validity of the Fluctuation Relation.

AFRL’s ALREST Physics-Based Combustion Stability Program

DTIC Science & Technology

2012-11-08

enduring challenge because of the inherent complexities in the physics of multiphase turbulent flames. The present paper provides the Air Force...Combustor F i d e l i t y URANS LES Steady RANS HLES Current SOA Capability with 2000 cores Capability at Program End in 2015 (2,000 cores+GPUs) Capability...Unlimited ALREST Validation Cases “Final Exam ” Hydrogen Stable Single Element (PSU) Stable Single Element Methane (Singla) Supercritical Non

Modul.LES: a multi-compartment, multi-organism aquatic life support system as experimental platform for research in ∆g

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Hilbig, Reinhard; Anken, Ralf; Grimm, Dennis

In view of space exploration and long-term satellite missions, a new generation of multi-modular, multi-organism bioregenerative life support system with different experimental units (Modul.LES) is planned, and subunits are under construction. Modul.LES will be managed via telemetry and remote control and therefore is a fully automated experimental platform for different kinds of investigations. After several forerunner projects like AquaCells (2005), C.E.B.A.S. (1998, 2003) or Aquahab (OHB-System AG the Oreochromis Mossambicus Eu-glena Gracilis Aquatic Habitat (OmegaHab) was successfully flown in 2007 in course of the FOTON-M3 Mission. It was a 3 chamber controlled life support system (CLSS), compris-ing a bioreactor with the green algae Euglena gracilis, a fish chamber with larval cichlid fish Oreochromis mossambicus and a filter chamber with biodegrading bacteria. The sensory super-vision of housekeeping management was registered and controlled by telemetry. Additionally, all scientific data and videos of the organisms aboard were stored and sequentially transmitted to relay stations. Based on the effective performance of OmegaHab, this system was chosen for a reflight on Bion-M1 in 2012. As Bion-M1 is a long term mission (appr. 4 weeks), this CLSS (OmegaHab-XP) has to be redesigned and refurbished with enhanced performance. The number of chambers has been increased from 3 to 4: an algae bioreactor, a fish tank for adult and larval fish (hatchery inserted), a nutrition chamber with higher plants and crustaceans and a filter chamber. The OmegaHab-XP is a full automated system with an extended satellite downlink for video monitoring and housekeeping data acquisition, but no uplink for remote control. OmegaHab-XP provides numerous physical and chemical parameters which will be monitored regarding the state of the biological processes and thus enables the automated con-trol aboard. Besides the two basic parameters oxygen content and temperature, products of the nitrogene-cycle (concentration of ammonium, nitrite and nitrate) as well as conductivity will be measured. For this long term mission an external food supply as has been used with OmegaHab is not sufficient and, therefore, in OmegaHab-XP a nutrition compartment has been added. OmegaHab-XP is a multi-trophic system, designed as a basic concept and test-bed for future multi-modular platform Modul.LES. OmegaHab-XP comprises four different trophic lev-els. The algae experimental container is used as CO2 / O2 exchanger and serves as oxygen source for all heterotrophic organisms. The fish compartment is divided into two areas -namely a hatchery (larval cichlid fish Oreochromis mossambicus) and a fish tank (subadult cichlids). Once the yolk sack is resorbed (stage 19) the juvenile fish are capable to leave the hatchery via escapements into the fish compartment. In order to enable the development of fish from larval yolk sack stages to subadult fish a nutrition compartment is enclosed: In this nutrition compartment the crustacean Hyalella azteca will reproduce and build up a stable population by feeding on the Rigid Hornwort (Ceratophyllum demersum). Younger crustaceans can cross the barrier to the fish tank and can serve as nutrition for fully developed subadult fish. Waste products of all organisms will be assimilated by the water snail Biomphalaria glabrata. The scientific concept of Modul.LES is to establish a multidisciplinary framework of scientists and areas of scientific research (biophysics, molecular-organismic biology, biochemistry etc.) to analyze impacts of g on plants and animals.

Minimisation des inductances propres des condensateurs à film métallisé

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Joubert, Ch.; Rojat, G.; Béroual, A.

1995-07-01

In this article, we examine the different factors responsible for the equivalent series inductance in metallized capacitors and we propose structures for capacitors that reduce this inductance. After recalling the structure of metallized capacitors we compare, by experimental measurements, the inductance due to the winding and that one added by the connections. The latter can become preponderant. In order to explain the experimental evolution of the winding impedance vs. frequency, we describe an analytical model which gives the current density in the winding and its impedance. This model enables us to determine the self resonant frequency for different types of capacitors. From where, we can infer the influence of the height of capacitors and their internal and external radius upon performances, It appears that to reduce the equivalent series inductance, it is better to use flat windings and annular windings. Dans cet article nous examinons les différents facteurs responsables de l'inductance équivalente série dans les condensateurs à film métallisé et proposons des géométries de condensateurs qui réduisent cette inductance. Après avoir rappelé la structure des condensateurs à film métallisé, nous comparons, par des mesures expérimentales, l'inductance due au bobinage et l'inductance ajoutée par les connexions. Cette dernière peut devenir prépondérante. Afin d'expliquer l'évolution de l'impédance du bobinage en fonction de la fréquence, nous décrivons un modèle analytique qui donne la densité du courant dans le bobinage et l'impédance de ce dernier. En outre, ce modèle permet de déterminer la fréquence de résonance série de divers types de condensateurs ce qui permet de déduire l'influence de la hauteur des condensateurs et de leurs rayons interne et externe sur les performances. Il apparaît ainsi que, pour diminuer l'inductance équivalente série, il vaut mieux employer des bobinages plats et des bobinages annulaires.

Consequence modeling using the fire dynamics simulator.

PubMed

Ryder, Noah L; Sutula, Jason A; Schemel, Christopher F; Hamer, Andrew J; Van Brunt, Vincent

2004-11-11

The use of Computational Fluid Dynamics (CFD) and in particular Large Eddy Simulation (LES) codes to model fires provides an efficient tool for the prediction of large-scale effects that include plume characteristics, combustion product dispersion, and heat effects to adjacent objects. This paper illustrates the strengths of the Fire Dynamics Simulator (FDS), an LES code developed by the National Institute of Standards and Technology (NIST), through several small and large-scale validation runs and process safety applications. The paper presents two fire experiments--a small room fire and a large (15 m diameter) pool fire. The model results are compared to experimental data and demonstrate good agreement between the models and data. The validation work is then extended to demonstrate applicability to process safety concerns by detailing a model of a tank farm fire and a model of the ignition of a gaseous fuel in a confined space. In this simulation, a room was filled with propane, given time to disperse, and was then ignited. The model yields accurate results of the dispersion of the gas throughout the space. This information can be used to determine flammability and explosive limits in a space and can be used in subsequent models to determine the pressure and temperature waves that would result from an explosion. The model dispersion results were compared to an experiment performed by Factory Mutual. Using the above examples, this paper will demonstrate that FDS is ideally suited to build realistic models of process geometries in which large scale explosion and fire failure risks can be evaluated with several distinct advantages over more traditional CFD codes. Namely transient solutions to fire and explosion growth can be produced with less sophisticated hardware (lower cost) than needed for traditional CFD codes (PC type computer verses UNIX workstation) and can be solved for longer time histories (on the order of hundreds of seconds of computed time) with minimal computer resources and length of model run. Additionally results that are produced can be analyzed, viewed, and tabulated during and following a model run within a PC environment. There are some tradeoffs, however, as rapid computations in PC's may require a sacrifice in the grid resolution or in the sub-grid modeling, depending on the size of the geometry modeled.

Modélisation de matériaux chiraux à structures hétérogènes (modèle MTWC) : théorie, validations expérimentales et applications

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Mariotte, F.; Sauviac, B.; Héliot, J. Ph.

1995-10-01

After a brief overview of the concept of electromagnetic chirality, this paper deals with a numerical simulation of isotropic composites with metallic chiral inclusions: computations of permittivity, permeability and chirality parameter as functions of frequency are presented. The theoretical results are, step by step, compared with measurements of chiral composites at microwave frequencies. The application of such media in Radar Cross-Section (RCS) management and control is discussed. The introduction of chiral inclusions seems to make impedance matching possible and may lead to attractive shields with lower reflectivity and larger bandwidth. However the optimization of material characteristics necessary to get a specific absorber remains a difficult task. Après un bref rappel du principe de la chiralité, cet article présente une modélisation des propriétés effectives des matériaux hétérogènes à inclusions chirales métalliques : calcul de la permittivité, perméabilité et coefficient de chiralité du composite en fonction de la fréquence. Les résultats théoriques sont validés, pas à pas, par des mesures effectuées sur des composites chiraux de natures différentes. L'application de tels matériaux à la conception de matériaux absorbant les ondes électromagnétiques est ensuite envisagée. Les inclusions chirales semblent offrir la possibilité de régler l'impédance à l'interface air-milieu absorbant permettant ainsi de concevoir des absorbants micro-ondes plus performants en terme d'atténuation ou de largeur de bande. L'optimisation des caractéristiques des matériaux pour obtenir des performances données restent néanmoins très délicate.

Basie Instrumentation of a Low Speed Axial Compressor

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Blidi, Sami; Miton, Hubert

1995-07-01

The flow modelling depending on test results allows a best aerodynamic comprehension. For this reason, a test bed of L.E.M.F.I.'s axial compressor has been set and instrumented for a detailed exploration of the flow in a four-stage turbomachine characterised by a little spacing between blade rows. In this paper, first are given brief descriptions of the geometrical characteristics of this compressor, the test bed's control system operation and the instrumentation set. Next, measures for the exploration of flow are discussed. Finally, typical results concerning the global and local performance measurements and their analysis are presented. This work permitted to instrument the L.E.M.F.I.'s four-stage axial compressor test bed and obtain the flow steady and unsteady characteristics using the five-hole and hot film probes. Les études de modélisation de l'écoulement dans les compresseurs axiaux doivent s'appuyer sur des résultats expérimentaux permettant une meilleure compréhension des phénomènes aérodynamiques et convenant à la validation des codes numériques. À cette fin, un banc d'essais de compresseur axial basse vitesse a été rais au point et instrumenté au L.E.M.F.I.[1] pour des explorations détaillées de l'écoulement dans une machine comportant 4étages, caractérisée par le faible espacement entre les rangées d'aubages. Dans cet article, nous décrivons brièvement les caractéristiques géométriques du compresseur axial, les systèmes de contrôle du fonctionnement du banc d'essais et l'instrumentation mise au point. Nous parlons ensuite des moyens d'explorations de l'écoulement utilisés. Nous fournissons enfin des exemples de résultats de mesure des performances globales et locales du compresseur et analysons brièvement ces résultats. Le travail effectué a permis de mettre au point et d'instrumenter un banc d'essais de compresseur axial basse vitesse au L.E.M.F.I. et rendu possible la détermination des grandeurs stationnaires et instationnaires de l'écoulement entre les rangées d'aubages en utilisant des sondes clinométriques de pression et des sondes à films chauds.

Dynamique de nanobulles et nanoplasmas generes autour de nanoparticules plasmoniques irradiees par des impulsions ultracourtes

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Dagallier, Adrien

L'emergence des lasers a impulsion ultrabreves et des nanotechnologies a revolutionne notre perception et notre maniere d'interagir avec l'infiniment petit. Les gigantesques intensites generees par ces impulsions plus courtes que les temps de relaxation ou de diffusion du milieu irradie induisent de nombreux phenomenes non-lineaires, du doublement de frequence a l'ablation, dans des volumes de dimension caracteristique de l'ordre de la longueur d'onde du laser. En biologie et en medecine, ces phenomenes sont utilises a des fins d'imagerie multiphotonique ou pour detruire des tissus vivants. L'introduction de nanoparticules plasmoniques, qui concentrent le champ electromagnetique incident dans des regions de dimensions nanometriques, jusqu'a une fraction de la longueur d'onde, amplifie les phenomenes non-lineaires tout en offrant un controle beaucoup plus precis de la deposition d'energie, ouvrant la voie a la detection de molecules individuelles en solution et a la nanochirurgie. La nanochirurgie repose principalement sur la formation d'une bulle de vapeur a proximite d'une membrane cellulaire. Cette bulle de vapeur perce la membrane de maniere irreversible,entrainant la cellule a sa mort, ou la perturbe temporairement, ce qui permet d'envisager de faire penetrer dans la cellule des medicaments ou des brins d'ADN pour de la therapie genique. C'est principalement la taille de la bulle qui va decider de l'issue de l'irradiation laser. Il est donc necessaire de controler finement les parametres du laser et la geometrie de la nanoparticule afin d'atteindre l'objectif fixe. Le moyen le plus direct a l'heure actuelle de valider un ensemble de conditions experimentales est de realiser l'experience en laboratoire,ce qui est long et couteux. Les modeles de dynamique de bulle existants ne prennent pas en compte les parametres de l'irradiation et ajustent souvent leurs conditions initiales a partir de leurs mesures experimentales, ce qui limite la portee du modele au cas pour lequel il est ecrit. Ce memoire se propose de predire la taille maximale ainsi que la dynamique des bulles generees par des impulsions ultrabreves en fonction uniquement de la geometrie de la particule et des parametres du laser, entre autres la duree de pulse, la longueur d'onde centrale et la fluence d'irradiation.

Water-vapour variability within a convective boundary-layer assessed by large-eddy simulations and IHOP_2002 observations

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Couvreux, F.; Guichard, F.; Redelsperger, J. L.; Kiemle, C.; Masson, V.; Lafore, J. P.; Flamant, C.

2005-10-01

This study presents a comprehensive analysis of the variability of water vapour in a growing convective boundary-layer (CBL) over land, highlighting the complex links between advection, convective activity and moisture heterogeneity in the boundary layer. A Large-eddy Simulation (LES) is designed, based on observations, and validated, using an independent data-set collected during the International H2O Project (IHOP 2002) fieldexperiment. Ample information about the moisture distribution in space and time, as well as other important CBL parameters are acquired by mesonet stations, balloon soundings, instruments on-board two aircraft and the DLR airborne water-vapour differential-absorption lidar. Because it can deliver two-dimensional cross-sections at high spatial resolution (140 m horizontal, 200 m vertical), the airborne lidar offers valuable insights of small-scale moisture-variability throughout the CBL. The LES is able to reproduce the development of the CBL in the morning and early afternoon, as assessed by comparisons of simulated mean profiles of key meteorological variables with sounding data. Simulated profiles of the variance of water-vapour mixing-ratio were found to be in good agreement with the lidar-derived counterparts. Finally, probability-density functions of potential temperature, vertical velocity and water-vapour mixing-ratio calculated from the LES show great consistency with those derived from aircraft in situ measurements in the middle of the CBL. Downdraughts entrained from above the CBL are governing the scale of moisture variability. Characteristic length-scales are found to be larger for water-vapour mixing-ratio than for temperature.The observed water-vapour variability exhibits contributions from different scales. The influence of the mesoscale (larger than LES domain size, i.e. 10 km) on the smaller-scale variability is assessed using LES and observations. The small-scale variability of water vapour is found to be important and to be driven by the dynamics of the CBL. Both lidar observations and LES evidence that dry downdraughts entrained from above the CBL are governing the scale of moisture variability. Characteristic length-scales are found to be larger for water-vapour mixing-ratio than for temperature and vertical velocity. In particular, intrusions of drier free-troposphere air from above the growing CBL impose a marked negative skewness on the water-vapour distribution within it, both as observed and in the simulation.

Turbulence and sediment transport over sand dunes and ripples

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Bennis, A.; Le Bot, S.; lafite, R.; Bonneton, P.; Ardhuin, F.

2013-12-01

Several bedforms are present near to the surfzone of natural beaches. Dunes and ripples are frequently observed. Understanding the turbulence over these forms is essential for the sediment transport. The turbulent flow and the suspended sand particles interact with each other. At the moment, the modelling strategy for turbulence is still a challenge. According to the spatial scales, some different methods to model the turbulence are employed, in particular the RANS (Reynolds Averaged Navier-Stokes) and the LES (Large Eddy Simulation). A hybrid method combining both RANS and LES is set up here. We have adapted this method, initially developed for atmospheric flow, to the oceanic flow. This new method is implemented inside the 3D hydrodynamic model, MARS 3D, which is forced by waves. LES is currently the best way to simulate turbulent flow but its higher cost prevents it from being used for large scale applications. So, here we use RANS near the bottom while LES is set elsewhere. It allows us minimize the computational cost and ensure a better accuracy of the results than with a fully RANS model. In the case of megaripples, the validation step was performed with two sets of field data (Sandy Duck'97 and Forsoms'13) but also with the data from Dune2D model which uses only RANS for turbulence. The main findings are: a) the vertical profiles of the velocity are similar throughout the data b) the turbulent kinetic energy, which was underestimated by Dune2D, is in line with the observations c) the concentration of the suspended sediment is simulated with a better accuracy than with Dune2D but this remains lower than the observations.

Automated classification of LV regional wall motion based on spatio-temporal profiles from cardiac cine magnetic resonance imaging

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Mantilla, Juan; Garreau, Mireille; Bellanger, Jean-Jacques; Paredes, José Luis

2013-11-01

Assessment of the cardiac Left Ventricle (LV) wall motion is generally based on visual inspection or quantitative analysis of 2D+t sequences acquired in short-axis cardiac cine-Magnetic Resonance Imaging (MRI). Most often, cardiac dynamic is globally analized from two particular phases of the cardiac cycle. In this paper, we propose an automated method to classify regional wall motion in LV function based on spatio-temporal pro les and Support Vector Machines (SVM). This approach allows to obtain a binary classi cation between normal and abnormal motion, without the need of pre-processing and by exploiting all the images of the cardiac cycle. In each short- axis MRI slice level (basal, median, and apical), the spatio-temporal pro les are extracted from the selection of a subset of diametrical lines crossing opposites LV segments. Initialized at end-diastole phase, the pro les are concatenated with their corresponding projections into the succesive temporal phases of the cardiac cycle. These pro les are associated to di erent types of information that derive from the image (gray levels), Fourier, Wavelet or Curvelet domains. The approach has been tested on a set of 14 abnormal and 6 healthy patients by using a leave-one-out cross validation and two kernel functions for SVM classi er. The best classi cation performance is yielded by using four-level db4 wavelet transform and SVM with a linear kernel. At each slice level the results provided a classi cation rate of 87.14% in apical level, 95.48% in median level and 93.65% in basal level.

Large-eddy simulation/Reynolds-averaged Navier-Stokes hybrid schemes for high speed flows

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Xiao, Xudong

Three LES/RANS hybrid schemes have been proposed for the prediction of high speed separated flows. Each method couples the k-zeta (Enstrophy) BANS model with an LES subgrid scale one-equation model by using a blending function that is coordinate system independent. Two of these functions are based on turbulence dissipation length scale and grid size, while the third one has no explicit dependence on the grid. To implement the LES/RANS hybrid schemes, a new rescaling-reintroducing method is used to generate time-dependent turbulent inflow conditions. The hybrid schemes have been tested on a Mach 2.88 flow over 25 degree compression-expansion ramp and a Mach 2.79 flow over 20 degree compression ramp. A special computation procedure has been designed to prevent the separation zone from expanding upstream to the recycle-plane. The code is parallelized using Message Passing Interface (MPI) and is optimized for running on IBM-SP3 parallel machine. The scheme was validated first for a flat plate. It was shown that the blending function has to be monotonic to prevent the RANS region from appearing in the LES region. In the 25 deg ramp case, the hybrid schemes provided better agreement with experiment in the recovery region. Grid refinement studies demonstrated the importance of using a grid independent blend function and further improvement with experiment in the recovery region. In the 20 deg ramp case, with a relatively finer grid, the hybrid scheme characterized by grid independent blending function well predicted the flow field in both the separation region and the recovery region. Therefore, with "appropriately" fine grid, current hybrid schemes are promising for the simulation of shock wave/boundary layer interaction problems.

GIS-based hydrogeological databases and groundwater modelling

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Gogu, Radu Constantin; Carabin, Guy; Hallet, Vincent; Peters, Valerie; Dassargues, Alain

2001-12-01

Reliability and validity of groundwater analysis strongly depend on the availability of large volumes of high-quality data. Putting all data into a coherent and logical structure supported by a computing environment helps ensure validity and availability and provides a powerful tool for hydrogeological studies. A hydrogeological geographic information system (GIS) database that offers facilities for groundwater-vulnerability analysis and hydrogeological modelling has been designed in Belgium for the Walloon region. Data from five river basins, chosen for their contrasting hydrogeological characteristics, have been included in the database, and a set of applications that have been developed now allow further advances. Interest is growing in the potential for integrating GIS technology and groundwater simulation models. A "loose-coupling" tool was created between the spatial-database scheme and the groundwater numerical model interface GMS (Groundwater Modelling System). Following time and spatial queries, the hydrogeological data stored in the database can be easily used within different groundwater numerical models. Résumé. La validité et la reproductibilité de l'analyse d'un aquifère dépend étroitement de la disponibilité de grandes quantités de données de très bonne qualité. Le fait de mettre toutes les données dans une structure cohérente et logique soutenue par les logiciels nécessaires aide à assurer la validité et la disponibilité et fournit un outil puissant pour les études hydrogéologiques. Une base de données pour un système d'information géographique (SIG) hydrogéologique qui offre toutes les facilités pour l'analyse de la vulnérabilité des eaux souterraines et la modélisation hydrogéologique a été établi en Belgique pour la région Wallonne. Les données de cinq bassins de rivières, choisis pour leurs caractéristiques hydrogéologiques différentes, ont été introduites dans la base de données, et un ensemble d'applications qui ont été développées permet dès maintenant de prochaines avancées. L'intérêt grandit pour le potentiel d'intégration de la technologie des SIG et les modèles de simulation des nappes. Un outil de couplage a été créé entre le schéma de base de données spatiales et l'interface GMS (GroundWater Modelling System, système de modélisation de nappe) du modèle numérique de nappe. Suivant les requêtes en fonction du temps et de l'espace, les données hydrogéologiques stockées dans la base de données peuvent être aisément utilisées dans différents modèles numériques de nappes. Resumen. La fiabilidad y validez de los análisis de aguas subterráneas dependen enormemente de la disponibilidad de muchos datos de alta calidad. Integrarlos en una estructura consistente y lógica mediante un entorno informático sirve para asegurar su validez y disponibilidad, y rrepresenta una herramienta muy potente para ulteriores estudios hidrogeológicos. Se ha diseñado en la región de Valonia (Bélgica) una base de datos hidrogeológica basada en un sistema de información geográfica (GIS), con el que se dispone de útiles para elaborar análisis de vulnerabilidad y modelos hidregeológicos. Se ha utilizado datos de cinco cuencas fluviales, elegidas por sus características hidrogeológicas contrastadas, así como un conjunto de aplicaciones desarrolladas con vistas al futuro. El interés por el potencial que ofrece la integración de la tecnología GIS y los modelos de simulación de aguas subterráneas está en auge. Se ha desarrollado un "emulador" que integra el esquema espacial de la base de datos y la interfaz GMS (GroundWater Modelling System) de modelación numérica de aguas subterráneas. A partir de búsquedas temporales y espaciales, los datos hidrogeológicos almacenados en la base de datos pueden ser utilizados fácilmente en modelos numéricos diferentes de aguas subterráneas.

Les soins aux enfants et aux adolescents des familles des militaires canadiens : les considérations particulières

PubMed Central

Rowan-Legg, Anne

2017-01-01

Résumé Les familles des militaires font face à de nombreux facteurs de stress, tels que les réinstallations fréquentes, les longues pério des de séparation familiale, l’isolement géographique du réseau de soutien de la famille élargie et le déploiement en zones très dangereuses. Les enfants et les adolescents des familles des militaires vivent les mêmes trajectoires développementales et motivationnelles que leurs homologues civils, mais ils sont également aux prises avec des pressions et des facteurs de stress liés à leur développement qui sont inhabituels et qui leur sont imposés par les exigences de la vie militaire. Les effets de la vie militaire sur les familles et les enfants commencent à être admis et mieux caractérisés. Il est essentiel de comprendre les préoccupations propres aux enfants et aux adolescents des familles des militaires et de mobiliser les ressources nécessaires pour les soutenir afin de répondre à leurs besoins en matière de santé.

Le stress perçu: validation de la traduction d'une échelle de mesure de stress en dialecte marocain

PubMed Central

Loubir, Dalal Ben; Serhier, Zeineb; Otmani, Nada; Housbane, Samy; Mouddene, Naima Ait; Agoub, Mohamed; Othmani, Mohammed Bennani

2015-01-01

Introduction L'article a pour objectif de valider la traduction en dialecte arabe Marocain, de l’échelle du stress perçu « Perceived Stress Scale » chez un large échantillon de la population marocaine. Méthodes Une méthode de traduction et contre traduction en dialecte Marocain a été réalisée pour l’échelle « Perceived Stress Scale » à 10 items. Une étude de type transversale, a été menée par la suite en suivant un échantillonnage par quotas qui a ciblé les individus âgés de plus de 18 ans et appartenant à différentes catégories sociales. Les participants ont répondus aux versions marocaines de l’échelle « Perceived Stress Scale » et d'une version réduite de l’échelle « The Survey of Recent Life Experience ». La validation des qualités métrologiques a été établie en examinant: la fiabilité interne, la fiabilité test-retest, la validité convergente et la structure factorielle. Résultats Cinq cent trente-cinq participants ont répondu aux questionnaires. La version marocaine de l’échelle « Perceived Stress Scale » a présenté une bonne fiabilité interne (α = 0,80) et fiabilité test-retest (CCI= 0,87). D'autant plus, l'analyse en composante principale de l’échelle « Perceived Stress Scale » a permis d'extraire deux facteurs qui ont permis d'expliquer 53,4% de la variance totale. Les deux échelles utilisées étaient assez bien corrélées (r = 0,467, p < 0,01). Conclusion La présente étude a permis d'obtenir une version marocaine de l’échelle « Perceived Stress Scale » avec des propriétés psychométriques satisfaisantes, dont l'utilisation sera d'une grande aide dans la pratique médicale, aussi bien que dans la réalisation des études de recherche qui s'intéressent au stress psychologique. PMID:26587130

Methodes de calcul des forces aerodynamiques pour les etudes des interactions aeroservoelastiques

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Biskri, Djallel Eddine

L'aeroservoelasticite est un domaine ou interagissent la structure flexible d'un avion, l'aerodynamique et la commande de vol. De son cote, la commande du vol considere l'avion comme une structure rigide et etudie l'influence du systeme de commande sur la dynamique de vol. Dans cette these, nous avons code trois nouvelles methodes d'approximation de forces aerodynamiques: Moindres carres corriges, Etat minimal corrige et Etats combines. Dans les deux premieres methodes, les erreurs d'approximation entre les forces aerodynamiques approximees par les methodes classiques et celles obtenues par les nouvelles methodes ont les memes formes analytiques que celles des forces aerodynamiques calculees par LS ou MS. Quant a la troisieme methode, celle-ci combine les formulations des forces approximees avec les methodes standards LS et MS. Les vitesses et frequences de battement et les temps d'executions calcules par les nouvelles methodes versus ceux calcules par les methodes classiques ont ete analyses.

Recherches sur l'histoire de l'astronomie ancienne

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Tannery, Paul

2015-04-01

Préface; 1. Ce que les Hellènes ont appelé astronomie; 2. Ce que les Hellènes ont appelé astrologie (cont.); 3. Les mathématiciens alexandrins; 4. Les postulats de l'astronomie d'après Ptlolémée et les auteurs élémentaires; 5. La sphéricité de la terre et la mesure de sa circonférence; 6. Le mouvement général des planètes; 7. Les cercles de la sphère; 8. La longueur de l'année solaire; 9. Les tables du soleil; 10. Les périodes d'Hipparque pour les mouvements lunaires; 11. Les tables de la lune; 12. Les parallaxes du soleil et de la lune; 13. Les prédictions d'éclipses; 14. La théorie des planètes; 15. Le catalogue des fixes; Appendice; Errata.

Comparison of High-Order and Low-Order Methods for Large-Eddy Simulation of a Compressible Shear Layer

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Mankbadi, Mina R.; Georgiadis, Nicholas J.; DeBonis, James R.

2015-01-01

The objective of this work is to compare a high-order solver with a low-order solver for performing Large-Eddy Simulations (LES) of a compressible mixing layer. The high-order method is the Wave-Resolving LES (WRLES) solver employing a Dispersion Relation Preserving (DRP) scheme. The low-order solver is the Wind-US code, which employs the second-order Roe Physical scheme. Both solvers are used to perform LES of the turbulent mixing between two supersonic streams at a convective Mach number of 0.46. The high-order and low-order methods are evaluated at two different levels of grid resolution. For a fine grid resolution, the low-order method produces a very similar solution to the highorder method. At this fine resolution the effects of numerical scheme, subgrid scale modeling, and filtering were found to be negligible. Both methods predict turbulent stresses that are in reasonable agreement with experimental data. However, when the grid resolution is coarsened, the difference between the two solvers becomes apparent. The low-order method deviates from experimental results when the resolution is no longer adequate. The high-order DRP solution shows minimal grid dependence. The effects of subgrid scale modeling and spatial filtering were found to be negligible at both resolutions. For the high-order solver on the fine mesh, a parametric study of the spanwise width was conducted to determine its effect on solution accuracy. An insufficient spanwise width was found to impose an artificial spanwise mode and limit the resolved spanwise modes. We estimate that the spanwise depth needs to be 2.5 times larger than the largest coherent structures to capture the largest spanwise mode and accurately predict turbulent mixing.

Comparison of High-Order and Low-Order Methods for Large-Eddy Simulation of a Compressible Shear Layer

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Mankbadi, M. R.; Georgiadis, N. J.; DeBonis, J. R.

2015-01-01

The objective of this work is to compare a high-order solver with a low-order solver for performing large-eddy simulations (LES) of a compressible mixing layer. The high-order method is the Wave-Resolving LES (WRLES) solver employing a Dispersion Relation Preserving (DRP) scheme. The low-order solver is the Wind-US code, which employs the second-order Roe Physical scheme. Both solvers are used to perform LES of the turbulent mixing between two supersonic streams at a convective Mach number of 0.46. The high-order and low-order methods are evaluated at two different levels of grid resolution. For a fine grid resolution, the low-order method produces a very similar solution to the high-order method. At this fine resolution the effects of numerical scheme, subgrid scale modeling, and filtering were found to be negligible. Both methods predict turbulent stresses that are in reasonable agreement with experimental data. However, when the grid resolution is coarsened, the difference between the two solvers becomes apparent. The low-order method deviates from experimental results when the resolution is no longer adequate. The high-order DRP solution shows minimal grid dependence. The effects of subgrid scale modeling and spatial filtering were found to be negligible at both resolutions. For the high-order solver on the fine mesh, a parametric study of the spanwise width was conducted to determine its effect on solution accuracy. An insufficient spanwise width was found to impose an artificial spanwise mode and limit the resolved spanwise modes. We estimate that the spanwise depth needs to be 2.5 times larger than the largest coherent structures to capture the largest spanwise mode and accurately predict turbulent mixing.

Mathematical Models of Gas Turbine Engines and Their Components (Les Modeles Mathematiques des Turbomoteurs et de leurs organes)

DTIC Science & Technology

1994-12-01

measurements of heat-transfer rate to a gas turbine rotor blade. J.Engng Power . V. 104. No.3. 1982. pp. 542-551. 19. Venediktov V.D., Granovsky A.V...Preprint CIAM, No 11, 1993 (in Russian). 28. Granovsky AV., Danilkin A.V., Rogkov S.G., Rudenko S.V. Numerical and experimental investigation of

DOE Office of Scientific and Technical Information (OSTI.GOV)

Wang, Zihan; Swantek, Andrew; Scarcelli, Riccardo

This paper focuses on detailed numerical simulations of direct injection diesel and gasoline sprays from production grade, multi-hole injectors. In a dual-fuel engine the direct injection of both the fuels can facilitate appropriate mixture preparation prior to ignition and combustion. Diesel and gasoline sprays were simulated using high-fidelity Large Eddy Simulations (LES) with the dynamic structure sub-grid scale model. Numerical predictions of liquid penetration, fuel density distribution as well as transverse integrated mass (TIM) at different axial locations versus time were compared against x-ray radiography data obtained from Argonne National Laboratory. A necessary, but often overlooked, criterion of grid-convergence ismore » ensured by using Adaptive Mesh Refinement (AMR) for both diesel and gasoline. Nine different realizations were performed and the effects of random seeds on spray behavior were investigated. Additional parametric studies under different ambient and injection conditions were performed to study their influence on global and local flow structures for gasoline sprays. It is concluded that LES can generally well capture all experimental trends and comes close to matching the x-ray data. Discrepancies between experimental and simulation results can be correlated to uncertainties in boundary and initial conditions such as rate of injection and spray and turbulent dispersion sub-model constants.« less

PAB3D: Its History in the Use of Turbulence Models in the Simulation of Jet and Nozzle Flows

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Abdol-Hamid, Khaled S.; Pao, S. Paul; Hunter, Craig A.; Deere, Karen A.; Massey, Steven J.; Elmiligui, Alaa

2006-01-01

This is a review paper for PAB3D s history in the implementation of turbulence models for simulating jet and nozzle flows. We describe different turbulence models used in the simulation of subsonic and supersonic jet and nozzle flows. The time-averaged simulations use modified linear or nonlinear two-equation models to account for supersonic flow as well as high temperature mixing. Two multiscale-type turbulence models are used for unsteady flow simulations. These models require modifications to the Reynolds Averaged Navier-Stokes (RANS) equations. The first scheme is a hybrid RANS/LES model utilizing the two-equation (k-epsilon) model with a RANS/LES transition function, dependent on grid spacing and the computed turbulence length scale. The second scheme is a modified version of the partially averaged Navier-Stokes (PANS) formulation. All of these models are implemented in the three-dimensional Navier-Stokes code PAB3D. This paper discusses computational methods, code implementation, computed results for a wide range of nozzle configurations at various operating conditions, and comparisons with available experimental data. Very good agreement is shown between the numerical solutions and available experimental data over a wide range of operating conditions.

Séchage d'un enduit pigmenté avec application à l'étude d'une couche papetière

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Bernada, P.; Bruneau, D.

1996-07-01

Paper color coating drying is investigated from several experimental view points which include drying kinetics and time evolution of moisture content profiles, pore size distribution in the dried coating, and natural binder (starch) distribution in the dried coating. A study of the effects of drying conditions on those experimental parameters is carried out. Furthermore, gelification and consolidation characteristic moisture contents of the coating are determined using a graphical approach. Le séchage d'un enduit pigmenté à l'usage d'une couche papetière est absorbé sous diverts aspects : cinétiques de séchage et évolution temporelle des profils de teneur en eau, profils de répartition de la taille des pores dans la couche séchée, et répartition finale d'un liant hydrophile de la sauce de couchage (amidon). Les conséquences des conditions de séchage sur ces paramètres expérimentaux sont mises en évidence. De plus, les teneurs en eau caractéristiques de gélification et consolidation de la sauce de couchage sont obtenues par une approche graphique.

Unstrained and strained flamelets for LES of premixed combustion

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Langella, Ivan; Swaminathan, Nedunchezhian

2016-05-01

The unstrained and strained flamelet closures for filtered reaction rate in large eddy simulation (LES) of premixed flames are studied. The required sub-grid scale (SGS) PDF in these closures is presumed using the Beta function. The relative performances of these closures are assessed by comparing numerical results from large eddy simulations of piloted Bunsen flames of stoichiometric methane-air mixture with experimental measurements. The strained flamelets closure is observed to underestimate the burn rate and thus the reactive scalars mass fractions are under-predicted with an over-prediction of fuel mass fraction compared with the unstrained flamelet closure. The physical reasons for this relative behaviour are discussed. The results of unstrained flamelet closure compare well with experimental data. The SGS variance of the progress variable required for the presumed PDF is obtained by solving its transport equation. An order of magnitude analysis of this equation suggests that the commonly used algebraic model obtained by balancing source and sink in this transport equation does not hold. This algebraic model is shown to underestimate the SGS variance substantially and the implications of this variance model for the filtered reaction rate closures are highlighted.

Diagnosis and sensor validation through knowledge of structure and function

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Scarl, Ethan A.; Jamieson, John R.; Delaune, Carl I.

1987-01-01

The liquid oxygen expert system 'LES' is proposed as the first capable of diagnostic reasoning from sensor data, using model-based knowledge of structure and function to find the expected state of all system objects, including sensors. The approach is generally algorithmic rather than heuristic, and represents uncertainties as sets of possibilities. Functional relationships are inverted to determine hypothetical values for potentially faulty objects, and may include conditional functions not normally considered to have inverses.

Small range logarithm calculation on Intel Quartus II Verilog

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Mustapha, Muhazam; Mokhtar, Anis Shahida; Ahmad, Azfar Asyrafie

2018-02-01

Logarithm function is the inverse of exponential function. This paper implement power series of natural logarithm function using Verilog HDL in Quartus II. The mode of design used is RTL in order to decrease the number of megafunctions. The simulations were done to determine the precision and number of LEs used so that the output calculated accurately. It is found that the accuracy of the system only valid for the range of 1 to e.

Caracterisation pratique des systemes quantiques et memoires quantiques auto-correctrices 2D

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Landon-Cardinal, Olivier

Cette these s'attaque a deux problemes majeurs de l'information quantique: - Comment caracteriser efficacement un systeme quantique? - Comment stocker de l'information quantique? Elle se divise done en deux parties distinctes reliees par des elements techniques communs. Chacune est toutefois d'un interet propre et se suffit a elle-meme. Caracterisation pratique des systemes quantiques. Le calcul quantique exige un tres grand controle des systemes quantiques composes de plusieurs particules, par exemple des atomes confines dans un piege electromagnetique ou des electrons dans un dispositif semi-conducteur. Caracteriser un tel systeme quantique consiste a obtenir de l'information sur l'etat grace a des mesures experimentales. Or, chaque mesure sur le systeme quantique le perturbe et doit done etre effectuee apres avoir reprepare le systeme de facon identique. L'information recherchee est ensuite reconstruite numeriquement a partir de l'ensemble des donnees experimentales. Les experiences effectuees jusqu'a present visaient a reconstruire l'etat quantique complet du systeme, en particulier pour demontrer la capacite de preparer des etats intriques, dans lesquels les particules presentent des correlations non-locales. Or, la procedure de tomographie utilisee actuellement n'est envisageable que pour des systemes composes d'un petit nombre de particules. Il est donc urgent de trouver des methodes de caracterisation pour les systemes de grande taille. Dans cette these, nous proposons deux approches theoriques plus ciblees afin de caracteriser un systeme quantique en n'utilisant qu'un effort experimental et numerique raisonnable. - La premiere consiste a estimer la distance entre l'etat realise en laboratoire et l'etat cible que l'experimentateur voulait preparer. Nous presentons un protocole, dit de certification, demandant moins de ressources que la tomographie et tres efficace pour plusieurs classes d'etats importantes pour l'informatique quantique. - La seconde approche, dite de tomographie variationnelle, propose de reconstruire l'etat en restreignant l'espace de recherche a une classe variationnelle plutot qu'a l'immense espace des etats possibles. Un etat variationnel etant decrit par un petit nombre de parametres, un petit nombre d'experiences peut suffire a identifier les parametres variationnels de l'etat experimental. Nous montrons que c'est le cas pour deux classes variationnelles tres utilisees, les etats a produits matriciels (MPS) et l'ansatz pour intrication multi-echelle (MERA). Memoires quantiques auto-correctrices 2D. Une memoire quantique auto-correctrice est un systeme physique preservant de l'information quantique durant une duree de temps macroscopique. Il serait done l'equivalent quantique d'un disque dur ou d'une memoire flash equipant les ordinateurs actuels. Disposer d'un tel dispositif serait d'un grand interet pour l'informatique quantique. Une memoire quantique auto-correctrice est initialisee en preparant un etat fondamental, c'est-a-dire un etat stationnaire de plus basse energie. Afin de stocker de l'information quantique, il faut plusieurs etats fondamentaux distincts, chacun correspondant a une valeur differente de la memoire. Plus precisement, l'espace fondamental doit etre degenere. Dans cette these, on s'interesse a des systemes de particules disposees sur un reseau bidimensionnel (2D), telles les pieces sur un echiquier, qui sont plus faciles a realiser que les systemes 3D. Nous identifions deux criteres pour l'auto-correction: - La memoire quantique doit etre stable face aux perturbations provenant de l'environnement, par exemple l'application d'un champ magnetique externe. Ceci nous amene a considerer les systemes topologiques 2D dont les degres de liberte sont intrinsequement robustes aux perturbations locales de l'environnement. - La memoire quantique doit etre robuste face a un environnement thermique. Il faut s'assurer que les excitations thermiques n'amenent pas deux etats fondamentaux distincts vers le meme etat excite, sinon l'information aura ete perdue. Notre resultat principal montre qu'aucun systeme topologique 2D n'est auto-correcteur: l'environnement peut changer l'etat fondamental en deplacant aleatoirement de petits paquets d'energie, un mecanisme coherent avec l'intuition que tout systeme topologique admet des excitations localisees ou quasiparticules. L'interet de ce resultat est double. D'une part, il oriente la recherche d'un systeme auto-correcteur en montrant qu'il doit soit (i) etre tridimensionnel, ce qui est difficile a realiser experimentalement, soit (ii) etre base sur des mecanismes de protection nouveaux, allant au-dela des considerations energetiques. D'autre part, ce resultat constitue un premier pas vers la demonstration formelle de l'existence de quasiparticules pour tout systeme topologique.

Contribution of large scale coherence to wind turbine power: A large eddy simulation study in periodic wind farms

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Chatterjee, Tanmoy; Peet, Yulia T.

2018-03-01

Length scales of eddies involved in the power generation of infinite wind farms are studied by analyzing the spectra of the turbulent flux of mean kinetic energy (MKE) from large eddy simulations (LES). Large-scale structures with an order of magnitude bigger than the turbine rotor diameter (D ) are shown to have substantial contribution to wind power. Varying dynamics in the intermediate scales (D -10 D ) are also observed from a parametric study involving interturbine distances and hub height of the turbines. Further insight about the eddies responsible for the power generation have been provided from the scaling analysis of two-dimensional premultiplied spectra of MKE flux. The LES code is developed in a high Reynolds number near-wall modeling framework, using an open-source spectral element code Nek5000, and the wind turbines have been modelled using a state-of-the-art actuator line model. The LES of infinite wind farms have been validated against the statistical results from the previous literature. The study is expected to improve our understanding of the complex multiscale dynamics in the domain of large wind farms and identify the length scales that contribute to the power. This information can be useful for design of wind farm layout and turbine placement that take advantage of the large-scale structures contributing to wind turbine power.

How do rigid-lid assumption affect LES simulation results at high Reynolds flows?

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Khosronejad, Ali; Farhadzadeh, Ali; SBU Collaboration

2017-11-01

This research is motivated by the work of Kara et al., JHE, 2015. They employed LES to model flow around a model of abutment at a Re number of 27,000. They showed that first-order turbulence characteristics obtained by rigid-lid (RL) assumption compares fairly well with those of level-set (LS) method. Concerning the second-order statistics, however, their simulation results showed a significant dependence on the method used to describe the free surface. This finding can have important implications for open channel flow modeling. The Reynolds number for typical open channel flows, however, could be much larger than that of Kara et al.'s test case. Herein, we replicate the reported study by augmenting the geometric and hydraulic scales to reach a Re number of one order of magnitude larger ( 200,000). The Virtual Flow Simulator (VFS-Geophysics) model in its LES mode is used to simulate the test case using both RL and LS methods. The computational results are validated using measured flow and free-surface data from our laboratory experiments. Our goal is to investigate the effects of RL assumption on both first-order and second order statistics at high Reynolds numbers that occur in natural waterways. Acknowledgment: Computational resources are provided by the Center of Excellence in Wireless & Information Technology (CEWIT) of Stony Brook University.

Studies of the flow and turbulence fields in a turbulent pulsed jet flame using LES/PDF

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Zhang, Pei; Masri, Assaad R.; Wang, Haifeng

2017-09-01

A turbulent piloted jet flame subject to a rapid velocity pulse in its fuel jet inflow is proposed as a new benchmark case for the study of turbulent combustion models. In this work, we perform modelling studies of this turbulent pulsed jet flame and focus on the predictions of its flow and turbulence fields. An advanced modelling strategy combining the large eddy simulation (LES) and the probability density function (PDF) methods is employed to model the turbulent pulsed jet flame. Characteristics of the velocity measurements are analysed to produce a time-dependent inflow condition that can be fed into the simulations. The effect of the uncertainty in the inflow turbulence intensity is investigated and is found to be very small. A method of specifying the inflow turbulence boundary condition for the simulations of the pulsed jet flame is assessed. The strategies for validating LES of statistically transient flames are discussed, and a new framework is developed consisting of different averaging strategies and a bootstrap method for constructing confidence intervals. Parametric studies are performed to examine the sensitivity of the predictions of the flow and turbulence fields to model and numerical parameters. A direct comparison of the predicted and measured time series of the axial velocity demonstrates a satisfactory prediction of the flow and turbulence fields of the pulsed jet flame by the employed modelling methods.

Etude spectroscopique des collisions moleculaires (hydrogene-azote et hydrogene-oxygene) a des energies de quelques MeV

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Plante, Jacinthe

1998-09-01

Les resultats presentes ici proviennent d'une etude systematique portant sur les collisions a vitesse constante, entre les projectiles d'hydrogene (H+, H2+ et H3+ a 1 MeV/nucleon) et deux cibles gazeuses (N2 et O2), soumises a differentes pressions. Les collisions sont analysees a l'aide des spectres d'emission (de 400 A a 6650 A) et des graphiques intensite/pression. Les spectres ont revele la presence des raies d'azote atomique, d'azote moleculaire, d'oxygene atomique, d'oxygene moleculaire et d'hydrogene atomique. Les raies d'hydrogene sont observees seulement avec les projectiles H2+ et H3+. Donc les processus responsables de la formation de ces raies sont des mecanismes de fragmentation des projectiles. Pour conclure, il existe une difference notable entre les projectiles et les differentes pressions. Les raies d'azote et d'oxygene augmentent selon la pression et les raies d'hydrogene atomique presentent une relation non lineaire avec la pression.

Large-Eddy Simulation of Conductive Flows at Low Magnetic Reynolds Number

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Knaepen, B.; Moin, P.

2003-01-01

In this paper we study the LES method with dynamic procedure in the context of conductive flows subject to an applied external magnetic field at low magnetic Reynolds number R(sub m). These kind of flows are encountered in many industrial applications. For example, in the steel industry, applied magnetic fields can be used to damp turbulence in the casting process. In nuclear fusion devices (Tokamaks), liquid-lithium flows are used as coolant blankets and interact with the surrounding magnetic field that drives and confines the fusion plasma. Also, in experimental facilities investigating the dynamo effect, the flow consists of liquid-sodium for which the Prandtl number and, as a consequence, the magnetic Reynolds number is low. Our attention is focused here on the case of homogeneous (initially isotropic) decaying turbulence. The numerical simulations performed mimic the thought experiment described in Moffatt in which an initially homogeneous isotropic conductive flow is suddenly subjected to an applied magnetic field and freely decays without any forcing. Note that this flow was first studied numerically by Schumann. It is well known that in that case, extra damping of turbulence occurs due to the Joule effect and that the flow tends to become progressively independent of the coordinate along the direction of the magnetic field. Our comparison of filtered direct numerical simulation (DNS) predictions and LES predictions show that the dynamic Smagorinsky model enables one to capture successfully the flow with LES, and that it automatically incorporates the effect of the magnetic field on the turbulence. Our paper is organized as follows. In the next section we summarize the LES approach in the case of MHD turbulence at low R(sub m) and recall the definition of the dynamic Smagorinsky model. In Sec. 3 we describe the parameters of the numerical experiments performed and the code used. Section 4 is devoted to the comparison of filtered DNS results and LES results. Conclusions are presented in Sec. 5.

La fibroscopie digestive haute chez 2795 patients au centre hospitalier universitaire-campus de Lomé: les particularités selon le sexe

PubMed Central

Lawson-Ananissoh, Laté Mawuli; Bouglouga, Oumboma; Bagny, Aklesso; Kaaga, Laconi; Redah, Datouda

2014-01-01

Introduction Notre étude consistera à rapporter les indications et les lésions objectivées à la fibroscopie digestive haute et relever les particularités selon le sexe. Méthodes Étude rétrospective, descriptive sur des résultats de compte-rendu de la fibroscopie digestive haute menée en unité d'endoscopie digestive du service d'hépato-gastro-entérologie du CHU Campus de Lomé du 15 Mai 2009 au 31 Décembre 2013. Résultats La fibroscopie digestive haute a été réalisée chez 2795 patients dont 1188 hommes et 1607 femmes. L’âge moyen était de 40,65 ans (Extrêmes: 5 et 93 ans). La fibroscopie digestive haute était normale chez les femmes que chez les hommes avec une différence statistiquement significative (p = 0,000). Les principales indications étaient: les épigastralgies chez les femmes (p = 0,000); les hémorragies digestives hautes (p = 0,000) et l'hypertension portale (p = 0,000) chez les hommes; 3485 lésions pathologiques ont été observées. La pathologie inflammatoire prédominait (56,3%), la pathologie ulcéreuse (13,89%), la pathologie tumorale (2,01%). Les varices et la candidose œsophagiennes étaient significativement notées chez les hommes. Les ulcérations gastriques (p = 0,000), le reflux biliaire duodéno-gastrique (p = 0,017) étaient plus retrouvés chez les femmes et la gastropathie hypertensive beaucoup plus chez les hommes (p = 0,000). Que les lésions duodénales soient inflammatoires ou ulcéreuses associées ou non à une sténose bulbaire, elles étaient plus fréquentes chez les hommes. Conclusion De manière générale, il y avait une prédominance des lésions inflammatoires chez les femmes, les lésions tumorales et ulcéreuses chez les hommes PMID:25852805

Laminar-to-turbulence and relaminarization zones detection by simulation of low Reynolds number turbulent blood flow in large stenosed arteries.

PubMed

Tabe, Reza; Ghalichi, Farzan; Hossainpour, Siamak; Ghasemzadeh, Kamran

2016-08-12

Laminar, turbulent, transitional, or combine areas of all three types of viscous flow can occur downstream of a stenosis depending upon the Reynolds number and constriction shape parameter. Neither laminar flow solver nor turbulent models for instance the k-ω (k-omega), k-ε (k-epsilon), RANS or LES are opportune for this type of flow. In the present study attention has been focused vigorously on the effect of the constriction in the flow field with a unique way. It means that the laminar solver was employed from entry up to the beginning of the turbulent shear flow. The turbulent model (k-ω SST Transitional Flows) was utilized from starting of turbulence to relaminarization zone while the laminar model was applied again with onset of the relaminarization district. Stenotic flows, with 50 and 75% cross-sectional area, were simulated at Reynolds numbers range from 500 to 2000 employing FLUENT (v6.3.17). The flow was considered to be steady, axisymmetric, and incompressible. Achieving results were reported as axial velocity, disturbance velocity, wall shear stress and the outcomes were compared with previously experimental and CFD computations. The analogy of axial velocity profiles shows that they are in acceptable compliance with the empirical data. As well as disturbance velocity and wall shear stresses anticipated by this new approach, part by part simulation, are reasonably valid with the acceptable experimental studies.

Multi-Scale Observation and Modelling of Energy and Matter Exchange in the Atmospheric Boundary-Layer (ScaleX Campaigns)

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Zeeman, M. J.; Wolz, K.; Adler, B.; Brenner, C.; De Roo, F.; Emeis, S.; Kalthoff, N.; Mauder, M.; Schäfer, K.; Wohlfahrt, G.; Zhao, P.

2016-12-01

We investigated biosphere-atmosphere exchange processes in relation to the atmospheric boundary-layer (ABL) flow in a shallow valley. Land-use heterogeneity and topography can force local atmospheric flow patterns, including local circulations. Such flow patterns can impair current techniques for the quantification and source attribution of surface-exchange fluxes due to flux-divergence, advection and decoupling. Wind field, temperature and humidity structures in the ABL were observed in high resolution with spatially distributed observations in a 1 km3 experimental domain. Remote-sensing observations of wind, temperature and particles in the ABL (Raman-lidar; RASS; ceilometer; microwave radiometer; 3D Doppler-lidar) were combined with a high-resolution network of in-situ observations that included vertical and horizontal profiles of wind, temperature, carbon dioxide, methane and water vapor concentrations. The experiments were co-located with the long-term eddy covariance (EC) observatory Fendt (DE-Fen; ICOS, TERENO) and were part of international cooperative efforts in 2015 and 2016 (the ScaleX campaigns). The gathered experimental data offers a scale-transcending insight in local flow patterns in mountainous terrain and their influence on surface-exchange fluxes of energy and matter as observed by EC and flux-gradient methodology. In addition, the data is used for validation of Large-Eddy Simulations in complex terrain using PALM-LES. Within this modelling framework, virtual measurements are conducted to further assess the importance of three-dimensional advective and horizontal turbulent transport terms.

A stochastic particle method for the investigation of turbulence/chemistry interactions in large-eddy simulations of turbulent reacting flows

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Ferrero, Pietro

The main objective of this work is to investigate the effects of the coupling between the turbulent fluctuations and the highly non-linear chemical source terms in the context of large-eddy simulations of turbulent reacting flows. To this aim we implement the filtered mass density function (FMDF) methodology on an existing finite volume (FV) fluid dynamics solver. The FMDF provides additional statistical sub-grid scale (SGS) information about the thermochemical state of the flow - species mass fractions and enthalpy - which would not be available otherwise. The core of the methodology involves solving a transport equation for the FMDF by means of a stochastic, grid-free, Lagrangian particle procedure. Any moments of the distribution can be obtained by taking ensemble averages of the particles. The main advantage of this strategy is that the chemical source terms appear in closed form so that the effects of turbulent fluctuations on these terms are already accounted for and do not need to be modeled. We first validate and demonstrate the consistency of our implementation by comparing the results of the hybrid FV/FMDF procedure against model-free LES for temporally developing, non-reacting mixing layers. Consistency requires that, for non-reacting cases, the two solvers should yield identical solutions. We investigate the sensitivity of the FMDF solution on the most relevant numerical parameters, such as the number of particles per cell and the size of the ensemble domain. Next, we apply the FMDF modeling strategy to the simulation of chemically reacting, two- and three-dimensional temporally developing mixing layers and compare the results against both DNS and model-free LES. We clearly show that, when the turbulence/chemistry interaction is accounted for with the FMDF methodology, the results are in much better agreement to the DNS data. Finally, we perform two- and three-dimensional simulations of high Reynolds number, spatially developing, chemically reacting mixing layers, with the intent of reproducing a set of experimental results obtained at the California Institute of Technology. The mean temperature rise calculated by the hybrid FV/FMDF solver, which is associated with the amount of product formed, lies very close to the experimental profile. Conversely, when the effects of turbulence/chemistry coupling are ignored, the simulations clearly over predict the amount of product that is formed.

The collagen, fibrinogen and thrombin biological adhesive is effective in treating experimental liver injuries.

PubMed

Oliveira, Frederico Michelino de; Carvalho, Marcus Vinícius H de; Marchi, Evaldo; Pinto, Clóvis Antônio Lopes

2016-01-01

to evaluate the effectiveness of an collagen-based adhesive associated with fibrinogen and thrombin in experimental liver injuries in rats. we randomly divided 30 Wistar rats into three groups: A, B and C. All underwent a standard liver traumatic injury. In group A, the lesion was treated with the adhesive; in group B, with conventional, absorbable suture; group C received no treatment. We analyzed the time of hemostasis, mortality, occurrence of adhesions and any histological changes. there was no statistical difference in relation to mortality (p=0.5820). The adhesive treated group showed the lowest hemostasis times (p=0.0573, odds ratio 13.5) and lower incidence of adhesions (p=0.0119). The histological alterations of the Groups A and B were similar, with foreign body granuloma formation separating the adhesive material and the hepatic stroma suture. the collagen adhesive associated with fibrinogen and thrombin was effective in treating experimental hepatic injury, providing a lower incidence of adhesions between the liver and surrounding structures. avaliar a eficácia de um adesivo a base de colágeno associado ao fibrinogênio e trombina, no trauma hepático experimental em ratos. toram incluídos no estudo 30 ratos Wistar, igualmente divididos aleatoriamente em três grupos: A, B e C. Todos foram submetidos à lesão traumática hepática padronizada. No grupo A, a lesão foi tratada com o adesivo, no grupo B, com sutura convencional com fio absorvível, e no grupo C, não houve tratamento da lesão. Foram analisados o tempo de hemostasia, mortalidade, ocorrência de aderências e eventuais alterações histológicas. os resultados mostraram que não houve diferença estatística em relação à mortalidade (p=0,5820). O grupo tratado com adesivo apresentou os menores tempos de hemostasia (p=0,0573 e odds ratio 13,5) e menor ocorrência de aderências (p=0,0119). Microscopicamente as alterações histológicas dos grupos A e B foram semelhantes, com a formação de granuloma de corpo estranho separando o material do adesivo e do fio de sutura do estroma hepático. o adesivo de colágeno associado ao fibrinogênio e trombina foi eficaz no tratamento do trauma hepático experimental, proporcionado menor ocorrência de aderências entre o fígado e as estruturas vizinhas.

A Virtual Study of Grid Resolution on Experiments of a Highly-Resolved Turbulent Plume

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Maisto, Pietro M. F.; Marshall, Andre W.; Gollner, Michael J.; Fire Protection Engineering Department Collaboration

2017-11-01

An accurate representation of sub-grid scale turbulent mixing is critical for modeling fire plumes and smoke transport. In this study, PLIF and PIV diagnostics are used with the saltwater modeling technique to provide highly-resolved instantaneous field measurements in unconfined turbulent plumes useful for statistical analysis, physical insight, and model validation. The effect of resolution was investigated employing a virtual interrogation window (of varying size) applied to the high-resolution field measurements. Motivated by LES low-pass filtering concepts, the high-resolution experimental data in this study can be analyzed within the interrogation windows (i.e. statistics at the sub-grid scale) and on interrogation windows (i.e. statistics at the resolved scale). A dimensionless resolution threshold (L/D*) criterion was determined to achieve converged statistics on the filtered measurements. Such a criterion was then used to establish the relative importance between large and small-scale turbulence phenomena while investigating specific scales for the turbulent flow. First order data sets start to collapse at a resolution of 0.3D*, while for second and higher order statistical moments the interrogation window size drops down to 0.2D*.

Computational and experimental analysis of the flow in an annular centrifugal contactor

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Wardle, Kent E.

The annular centrifugal contactor has been developed for solvent extraction processes for recycling used nuclear fuel. The compact size and high efficiency of these contactors have made them the choice for advanced reprocessing schemes and a key equipment for a proposed future advanced fuel cycle facility. While a sufficient base of experience exists to facilitate successful operation of current contactor technology, a more complete understanding of the fluid flow within the contactor would enable further advancements in design and operation of future units and greater confidence for use of such contactors in a variety of other solvent extraction applications. This research effort has coupled computational fluid dynamics modeling with a variety of experimental measurements and observations to provide a valid detailed analysis of the flow within the centrifugal contactor. CFD modeling of the free surface flow in the annular mixing zone using the Volume of Fluid (VOF) volume tracking method combined with Large Eddy Simulation (LES) of turbulence was found to have very good agreement with the experimental measurements and observations. A detailed study of the flow and mixing for different housing vane geometries was performed and it was found that the four straight mixing vane geometry had greater mixing for the flow rate simulated and more predictable operation over a range of low to moderate flow rates. The separation zone was also modeled providing a useful description of the flow in this region and identifying critical design features. It is anticipated that this work will form a foundation for additional efforts at improving the design and operation of centrifugal contactors and provide a framework for progress towards simulation of solvent extraction processes.

Large Eddy Simulation of the fuel transport and mixing process in a scramjet combustor with rearwall-expansion cavity

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Cai, Zun; Liu, Xiao; Gong, Cheng; Sun, Mingbo; Wang, Zhenguo; Bai, Xue-Song

2016-09-01

Large Eddy Simulation (LES) was employed to investigate the fuel/oxidizer mixing process in an ethylene fueled scramjet combustor with a rearwall-expansion cavity. The numerical solver was first validated for an experimental flow, the DLR strut-based scramjet combustor case. Shock wave structures and wall-pressure distribution from the numerical simulations were compared with experimental data and the numerical results were shown in good agreement with the available experimental data. Effects of the injection location on the flow and mixing process were then studied. It was found that with a long injection distance upstream the cavity, the fuel is transported much further into the main flow and a smaller subsonic zone is formed inside the cavity. Conversely, with a short injection distance, the fuel is entrained more into the cavity and a larger subsonic zone is formed inside the cavity, which is favorable for ignition in the cavity. For the rearwall-expansion cavity, it is suggested that the optimized ignition location with a long upstream injection distance should be in the bottom wall in the middle part of the cavity, while the optimized ignition location with a short upstream injection distance should be in the bottom wall in the front side of the cavity. By employing a cavity direct injection on the rear wall, the fuel mass fraction inside the cavity and the local turbulent intensity will both be increased due to this fueling, and it will also enhance the mixing process which will also lead to increased mixing efficiency. For the rearwall-expansion cavity, the combined injection scheme is expected to be an optimized injection scheme.

A priori and a posteriori analyses of the flamelet/progress variable approach for supersonic combustion

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Saghafian, Amirreza; Pitsch, Heinz

2012-11-01

A compressible flamelet/progress variable approach (CFPV) has been devised for high-speed flows. Temperature is computed from the transported total energy and tabulated species mass fractions and the source term of the progress variable is rescaled with pressure and temperature. The combustion is thus modeled by three additional scalar equations and a chemistry table that is computed in a pre-processing step. Three-dimensional direct numerical simulation (DNS) databases of reacting supersonic turbulent mixing layer with detailed chemistry are analyzed to assess the underlying assumptions of CFPV. Large eddy simulations (LES) of the same configuration using the CFPV method have been performed and compared with the DNS results. The LES computations are based on the presumed subgrid PDFs of mixture fraction and progress variable, beta function and delta function respectively, which are assessed using DNS databases. The flamelet equation budget is also computed to verify the validity of CFPV method for high-speed flows.

Identification des parametres du moteur de l'avion Cessna Citation X pour la phase de croisiere a partir des tests en vol et a base des reseaux de neurones =

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Zaag, Mahdi

La disponibilite des modeles precis des avions est parmi les elements cles permettant d'assurer leurs ameliorations. Ces modeles servent a ameliorer les commandes de vol et de concevoir de nouveaux systemes aerodynamiques pour la conception des ailes deformables des avions. Ce projet consiste a concevoir un systeme d'identification de certains parametres du modele du moteur de l'avion d'affaires americain Cessna Citation X pour la phase de croisiere a partir des essais en vol. Ces essais ont ete effectues sur le simulateur de vol concu et fabrique par CAE Inc. qui possede le niveau D de la dynamique de vol. En effet, le niveau D est le plus haut niveau de precision donne par l'autorite federale de reglementation FAA de l'aviation civile aux Etats-Unis. Une methodologie basee sur les reseaux de neurones optimises a l'aide d'un algorithme intitule le "grand deluge etendu" est utilisee dans la conception de ce systeme d'identification. Plusieurs tests de vol pour differentes altitudes et differents nombres de Mach ont ete realises afin de s'en servir comme bases de donnees pour l'apprentissage des reseaux de neurones. La validation de ce modele a ete realisee a l'aide des donnees du simulateur. Malgre la nonlinearite et la complexite du systeme, les parametres du moteur ont ete tres bien predits pour une enveloppe de vol determinee. Ce modele estime pourrait etre utilise pour des analyses de fonctionnement du moteur et pourrait assurer le controle de l'avion pendant cette phase de croisiere. L'identification des parametres du moteur pourrait etre realisee aussi pour les autres phases de montee et de descente afin d'obtenir son modele complet pour toute l'enveloppe du vol de l'avion Cessna Citation X (montee, croisiere, descente). Cette methode employee dans ce travail pourrait aussi etre efficace pour realiser un modele pour l'identification des coefficients aerodynamiques du meme avion a partir toujours des essais en vol. None None None

From Patient Discharge Summaries to an Ontology for Psychiatry.

PubMed

Richard, Marion; Aimé, Xavier; Jaulent, Marie-Christine; Krebs, Marie-Odile; Charlet, Jean

2017-01-01

Psychiatry aims at detecting symptoms, providing diagnoses and treating mental disorders. We developed ONTOPSYCHIA, an ontology for psychiatry in three modules: social and environmental factors of mental disorders, mental disorders, and treatments. The use of ONTOPSYCHIA, associated with dedicated tools, will facilitate semantic research in Patient Discharge Summaries (PDS). To develop the first module of the ontology we propose a PDS text analysis in order to explicit psychiatry concepts. We decided to set aside classifications during the construction of the modu le, to focus only on the information contained in PDS (bottom-up approach) and to return to domain classifications solely for the enrichment phase (top-down approach). Then, we focused our work on the development of the LOVMI methodology (Les Ontologies Validées par Méthode Interactive - Ontologies Validated by Interactive Method), which aims to provide a methodological framework to validate the structure and the semantic of an ontology.

Commerce de detail de l'essence automobile: Modelisation de l'impact a court terme des facteurs endogenes et exogenes sur les ventes d'essence dans les stations-service a Montreal

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Nguimbus, Raphael

La determination de l'impact des facteurs sous controle et hors controle qui influencent les volumes de vente des magasins de detail qui vendent des produits homogenes et fortement substituables constitue le coeur de cette these. Il s'agit d'estimer un ensemble de coefficients stables et asymtotiquement efficaces non correles avec les effets specifiques aleatoires des sites d'essence dans le marche de Montreal (Quebec, Canada) durant is periode 1993--1997. Le modele econometrique qui est ainsi specifie et teste, isole un ensemble de quatre variables dont le prix de detail affiche dans un site d'essence ordinaire, la capacite de service du site pendant les heures de pointe, les heures de service et le nombre de sites concurrents au voisinage du site dans un rayon de deux kilometres. Ces quatre facteurs influencent les ventes d'essence dans les stations-service. Les donnees en panel avec les methodes d'estimation robustes (estimateur a distance minimale) sont utilisees pour estimer les parametres du modele de vente. Nous partons avec l'hypothese generale selon laquelle il se developpe une force d'attraction qui attire les clients automobilistes dans chaque site, et qui lui permet de realiser les ventes. Cette capacite d'attraction varie d'un site a un autre et cela est du a la combinaison de l'effort marketing et de l'environnement concurrentiel autour du site. Les notions de voisinage et de concurrence spatiale expliquent les comportements des decideurs qui gerent les sites. Le but de cette these est de developper un outil d'aide a la decision (modele analytique) pour permettre aux gestionnaires des chaines de stations-service d'affecter efficacement les ressources commerciales dans ies points de vente.

Comparing large eddy simulations and measurements of the turbulent kinetic energy budget in an urban canopy layer

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Parlange, M. B.; Giometto, M. G.; Meneveau, C. V.; Fang, J.; Christen, A.

2013-12-01

Local turbulent kinetic energy (TKE) in the Urban Canopy Layer (UCL) is highly dependent on the actual configuration of obstacles relative to mean wind and stability. For many applications, building-resolving information is neither required nor feasible, and simply beyond the numerical capabilities of operational systems. Common urban canopy parameterizations (UCP) used in dispersion and mesoscale forecasting models hence rely on a horizontally averaged approach, where the UCL is represented as a 1D column, often for simplified geometries such as infinite street canyons. We use Large Eddy Simulations (LES) of the airflow over and within a realistic urban geometry in the city of Basel, Switzerland to determine all terms of the TKE budget in order to guide and validate current approaches used in UCPs. A series of high-resolution LES runs of the fully developed flow are performed in order to characterize the TKE budget terms in a horizontally averaged frame of view for various directions of the approaching flow under neutral conditions. Equations are solved on a regular domain with a horizontal resolution of 2 m. A Lagrangian scale-dependent LES model is adopted to parametrize the subgrid-scale stresses and buildings are taken into account adopting an immersed boundary approach with the geometry taken from a highly accurate digital building model. The modeled (periodic) domain is centered on the location of a 32 m tall tower, where measurements of turbulence were performed, during the BUBBLE program in 2001/02 (Rotach et al., Theor. Appl. Clim., 82, 231-261, 2005). Selected terms of the TKE budget were inferred from six levels of ultrasonic anemometer measurements operated over nearly a full year between ground level and two times the mean building height. This contribution answers the questions: (1) How well do TKE budget terms calculated by the LES at the exact tower location match the single point measurements on the tower under comparable conditions? (2) How representative are the single-point measurements at the tower-location compared to the horizontally-averaged TKE budget in the entire urban domain? (3) How important are non-measurable terms of the TKE budget (wake production, dispersive transport, pressure transport) under the current real urban geometry? Our results show good statistical agreement between tower measurements and numerically resolved quantities, validating the model and confirming our immersed boundary approach in the LES a valuable tool to study turbulence and dispersion within real UCLs. Turbulent kinetic energy (TKE) in the UCL is primarily produced at roof-level, and turbulence is transported down into the cavities of the urban canopy (street canyons, backyards). From our results it is also clear how tower measurements cannot be used to quantify all terms in a horizontally-averaged view and the non-measured dispersive terms are important in a real canopy.

Vortex lines in layered superconductors. II. Pinning and critical currents in high temperature superconductors

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Manuel, P.

1994-02-01

In this article, a qualitative survey is given on the various phenomena which influence the critical current of high temperature superconductors. Critical current is defined as a property related to a non-zero electric field criterion, the level of which is fixed by experimental considerations, or efficiency requirements of applications. The presentation is restricted to extrinsic intragranular critical current, which depends in a complex way on the interplay between the characteristics of pinning centres and the properties of the vortex lattice. The discussion is focussed on the configuration {B} / / {c}, which contains the main elements of this problem. Differences of behaviour between Y(123) and BSCCO (Bi(2212) or Bi(2223)) are analysed in the context of their respective anisotropy factors. Possible regimes for pinning and creep are discussed in various temperature domains. From critical current results, a strong pinning regime is found to occur in BSCCO, whereas the pinning strength in Y(123) is still an open question. The thermal decrease of critical current allows a collective creep regime to appear in both materials, but at different temperature ranges. The disappearance of correlation effects near the irreversibility line results in a fall of the effective pinning energy. We show that in BSCCO, the effective pinning energy deduced from experimental results is not in agreement with pinning by randomly dispersed oxygen vacancies. Finally, we shortly describe the microstructures which could allow a more efficient pinning in future materials. On effectue une présentation qualitative des divers phénomènes qui contrôlent la valeur du courant critique dans les supraconducteurs à haute température. La notion de courant critique qui est utilisée est reliée à un critère de champ électrique non nul, fixé par des considérations expérimentales ou des exigences de rendement pour les applications. On se restreint au problème des courants critiques intragranulaires d'origine extrinsèque, qui dépendent de façon complexe des caractéristiques d'ancrage des défauts présents dans le matériau et des propriétés du réseau de vortex. On privilégie la configuration de champ {B} / / {c} qui est la plus révélatrice à cet égard. On analyse les différences de comportement entre les composés Y(123) et BSCCO (Bi(2212) ou Bi(2223)) en liaison avec leurs degrés d'anisotropie respectifs. Les différents régimes d'ancrage et de ll creep gg possibles pour ces composés sont examinés en fonction de la température. Les courants critiques obtenus pour BSCCO semblent correspondre à un régime d'ancrage fort, alors que la question reste ouverte pour Y(l23). La décroissance en température du courant critique expérimental suscite l'apparition d'un régime de ll creep gg collectif pour ces deux composés, avec cependant des différences notables sur la position et l'étendue des domaines correspondants. Au voisinage de la ligne d'irréversibilité, la disparition progressive des corrélations entre vortex provoque une chute de l'énergie d'ancrage effective. Dans BSCCO, celle-ci ne semble pas compatible avec l'hypothèse d'un ancrage par des lacunes d'oxygène réparties de façon aléatoire. On donne en conclusion quelques indications concernant les microstructures susceptibles d'améliorer les propriétés d'ancrage des futurs matériaux.

The Numerical Analysis of a Turbulent Compressible Jet. Degree awarded by Ohio State Univ., 2000

NASA Technical Reports Server (NTRS)

DeBonis, James R.

2001-01-01

A numerical method to simulate high Reynolds number jet flows was formulated and applied to gain a better understanding of the flow physics. Large-eddy simulation was chosen as the most promising approach to model the turbulent structures due to its compromise between accuracy and computational expense. The filtered Navier-Stokes equations were developed including a total energy form of the energy equation. Subgrid scale models for the momentum and energy equations were adapted from compressible forms of Smagorinsky's original model. The effect of using disparate temporal and spatial accuracy in a numerical scheme was discovered through one-dimensional model problems and a new uniformly fourth-order accurate numerical method was developed. Results from two- and three-dimensional validation exercises show that the code accurately reproduces both viscous and inviscid flows. Numerous axisymmetric jet simulations were performed to investigate the effect of grid resolution, numerical scheme, exit boundary conditions and subgrid scale modeling on the solution and the results were used to guide the three-dimensional calculations. Three-dimensional calculations of a Mach 1.4 jet showed that this LES simulation accurately captures the physics of the turbulent flow. The agreement with experimental data was relatively good and is much better than results in the current literature. Turbulent intensities indicate that the turbulent structures at this level of modeling are not isotropic and this information could lend itself to the development of improved subgrid scale models for LES and turbulence models for RANS simulations. A two point correlation technique was used to quantify the turbulent structures. Two point space correlations were used to obtain a measure of the integral length scale, which proved to be approximately 1/2 D(sub j). Two point space-time correlations were used to obtain the convection velocity for the turbulent structures. This velocity ranged from 0.57 to 0.71 U(sub j).

Soil physical properties regulate lethal heating during burning of woody residues

Treesearch

Matt Busse; Carol Shestak; Ken Hubbert; Eric Knapp

2010-01-01

Temperatures well in excess of the lethal threshold for roots (60°C) have been measured in forest soils when woody fuels are burned. Whether this heat pulse is strongly moderated by soil moisture or soil texture is not fully understood, however. We measured soil heat profi les during 60 experimental burns, identifying changes in maximum soil temperature and heat...

Immersion Classes in an English Setting: One Way for les Anglais to Learn French. Working Papers on Bilingualism, No. 2.

ERIC Educational Resources Information Center

Barik, Henri; And Others

The results of the evaluation of the French immersion program at a school in a unilingual English environment are described. A battery of tests was administered to a random sample of children from the kindergarten and grade one experimental French immersion classes and to a comparison group composed of children following the regular English…

Syndromes drépanocytaires majeurs et infections associées chez l ’enfant au Burkina Faso

PubMed Central

Douamba, Sonia; Nagalo, Kisito; Tamini, Laure; Traoré, Ismaël; Kam, Madibèlè; Kouéta, Fla; Yé, Diarra

2017-01-01

Introduction Le but de cette étude était d’étudier les infections chez les enfants présentant un syndrome drépanocytaire majeur. Méthodes Étude hospitalière monocentrique, rétrospective descriptive sur dix années menée à Ouagadougou, Burkina Faso. Étaient inclus tous les enfants porteurs d'un syndrome drépanocytaire majeur (homozygote SS et double hétérozygote SC, SDPunjab, Sβ thalassémique, SOArab et SE) hospitalisés pour une infection bactérienne confirmée à la microbiologie. Résultats Cent trente trois patients répondaient à nos critères d’inclusion. Le phénotype SS représentait 63,2% des cas et le SC 36,8%. La fréquence des infections était de 21,8%. Celles-ci touchaient dans 45,9% des cas les enfants âgés de 0 à 5 ans. Les signes les plus fréquents étaient les douleurs ostéoarticulaires (42,1%), la toux (25,7%), les douleurs abdominales (23,3%), la pâleur (43,6%). Les broncho-pneumopathies (31,6%), le paludisme (16,5%), les ostéomyélites (12,8%) et les septicémies (10,5%) étaient les principaux diagnostics trouvés. Les agents pathogènes isolés étaient Streptococcus pneumoniae (35,5%) et Salmonella sp (33,3%). Les céphalosporines de 3e génération étaient les antibiotiques les plus fréquemment prescrits. Le taux brut de mortalité était de 7,5%. Conclusion Les infections bactériennes et le paludisme dominent le tableau des infections chez l'enfant drépanocytaire majeur au Centre Hospitalier Universitaire Pédiatrique Charles De Gaulle. Les auteurs recommandent la mise en place d’un programme national de prise en charge de la drépanocytose, ce qui permettrait de prévenir voire réduire la survenue des infections chez les enfants drépanocytaires. PMID:28450986

Facteurs de risque de la tuberculose multi-résistante dans la ville de Kinshasa en République Démocratique du Congo

PubMed Central

Misombo-Kalabela, André; Nguefack-Tsague, Georges; Kalla, Ginette Claude Mireille; Ze, Emmanuel Afane; Diangs, Kimpanga; Panda, Tshapenda; Kebela, Ilunga; Fueza, Serge Bisuta; Magazani, Nzanzu; Mbopi-Kéou, François-Xavier

2016-01-01

Introduction L'objectif de cette étude était de déterminer les facteurs de risque associés à la tuberculose multi résistance à Kinshasa en République Démocratique du Congo. Méthodes Il s'agissait d'une étude cas témoins. Les cas comprenaient tous les patients tuberculeux résistants à la rifampicine et à l'isoniazide notifiés à Kinshasa de janvier 2012 à juin 2013. Les témoins étaient les patients tuberculeux traités durant la même période que les cas et qui à la fin du traitement étaient déclarés guéris. Pour cette étude, nous avons obtenu une clairance éthique. Résultats L’échantillon était constitué de 213 participants dont 132 hommes (62%) et 81 femmes (38%). L’âge médian était de 31ans (16-73 ans). Les facteurs associés significatifs (p< 0,05) à la tuberculose multi résistante étaient le non-respect des heures de prise de médicaments (0R = 111) (80% chez les cas et 4% chez les témoins), l’échec au traitement (0R = 20) (76% chez les cas et 13% chez les témoins); la notion de tuberculose multi résistante dans la famille (0R = 6.4) (28% chez les cas et 6% chez les témoins); la méconnaissance de la tuberculose multi résistante (0R = 3.2) (31% chez les cas et 59% chez les témoins); un séjour en prison (0R = 7.6) (10% chez les cas et 1% chez les témoins) et l'interruption du traitement (0R = 6.1) ( 59% chez les cas et 19% chez les témoins). Conclusion L’émergence de la tuberculose multi résistante peut être évitée par la mise en place des stratégies de diagnostic et de traitement appropriées. PMID:27516818

Study of the thermal internal boundary layer during sea-breeze events in the complex coastal area of Marseille

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Calmet, Isabelle; Mestayer, Patrice

2016-02-01

A revisit of two sea-breeze episodes is presented, based on higher spatial resolution large eddy simulations (LES) of the lower atmosphere over the coastal area of Marseille and measurements obtained during the June 2001 experimental campaign UBL-ESCOMPTE. The focus is on the development of thermal internal boundary layers (TIBL) over a complex topography: the dynamic and thermal mechanisms that contribute to the TIBL growth and its further degeneration into a convective mixed layer, the respective influences of the coast shape, the large-scale flow above and the local low-level slope flows. The high-resolution LES permits exploring the potential temperature and turbulent kinetic energy fields in relation with the evolution of TIBL depth and heat fluxes along representative streamlines. Several theoretical TIBL depth models are further compared to the LES-deduced inversion height and other parameters, leading to a discussion of the relationships between the values of these parameters, the respective influences of the governing physical phenomena, and the TIBL behaviour. A threshold value of 0.35 is proposed for the friction velocity to convective velocity scale ratio u */ w * between the two regimes where the TIBL is either dominated by dynamical kinetic energy production or controlled by buoyancy.

Ventilation loss and pressurization in the NASA launch/entry suit: Potential for heat stress

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Kaufman, Jonathan W.; Dejneka, Katherine Y.; Askew, Gregory K.

1989-01-01

The potential of the NASA Launch/Entry Suit (LES) for producing heat stress in a simulated Space Shuttle cabin environment was studied. The testing was designed to identify potential heat stress hazards if the LES were pressurized or if ventilation were lost. Conditions were designed to simulate an extreme pre-launch situation with chamber temperatures maintained at dry bulb temperature = 27.2 +/- 0.1 C, globe temperature = 27.3 +/- 0.1 C, and wet bulb temperature = 21.1 +/- 0.3 C. Two females and two males, 23 to 34 years of age, were employed in this study, with two subjects having exposures in all 3 conditions. Test durations in the ventilated (V) and unventilated (UV) conditions were designed for 480 minutes, which all subjects achieved. Pressurized runs (Pr) were designed for 45 minutes, which all subjects also achieved. While some significant differences related to experimental conditions were noted in rectal and mean skin temperatures, evaporation rates, sweat rates, and heart rate, these differences were not thought to be physiologically significant. The results indicate that the LES garment, in either the Pr or UV state, poses no danger of inducing unacceptable heat stress under the conditions expected within the Space Shuttle cabin during launch or reentry.

Large Eddy Simulations of Colorless Distributed Combustion Systems

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Abdulrahman, Husam F.; Jaberi, Farhad; Gupta, Ashwani

2014-11-01

Development of efficient and low-emission colorless distributed combustion (CDC) systems for gas turbine applications require careful examination of the role of various flow and combustion parameters. Numerical simulations of CDC in a laboratory-scale combustor have been conducted to carefully examine the effects of these parameters on the CDC. The computational model is based on a hybrid modeling approach combining large eddy simulation (LES) with the filtered mass density function (FMDF) equations, solved with high order numerical methods and complex chemical kinetics. The simulated combustor operates based on the principle of high temperature air combustion (HiTAC) and has shown to significantly reduce the NOx, and CO emissions while improving the reaction pattern factor and stability without using any flame stabilizer and with low pressure drop and noise. The focus of the current work is to investigate the mixing of air and hydrocarbon fuels and the non-premixed and premixed reactions within the combustor by the LES/FMDF with the reduced chemical kinetic mechanisms for the same flow conditions and configurations investigated experimentally. The main goal is to develop better CDC with higher mixing and efficiency, ultra-low emission levels and optimum residence time. The computational results establish the consistency and the reliability of LES/FMDF and its Lagrangian-Eulerian numerical methodology.

Numerical Prediction of Combustion-induced Noise using a hybrid LES/CAA approach

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Ihme, Matthias; Pitsch, Heinz; Kaltenbacher, Manfred

2006-11-01

Noise generation in technical devices is an increasingly important problem. Jet engines in particular produce sound levels that not only are a nuisance but may also impair hearing. The noise emitted by such engines is generated by different sources such as jet exhaust, fans or turbines, and combustion. Whereas the former acoustic mechanisms are reasonably well understood, combustion-generated noise is not. A methodology for the prediction of combustion-generated noise is developed. In this hybrid approach unsteady acoustic source terms are obtained from an LES and the propagation of pressure perturbations are obtained using acoustic analogies. Lighthill's acoustic analogy and a non-linear wave equation, accounting for variable speed of sound, have been employed. Both models are applied to an open diffusion flame. The effects on the far field pressure and directivity due to the variation of speed of sound are analyzed. Results for the sound pressure level will be compared with experimental data.

Pre-Test CFD for the Design and Execution of the Enhanced Injection and Mixing Project at NASA Langley Research Center

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Drozda, Tomasz G.; Axdahl, Erik L.; Cabell, Karen F.

2014-01-01

With the increasing costs of physics experiments and simultaneous increase in availability and maturity of computational tools it is not surprising that computational fluid dynamics (CFD) is playing an increasingly important role, not only in post-test investigations, but also in the early stages of experimental planning. This paper describes a CFD-based effort executed in close collaboration between computational fluid dynamicists and experimentalists to develop a virtual experiment during the early planning stages of the Enhanced Injection and Mixing project at NASA Langley Research Center. This projects aims to investigate supersonic combustion ramjet (scramjet) fuel injection and mixing physics, improve the understanding of underlying physical processes, and develop enhancement strategies and functional relationships relevant to flight Mach numbers greater than 8. The purpose of the virtual experiment was to provide flow field data to aid in the design of the experimental apparatus and the in-stream rake probes, to verify the nonintrusive measurements based on NO-PLIF, and to perform pre-test analysis of quantities obtainable from the experiment and CFD. The approach also allowed for the joint team to develop common data processing and analysis tools, and to test research ideas. The virtual experiment consisted of a series of Reynolds-averaged simulations (RAS). These simulations included the facility nozzle, the experimental apparatus with a baseline strut injector, and the test cabin. Pure helium and helium-air mixtures were used to determine the efficacy of different inert gases to model hydrogen injection. The results of the simulations were analyzed by computing mixing efficiency, total pressure recovery, and stream thrust potential. As the experimental effort progresses, the simulation results will be compared with the experimental data to calibrate the modeling constants present in the CFD and validate simulation fidelity. CFD will also be used to investigate different injector concepts, improve understanding of the flow structure and flow physics, and develop functional relationships. Both RAS and large eddy simulations (LES) are planned for post-test analysis of the experimental data.

Les recommandations thérapeutiques relatives aux effets secondaires extrapyramidaux associés à l’utilisation d’antipsychotiques de deuxième génération chez les enfants et les adolescents

PubMed Central

Pringsheim, Tamara; Doja, Asif; Belanger, Stacey; Patten, Scott

2012-01-01

HISTORIQUE ET OBJECTIF : L’utilisation d’antipsychotiques augmente chez les enfants. Le présent article visait à orienter les cliniciens quant à la prise en charge clinique des effets secondaires extrapyramidaux des antipsychotiques de deuxième génération. MÉTHODOLOGIE : Les publications, les entrevues avec des informateurs clés et des échanges avec les membres d’un groupe de discussion et les partenaires ont permis de déterminer les principaux secteurs cliniques d’orientation et les préférences quant à la structure des présentes recommandations. Les membres responsables des lignes directrices ont reçu le projet de recommandations, ont évalué l’information recueillie grâce à une analyse bibliographique systématique et ont utilisé un processus de groupe nominal pour parvenir à un consensus quant aux recommandations thérapeutiques. Les lignes directrices contiennent une description des anomalies neurologiques souvent observées avec l’utilisation d’antipsychotiques ainsi que les recommandations sur le moyen d’examiner et de quantifier ces anomalies. Une démarche séquentielle sur la prise en charge des anomalies neurologiques est présentée. RÉSULTATS : On peut observer plusieurs types de symptômes extrapyramidaux attribuables à l’utilisation d’antipsychotiques chez les enfants, y compris la dystonie aiguë, l’akathisie, le parkinsonisme et la dyskinésie tardive, toutes induites par les neuroleptiques, de même que la dystonie tardive, l’akathisie tardive et les dyskinésies de sevrage. La forte majorité des données probantes sur le traitement des troubles du mouvement induits par les antipsychotiques proviennent de patients adultes atteints de schizophrénie. Étant donné le peu de données pédiatriques, les recommandations découlent de publications portant tant sur des adultes que sur des enfants. Compte tenu des limites de généralisation des données provenant de sujets adultes pour des enfants, il faudrait évaluer ces recommandations d’après les avis d’experts plutôt que d’après les données probantes. CONCLUSION : Les cliniciens doivent savoir que les antipsychotiques de deuxième génération ont le potentiel d’induire des effets secondaires neurologiques et devraient faire preuve d’une extrême vigilance lorsqu’ils en prescrivent. PMID:24082814

Facteurs de risque dans le trouble déficitaire de l’attention et de l’hyperactivité: étude familiale

PubMed Central

Poissant, Hélène; Rapin, Lucile

2012-01-01

Résumé Objectif: Notre étude a pour but d’évaluer les facteurs de risque associés au trouble déficitaire de l’attention et de l’hyperactivité (TDAH) en termes de comorbidités et de facteurs d’adversité à l’intérieur des familles avec un TDAH. Méthodologie: 137 parents de 104 enfants avec un TDAH et 40 parents de 34 enfants contrôles ont répondu aux items d’un questionnaire. Des tests Chi-carrés et des tests de Student ont mesuré l’association de chaque item avec les groupes et les différences entre les groupes. Résultats: Les enfants avec un TDAH avaient des performances scolaires plus faibles et une plus forte prévalence des troubles d’apprentissage, oppositionnel, des conduites et anxieux que celle des enfants contrôles. Des difficultés d’apprentissage étaient plus souvent rapportées chez les pères d’enfants avec un TDAH. Par ailleurs, l’isolement social et les accidents de la route étaient davantage présents chez les mères d’enfants avec un TDAH. Ces dernières souffraient plus de dépression et de trouble anxieux et prenaient davantage de médicaments que les mères contrôles. Conclusion: L’étude de facteurs de risque révèle un lien entre les parents et les enfants, spécifiquement la présence de dépression parmi les mères d’enfants avec un TDAH et de difficultés d’apprentissage chez les pères, suggérant une composante familiale dans le trouble. La sous-représentation du TDAH chez les pères d’enfants avec un TDAH est discutée. PMID:23133459

Electromagnetic Gauge Study of Laser-Induced Shock Waves in Aluminium Alloys

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Peyre, P.; Fabbro, R.

1995-12-01

The laser-shock behaviour of three industrial aluminum alloys has been analyzed with an Electromagnetic Gauge Method (EMV) for measuring the velocity of the back free surface of thin foils submitted to plane laser irradiation. Surface pressure, shock decay in depth and Hugoniot Elastic Limits (HEL) of the materials were investigated with increasing thicknesses of foils to be shocked. First, surface peak pressures values as a function of laser power density gave a good agreement with conventional piezoelectric quartz measurements. Therefore, comparison of experimental results with computer simulations, using a 1D hydrodynamic Lagrangian finite difference code, were also in good accordance. Lastly, HEL values were compared with static and dynamic compressive tests in order to estimate the effects of a very large range of strain rates (10^{-3} s^{-1} to 10^6 s^{-1}) on the mechanical properties of the alloys. Cet article fait la synthèse d'une étude récente sur la caractérisation du comportement sous choc-laser de trois alliages d'aluminium largement utilisés dans l'industrie à travers la méthode dite de la jauge électromagnétique. Cette méthode permet de mesurer les vitesses matérielles induites en face arrière de plaques d'épaisseurs variables par un impact laser. La mise en vitesse de plaques nous a permis, premièrement, de vérifier la validité des pressions d'impact superficielles obtenues en les comparant avec des résultats antérieurs obtenus par des mesures sur capteurs quartz. Sur des plaques d'épaisseurs croissantes, nous avons caractérisé l'atténuation des ondes de choc en profondeur dans les alliages étudiés et mesuré les limites d'élasticité sous choc (pressions d'Hugoniot) des alliages. Les résultats ont été comparés avec succès à des simulations numériques grâce à un code de calcul monodimensionnel Lagrangien. Enfin, les valeurs des pressions d'Hugoniot mesurées ont permis de tracer l'évolution des contraintes d'écoulement plastique en fonction de la vitesse de déformation pour des valeurs comprises entre 10^{-3} s^{-1} et 10^6 s^{-1}.

Evaluation des prescriptions antibiotiques au service des urgences de l’Hôpital Militaire d’Instruction Mohammed V (HMIMV)

PubMed Central

Elbouti, Anass; Rafai, Mostafa; Chouaib, Naoufal; Jidane, Said; Belkouch, Ahmed; Bakkali, Hicham; Belyamani, Lahcen

2016-01-01

Cette étude à pour objectifs de décrire les pratiques des prescriptions, évaluer leur pertinence et leur conformité aux règles d’utilisations et étudier les facteurs susceptibles de les influencer. Il s’agit d’une étude transversale d’évaluation des prescriptions antibiotiques portant sur 105 patients réalisée au service des urgences médico-chirurgicales de l’H.M.I.Med V de Rabat sur une période d’un mois. Le recueil des données était fait à l’aide d’un questionnaire rapportant les données démographiques et anamnestiques, les antécédents, la notion d’allergie, les données spécifiques de l’examen clinique, les données para cliniques, la prescription détaillée de l’antibiotique. Les données récoltées ont été ensuite évaluées par un médecin référent, chargé d’indiquer les éventuelles erreurs de traitement. Parmi les infections ayant motivé la prescription des antibiotiques, les affections des systèmes respiratoires et urinaires étaient au premier rang, les familles d’antibiotiques les plus couramment employées sont les pénicillines, les quinolones et les céphalosporines. 74 prescriptions soit (70,5%) étaient à la fois pertinentes et conformes contre 9 prescriptions soit (8,6%) justifiées mais non pertinentes et 6 prescriptions soit (5,7%) étaient jugées injustifiées par le médecin référent par absence d’infection. Les évaluations des pratiques médicales sont rarement menées dans les établissements de santé; c’est dans ce cadre que nous avons voulu nous inscrire en produisant cette étude afin d’améliorer la pertinence de nos prescriptions antibiotiques et d’optimiser leur conformité aux différentes recommandations. PMID:28292124

La prévention des blessures causées par les véhicules tout-terrains

PubMed Central

Yanchar, Natalie L

2012-01-01

RÉSUMÉ Les véhicules tout-terrains (VTT) sont largement utilisés au Canada dans le cadre des loisirs, du transport et du travail, tel que l’agriculture. En qualité de véhicules automobiles, ils peuvent être particulièrement dangereux lorsqu’ils sont utilisés par des enfants et des jeunes adolescents qui ne possèdent pas les connaissances, la taille physique, la force et les compétences cognitives et motrices nécessaires pour les conduire en toute sécurité. La magnitude du risque de blessures pour les jeunes conducteurs est exposée de manière explicite dans les avertissements figurant dans le manuel du conducteur et sur les étiquettes des modèles les plus récents. Elle est également et démontrée par le nombre important d’hospitalisations et de décès pédiatriques attribuables à des traumatismes liés aux VTT. Cependant, le port du casque est loin d’être universel chez les jeunes conducteurs, et les comportements de conduite non sécuritaires demeurent courants, tels que la conduite sans supervision ou avec des passagers. Malgré les avertissements de l’industrie et l’éducation publique qui font ressortir l’importance de comportements sécuritaires et les risques de graves blessures chez les enfants et les adolescents, on continue de recenser des blessures et des décès liés aux VTT. Tant que des mesures n’auront pas été prises pour réduire ces blessures de manière substantielle et efficace, il est essentiel de limiter la conduite par des jeunes, notamment ceux de moins de 16 ans, afin de réduire le fardeau des traumatismes liés aux VTT chez les enfants et les adolescents. Le présent document remplace le document de principes de la Société canadienne de pédiatrie publié en 2004.

Approche en soins primaires pour les problèmes de consommation de cannabis

PubMed Central

Turner, Suzanne D.; Spithoff, Sheryl; Kahan, Meldon

2014-01-01

Résumé Objectif Étudier les caractéristiques et complications cliniques de la consommation à risque de cannabis et du trouble de consommation de cannabis, et présenter un protocole en cabinet pour le dépistage, l’identification et la prise en charge de ces problèmes. Sources des données Une recherche des essais contrôlés, des études d’observation et des révisions sur l’usage de cannabis par les adolescents et les jeunes adultes; les méfaits psychiatriques et médicaux liés au cannabis; le trouble de consommation de cannabis et son traitement; et les lignes directrices sur la consommation à faible risque de cannabis a été effectuée dans PubMed. Message principal Les médecins doivent questionner tous leurs patients quant à leur usage de cannabis. Ils doivent questionner plus souvent les adolescents et jeunes adultes de même que les personnes qui présentent un risque élevé de problèmes liés au cannabis (qui ont un trouble psychiatrique ou de consommation de drogue concomitant). Les problèmes pouvant être causés par le cannabis, comme les troubles de l’humeur, la psychose et les symptômes respiratoires, devraient susciter des questions sur la consommation de cannabis. Aux patients qui rapportent un usage de cannabis, les médecins devraient poser des questions sur la fréquence et la quantité consommée, la présence de symptômes de tolérance ou de sevrage, les tentatives de réduire leur consommation et la présence de problèmes liés au cannabis. Les usagers à faible risque fument, inhalent ou ingèrent le cannabis occasionnellement sans aucun signe de dysfonctionnement scolaire, professionnel ou social; les personnes dont l’usage est problématique consomment tous les jours ou presque tous les jours, ont de la difficulté à réduire leur consommation et leur fonctionnement scolaire, professionnel et social est perturbé. Les médecins devraient offrir à tous les patients dont l’usage est problématique des conseils et un bref counseling, en insistant sur les effets du cannabis sur la santé et en visant l’abstinence (certains groupes à risque élevé devraient s’abstenir complètement de consommer du cannabis) ou la réduction de la consommation, et ils doivent fournir des stratégies pratiques de réduction de la consommation. Les techniques d’entrevue motivationnelle doivent faire partie des séances de counseling. Les médecins devraient aiguiller les patients qui sont incapables de réduire leur consommation ou qui présentent des problèmes liés à leur usage de cannabis vers des soins spécialisés, tout en veillant à ce qu’ils demeurent en contact avec leur généraliste. De plus, les médecins devraient donner à tous les usagers de cannabis de l’information sur la consommation à faible risque. Conclusion Les médecins devraient effectuer au moins une fois chez tous leurs patients de leur pratique un test de dépistage de l’usage de cannabis, particulièrement chez les patients qui présentent des problèmes pouvant être causés par le cannabis. Les tests de dépistage doivent être plus fréquents chez les personnes à risque, soit au moins tous les ans. Il faut savoir distinguer la consommation à faible risque de l’usage problématique. Les patients dont l’usage est problématique doivent recevoir de brèves séances de counseling et ces patients doivent être aiguillés vers un spécialiste s’ils sont incapables de réduire leur consommation ou d’y mettre un terme.

Perceptions des jeunes victimes de violence sexuelle au sein de leurs relations amoureuses sur leur pire expérience

PubMed Central

Van Camp, Tinneke; Hébert, Martine; Fernet, Mylène; Blais, Martin; Lavoie, Francine

2016-01-01

Cette étude explore les pires expériences vécues dans les relations amoureuses de jeunes qui ont rapporté avoir vécu de la violence sexuelle dans une relation de couple récente. Quelles sont les situations perçues comme étant les plus difficiles par les jeunes et est-ce que celles-ci se limitent à des incidents violents? Le questionnaire sur les parcours amoureux des jeunes (PAJ) a été complété par des jeunes Québécois âgés de 14 à 18 ans. Au total, plus de 600 participants ont rapporté au moins un épisode de violence sexuelle (souvent en combinaison avec d’autres formes de violence). Nous présentons les résultats de l’analyse qualitative inductive fondée sur une question ouverte concernant la pire expérience vécue. Les observations suggèrent que, en plus des expériences de violence, les difficultés relationnelles, les ruptures amoureuses et les sentiments amoureux non réciproques sont des situations particulièrement difficiles selon les propos des jeunes. Ces différents enjeux vécus par les jeunes devraient être pris en considération dans l’offre de services d’intervention à leur intention. PMID:28191266

40 CFR 761.386 - Required experimental conditions for the validation study and subsequent use during decontamination.

Code of Federal Regulations, 2014 CFR

2014-07-01

... the validation study and subsequent use during decontamination. 761.386 Section 761.386 Protection of... experimental conditions for the validation study and subsequent use during decontamination. The following experimental conditions apply for any solvent: (a) Temperature and pressure. Conduct the validation study and...

40 CFR 761.386 - Required experimental conditions for the validation study and subsequent use during decontamination.

Code of Federal Regulations, 2012 CFR

2012-07-01

... the validation study and subsequent use during decontamination. 761.386 Section 761.386 Protection of... experimental conditions for the validation study and subsequent use during decontamination. The following experimental conditions apply for any solvent: (a) Temperature and pressure. Conduct the validation study and...

40 CFR 761.386 - Required experimental conditions for the validation study and subsequent use during decontamination.

Code of Federal Regulations, 2013 CFR

2013-07-01

... the validation study and subsequent use during decontamination. 761.386 Section 761.386 Protection of... experimental conditions for the validation study and subsequent use during decontamination. The following experimental conditions apply for any solvent: (a) Temperature and pressure. Conduct the validation study and...

Macroscopic analysis of gas-jet wiping: Numerical simulation and experimental approach

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Lacanette, Delphine; Gosset, Anne; Vincent, Stéphane; Buchlin, Jean-Marie; Arquis, Éric

2006-04-01

Coating techniques are frequently used in industrial processes such as paper manufacturing, wire sleeving, and in the iron and steel industry. Depending on the application considered, the thickness of the resulting substrate is controlled by mechanical (scraper), electromagnetic (if the entrained fluid is appropriated), or hydrodynamic (gas-jet wiping) operations. This paper deals with the latter process, referred to as gas-jet wiping, in which a turbulent slot jet is used to wipe the coating film dragged by a moving substrate. This mechanism relies on the gas-jet-liquid film interaction taking place on the moving surface. The aim of this study is to compare the results obtained by a lubrication one-dimensional model, numerical volume of fluid-large eddy simulation (VOF-LES) modeling and an experimental approach. The investigation emphasizes the effect of the controlling wiping parameters, i.e., the pressure gradient and shear stress distributions induced by the jet, on the shape of the liquid film. Those profiles obtained experimentally and numerically for a jet impinging on a dry fixed surface are compared. The effect of the substrate motion and the presence of the dragged liquid film on these actuators are analyzed through numerical simulations. Good agreement is found between the film thickness profile in the wiping zone obtained from the VOF-LES simulations and with the analytical model, provided that a good model for the wiping actuators is used. The effect of the gas-jet nozzle to substrate standoff distance on the final coating thickness is analyzed; the experimental and predicted values are compared for a wide set of conditions. Finally, the occurrence of the splashing phenomenon, which is characterized by the ejection of droplets from the runback film flow at jet impingement, thus limiting the wiping process, is investigated through experiments and numerical simulations.

Etude thermo-hydraulique de l'ecoulement du moderateur dans le reacteur CANDU-6

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Mehdi Zadeh, Foad

Etant donne la taille (6,0 m x 7,6 m) ainsi que le domaine multiplement connexe qui caracterisent la cuve des reacteurs CANDU-6 (380 canaux dans la cuve), la physique qui gouverne le comportement du fluide moderateur est encore mal connue de nos jours. L'echantillonnage de donnees dans un reacteur en fonction necessite d'apporter des changements a la configuration de la cuve du reacteur afin d'y inserer des sondes. De plus, la presence d'une zone intense de radiations empeche l'utilisation des capteurs courants d'echantillonnage. En consequence, l'ecoulement du moderateur doit necessairement etre etudie a l'aide d'un modele experimental ou d'un modele numerique. Pour ce qui est du modele experimental, la fabrication et la mise en fonction de telles installations coutent tres cher. De plus, les parametres de la mise a l'echelle du systeme pour fabriquer un modele experimental a l'echelle reduite sont en contradiction. En consequence, la modelisation numerique reste une alternative importante. Actuellement, l'industrie nucleaire utilise une approche numerique, dite de milieu poreux, qui approxime le domaine par un milieu continu ou le reseau des tubes est remplace par des resistances hydrauliques distribuees. Ce modele est capable de decrire les phenomenes macroscopiques de l'ecoulement, mais ne tient pas compte des effets locaux ayant un impact sur l'ecoulement global, tel que les distributions de temperatures et de vitesses a proximite des tubes ainsi que des instabilites hydrodynamiques. Dans le contexte de la surete nucleaire, on s'interesse aux effets locaux autour des tubes de calandre. En effet, des simulations faites par cette approche predisent que l'ecoulement peut prendre plusieurs configurations hydrodynamiques dont, pour certaines, l'ecoulement montre un comportement asymetrique au sein de la cuve. Ceci peut provoquer une ebullition du moderateur sur la paroi des canaux. Dans de telles conditions, le coefficient de reactivite peut varier de maniere importante, se traduisant par l'accroissement de la puissance du reacteur. Ceci peut avoir des consequences majeures pour la surete nucleaire. Une modelisation CFD (Computational Fluid Dynamics) detaillee tenant compte des effets locaux s'avere donc necessaire. Le but de ce travail de recherche est de modeliser le comportement complexe de l'ecoulement du moderateur au sein de la cuve d'un reacteur nucleaire CANDU-6, notamment a proximite des tubes de calandre. Ces simulations servent a identifier les configurations possibles de l'ecoulement dans la calandre. Cette etude consiste ainsi a formuler des bases theoriques a l'origine des instabilites macroscopiques du moderateur, c.-a-d. des mouvements asymetriques qui peuvent provoquer l'ebullition du moderateur. Le defi du projet est de determiner l'impact de ces configurations de l'ecoulement sur la reactivite du reacteur CANDU-6.

Déprescription des antihyperglycémiants chez les personnes âgées

PubMed Central

Farrell, Barbara; Black, Cody; Thompson, Wade; McCarthy, Lisa; Rojas-Fernandez, Carlos; Lochnan, Heather; Shamji, Salima; Upshur, Ross; Bouchard, Manon; Welch, Vivian

2017-01-01

Résumé Objectif Formuler des lignes directrices fondées sur les données probantes afin d’aider les cliniciens à décider du moment et de la façon sécuritaire de réduire la dose des antihyperglycémiants, de mettre fin au traitement ou de passer à un autre agent chez les personnes âgées. Méthodes Nous nous sommes concentrés sur les données les plus probantes disponibles et avons cherché à obtenir les commentaires des professionnels de première ligne durant le processus de rédaction, de révision et d’adoption des lignes directrices. L’équipe était formée de 7 professionnels de la santé (2 médecins de famille, 3 pharmaciens, 1 infirmière praticienne et 1 endocrinologue) et d’une spécialiste de la méthodologie; les membres ont divulgué tout conflit d’intérêts. Nous avons eu recours à un processus rigoureux, y compris l’approche GRADE (Grading of Recommendations Assessment, Development and Evaluation) pour formuler les lignes directrices. Nous avons effectué une revue systématique dans le but d’évaluer les données probantes indiquant les bienfaits et les torts liés à la déprescription des antihyperglycémiants. Nous avons révisé les revues des torts liés à la poursuite du traitement antihyperglycémiant, et effectué des synthèses narratives des préférences des patients et des répercussions sur les ressources. Ces synthèses et évaluations de la qualité des données selon l’approche GRADE ont servi à formuler les recommandations. L’équipe a peaufiné le texte sur le contenu et les recommandations des lignes directrices par consensus et a synthétisé les considérations cliniques afin de répondre aux questions courantes des cliniciens de première ligne. Une version préliminaire des lignes directrices a été distribuée aux cliniciens et aux intervenants aux fins d’examen, et des révisions ont été apportées au texte à chaque étape. Un algorithme d’appui décisionnel a été conçu pour accompagner les lignes directrices. Recommandations Nous recommandons de déprescrire les antihyperglycémiants reconnus pour contribuer à l’hypoglycémie chez les personnes âgées à risque ou dans les situations où les antihyperglycémiants pourraient causer d’autres effets indésirables, et d’individualiser les cibles et de déprescrire en conséquence chez les personnes frêles, atteintes de démence ou dont l’espérance de vie est limitée. Conclusion Les présentes lignes directrices émettent des recommandations pratiques pour décider du moment et de la façon de déprescrire les antihyperglycémiants. Elles visent à contribuer au processus de décision conjointement avec le patient et non à le dicter. PMID:29138168

Révision systématique des effets de la fréquence des repas en famille sur les résultats psychosociaux chez les jeunes

PubMed Central

Harrison, Megan E.; Norris, Mark L.; Obeid, Nicole; Fu, Maeghan; Weinstangel, Hannah; Sampson, Margaret

2015-01-01

Résumé Objectif Effectuer une révision systématique des effets de repas en famille fréquents sur les résultats psychosociaux chez les enfants et les adolescents et examiner s’il existe des différences dans les résultats selon le sexe. Sources des données Des études ont été cernées à la suite d’une recherche dans MEDLINE (de 1948 à la dernière semaine de juin 2011) et dans PsycINFO (de 1806 à la première semaine de juillet 2011) à l’aide de l’interface Ovide. Les expressions et mots clés MeSH utilisés seuls ou en combinaisons étaient les suivants : family, meal, food intake, nutrition, diets, body weight, adolescent attitudes, eating behaviour, feeding behaviour et eating disorders. Les bibliographies des articles jugés pertinents ont aussi été passées en revus. Sélection des études La recherche initiale a produit 1783 articles. Pour être incluses dans l’analyse, les études devaient répondre aux critères suivants : être publiées en anglais dans une revue révisée par des pairs; porter sur des enfants ou des adolescents; traiter de l’influence des repas en famille sur les paramètres psychosociaux (p. ex. consommation de drogues et autres substances, troubles de l’alimentation, dépression) chez les enfants ou les adolescents; avoir une conception d’étude appropriée, notamment des méthodes statistiques acceptables pour l’analyse des paramètres. Quatorze articles satisfaisaient aux critères d’inclusion. Deux examinateurs indépendants ont étudié et analysé les articles. Synthèse Dans l’ensemble, les résultats font valoir que la fréquence des repas en famille est inversement proportionnelle aux troubles de l’alimentation, à la consommation d’alcool et de drogues, aux comportements violents, aux sentiments de dépression ou aux pensées suicidaires chez les adolescents. Il existe une relation positive entre de fréquents repas en famille, une bonne estime de soi et la réussite scolaire. Les études révèlent des différences considérables dans les résultats chez les enfants et adolescents masculins et féminins, les sujets féminins ayant des résultats plus positifs. Conclusion Cette révision systématique vient confirmer davantage qu’il convient de préconiser de fréquents repas en famille. Tous les professionnels de la santé devraient renseigner les familles concernant les bienfaits de prendre régulièrement ensemble des repas.

L’infection bactérienne chez le patient brûlé

PubMed Central

Le Floch, R.; Naux, E.; Arnould, J.F.

2015-01-01

Summary La mort d’un patient brûlé est le plus souvent causée par une infection, bactérienne dans la grande majorité des cas. La perte de la barrière cutanée, les dispositifs invasifs et l’immunodépression liée à la brûlure sont trois mécanismes concourant à la survenue de ces infections. Chez un patient inflammatoire, les signes infectieux généraux d’infection sont peu discriminants. Du fait de la gravité des infections chez ce patient, leur prévention est un paramètre essentiel de la prise en charge. En raison des particularités pharmacocinétiques des brûlés, les posologies d’antibiotiques doivent être adaptés et les dosages sanguins doivent être systématiques. A l’heure où les résistances deviennent préoccupantes, les recherches sur les thérapeutiques sur les alternatives thérapeutiques parmi lesquels les inhibiteurs de facteurs de virulence, les peptides antimicrobiens, les polyphénols, l’immunothérapie…) deviennent cruciales. L’une des possibilités thérapeutiques les plus prometteuses semble être la phagothérapie. PMID:27252607

Nouvelle approche à la prise en charge des condylomes

PubMed Central

Lopaschuk, Catharine C.

2013-01-01

Résumé Objectif Faire le résumé des anciens et des nouveaux moyens de traitement des verrues génitales ou condylomes et déterminer comment les utiliser de manière appropriée. Sources des données Une recherche documentaire a été effectuée dans les bases de données suivantes: MEDLINE, PubMed, EMBASE, base de données des synthèses systématiques et registre central des études contrôlées de la Collaboration Cochrane (en anglais), ACP Journal Club et Trip. Les bibliographies des articles extraits ont aussi été examinées. Les études cliniques, les articles de révision qualitative, les rapports consensuels et les guides de pratique clinique ont été retenus. Message principal Les verrues symptomatiques sont présentes chez au moins 1 % des personnes âgées entre 15 et 49 ans et on estime que jusqu’à 50 % des gens sont infectés par le virus du papillome humain à un moment donné de leur vie. L’imiquimod et la podophyllotoxine sont 2 nouveaux traitements pour les verrues génitales externes qui sont moins douloureux et peuvent être appliqués par les patients à la maison. De plus, il a été démontré que le vaccin quadrivalent contre le virus du papillome humain est efficace pour prévenir les condylomes et le cancer du col. Les plus anciennes méthodes thérapeutiques ont aussi leur place dans certaines situations, comme les verrues intravaginales, urétrales, anales ou récalcitrantes ou encore pour les patientes enceintes. Conclusion Les nouveaux traitements des verrues génitales externes peuvent réduire la douleur causée par la thérapie et le nombre de visites au cabinet. Les autres méthodes thérapeutiques demeurent utiles dans certaines situations.

A new concept in the surgical treatment of gastroesophageal reflux.

PubMed Central

Samelson, S L; Weiser, H F; Bombeck, C T; Siewert, J R; Ludtke, F E; Hoelscher, A H; Abuabara, S F; Nyhus, L M

1983-01-01

Surgical treatment of gastroesophageal reflux has been thought to depend on the construction of a valve mechanism at the gastroesophageal junction (GEJ). Recently, a silicone prosthesis that does not construct a valve has been introduced, and in preliminary studies in the human, shown to be effective in the treatment of reflux. A precise mode of action has not been demonstrated for the prosthesis. This study was undertaken to investigate the mechanics of the prosthesis and determine its effectiveness in an animal model. Six canine gastroesophageal specimens were excised and the lower esophageal sphincter (LES) simulated by a rubber band placed around the GEJ at a tension calibrated to give 25 mmHg "sphincter" pressure. Circumferential silk ligatures of varying length were then placed on the stomach 3.0 cm distal to the GEJ. With no ligature, the LES opening pressure (LESOP) was 8.0 mmHg, varying to 17.0 mmHg with an 8.0 cm ligature. Further, 24 adult mongrel dogs were randomly divided into four equal groups: controls, circular myomectomy of the LES alone, myomectomy combined with fundoplication, and myomectomy combined with implantation of the silicone antireflux prosthesis. Evaluation included manometry, endoscopy, and histology. Although only the normal sphincter and fundoplication responded physiologically, the prosthesis was just as effective in preventing reflux, as evidenced by reducing acid exposure time of myomectomized dogs from 35.4% to 1.8%, and by preventing endoscopic esophagitis. It was concluded that the silicone antireflux prosthesis acts in the same fashion as the ligature in the model, by interrupting distraction of the LES by gastric wall tension. This concept is an effective method for raising LESOP, treating experimental gastroesophageal reflux, and eliminating the sequelae of reflux. Long-term evaluations of the prosthesis are required. PMID:6830333

A new concept in the surgical treatment of gastroesophageal reflux.

PubMed

Samelson, S L; Weiser, H F; Bombeck, C T; Siewert, J R; Ludtke, F E; Hoelscher, A H; Abuabara, S F; Nyhus, L M

1983-03-01

Surgical treatment of gastroesophageal reflux has been thought to depend on the construction of a valve mechanism at the gastroesophageal junction (GEJ). Recently, a silicone prosthesis that does not construct a valve has been introduced, and in preliminary studies in the human, shown to be effective in the treatment of reflux. A precise mode of action has not been demonstrated for the prosthesis. This study was undertaken to investigate the mechanics of the prosthesis and determine its effectiveness in an animal model. Six canine gastroesophageal specimens were excised and the lower esophageal sphincter (LES) simulated by a rubber band placed around the GEJ at a tension calibrated to give 25 mmHg "sphincter" pressure. Circumferential silk ligatures of varying length were then placed on the stomach 3.0 cm distal to the GEJ. With no ligature, the LES opening pressure (LESOP) was 8.0 mmHg, varying to 17.0 mmHg with an 8.0 cm ligature. Further, 24 adult mongrel dogs were randomly divided into four equal groups: controls, circular myomectomy of the LES alone, myomectomy combined with fundoplication, and myomectomy combined with implantation of the silicone antireflux prosthesis. Evaluation included manometry, endoscopy, and histology. Although only the normal sphincter and fundoplication responded physiologically, the prosthesis was just as effective in preventing reflux, as evidenced by reducing acid exposure time of myomectomized dogs from 35.4% to 1.8%, and by preventing endoscopic esophagitis. It was concluded that the silicone antireflux prosthesis acts in the same fashion as the ligature in the model, by interrupting distraction of the LES by gastric wall tension. This concept is an effective method for raising LESOP, treating experimental gastroesophageal reflux, and eliminating the sequelae of reflux. Long-term evaluations of the prosthesis are required.

An investigation of crown fuel bulk density effects on the dynamics of crown fire initiation in shrublands

Treesearch

Watcharapong Tachajapong; Jesse Lozano; Shankar Mahalingam; Xiangyang Zhou; David R. Weise

2008-01-01

Crown fire initiation is studied by using a simple experimental and detailed physical modeling based on Large Eddy Simulation (LES). Experiments conducted thus far reveal that crown fuel ignition via surface fire occurs when the crown base is within the continuous flame region and does not occur when the crown base is located in the hot plume gas region of the surface...

Experimental study and large eddy simulation of effect of terrain slope on marginal burning in shrub fuel beds

Treesearch

Xiangyang Zhou; Shankar Mahalingam; David Weise

2007-01-01

This paper presents a combined study of laboratory scale fire spread experiments and a three-dimensional large eddy simulation (LES) to analyze the effect of terrain slope on marginal burning behavior in live chaparral shrub fuel beds. Line fire was initiated in single species fuel beds of four common chaparral plants under various fuel bed configurations and ambient...

Computational and Experimental Assessment of Jets in Cross Flow (Evaluation Numerique et Experimentale des Jets dans des Courants Transversaux)

DTIC Science & Technology

1993-11-01

sont caracterises par la striosconic continue tic la la partie tie la couche tie melange situde sous le jet figure 3 ainsi que par la tomoscopie tie... caracterisent les ondzs). Ces ondes un disque; de Mach. Sur la figuire 4, on observe la semblent proveriir tie la r6gion tie l’jccteur, juste trace du

Investigation of Rossby-number similarity in the neutral boundary layer using large-eddy simulation

DOE Office of Scientific and Technical Information (OSTI.GOV)

Ohmstede, W.D.; Cederwall, R.T.; Meyers, R.E.

One special case of particular interest, especially to theoreticians, is the steady-state, horizontally homogeneous, autobarotropic (PLB), hereafter referred to as the neutral boundary layer (NBL). The NBL is in fact a 'rare' atmospheric phenomenon, generally associated with high-wind situations. Nevertheless, there is a disproportionate interest in this problem because Rossby-number similarity theory provides a sound approach for addressing this issue. Rossby-number similarity theory has rather wide acceptance, but because of the rarity of the 'true' NBL state, there remains an inadequate experimental database for quantifying constants associated with the Rossby-number similarity concept. Although it remains a controversial issue, it hasmore » been proposed that large-eddy simulation (LES) is an alternative to physical experimentation for obtaining basic atmospherc 'data'. The objective of the study reported here is to investigate Rossby-number similarity in the NBL using LES. Previous studies have not addressed Rossby-number similarity explicitly, although they made use of it in the interpretation of their results. The intent is to calculate several sets of NBL solutions that are ambiguous relative to the their respective Rossby numbers and compare the results for similarity, or the lack of it. 14 refs., 1 fig.« less

NCEA Scientists - Past and Present

EPA Science Inventory

Les Grant

Dr. Les Grant, Director of EPA's National Center for Environmental Assessment's Research Triangle Park Divisi...

Biotransformation of pesticides in saturated-zone materials

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Hoyle, Blythe L.; Arthur, Ellen L.

Many studies have been conducted to evaluate pesticide contamination of groundwater in the United States, but investigations of pesticide biotransformation in saturated zones are much less numerous than in surface soils. Because results of studies using soils are not directly applicable to the subsurface, the purpose of this paper is to illustrate examples of pesticide biotransformation in saturated-zone materials. Although it must be considered with caution, the US Environmental Protection Agency's (EPA) "Pesticides in Ground Water Database" was used to focus the discussion on the biotransformation potential of dibromoethane (EDB), atrazine, acetanilide herbicides, and aldicarb, all of which have been detected in groundwater in the United States. Results of more than two dozen studies indicate that a biotransformation potential for these pesticides exists in saturated-zone materials, although for any given pesticide substantial differences in biotransformation occurred. These variations were due both to differences in experimental methods and to heterogeneities in the subsurface materials under investigation. However, because biotransformation mechanisms were not well investigated, it is generally not possible to extrapolate predictions of biotransformation potential beyond the specific sites investigated. These results highlight the need to better understand microbial genetic regulation of biotransformation processes so that genetic information may be effectively incorporated into future investigations of biotransformation potential in the subsurface. Résumé De nombreuses études ont été réalisées pour évaluer le degré de pollution des aquifères par les pesticides aux États-Unis, mais les recherches concernant la biotransformation des pesticides dans les eaux souterraines sont beaucoup moins nombreuses que dans les sols. Du fait que les résultats des études concernant les sols ne sont pas directement applicables au milieu souterrain, le propos de cet article est d'illustrer par des exemples la biotransformation des pesticides dans les nappes. Bien qu'il faille la considérer avec précaution, la base de données sur les pesticides dans les eaux souterraines de l'Agence américaine pour la protection de l'environnement a été utilisée pour centrer la discussion sur le potentiel de biotransformation du dibromoéthane (EDB), de l'atrazine, des désherbants acétanildés et de l'aldicarb, qui tous ont été détectés dans les nappes des États-Unis. Les résultats de plus de deux douzaines d'études indiquent qu'il existe un potentiel de biotransformation de ces pesticides dans les nappes, bien qu'entre chacun de ces pesticides il existe des différences très nettes dans la biotransformation. Ces variations sont en fait dues à la fois à des différences dans les méthodes expérimentales et dans les hétérogénéités dans les matériaux étudiés. Cependant, parce que les mécanismes de la biotransformation ne sont pas bien étudiés, il est en général impossible d'extrapoler les prédictions du potentiel de biotransformation à des sites d'étude spécifiques. Ces résultats soulignent la nécessité de mieux comprendre la régulation génétique microbienne des processus de biotransformation, pour que l'information génétique puisse être efficacement prise en compte dans les futures recherches sur le potentiel de biotransformation dans le sous-sol. Resumen Se han llevado a cabo un gran número de estudios para evaluar la contaminación por pesticidas en los acuíferos de los Estados Unidos de América. Sin embargo, las investigaciones sobre biotransformación de pesticidas en la zona saturada son mucho menos numerosas que en suelos. Como los resultados obtenidos en suelos no son directamente transladables a la zona saturada, el objetivo de este artículo es mostrar ejemplos de biotransformación de pesticidas en la zona saturada. Aunque debe tomarse con cautela, la base de datos "Pesticides in Ground Water Database (Base de Datos de Pesticidas en Aguas Subterráneas)" perteneciente a la US EPA (Agencia de Protección Ambiental de los EEUU) se usó para centrar la discusión en la biotransformación potencial de diversos compuestos orgánicos detectados en diversos acuíferos de los EEUU. Los resultados de más de dos docenas de estudios indican que la biotransformación potencial de estos pesticidas en la zona saturada es posible, aunque para un pesticida dado pueden presentarse grandes diferencias, debidas tanto a diferencias en los métodos experimentales como a la heterogeneidad de los materiales. Sin embargo, no es posible en general extrapolar las predicciones de biotransformación potencial más allá de las zonas específicas estudiadas, al no haberse investigado en detalle sus mecanismos. Los resultados del estudio indican la necesidad de entender mejor la regulación genética de los procesos de biotransformación, para que la información genética pueda incorporarse de manera efectiva en las investigaciones futuras de biotransformación potencial en acuíferos.

L’évaluation et la prise en charge des enfants et des adolescents victimes d’une commotion liée à un sport

PubMed Central

Purcell, Laura K

2012-01-01

RÉSUMÉ Les commotions sont des blessures sportives fréquentes, et elles sont particulièrement courantes chez les enfants et les adolescents qui participent à des sports organisés ou à des activités récréatives. Les symptômes de commotion peuvent être subtils et négligés par les athlètes, les entraîneurs et les parents. Un enfant ou un adolescent qui est victime d’une commotion devrait être immédiatement retiré du jeu et être évalué par un médecin dans les plus brefs délais. Il devrait éviter les activités physiques et cognitives pour se remettre de la commotion. Une fois les symptômes complètement résorbés au repos, l’athlète peut suivre un protocole d’effort graduel, supervisé par un médecin, avant d’obtenir l’autorisation médicale de retourner au jeu. Il est essentiel que tous ceux qui participent aux activités sportives pour les enfants et les adolescents connaissent les signes et symptômes de commotion afin qu’on puisse poser un diagnostic exact et rapide et amorcer une évaluation et une prise en charge convenables. Le présent document de principes remplace celui qui a été publié en 2006.

La biogenèse des mélanosomes

PubMed Central

Delevoye, Cédric; Giordano, Francesca; van Niel, Guillaume; Raposo, Graça

2012-01-01

Les mélanocytes situés à la base de l’épiderme produisent des mélanosomes qui sont transférés aux kératinocytes pour assurer la pigmentation de l’épiderme et sa photoprotection contre les rayons ultraviolets. Les mélanosomes, organites apparentés aux lysosomes, sont le lieu de synthèse et de stockage d’un pigment, la mélanine. Leur formation dépend de protéines mélanosomales qui transitent par les voies de biosynthèse et d’endocytose et exploitent les mécanismes moléculaires du trafic intracellulaire. Les acteurs moléculaires impliqués dans le transport des protéines mélanosomales et la biogenèse des mélanosomes sont la cible de mutations dans des maladies génétiques accompagnées d’hypopigmentation comme l’albinisme et les maladies lysosomales. Les études menées sur les mélanocytes issus de souris modèles de ces maladies permettent de comprendre certaines des étapes-clés de la mélanogenèse ainsi que les dysfonctionnements associés à ces pathologies. De plus, décrypter la mélanogenèse facilite également la compréhension d’autres processus physiologiques, comme l’illustrent les similitudes inattendues avec l’amyloïdogenèse dans les maladies neurodégénératives. PMID:21382323

Les accidents du travail dans le transport urbain en commun de la ville province de Kinshasa, République Démocratique du Congo: une étude transversale descriptive

PubMed Central

Wangata, Jemima; Elenge, Myriam; De Brouwer, Christophe

2014-01-01

Introduction Le transport en commun urbain constitue un secteur où les travailleurs sont très exposés aux accidents du travail. Cette étude visait une description épidémiologique des accidents du travail dans le secteur informel du transport en commun à Kinshasa en vue d'apporter les pistes d'amélioration de la sécurité des travailleurs dans cette activité. Méthodes Un questionnaire sur les accidents du travail, administré en Décembre 2012 a permis d'explorer les tendances significatives entre les accidents et leurs circonstances, leurs facteurs associés, leurs conséquences au sein d'une population des travailleurs (n = 472) du transport en commun à Kinshasa. Résultats Durant les 12 derniers précédant l’étude 76.5% des travailleurs ont connu au moins un accident du travail, 54,8% ont connu un arrêt d'au moins 1jour. Les accidents liés à la circulation routière étaient plus important suivis des chutes. Les facteurs ayant montré des différences significatives étaient le travail sous l'influence de l'alcool et le port des équipements de protection individuelle. Les plaies (46,3%) et les contusions (39,4%) étaient les lésions les plus courantes. Les membres supérieurs (51,3%) et inférieurs (30,7%) étaient les plus atteints. 76,6% des travailleurs ont assumé seuls leur prise en charge médicale. Conclusion L'incidence des accidents du travail dans ce secteur est très élevée. La mise en place d'une politique de prévention et gestion de différents facteurs associés ainsi qu'un système de déclaration d'accidents est nécessaire dans ce secteur. Les patrons ainsi que les politiques devraient veiller à une prise en charge médicale correcte pour des travailleurs accidentés. PMID:25667703

Préoccupations de carrière chez les médecins de travail des groupements de Médecine de travail en Tunisie

PubMed Central

Merchaoui, Irtyah; Chouchène, Asma; Bouanène, Ines; Chaari, Néila; Zrafi, Wassim; Henchi, Adnène; Akrout, Mohamed; Amri, Charfeddine

2017-01-01

Introduction L'insatisfaction de carrière des médecins de travail (MT) peut influencer leur performance et la qualité des prestations fournies. L'objectif de notre étude est d'évaluer la satisfaction au travail des MT du terrain de l'ensemble des Groupements de médecine de travail (GMT) de la Tunisie et préciser les facteurs déterminants. Méthodes Il s'agit d'une étude nationale transversale portant sur les MT de 22 GMT, basée sur le questionnaire, validé SAPHORA JOB. Résultats 58% des MT des GMT étaient insatisfaits de leur carrière. La satisfaction de carrière était statistiquement influencée par le nombre d'entreprises en charge (p=0,016), l'organisation du travail (p=0,010),le ressenti du métier (p=0,011),le salaire (p‹10-3) et l'information sur la réglementation en vigueur (p=0,047). Conclusion L'homogénéisation des grilles salariales et des échelons de carrière des MT des GMT basée sur une révision des textes législatifs est indiquée. L'amélioration de l'organisation et des conditions de travail peut permettre un épanouissement au travail et une amélioration des prestations. PMID:28819472

La physique des tas de sable Description phénoménologique de la propagation des contraintes dans les matériaux granulaires

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Claudin, Ph.

This work deals with the stress distribution in dry granular media such as sand. As a matter of fact, the granular family is amazingly wide: raw materials used in building, chemical or food industries are made of little grains. Predicting how forces propagate and fluctuate into granular media is then a real and concrete challenge. This goal is not easy to reach. One reason is that the stress distribution is strongly inhomogeneous: the forces applied on a granular system will be supported almost entirely by a fraction of the grains which form chains, or arches. As a consequence, the stress profile beneath a sandpile depends on the way that the pile was built. In order to describe quantitatively these effects, we proposed a phenomenological friction relation between arches. The differential equations which come out from this modelling are of hyperbolic type, which means that there exists particular lines for propagation called characteristics. We managed to match these characteristics with arches. These models fit well with experimental data, and can explain for example the dip of pressure observed beneath the apex of a pile made with a hopper. They also significantly improve Janssen's predictions for the silo. We also looked at stress fluctuations, and showed that granular material are intrinsically fragile when subjected to changing external forces or perturbations. This property has been particulary studied within a scalar arching model with which we were able to visualize changes of stress paths and subsequent changes of the stress distribution. Ce travail porte sur la description de la manière dont les forces se propagent dans les milieux granulaires comme le sable. Cette catégorie de matériaux est en fait très vaste, et pouvoir prédire de manière satisfaisante la répartition des contraintes au sein d'un système granulaire est un enjeu industriel réel et concret. Or ceci est difficile. Une des raisons en est que cette répartition est très inhomogène : les forces que l'on applique à un empilement sont majoritairement supportées et véhiculées par une fraction seulement des grains, qui forment alors de véritables chaînes de force ou voûtes. Il en découle par exemple que le profil de pression sous un tas de sable dépend de la manière dont celui-ci a été construit. Pour décrire quantitativement ces effets, nous avons proposé une relation phénoménologique de friction entre les voûtes. Les équations différentielles qui en résultent sont de type hyperbolique. Cela signifie en particulier qu'il existe des lignes privilégiées de propagation appelées caractéristiques, que nous avons fait coïncider avec ces voûtes. Ces modèles reproduisent bien les données expérimentales, et permettent entre autres d'expliquer la présence d'une dépression au centre du tas lorsque celui-ci est construit avec un entonnoir. Ils améliorent également les prédictions du modèle de Janssen pour le silo. Nous nous sommes aussi intéressés aux fluctuations de ces contraintes, et nous avons mis en évidence le caractère fragile i.e. réarrangeant d'un empilement granulaire. Ceci a particulièrement été étudié au sein d'un modèle scalaire très simple qui permet de visualiser les variations de la structure interne d'un système granulaire et les changements dans la distribution des forces qui en résulte.

Etude de la transmission sonore a travers un protecteur de type "coquilles" : modelisation numerique et validation experimentale

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Boyer, Sylvain

On estime que sur les 3,7 millions des travailleurs au Quebec, plus de 500 000 sont exposes quotidiennement a des niveaux de bruits pouvant causer des lesions de l'appareil auditif. Lorsqu'il n'est pas possible de diminuer le niveau de bruit environnant, en modifiant les sources de bruits, ou en limitant la propagation du son, le port de protecteurs auditifs individualises, telles que les coquilles, demeure l'ultime solution. Bien que vue comme une solution a court terme, elle est communement employee, du fait de son caractere peu dispendieux, de sa facilite d'implantation et de son adaptabilite a la plupart des operations en environnement bruyant. Cependant les protecteurs auditifs peuvent etre a la fois inadaptes aux travailleurs et a leur environnement et inconfortables ce qui limite leur temps de port, reduisant leur protection effective. Afin de palier a ces difficultes, un projet de recherche sur la protection auditive intitule : " Developpement d'outils et de methodes pour ameliorer et mieux evaluer la protection auditive individuelle des travailleur ", a ete mis sur pied en 2010, associant l'Ecole de technologie superieure (ETS) et l'Institut de recherche Robert-Sauve en sante et en securite du travail (IRSST). S'inscrivant dans ce programme de recherche, le present travail de doctorat s'interesse specifiquement a la protection auditive au moyen de protecteurs auditifs " passifs " de type coquille, dont l'usage presente trois problematiques specifiques presentees dans les paragraphes suivants. La premiere problematique specifique concerne l'inconfort cause par exemple par la pression statique induite par la force de serrage de l'arceau, qui peut reduire le temps de port recommande pour limiter l'exposition au bruit. Il convient alors de pouvoir donner a l'utilisateur un protecteur confortable, adapte a son environnement de travail et a son activite. La seconde problematique specifique est l'evaluation de la protection reelle apportee par le protecteur. La methode des seuils auditifs REAT (Real Ear Attenuation Threshold) aussi vu comme un "golden standard" est utilise pour quantifier la reduction du bruit mais surestime generalement la performance des protecteurs. Les techniques de mesure terrains, telles que la F-MIRE (Field Measurement in Real Ear) peuvent etre a l'avenir de meilleurs outils pour evaluer l'attenuation individuelle. Si ces techniques existent pour des bouchons d'oreilles, elles doivent etre adaptees et ameliorees pour le cas des coquilles, en determinant l'emplacement optimal des capteurs acoustiques et les facteurs de compensation individuels qui lient la mesure microphonique a la mesure qui aurait ete prise au tympan. La troisieme problematique specifique est l'optimisation de l'attenuation des coquilles pour les adapter a l'individu et a son environnement de travail. En effet, le design des coquilles est generalement base sur des concepts empiriques et des methodes essais/erreurs sur des prototypes. La piste des outils predictifs a ete tres peu etudiee jusqu'a present et meriterait d'etre approfondie. L'utilisation du prototypage virtuel, permettrait a la fois d'optimiser le design avant production, d'accelerer la phase de developpement produit et d'en reduire les couts. L'objectif general de cette these est de repondre a ces differentes problematiques par le developpement d'un modele de l'attenuation sonore d'un protecteur auditif de type coquille. A cause de la complexite de la geometrie de ces protecteurs, la methode principale de modelisation retenue a priori est la methode des elements finis (FEM). Pour atteindre cet objectif general, trois objectifs specifiques ont ete etablis et sont presentes dans les trois paragraphes suivants. (Abstract shortened by ProQuest.).

Profil pressionnel de l’adolescent en milieu scolaire à Lubumbashi, République Démocratique du Congo

PubMed Central

Kakoma, Placide Kambola; Muyumba, Emmanuel Kiyana; Mukeng, Clarence Kaut; Musung, Jaques Mbaz; Kakisingi, Christian Ngama; Mukuku, Olivier; Nkulu, Dophra Ngoy

2018-01-01

Introduction L'objectif de cette étude était de donner le profil de la pression artérielle (PA) des adolescents âgés de 15 à 19 ans en milieu scolaire à Lubumbashi, République Démocratique du Congo. Méthodes il s'agit d'une étude transversale, portant sur les adolescents âgés de 15 à 19 ans au moyen d'un échantillonnage aléatoire des écoles secondaires de Lubumbashi durant les années scolaires 2013-2014, 2014-2015 et 2015-2016. Trois mesures de PA étaient effectuées le même jour. Résultats 1766 adolescents âgés de 15-19 ans ont été inclus parmi eux 995 étaient de sexe féminin et 771 garçons. Les garçons avaient significativement une pression artérielle systolique élevée que les filles dans les tranches d'âges de 17, 18 et 19 ans. La pression artérielle diastolique n'était pas différente statistiquement dans toutes les tranches d'âges dans les deux sexes. Par contre, dans les deux sexes, la pression artérielle systolique été en corrélation significative avec le poids, la taille, l'indice de masse corporelle, le tour de taille et la fréquence cardiaque. Quant à la pression artérielle diastolique, des corrélations significatives étaient retrouvées avec le poids et l'indice de masse corporelle chez les filles alors que la fréquence cardiaque était en corrélation significative dans les deux sexes. Discussion Au cours de notre étude, il était question de déterminer les valeurs moyennes de PA et sa corrélation avec les paramètres anthropométriques, la FC et le poids de naissance chez les adolescents d'âge compris entre 15 et 19 ans. Notre étude a révélé des valeurs moyennes de PAS chez les garçons qui étaient plus élevées que les filles statistiquement significatives dans les tranches d'âges de 17, 18 et 19 ans alors que les valeurs moyennes de PAD n'avait pas de différence statistiquement significative dans toutes les tranches d'âges dans les deux sexes. Harrabi et al. [16], dans leur étude incluant 1569 sujets âgés de 13 à 19 ans, avaient trouvé que les garçons de 16, 17 et 18 ans avaient des PAS élevées sans différence statistiquement significatives mais les différences statistiquement significatives étaient remarquées chez les filles de 13 et 14 ans concernant la PAD. Dans son étude chez les enfants, Forrester et al. [17] avaient rapporté une corrélation positive entre la PAS et l'âge chez les garçons et négative chez les filles. Cette corrélation négative trouvée entre la PAS et l'âge chez les filles pourrait être expliquée par les modifications hormonales liées à la puberté qui commencent plus tôt chez les filles que chez les garçons. Se référant à la littérature, la PA augmente avec la croissance en âge plus chez les garçons suite à l'augmentation de la masse musculaire pendant la puberté [18-20]. Notre étude a montré que la PAS était en corrélation significative avec le poids, la taille, l'IMC, le tour de taille et la FC dans les deux sexes. Ce constat est similaire à celui faite par l'étude de Harrabi et al. [16] qui rapportait que la PAS était en corrélation positive avec la taille (garçons: r = 0,33; p < 0,0001; filles: r = 0,08; p = 0,02), le poids (garçons: r = 0,47, p < 0,0001; filles: r = 0,35; p < 0,0001) et l'âge (r = 0,12; p < 0,0001). Quant à la PAD dans notre étude, les corrélations significatives positives étaient retrouvées avec le poids (r = 0,093; p = 0,003) et l'IMC (r = 0,079; p = 0,012) seulement chez les filles, alors que la FC était en corrélation significative positive chez les garçons (r = 0,168; p < 0,0001) mais non chez les filles (r = 0,12, p < 0,0001) [16]. Dans une étude similaire chez les adolescents réalisée par Sinaiko et al. [21], une corrélation a été trouvée entre le poids et la PAS chez les garçons (r = 0,167, p < 0,0001) et les filles (r = 0,112, p < 0,0001). L'effet de la taille et du poids sur la PA a déjà été démontré dans plusieurs études transversales antérieures sur les enfants concluant en une forte corrélation positive [22,23]. L'insuffisance de déclaration des naissances à l'état civil dans plusieurs pays en développement, conséquente au recours aux poids de naissance déclarés auprès des parents ou tuteurs, serait un biais dans la réalisation des résultats statistiquement comparables. Conclusion Malgré les faiblesses potentielles de la présente étude dans sa conception transversale et les mesures de la PA le même jour, les données pourraient aider les responsables de la santé à adopter une stratégie nationale de prévention de l'hypertension artérielle dans notre population. PMID:29875975

Dermatoses gériatriques en hospitalisation dermatologique à Bamako (Mali)

PubMed Central

Fofana, Youssouf; Traoré, Bekaye; Faye, Ousmane; Dicko, Adama; Berthé, Siritio; Tall, Koureissi; Kéita, Lassine; Kéita, Somita

2016-01-01

Introduction Les pathologies cutanées du sujet âgé sont variées et constituent une véritable préoccupation pour les médecins en termes de diagnostic, de prise en charge et de suivi. Le but de ce travail était de décrire les motifs d’hospitalisation chez les sujets âgés hospitalisés dans le service de dermatologie du centre national d’appui à la lutte contre la maladie à Bamako. Méthodes Du 1er Janvier 2010 au 31 Décembre 2014, nous avons mené une étude transversale des cas de dermatoses gériatriques hospitalisées dans le service de dermatologie du centre national d’appui à la lutte contre la maladie. Sur un total de 398 patients hospitalisés, 76 malades âgés de 60 ans et plus avaient été inclus. Les données ont été saisies sur le logiciel Epidata 3.1 et analysées à l’aide du logiciel stata 14. Résultats La fréquence des pathologies cutanées chez les sujets âgés hospitalisés était de 19,10%. L’âge des malades variait de 60 à 95 ans avec une moyenne d’âge de 68,85 ans. Les malades se répartissaient en 29 hommes et 47 femmes soit un sex-ratio de 0,60. Les principales affections recensées étaient les dermohypodermites (44,74%), les dermatoses bulleuses auto-immunes (13,16%), les toxidermies (10,53%), les ulcères veineux (6,58%), les ulcères artériels (3,95%), les tumeurs malignes (5,27%), les plaies diabétiques (3,95%). Nous avons noté 4 décès (5,26%). Conclusion Cette étude a montré une proportion élevée des sujets âgés de 60 ans et plus en milieu dermatologique à Bamako. Par ailleurs, elle confirme que les dermohypodermites sont les pathologies cutanées les plus fréquentes chez le sujet âgé hospitalisé au Mali. PMID:28292163

Prediction du profil de durete de l'acier AISI 4340 traite thermiquement au laser

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Maamri, Ilyes

Les traitements thermiques de surfaces sont des procedes qui visent a conferer au coeur et a la surface des pieces mecaniques des proprietes differentes. Ils permettent d'ameliorer la resistance a l'usure et a la fatigue en durcissant les zones critiques superficielles par des apports thermiques courts et localises. Parmi les procedes qui se distinguent par leur capacite en terme de puissance surfacique, le traitement thermique de surface au laser offre des cycles thermiques rapides, localises et precis tout en limitant les risques de deformations indesirables. Les proprietes mecaniques de la zone durcie obtenue par ce procede dependent des proprietes physicochimiques du materiau a traiter et de plusieurs parametres du procede. Pour etre en mesure d'exploiter adequatement les ressources qu'offre ce procede, il est necessaire de developper des strategies permettant de controler et regler les parametres de maniere a produire avec precision les caracteristiques desirees pour la surface durcie sans recourir au classique long et couteux processus essai-erreur. L'objectif du projet consiste donc a developper des modeles pour predire le profil de durete dans le cas de traitement thermique de pieces en acier AISI 4340. Pour comprendre le comportement du procede et evaluer les effets des differents parametres sur la qualite du traitement, une etude de sensibilite a ete menee en se basant sur une planification experimentale structuree combinee a des techniques d'analyse statistiques eprouvees. Les resultats de cette etude ont permis l'identification des variables les plus pertinentes a exploiter pour la modelisation. Suite a cette analyse et dans le but d'elaborer un premier modele, deux techniques de modelisation ont ete considerees, soient la regression multiple et les reseaux de neurones. Les deux techniques ont conduit a des modeles de qualite acceptable avec une precision d'environ 90%. Pour ameliorer les performances des modeles a base de reseaux de neurones, deux nouvelles approches basees sur la caracterisation geometrique du profil de durete ont ete considerees. Contrairement aux premiers modeles predisant le profil de durete en fonction des parametres du procede, les nouveaux modeles combinent les memes parametres avec les attributs geometriques du profil de durete pour refleter la qualite du traitement. Les modeles obtenus montrent que cette strategie conduit a des resultats tres prometteurs.

Les caractéristiques de la collaboration mère-enfant à 48 mois dans deux tâches de numération

PubMed Central

Caron, Lisbeth; Parent, Sophie; Normandeau, Sylvie; Tremblay, Richard E.; Séguin, Jean R.

2017-01-01

RÉSUMÉ Afin d’étudier les connaissances relatives au développement de la numération à l’âge préscolaire, cette recherche examine les manifestations de ces compétences dans un contexte de collaboration mère-enfant. La collaboration entre les mères et leur enfant de 4 ans (n = 193) est observée et analysée dans le contexte de deux tâches de numération. Les résultats complètent les études antérieures sur les compétences maîtrisées par les enfants d’âge préscolaire en performance individuelle en identifiant les compétences en cours d’acquisition exercées avec le soutien de la mère. Les résultats montrent ainsi que les mères ajustent les exigences de la tâche aux compétences de leur enfant afin d’étayer l’exercice de leurs compétences : elles modèlent les compétences numéraires nouvelles et elles soutiennent l’exercice par l’enfant des compétences maîtrisées ou en voie de l’être. Les résultats indiquent également qu’au-delà de l’encadrement de la participation et du transfert progressif des responsabilités cognitives à l’enfant, l’étayage maternel en contexte de numération favorise aussi le soutien de la motivation de l’enfant et le maintien d’un climat affectif harmonieux. PMID:28566773

Mental Health and Service Issues Faced by Older Immigrants in Canada: A Scoping Review.

PubMed

Guruge, Sepali; Thomson, Mary Susan; Seifi, Sadaf Grace

2015-12-01

RÉSUMÉ Une population vieillissante et la croissance de la population sur la base de l'immigration nécessitent que la recherche, la pratique et la politique doivent se concentrer sur la santé mentale des immigrants âgés, surtout parce que leur santé mentale semble se détériorer au fil du temps. Cette revue se concentre sur: Qu'est-ce que l'on sait sur les déterminants sociaux de la santé mentale chez les immigrants âgés, et quels sont les obstacles à l'accès aux services de santé mentale confrontés par les immigrants âgés? Les résultats révèlent que (1) les déterminants sociaux décisifs de la santé mentale sont la culture, le sexe et les services de santé; (2) que les immigrants plus âgés utilisent les services de santé mentale de moins que leurs homologues nés au Canada à cause des obstacles tels que, par exemple, les croyances et les valeurs culturelles, un manque de services culturellement et linguistiquement appropriées, des difficultés financières, et l'âgisme; et (3) quelles que soient les sous-catégories dans cette population, les immigrants âgés éprouvent des inégalités en matière de la santé mentale. La preuve des recherches disponibles indique que de combler les lacunes des service de santé mentale devrait devenir une priorité pour la politique et la pratique du système de soins de santé au Canada.

Effet de la composition des materiaux composites sur la caracterisation et detection par ondes de Lamb

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Ostiguy, Pierre-Claude

Les matériaux composites sont de plus en plus utilisés en aéronautique. Leurs excellentes propriétés mécaniques et leur faible poids leur procurent un avantage certain par rapport aux matériaux métalliques. Ceux-ci étant soumis à diverses conditions de chargement et environnementales, ils sont suceptibles de subir plusieurs types d'endommagements, compromettant leur intégrité. Des méthodes fiables d'inspection sont donc nécessaires pour évaluer leur intégrité. Néanmoins, peu d'approches non destructives, embarquées et efficaces sont présentement utilisées. Ce travail de recherche se penche sur l'étude de l'effet de la composition des matériaux composites sur la détection et la caractérisation par ondes guidées. L'objectif du projet est de développer une approche de caractérisation mécanique embarquée permettant d'améliorer la performance d'une approche d'imagerie par antenne piézoélectriques sur des structures composite et métalliques. La contribution de ce projet est de proposer une approche embarquée de caractérisation mécanique par ultrasons qui ne requiert pas une mesure sur une multitude d'échantillons et qui est non destructive. Ce mémoire par articles est divisé en quatre parties, dont les parties deux A quatre présentant les articles publiés et soumis. La première partie présente l'état des connaissances dans la matière nécessaires à l'acomplissement de ce projet de maîtrise. Les principaux sujets traités portent sur les matériaux composites, propagation d'ondes, la modélisation des ondes guidées, la caractérisation par ondes guidées et la surveillance embarquée des structures. La deuxième partie présente une étude de l'effet des propriétés mécaniques sur la performance de l'algorithme d'imagerie Excitelet. L'étude est faite sur une structure isotrope. Les résultats ont démontré que l'algorithme est sensible à l'exactitude des propriétés mécaniques utilisées dans le modèle. Cette sensibilité a également été explorée afin de développer une méthode embarquée permettant d'évaluer les propriétés mécaniques d'une structure. La troisième partie porte sur une étude plus rigoureuse des performances de la méthode de caractérisation mécanique embarquée. La précision, la répétabilité et la robustesse de la méthode sont validés à l'aide d'un simulateur par FEM. Les propriétés estimées avec l'approche de caractérisation sont à moins de 1% des propriétés utilisées dans le modèle, ce qui rivalise avec l'incertitude des méthodes ASTM. L'analyse expérimentale s'est avérée précise et répétable pour des fréquences sous les 200 kHz, permettant d'estimer les propriétés mécaniques à moins de 1% des propriétés du fournisseur. La quatrième partie a démontrée la capacité de l'approche de caractérisation à identifier les propriétés mécaniques d'une plaques composite orthotrope. Les résultats estimés expérimentalement sont inclus dans les barres d'incertitude des propriétés estimées à l'aide des tests ASTM. Finalement, une simulation FEM a démontré la précision de l'approche avec des propriétés mécaniques à moins de 4 % des propriétés du modèle simulé. Mots-clés : Inspection non destructive, composites, caractérisation mécanique, ultrasons, imagerie, SHM, ondes guidées.

Le contrôle des infections au cabinet du pédiatre

PubMed Central

2008-01-01

RÉSUMÉ La transmission des infections au cabinet du pédiatre est de plus en plus préoccupante. Le présent document expose les voies de transmission des infections et les principes sous-jacents aux mesures actuelles pour contrôler les infections. Pour prévenir les infections, il faut bien concevoir le cabinet et adopter des politiques administratives et de triage convenables, de même que des pratiques de base pour les soins de tous les patients (p. ex., hygiène des mains, port de gants, de masques, de lunettes de protection et d’une blouse d’hôpital pour des interventions précises; nettoyage, désinfection et stérilisation convenables des surfaces et du matériel, y compris les jouets, et techniques d’asepsie en cas d’interventions effractives) et des précautions additionnelles en cas d’infections précises. Le personnel doit avoir reçu les vaccins pertinents, et les personnes infectées doivent respecter les politiques de restriction au travail.

La planification préalable des soins pour les patients en pédiatrie

PubMed Central

2008-01-01

RÉSUMÉ Les progrès médicaux et technologiques ont permis d’ac-croître les taux de survie et d’améliorer la qualité de vie des nourrissons, des enfants et des adolescents ayant des maladies chroniques mettant la vie en danger. La planifi-cation préalable des soins inclut le processus relié aux discussions sur les traitements essentiels au maintien de la survie et la détermination des objectifs des soins de longue durée. Les dispensateurs de soins pédiatriques ont l’obligation éthique d’assimiler cet aspect des soins médicaux. Le présent document de principes vise à aider les dispensateurs de soins à discuter de la planification préalable des soins des patients pédiatriques dans diverses situations. La planification préalable des soins exige des communications efficaces afin de clarifier les objectifs des soins et de s’entendre sur les traitements pertinents ou non pour réaliser ces objectifs, y compris les mesures de réanimation et les mesures palliatives.

Not Too Old, Not Too Young: Older Women's Perceptions of Physicians.

PubMed

MacRae, Hazel

2015-12-01

RÉSUMÉ Les femmes plus âgées interagissent avec les médecins plus souvent que les hommes âgés et les personnes plus jeunes; pourtant, la connaissance et la compréhension de leurs expériences avec les médecins sont limitées. Le but de cette étude était d'étudier les perceptions des femmes âgées de leurs interactions avec les médecins et d'identifier ce que les femmes veulent de leurs médecins. Les entrevues en profondeur avec 30 femmes âgées montrent que la majorité veulent être impliquée activement dans leurs propres soins de santé. Dans la relation patient-médecin, les femmes donnent généralement la priorité aux qualités personnelles de médecins et leur comportement à l'égard du patient. Pour de nombreuses femmes, l'âge et le sexe du médecin ont aussi leur importance.

Les calculs urinaires de l'enfant au Burkina Faso: à propos de 67 cas

PubMed Central

Ouédraogo, Isso; Napon, Aïcha Madina; Bandré, Emile; Ouédraogo, Francis Somkieta; Tapsoba, Wendlamita Toussaint; Wandaogo, Albert

2015-01-01

L'objectif de cette étude est de déterminer la fréquence, de décrire les circonstances de découverte, les signes cliniques et paracliniques, la composition chimique des calculs prélevés et les difficultés rencontrées dans le traitement des lithiases urinaires. Notre étude a été rétrospective sur une période de six ans (janvier 2005 à décembre 2010) et a eu pour cadre le CHUP-CDG et a concerné 67 patients âgés de moins de 15 ans opérés pour lithiases urinaires. Les calculs de la dernière année au nombre de douze ont fait l'objet d'une analyse spectrophotométrique. La lithiase urinaire figure parmi les dix premières pathologies du service de chirurgie et représente 1,32% des hospitalisations. L’âge moyen de nos patients est de deux ans et varie de 6 mois à 14 ans. La symptomatologie de la lithiase urinaire est polymorphe. Le diagnostic des lithiases urinaires a été essentiellement radiologique (ASP) dans 87, 50 des cas. Les localisations les plus fréquentes sont: vésicales (49,25%) et pyéliques (46,26%). L'ECBU a révélé une infection urinaire chez 9 patients. Les germes le plus fréquemment rencontrés sont: Klebsiella pneumoniae pneumoniae (22,22%) et staphyloccocus aureus (22,22%). Les difficultés du traitement sont dues à la modicité de nos moyens diagnostiques et à la nature chimique des calculs et le traitement a été dans tous les cas chirurgical. La composition chimique est dominée par les sels calciques notamment les oxalates, les phosphates et les carbonates. PMID:26175840

Douleurs induites par les soins: la réalité au Centre Hospitalier Universitaire de Befelatanana Antananarivo, Madagascar

PubMed Central

Mahavivola, Ernestho-Ghoud Indretsy; Olivah, Razanaparany Miarisoa Mireille; Mihary, Dodo; Hendriniaina, Rakotoharivelo; Lalao, Randriamboavonjy Rado; Henintsoa, Rakotonirainy Oliva; Fahafahantsoa, Rapelanoro Rabenja

2014-01-01

La douleur induite par les soins correspond à la douleur survenant lors des actes à visé diagnostique et/ou thérapeutique. A notre connaissance, nous n'avons pas encore des données disponibles pour les douleurs induites par les soins à l'Hôpital de Befelatanana. Nos objectifs étaient de décrire le profil épidémiologique de la douleur induite par les soins, d'identifier les principaux facteurs influençant sur l'intensité de la douleur et leurs retentissements chez les patients. Il s'agissait d'une étude rétrospective, transversale type un jour donné menée dans les douze services de Médecines au Centre Hospitalier Universitaire de Befelatanana en Novembre 2013. Cent deux patients ont été retenus dans l’étude et trois cent vingt trois actes douloureux étaient enregistrés. La fréquence de la douleur induite par les soins était de 69,86%. Le genre féminin prédominait dans 52% des cas (n = 53) avec un sex-ratio à 0,92. L’âge moyen était de 46 ans. Les ponctions vasculaires étaient l'acte prédominant dans 49,54% (n = 109) des cas. Les infirmiers réalisaient les soins dans 47,05% (n = 48) des cas. L'information verbale était la mesure préventive utilisée dans 57,84% des cas (n = 59). Le transport par marche à pied et au dos représentait 16,67% des cas (n = 17). Les patients naïfs des gestes étaient plus anxieux. Ces patients gardaient de mauvais souvenir dans 64,71% des cas (n = 66). La fréquence de douleur induite par les soins était trop élevée. Un effort important est nécessaire pour réduire la douleur induite par les soins PMID:25932071

Towards LES Models of Jets and Plumes

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Webb, A. T.; Mansour, N. N.

2000-01-01

As pointed out by Rodi standard integral solutions for jets and plumes developed for discharge into infinite, quiescent ambient are difficult to extend to complex situations, particularly in the presence of boundaries such as the sea floor or ocean surface. In such cases the assumption of similarity breaks down and it is impossible to find a suitable entrainment coefficient. The models are also incapable of describing any but the most slowly varying unsteady motions. There is therefore a need for full time-dependent modeling of the flow field for which there are three main approaches: (1) Reynolds averaged numerical simulation (RANS), (2) large eddy simulation (LES), and (3) direct numerical simulation (DNS). Rodi applied RANS modeling to both jets and plumes with considerable success, the test being a match with experimental data for time-averaged velocity and temperature profiles as well as turbulent kinetic energy and rms axial turbulent velocity fluctuations. This model still relies on empirical constants, some eleven in the case of the buoyant jet, and so would not be applicable to a partly laminar plume, may have limited use in the presence of boundaries, and would also be unsuitable if one is after details of the unsteady component of the flow (the turbulent eddies). At the other end of the scale DNS modeling includes all motions down to the viscous scales. Boersma et al. have built such a model for the non-buoyant case which also compares well with measured data for mean and turbulent velocity components. The model demonstrates its versatility by application to a laminar flow case. As its name implies, DNS directly models the Navier-Stokes equations without recourse to subgrid modeling so for flows with a broad spectrum of motions (high Re) the cost can be prohibitive - the number of required grid points scaling with Re(exp 9/4) and the number of time steps with Re(exp 3/4). The middle road is provided by LES whereby the Navier-Stokes equations are formally filtered with the filter chosen to only exclude the smallest turbulent motions. If successful, LES should provide much of the detail available to DNS but at more bearable cost. Fatica et al. in comparing LES with DNS for a low Reynolds number jet showed that the LES could simulate the temporally evolving behavior including growth of the jet thickness. It is the intention of this report to explore the application of an LES model to jets and plumes. As always, before tackling complex situations, the model must be tested for the simplest of cases and so we address only two, a non-buoyant axisymmetric jet issuing steadily from an orifice into a semi-infinite stationary environment and a buoyant jet in the same environment. The work is a continuation of Basu and Mansour.

N° 341-Diagnostic et prise en charge de la torsion annexielle chez les filles, les adolescentes et les femmes adultes.

PubMed

Kives, Sari; Gascon, Suzy; Dubuc, Élise; Van Eyk, Nancy

2017-02-01

Passer en revue les connaissances scientifiques actuelles et formuler des recommandations relatives au diagnostic et à la prise en charge de la torsion annexielle chez les filles, les adolescentes et les femmes adultes. L'étude porte sur les facteurs de risque, la précision diagnostique, les options de prise en charge et les issues de la torsion annexielle. RéSULTATS: Nous avons examiné les études publiées en faisant des recherches dans MEDLINE, Embase, CINAHL et la Bibliothèque Cochrane à l'aide d'une terminologie contrôlée et de mots-clés appropriés (« adnexal torsion », « ovarian torsion »). Nous avons limité les résultats aux revues systématiques, aux essais contrôlés aléatoires, aux essais cliniques contrôlés et aux études d'observation. Nous avons refait les recherches de façon régulière et intégré de nouvelles données à la directive jusqu'en décembre 2014. Nous avons également étudié la littérature grise (non publiée) trouvée sur les sites Web d'organismes d'évaluation des technologies de la santé et d'autres organismes connexes, dans des collections de directives cliniques et dans des registres d'essais cliniques, et obtenue auprès d'associations nationales et internationales de médecins spécialistes. Les résultats ont été examinés et évalués par le comité CANPAGO de la Société des obstétriciens et gynécologues du Canada (SOGC), sous la direction des auteures principales. Les recommandations ont été classées selon les critères établis par le Groupe d'étude canadien sur les soins de santé préventifs. AVANTAGES, DéSAVANTAGES ET COûTS: L'application de la directive devrait aider les praticiens à adopter une approche de diagnostic et de prise en charge optimale en matière de torsion annexielle, à réduire au minimum les effets néfastes et à améliorer l'issue qui attend les patientes. La présente directive a été évaluée et approuvée par le Comité de pratique - gynécologie de la SOGC, et approuvée par le Conseil de la SOGC. Parrainé par la Société des obstétriciens et gynécologues du Canada. DéCLARATIONS SOMMAIRES: RECOMMANDATIONS. Copyright © 2017. Published by Elsevier Inc.

Determination of the Dissolution Slowness Surface by Study of Etched Shapes: II. Comparison of 2D Experimental and Theoretical Etching Shapes

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Leblois, T.; Tellier, C. R.; Messaoudi, T.

1997-03-01

The anisotropic etching behavior of quartz crystal in concentrated ammonium bifluoride solution is studied and analyzed in the framework of a tensorial model. This model allows to simulate bi- or three-dimensional etching shapes from the equation for the representative surface of the dissolution slowness. In this paper, we present experimental results such as surface profile and initially circular cross-sectional profiles of differently singly- or doubly-rotated cuts. The polar diagrams of the dissolution slowness vector in several planes are deduced from experimental data. The comparison between predicted surface and cross-sectional profiles and experimental results is detailed and shows a good agreement. In particular, several examples give evidence that the final etched shapes are correlated to the extrema of the dissolution slowness. However, in several cases, experimental shapes cannot be simply correlated to the presence of extrema. Simulation gives effectively evidence for an important role played by more progressive changes in the curvature of the slowness surface. Consequently, analysis of data merits to be treated carefully. Nous nous proposons d'étudier et d'analyser à l'aide du modèle tensoriel de la dissolution l'attaque chimique anisotrope du cristal de quartz dans une solution concentrée de bifluorure d'ammonium. Ce modèle permet de simuler des formes usinées à deux ou trois dimensions à partir de l'équation de la surface représentative de la lenteur de dissolution du cristal de quartz. Dans cet article, nous présentons des résultats expérimentaux concernant des profils de surface et des sections initialement cylindriques de coupes à simple et double rotation. Les diagrammes polaires du vecteur lenteur de dissolution dans différents plans sont déduits de données expérimentales. La comparaison entre les profils de surface et de section théoriques et les résultats expérimentaux est détaillée et montre un bon accord. En particulier plusieurs exemples montrent que la forme finale est corrélée à la présence d'extrema de la lenteur de dissolution. Cependant, la corrélation entre résultats expérimentaux et théoriques n'est pas toujours simple et mérite une analyse soignée. Pour conclure, le modèle 3D est appliqué pour prévoir la forme usinée d'un trou initialement circulaire dans une coupe tournée autour de l'axe Y. Le résultat théorique est comparé avec la forme usinée expérimentale et montre un parfait accord.

Collagen, fibrinogen and thrombin biological addesive is effective in treating experimental liver injuries.

PubMed

Oliveira, Frederico Michelino DE; Carvalho, Marcus Vinícius H DE; Marchi, Evaldo; Pinto, Clóvis Antônio Lopes

2016-01-01

: to evaluate the effectiveness of a collagen-based adhesive associated with fibrinogen and thrombin in experimental liver injury in rats. : the study included 30 Wistar rats randomly divided into three groups: A, B and C. All underwent standard liver traumatic injury. In group A the lesion was treated with the adhesive; in group B, with conventional absorbable suture; and in group C, there was no treatment. We analyzed the time of hemostasis, mortality, occurrence of adhesions and any histological changes. : there was no statistical difference in relation to mortality (p = 0.5820). The group treated with the adhesive showed the lowest hemostasis times (p = 0.0573, odds ratio 13.5) and lower incidence of adhesions (p = 0.0119). Microscopic histological alterations of Groups A and B were similar, with foreign body granuloma formation separating the adhesive material or the suture from the hepatic stroma. : the adhesive of collagen associated with fibrinogen and thrombin was effective in the treatment of experimental hepatic injury, providing a lower incidence of adhesions between the liver and surrounding structures. avaliar a eficácia de um adesivo à base de colágeno associado a fibrinogênio e trombina, no trauma hepático experimental em ratos. foram incluídos no estudo 30 ratos Wistar, igualmente divididos aleatoriamente em três grupos: A, B e C. Todos foram submetidos à lesão traumática hepática padronizada. No grupo A a lesão foi tratada com o adesivo, no grupo B com sutura convencional com fio absorvível e no grupo C não houve tratamento da lesão. Foram analisados o tempo de hemostasia, mortalidade, ocorrência de aderências e eventuais alterações histológicas. os resultados mostraram que não houve diferença estatística em relação à mortalidade (p=0,5820). O grupo tratado com adesivo apresentou os menores tempos de hemostasia (p=0,0573 e odds ratio 13,5) e menor ocorrência de aderências (p=0,0119). Microscopicamente, as alterações histológicas dos grupos A e B foram semelhantes, com a formação de granuloma de corpo estranho separando o material do adesivo e do fio de sutura do estroma hepático. o estudo concluiu que o adesivo de colágeno associado a fibrinogênio e trombina foi eficaz no tratamento do trauma hepático experimental, proporcionado menor ocorrência de aderências entre o fígado e as estruturas vizinhas.

Effets potentiels d’un modèle rationnel de prescription sur les dépenses nationales en santé

PubMed Central

Littman, Jordan; Halil, Roland

2016-01-01

Résumé Objectif Estimer les économies que pourrait engendrer la mise en œuvre d’un modèle rationnel de prescription pour des classes de médicaments équivalents sur les plans de l’efficacité, de la toxicité et de la commodité. Conception L’Institut canadien d’information sur la santé a fourni des renseignements sur les 10 principales classes de médicaments en fonction des dépenses annuelles qui leur sont attribuables. Ces classes ont été examinées en vue de leur inclusion potentielle dans l’étude selon qu’il était possible de comparer les médicaments à l’intérieur d’une même classe. Lorsqu’à la suite d’une recherche documentaire, une équivalence a été établie en fonction de l’efficacité, de la toxicité et de la commodité des médicaments, les données annuelles sur les prescriptions ont été recueillies à partir de la base de données du Système national d’information sur l’utilisation des médicaments prescrits. Les économies potentielles de coûts ont ensuite été calculées en comparant les parts de marché actuelles avec les parts potentielles futures de ce marché. Contexte Le Canada. Principaux paramètres à l’étude Les différences estimées dans les dépenses que produirait un modèle rationnel de prescription. Résultats Une équivalence a été établie sur les plans de l’efficacité, de la toxicité et de la commodité dans les classes de statines, d’inhibiteurs de la pompe à protons, d’inhibiteurs de l’enzyme de conversion de l’angiotensine et d’inhibiteurs sélectifs du recaptage de l’angiotensine. Les dépenses annuelles totales dans ces classes se situent à 856 millions $ dans les programmes publics de médicaments et à 1,97 milliard $ environ à l’échelle nationale. Grâce à des prescriptions rationnelles, on estime que les économies annuelles pourraient atteindre 222 millions $ pour les programmes publics et 521 millions $ à l’échelle nationale. Conclusion La majorité des économies potentielles seraient attribuables à l’abandon des médicaments les plus récents protégés par un brevet dans chaque classe. En évitant de prescrire les plus récents médicaments intraclasses, en particulier en l’absence de recherche établissant leur supériorité dans les résultats cliniques pertinents, on pourrait réaliser des économies considérables dans les dépenses en santé et inciter l’industrie pharmaceutique à innover plutôt qu’à imiter.

Diagnostiquer l’hypertension artérielle

PubMed Central

Gelfer, Mark; Dawes, Martin; Kaczorowski, Janusz; Padwal, Raj; Cloutier, Lyne

2015-01-01

Résumé Objectif Mettre en lumière les recommandations 2015 du Programme éducatif canadien sur l’hypertension (PECH) sur le diagnostic et l’évaluation de l’hypertension artérielle (HTA). Qualité des données Une recherche systématique remontant à août 2014 a été effectuée par un bibliothécaire de la Collaboration Cochrane dans les banques de données MEDLINE et PubMed. Les résultats de la recherche ont fait l’objet d’une évaluation critique par le sous-comité du PECH sur la mesure de la pression artérielle (PA) et le diagnostic d’HTA, et les recommandations fondées sur les données probantes ont été soumises au Comité central d’examen du PECH aux fins d’examen indépendant et de classement. Finalement, les résultats et recommandations ont été présentés au Groupe de travail sur les recommandations aux fins de discussion, de débat, d’approbation et de vote. Les principales recommandations reposent sur des données probantes de niveau II. Message principal Selon les données probantes les plus récentes, le PECH a formulé 4 nouvelles recommandations classées dans 2 vastes catégories pour améliorer la mesure de la PA et la façon dont l’HTA est diagnostiquée en 2015. Il est fortement recommandé de mesurer la PA à l’aide d’appareils électroniques en clinique plutôt que par auscultation. Chez les patients dont les mesures en clinique sont élevées, le PECH recommande de se tourner précocement vers les mesures ambulatoires, préférablement le monitorage ambulatoire de la PA, afin d’identifier rapidement les patients atteints du syndrome du sarrau blanc. Conclusion Il est crucial d’améliorer la justesse diagnostique afin d’optimiser la prise en charge de l’HTA au Canada. Les mises à jour annuelles du PECH veillent à ce que les praticiens disposent de renseignements fondés sur les données probantes à jour pour éclairer leur pratique.

Determination des Parametres Atmospheriques des Etoiles Naines Blanches de Type DB

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Beauchamp, Alain

1995-01-01

Les etoiles naines blanches dont les spectres visibles sont domines par des raies fortes d'helium neutre sont subdivisees en trois classes, DB (raies d'helium neutre seulement), DBA (raies d'helium neutre et d'hydrogene) et DBZ (raies d'helium neutre et d'elements lourds). Nous analysons trois echantillons de spectres observes de ces types de naines blanches. Les echantillons consistent, respectivement, de 48 spectres dans le domaine du visible (3700-5100 A). 24 dans l'ultraviolet (1200-3100 A) et quatre dans la partie rouge du visible (5100-6900) A). Parmi les objets de l'echantillon visible, nous identifions quatre nouvelles DBA, ainsi que deux nouvelles DBZ, auparavant classees DB. L'analyse nous permet de determiner spectroscopiquement les parametres atmospheriques, soit la temperature effective, la gravite de surface, ainsi que l'abondance relative de l'hydrogene, N(H)/N(He), dans le cas des DBA. Pour les objets plus chauds que ~15,000 K, la gravite de surface determinee est fiable, et nous obtenons les masses stellaires avec une relation masse -rayon theorique. Les exigences propres a l'analyse de ces objets ont requis d'importantes ameliorations dans la modelisation de leurs atmospheres et distributions de flux de radiation emis par ces derniers. Nous avons inclus dans les modeles d'atmospheres, pour la premiere fois a notre connaissance, les effets dus a la molecule He_sp{2 }{+}, ainsi que l'equation d'etat de Hummer et Mihalas (1988), qui tient compte des perturbations entre particules dans le calcul des populations des differents niveaux atomiques. Nous traitons la convection dans le cadre de la theorie de la longueur de melange. Trois grilles de modeles d'atmospheres a l'ETL (equilibre thermodynamique local) ont ete produites, pour un ensemble de temperatures effectives, gravites de surface et abondances d'hydrogene couvrant les proprietes des etoiles de nos echantillons; elles sont caracterisees par differentes parametrisations appelees, respectivement, ML1, ML2 et ML3, de la theorie de longueur de melange. Nous avons calcule une grille de spectres synthetiques avec les memes parametrisations que la grille de modeles d'atmospheres. Notre traitement de l'elargissement des raies de l'helium neutre a ete ameliore de facon significative par rapport aux etudes precedentes. D'une part, nous tenons compte de l'elargissement des raies produit par les interactions entre l'emetteur et les particules neutres (elargissements par resonance et de van der Waals) en plus de celui par les particules chargees (elargissement Stark). D'autre part, nous avons calcule nous-memes les profils Stark avec les meilleures theories d'elargissement disponibles pour la majorite des raies observees; ces profils depassent en qualite ce qui a ete publie jusqu'a ce jour. Nous avons calcule la distribution de masse des etoiles DB plus chaudes que 15,000 K. La distribution de masse des DB est tres etroite, avec environ les trois quarts des etoiles incluses dans l'intervalle 0.55-0.65 Modot. La masse moyenne des etoiles DB est de 0.58 M_⊙ avec sigma = 0.07. La difference principale entre les distributions de masse des DB et DA est la faible proportion de DB dans les ailes de la distribution, ce qui implique que les DA moins massives que ~0.4 M odot et plus massives que ~0.8 M_⊙ ne se convertissent pas en DB. Les objets les plus massifs de notre echantillon sont de type DBA, ce qui suggere que la masse elevee favorise la visibilite de l'hydrogene. (Abstract shortened by UMI.).

Etude exploratoire des conceptions de la circulation sanguine aupres d'eleves de l'ordre collegial

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Robitaille, Jean-Marc

Il existe peu d'etudes sur les conceptions touchant les domaines de la biologie, notamment sur les conceptions de la circulation sanguine Nous avons observe egalement l'absence de recherche menee aupres d'eleves de l'ordre collegial sur cette question. Nous avons voulu combler une lacune en menant une recherche sur les conceptions de la circulation sanguine aupres d'eleves de l'ordre collegial. Pour mener cette recherche nous nous sommes inspires d'une methode developpee par Treagust (1988). Le premier niveau de formulation didactique etablit l'architecture du systeme et la fonction nutritive de la circulation. Le second niveau de formulation didactique decrit et relie les parametres de la dynamique de la circulation et leur relation: Pression, Debit et Resistance. Le troisieme niveau de formulation didactique s'interesse au controle de la circulation du sang dans un contexte d'homeostasie qui implique la regulation de la pression arterielle. Nous avons construit un questionnaire en nous guidant sur les niveaux de formulation didactique et l'analyse des entrevues menees aupres de dix-huit eleves, representatifs de la population cible. Ce questionnaire fut administre a un echantillon de 2300 eleves disperses dans six colleges de la region de Montreal. Notre echantillon comprend des eleves inscrits a des programmes de l'ordre collegial en Sciences de la nature et en Techniques de la sante et qui n'ont pas suivi le cours sur la circulation sanguine. Notre analyse des reponses des eleves de notre echantillon aux questions sur le premier niveau de formulation didactique revele que la majorite des eleves considerent que le systeme circulatoire relie les organes les uns aux autres dans un circuit en serie. Notre analyse revele egalement que la majorite des eleves estiment que les nutriments sont extraits du sang par les organes selon un processus de selection base sur les besoins determines par la fonction de l'organe. Ces besoins sont differents selon les organes qui ne prelevent que les nutriments necessaires. Au second niveau les reponses des eleves de la population indiquent une conception de la dynamique cardio-vasculaire axee d'abord sur le coeur, laissant aux vaisseaux un role passif de canaux. Ces reponses indiquent egalement que la dynamique circulatoire est reduite a une sequence d'etapes ponctuelles sans relation les unes avec les autres. Au troisieme niveau les reponses des eleves de la population font etat d'une conception du controle qui privilegie la satisfaction de besoins locaux, sans relation systemique. Nos resultats suggerent que les eleves de notre echantillon affichent une plus grande concordance avec l'expert pour les questions du premier niveau (70%) que pour les niveaux II (54%) et III (50%). Notre analyse des donnees revele que l'accord avec l'expert est eleve lorsque la questions touchent la description des structures et la definition de leurs roles et plus faible lorsque les questions touchent la dynamique et le controle. Il existerait donc un niveau de formulation qui correspond a la description de structures et un autre niveau qui recoupe toute la dynamique de la circulation et son controle. Du point de vue didactique lanalyse des donnees suggere que nous ne retrouvons pas une correspondance entre les niveaux de formulation didactique et les conceptions des eleves. (Abstract shortened by UMI.)

Flow Control Under Low-Pressure Turbine Conditions Using Pulsed Jets

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Volino, Ralph J.; Ibrahim, Mounir B.

2012-01-01

This publication is the final report of research performed under an NRA/Cooperative Interagency Agreement, and includes a supplemental CD-ROM with detailed data. It is complemented by NASA/CR-2012-217416 and NASA/CR-2012-217417 which include a Ph.D. Dissertation and an M.S. thesis respectively, performed under this contract. In this study the effects of unsteady wakes and flow control using vortex generator jets (VGJs) were studied experimentally and computationally on the flow over the L1A low pressure turbine (LPT) airfoil. The experimental facility was a six passage linear cascade in a low speed wind tunnel at the U.S. Naval Academy. In parallel, computational work using the commercial code FLUENT (ANSYS, Inc.) was performed at Cleveland State University, using Unsteady Reynolds Averaged Navier Stokes (URANS) and Large Eddy Simulations (LES) methods. In the first phase of the work, the baseline flow was documented under steady inflow conditions without flow control. URANS calculations were done using a variety of turbulence models. In the second phase of the work, flow control was added using steady and pulsed vortex generator jets. The VGJs successfully suppressed separation and reduced aerodynamic losses. Pulsed operation was more effective and mass flow requirements are very low. Numerical simulations of the VGJs cases showed that URANS failed to capture the effect of the jets. LES results were generally better. In the third phase, effects of unsteady wakes were studied. Computations with URANS and LES captured the wake effect and generally predicted separation and reattachment to match the experiments. Quantitatively the results were mixed. In the final phase of the study, wakes and VGJs were combined and synchronized using various timing schemes. The timing of the jets with respect to the wakes had some effect, but in general once the disturbance frequency was high enough to control separation, the timing was not very important.

Reliability and validity of the Iranian version of the QAPACE in adolescents.

PubMed

Amiri, Parisa; Jalali-Farahani, Sara; Zarkesh, Maryam; Barzin, Maryam; Kaviani, Robabeh; Ahmadizad, Sajad

2014-08-01

The aim of this study was to determine the reliability and validity of the Iranian version of the Quantification de l'Activite Physique en Altitude Chez les Enfants (QAPACE) in adolescents. After linguistic validation, the Iranian version of the QAPACE was completed by 359 (52.4 % girls) schoolchildren, aged 15-18 years. Test-retest reliability of the questionnaire was determined by intraclass correlation coefficients (ICCs). For validation purposes, two methods were used for (1) the correlation between VO2peak and the DEE and (2) known-group validity, which was examined by comparing the normal weight adolescents and those who were overweight/obese. ICCs for test-retest ranged from 0.79 to 0.98. The mean scores in test-retest surveys for total score and all of the subscores were significant (p < 0.05). Sex-specific analysis showed a significant correlation between VO2peak and DEE over 12-month, school, and vacation periods in girls (p < 0.05). The mean values for all activities except for transportation, other activities in school, personal artistic activities, sport competition, and home activities were significantly lower in overweight/obese group than normal group. Our results support the initial reliability and validity of the Iranian version of QAPACE as a daily physical activity measure in adolescents.

Diffusion thermique et de porteurs de courant au voisinage d'un joint de grain

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Lepoutre, F.

1993-07-01

The photothermal methods (indirect detection of the temperature increase of a sample after absorption of a pulsed or modulated light beam) allow to measure the thermal and electronic diffusions that follow the optical absorption. We report the main applications of a photothermal microscope that we have built to provide informations about these diffusion phenomena at a micronic scale. Comparisons between the photothermal observations and microanalysis data associated with electronic microscopy have been achieved to get qualitative informations. In the case of a purely thermal diffusion this apparatus is able to detect the resistances which may appear at grain boundaries or inside the grains themselves. We present some interesting experimental features which seem to be closely related to the physical origins of these resistances (crystal orientation, dislocation, segregation, secondary phases, cracks). Using a theoretical model developed by other authors we also report quantitative values of the detected thermal resistances that we relate to macroscopic thermal diffusivities measurements of the inspected materials. When electronic carriers are photogenerated by the light excitation, the photothermal microscope can be used to follow the diffusion and the recombination of these carriers. A competition between plasma and heat diffusions is then observed. Such a competition is illustrated in the case of silicon bicristals containing metallic impurities. Les méthodes phototherrniques (détection indirecte de l'accroissement de température d'un échantillon après absorption d'un flux lumineux modulé ou pulsé de lumière) permettent d'étudier les diffusions thermique et électronique qui suivent l'absorption optique. Nous présentons dans cet article les principales applications d'un microscope photothermique que nous avons construit pour suivre les phénomènes de diffusion à l'échelle du micromètre. Des comparaisons entre les observations photothermiques et des résultats de microanalyse permettent d'obtenir des informations qualitatives. Dans les cas où les phénomènes observés sont purement thermiques, cet appareil permet de détecter les résistances thermiques qui apparaissent aux joints de grain ou à l'intérieur des grains eux-mêmes. Nous présentons des résultats expérimentaux qui semblent reliés à l'origine physique de ces résistances thermiques de contact (orientation cristalline, ségrégation, phase secondaire, dislocation, fissuration). En utilisant un modèle théorique développé par d'autres auteurs, nous rapportons également des valeurs quantitatives de résistances thermiques qui ont pu être reliées à des mesures macroscopiques de la diffusivité thermique des matériaux inspectés. Lorsque l'excitation lumineuse génère des porteurs électroniques, le microscope photothermique peut être utilisé pour suivre la diffusion et la recombinaison de ces porteurs. La compétition entre les diffusions électronique et thermique est alors observée. Une illustration de ces phénomènes est donnée dans le cas des bicristaux de silicium contenant des impuretés métalliques.

Center for Modeling of Turbulence and Transition (CMOTT): Research Briefs, 1992

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Liou, William W. (Editor)

1992-01-01

The progress is reported of the Center for Modeling of Turbulence and Transition (CMOTT). The main objective of the CMOTT is to develop, validate and implement the turbulence and transition models for practical engineering flows. The flows of interest are three-dimensional, incompressible and compressible flows with chemical reaction. The research covers two-equation (e.g., k-e) and algebraic Reynolds-stress models, second moment closure models, probability density function (pdf) models, Renormalization Group Theory (RNG), Large Eddy Simulation (LES) and Direct Numerical Simulation (DNS).

Dual-Mode Scramjet Combustor: Numerical Sensitivity and Evaluation of Experiments

DTIC Science & Technology

2012-01-01

effects of the air gap; the second took into account the effects of the air gap by using a backpressure imposed boundary condition. Figure 36 shows an... exhauster housing at the exit of the combustor in RC22’s test apparatus. I. Introduction Previous experimental efforts in...amount of air/fuel mixing, which affects combustion . Other approaches such as Large-Eddy Simulation (LES) and Direct-Numerical Simulation (DNS) are too

Les grands accélérateurs de particules

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Patoux, A.; Perot, J.

1991-02-01

The different types of accelerators are recalled with emphasis on the most powerful : the synchrotron particle colliders. The use of superconductors in accelerator magnets as well as in RF cavities is discussed. The characteristics of the large accelerators, existing and planned, are given together with the level of industry involvement in their construction. Details concerning superconducting magnets and cryogenic plants are investigated. Finally, detectors, the most important tool for physics, are mentionned. Après avoir rappelé les différents types d'accélérateurs utilisés, l'accent est mis sur les plus puissants, c'est-à-dire les synchrotrons fonctionnant en anneaux de collision. Le rôle des supraconducteurs est analysé aussi bien pour les aimants que pour les cavités accélératrices. Les caractéristiques des principaux accélérateurs existants ou en projet sont données ainsi que l'implication de l'industrie dans leur fabrication. On insiste plus particulièrement sur les aimants supraconducteurs et les installations cryogéniques. Enfin les détecteurs, éléments indispensables à la physique, sont également évoqués.

Multiscale Data Assimilation for Large-Eddy Simulations

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Li, Z.; Cheng, X.; Gustafson, W. I., Jr.; Xiao, H.; Vogelmann, A. M.; Endo, S.; Toto, T.

2017-12-01

Large-eddy simulation (LES) is a powerful tool for understanding atmospheric turbulence, boundary layer physics and cloud development, and there is a great need for developing data assimilation methodologies that can constrain LES models. The U.S. Department of Energy Atmospheric Radiation Measurement (ARM) User Facility has been developing the capability to routinely generate ensembles of LES. The LES ARM Symbiotic Simulation and Observation (LASSO) project (https://www.arm.gov/capabilities/modeling/lasso) is generating simulations for shallow convection days at the ARM Southern Great Plains site in Oklahoma. One of major objectives of LASSO is to develop the capability to observationally constrain LES using a hierarchy of ARM observations. We have implemented a multiscale data assimilation (MSDA) scheme, which allows data assimilation to be implemented separately for distinct spatial scales, so that the localized observations can be effectively assimilated to constrain the mesoscale fields in the LES area of about 15 km in width. The MSDA analysis is used to produce forcing data that drive LES. With such LES workflow we have examined 13 days with shallow convection selected from the period May-August 2016. We will describe the implementation of MSDA, present LES results, and address challenges and opportunities for applying data assimilation to LES studies.

Tensions entre rationalité technique et intérêts politiques : l’exemple de la mise en œuvre de la Loi sur les agences de développement de réseaux locaux de services de santé et de services sociaux au Québec

PubMed Central

Contandriopoulos, D.; Hudon, Raymond; Martin, Elisabeth; Thompson, Daniel

2013-01-01

Sommaire L’objet de cet article est constitué par les processus décisionnels entourant la mise en œuvre de la Loi sur les agences de développement de réseaux locaux de services de santé et de services sociaux (Loi 25). Nous entendons mettre en lumière les stratégies des groupes ou institutions de diverses natures qui ont fait valoir leurs préférences et ont tenté, avec un succès inégal, d’influencer les décisions relatives à cette réforme majeure de la structure du système de santé québécois. Au plan théorique, nous nous appuyons principalement sur les modèles d’analyse du lobbying qui, depuis les travaux fondateurs de Milbrath (1960, 1963), présentent cette pratique comme un processus fondamental d’échange d’information. Selon les données colligées dans les retranscriptions d’entrevues, les stratégies observées correspondent effectivement aux caractéristiques constitutives du lobbying et, dans quelques situations, à celles du patronage. La combinaison de ces divers éléments révèle que la mise en œuvre de la Loi 25 s’avère être avant tout un processus proprement politique. Ainsi, furent relégués au second plan les arguments techniques qui composaient initialement les objectifs de la Loi. PMID:23509412

The calibrated laparoscopic Heller myotomy with fundoplication.

PubMed

Di Martino, Natale; Marano, Luigi; Torelli, Francesco; Schettino, Michele; Porfidia, Raffaele; Reda, Gianmarco; Grassia, Michele; Petrillo, Marianna; Braccio, Bartolomeo

2013-01-01

Esophageal achalasia is the most common primary esophageal motor disorder. Laparoscopic Heller's myotomy combined with fundoplication represents the treatment of choice for this disease, achieving good results in about 90% of patients. However, about 10% of treated patients refer persistent or recurrent dysphagia. Many Authors showed that this failure rate is related to inadequate myotomy. To verify, from experimental to clinical study, the modifications induced by Heller's myotomy of the esophago- gastric junction on LES pressure (LES-P profile, using a computerized manometric system. From 2002 to 2010 105 patients with achalasia underwent laparoscopic calibrated Heller myotomy followed by antireflux surgery. The calibrated Heller myotomy was extended for at least 2.5 cm on the esophagus and for 3 cm on the gastric side. Each step was evaluated by intraoperative manometry. Moreover, intraoperative manometry and endoscopy were used to calibrate the fundoplication. The preoperative mean LES-P was 37.73 ± 12.21. After esophageal and gastric myotomy the mean pressure drop was 21.3% and 91.9%, respectively. No mortality was reported. Laparoscopic calibrated Heller myotomy with fundoplication achieves a good outcome in the surgical treatment of achalasia. The use of intraoperative manometry enables an adequate calibration of myotomy, being effective in the evaluation of the complete pressure drop, avoiding too long esophageal myotomy and, especially, too short gastric myotomy, that may be the cause of surgical failure.

Impact of Subgrid Scale Models and Heat Loss on Large Eddy Simulations of a Premixed Jet Burner Using Flamelet-Generated Manifolds

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Hernandez Perez, Francisco E.; Im, Hong G.; Lee, Bok Jik; Fancello, Alessio; Donini, Andrea; van Oijen, Jeroen A.; de Goey, L. Philip H.

2017-11-01

Large eddy simulations (LES) of a turbulent premixed jet flame in a confined chamber are performed employing the flamelet-generated manifold (FGM) method for tabulation of chemical kinetics and thermochemical properties, as well as the OpenFOAM framework for computational fluid dynamics. The burner has been experimentally studied by Lammel et al. (2011) and features an off-center nozzle, feeding a preheated lean methane-air mixture with an equivalence ratio of 0.71 and mean velocity of 90 m/s, at 573 K and atmospheric pressure. Conductive heat loss is accounted for in the FGM tabulation via burner-stabilized flamelets and the subgrid-scale (SGS) turbulence-chemistry interaction is modeled via presumed filtered density functions. The impact of heat loss inclusion as well as SGS modeling for both the SGS stresses and SGS variance of progress variable on the numerical results is investigated. Comparisons of the LES results against measurements show a significant improvement in the prediction of temperature when heat losses are incorporated into FGM. While further enhancements in the LES results are accomplished by using SGS models based on transported quantities and/or dynamically computed coefficients as compared to the Smagorinsky model, heat loss inclusion is more relevant. This research was sponsored by King Abdullah University of Science and Technology (KAUST) and made use of computational resources at KAUST Supercomputing Laboratory.

Precursors to Gender Attitudes in the Air Cadet Gliding Population

DTIC Science & Technology

2011-04-01

Hendriks (2008) révélait également une différence de traitement entre les hommes et les femmes dans le contexte de la formation de pilotage de ...Toutefois, les recherches indiquent aussi qu’en comparaison des hommes , les élèves pilotes de sexe féminin peuvent saisir plus rapidement les...menace du stéréotype et qui mesure le rendement des hommes et des femmes pilotes est la prochaine étape logique pour étudier l’écart entre les hommes

11he Final Report: Information Visualization and Management for Enhanced Domain Awareness in Maritime Security

DTIC Science & Technology

2010-06-01

d’opérations interarmées de la région ( COIR ), il contient principalement de l’information sur la position et sur l’identité pertinente pour les...permet à diverses organisations maritimes (p. ex. les COIR et les centres des opérations de la sécurité maritime (COSM)) de mieux comprendre les...production de documents importants qui décrivent les besoins et le développement de technologies de visualisation de pointe. Portée : Les COIR peuvent

High-resolution time-resolved experiments on mixing and entrainment of buoyant jets in stratified environments

DOE Office of Scientific and Technical Information (OSTI.GOV)

Manera, Annalisa; Bardet, Philippe; Petrov, Victor

Fluid jets interacting with a stratified layer play an important role in the safety of several reactor designs. In the containment of nuclear power plants, fluid jets dominate the transport and mixing of gaseous species and consequent hydrogen distribution in case of a severe accident. The mixing phenomena in the containment are driven by buoyant high-momentum injections (jets) and low momentum injection plumes. Mixing near the postulated break is initially dominated by high flow velocities. Plumes with moderate flow velocities are instead relevant in the break compartment during the long-term pressurization phase, or in any of the apertures between twomore » connected compartments if the mass flows are sufficiently high and the density differences between efflux and ambient are sufficiently low. Phenomena of interest include free plumes (as produced by the efflux from the break compartment in a larger room or directly from a break flow), wall plumes (such those produced by low mass flows through inter-compartment apertures), and propagating stratification fronts in the ambient (for any stably stratified conditions). These phenomena have been highly ranked about nuclear reactor design, especially regarding of safety protocols. During a Pressurized Thermal Shock (PTS) scenario, the interaction between the cold ECCS injection plume and the stratified fluid present in the cold (or hot) leg is important in order to determine the temperature at the time-dependent temperature at the inlet of the reactor pressure vessel (RPV) and the potential to cause a thermal shock on the RPV wall. In sodium-cooled fast reactors (SFRs), core channels are typically hydro-dynamically isolated so that there exists a considerable temperature variation at the exit of adjacent fuel assemblies. All the above phenomena are characterized by the interaction of buoyant jets with the stratified flow. In stratified layers baroclinic forces create significant redistribution of turbulent kinetic energy and scales, which leads to anisotropy. This important physical phenomenon is highly three dimensional and is challenging to capture even with high-fidelity CFD simulations, due in part to lack of sufficiently resolved validation data. Furthermore, the experimental data available in the open literature do not feature the level of fidelity needed for an extensive validation of turbulence models in lower order CFD. To shed new lights into the crucial phenomena object of the present research project, it was proposed to conduct coordinated experiments and simulations at the University of Michigan and the George Washington University. The project has resulted in an experimental database of high-resolution time-resolved measurements of jets in uniform and stratified environments. The novel experimental data will be used to validate computational fluid dynamic (CFD) codes, including both Large Eddy Simulations (LES) and unsteady Reynolds-averaged Navier-Stokes equations (URANS) methodologies. In the Experimental and Multiphase flow (ECMF) laboratory at Univerisity of Michigan, we built two experimental facilities to investigate also the effect of scaling. The first facility, DESTROJER (DEnsity Stratified Turbulent ROund free Jet ExpeRiment), featuring a contoured jet nozzle with a diameter of D=12.7mm and a 1m×1m×1m cubic tank, which is made of acrylic glass for optical access. The ratio between the tank width and the nozzle diameter is equal to 78, which ensures that there is no direct interaction between the jet and the side walls. A second, modular experimental facility, features three different tank sizes of size 10×10×30, 20×20×30, 30×30×30 cm3 respectively (all tanks have the same height of 30 cm), and a jet diameter of 2mm. For the modular facility, tank-to-nozzle ratio of 50, 100, and 150 are obtained respectively. Experiments with different-density jet impactions and sharp interface with a density difference of 3.16% In the Laboratory at George Washington University, complementary experiments have been carried out at a facility featuring the same dimensions as DESTROYER. Experiments with different jet diameters have been carried out as well. High-resolution time-resolved measurements have been performed at all facilities using high-speed particle image velocimetry (PIV) and planar laser-induced fluorescence (PLIF). In this way, simultaneous measurements of velocity and density fields have been carried out. At the University of Michigan, wire-mesh sensors have been designed and built to gather high-resolution, time-dependent data of the stratified front in the tank. These measurements are important to provide accurate initial conditions for the CFD simulations. An important outcome of the project has been the development of novel techniques to achieve refractive index matching (RIM) of acqueous solutions with high density differences. RIM is crucial if optical techniques such as PIV are used to measure velocity fields. Previous to this project, experiments up to 3% density difference had been reported in the literature. With the methodology developed in this project, we have been able to push the envelop to density differences up to 9%. The experiments have been used to validate Reynolds Averaged Navier-Stokes (RANS) turbulence models and Large Eddy Simulations (LES) models. Both NEK5000 and the commercial CFD code STAR-CCM+ have been used. The experimental data will be made available to the community through the NE-KAMS databasehave been successfully conducted in the scaled facility.« less

A unified RANS–LES model: Computational development, accuracy and cost

DOE Office of Scientific and Technical Information (OSTI.GOV)

Gopalan, Harish, E-mail: hgopalan@uwyo.edu; Heinz, Stefan, E-mail: heinz@uwyo.edu; Stöllinger, Michael K., E-mail: MStoell@uwyo.edu

2013-09-15

Large eddy simulation (LES) is computationally extremely expensive for the investigation of wall-bounded turbulent flows at high Reynolds numbers. A way to reduce the computational cost of LES by orders of magnitude is to combine LES equations with Reynolds-averaged Navier–Stokes (RANS) equations used in the near-wall region. A large variety of such hybrid RANS–LES methods are currently in use such that there is the question of which hybrid RANS-LES method represents the optimal approach. The properties of an optimal hybrid RANS–LES model are formulated here by taking reference to fundamental properties of fluid flow equations. It is shown that unifiedmore » RANS–LES models derived from an underlying stochastic turbulence model have the properties of optimal hybrid RANS–LES models. The rest of the paper is organized in two parts. First, a priori and a posteriori analyses of channel flow data are used to find the optimal computational formulation of the theoretically derived unified RANS–LES model and to show that this computational model, which is referred to as linear unified model (LUM), does also have all the properties of an optimal hybrid RANS–LES model. Second, a posteriori analyses of channel flow data are used to study the accuracy and cost features of the LUM. The following conclusions are obtained. (i) Compared to RANS, which require evidence for their predictions, the LUM has the significant advantage that the quality of predictions is relatively independent of the RANS model applied. (ii) Compared to LES, the significant advantage of the LUM is a cost reduction of high-Reynolds number simulations by a factor of 0.07Re{sup 0.46}. For coarse grids, the LUM has a significant accuracy advantage over corresponding LES. (iii) Compared to other usually applied hybrid RANS–LES models, it is shown that the LUM provides significantly improved predictions.« less

Les agressions sexuelles des jeunes ayant une incapacité ou une maladie chronique

PubMed Central

Kaufman, M

2011-01-01

Pour diverses raisons, les enfants et les adolescents ayant une incapacité ou une maladie chronique sont plus vulnérables aux agressions sexuelles. Les dispensateurs de soins, de même que les parents et les éducateurs, doivent se méfier davantage de la possibilité d’agression sexuelle au sein de cette population. Les médecins, tout particulièrement, doivent prôner des politiques pour prévenir ou déceler les agressions dans les hôpitaux, les écoles et autres établissements. Ces politiques incluent le dépistage détaillé et la surveillance étroite des employés et des bénévoles, la présence d’un chaperon aux examens physiques et aux interventions thérapeutiques, la supervision des sorties et une culture qui favorise la vie privée du patient en établissement. De plus, les médecins doivent favoriser la conscience de soi et l’habilitation des patients et leur donner très tôt des conseils préventifs au sujet de la sexualité, de l’habilitation personnelle et des risques d’agression. Le présent document de principes remplace celui que la Société canadienne de pédiatrie a publié en 1997.

Large-Eddy Simulation: Current Capabilities, Recommended Practices, and Future Research

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Georgiadis, Nicholas J.; Rizzetta, Donald P.; Fureby, Christer

2009-01-01

This paper presents the results of an activity by the Large Eddy Simulation (LES) Working Group of the AIAA Fluid Dynamics Technical Committee to (1) address the current capabilities of LES, (2) outline recommended practices and key considerations for using LES, and (3) identify future research needs to advance the capabilities and reliability of LES for analysis of turbulent flows. To address the current capabilities and future needs, a survey comprised of eleven questions was posed to LES Working Group members to assemble a broad range of perspectives on important topics related to LES. The responses to these survey questions are summarized with the intent not to be a comprehensive dictate on LES, but rather the perspective of one group on some important issues. A list of recommended practices is also provided, which does not treat all aspects of a LES, but provides guidance on some of the key areas that should be considered.

A New Formulation for Hybrid LES-RANS Computations

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Woodruff, Stephen L.

2013-01-01

Ideally, a hybrid LES-RANS computation would employ LES only where necessary to make up for the failure of the RANS model to provide sufficient accuracy or to provide time-dependent information. Current approaches are fairly restrictive in the placement of LES and RANS regions; an LES-RANS transition in a boundary layer, for example, yields an unphysical log-layer shift. A hybrid computation is formulated here to allow greater control over the placement of LES and RANS regions and the transitions between them. The concept of model invariance is introduced, which provides a basis for interpreting hybrid results within an LES-RANS transition zone. Consequences of imposing model invariance include the addition of terms to the governing equations that compensate for unphysical gradients created as the model changes between RANS and LES. Computational results illustrate the increased accuracy of the approach and its insensitivity to the location of the transition and to the blending function employed.

Calcul numérique accéléré de mesures de performance sur les modèles Markoviens appliqués aux systèmes informatiques et de télécommunications

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Ghaddar, A.; Sinno, N.

2005-05-01

La complexité du phénomène de files d'attente dans les systèmes informatiques et télécommunications nécessite leur simulation par des modèles Markoviens pour les mesures de performance, mesure des délais d'attente au niveau des routeurs pour le modèle informatique et l'étude de la gestion des appels téléphoniques pour le modèle des circuits téléphoniques. L'optimisation des méthodes numériques de résolution des équations relatives à ces deux modèles va permettre d' ídentifier les critères de convergence rapide vers les états stationnaires correspondant à ces mesures.

Guide de pratique clinique pour les lésions cérébrales traumatiques légères et les symptômes persistants

PubMed Central

Marshall, Shawn; Bayley, Mark; McCullagh, Scott; Velikonja, Diana; Berrigan, Lindsay

2012-01-01

Résumé Objectif Présenter les nouvelles lignes directrices sur la prise en charge des lésions cérébrales traumatiques légères (LCTL) et les symptômes persistants post-commotion (SPPC) afin de renseigner et d’orienter les médecins qui prennent en charge des patients qui se remettent d’une LCTL. Qualité des données On a effectué une recherche des guides de pratique clinique existants portant sur les LCTL et une synthèse critique des ouvrages scientifiques évaluant le traitement des SPPC. Étant donné la rareté des conseils sur la prise en charge des SPPC dans les travaux sur les lésions cérébrales traumatiques, une deuxième recherche documentaire a été faite pour recenser les guides de pratique clinique et les synthèses critiques concernant la prise en charge de ces symptômes communs dans la population en général. On a convoqué des professionnels de la santé provenant de différentes disciplines et régions du Canada et de l’étranger à une conférence consensuelle d’experts pour examiner les lignes directrices et les données probantes existantes et élaborer un guide complet pour la prise en charge des LCTL et des SPPC. Message principal À l’aide d’un processus Delphi modifié, on a produit 71 recommandations portant sur le diagnostic et la prise en charge des LCTL et des SPPC. De plus, on a inclus dans le guide de nombreuses ressources et des outils pour faciliter la mise en œuvre des recommandations. Conclusion Un guide de pratique clinique a été élaboré pour aider les professionnels de la santé à fournir des soins fondés sur les données probantes et les pratiques exemplaires à la population complexe de personnes qui ont des SPPC à la suite d’une LCTL.

Quand la réadaptation blesse? Éducateurs victimes de violence

PubMed Central

Geoffrion, Steve; Ouellet, Frédéric

2014-01-01

Cette étude vise à comprendre le phénomène de la violence physique vécue par les éducateurs œuvrant dans dix Centres Jeunesse (CJ) du Québec. Pour ce faire, un sondage de victimisation a été administré à 586 éducateurs en internat. En premier lieu, la prévalence de cette problématique sera établie. Par la suite, les facteurs individuels et environnementaux prédisposant aux agressions physiques seront identifiés. Des édu-cateurs sondés, 53,9 % rapportent avoir été victimes de violence physique au cours de la dernière année. Sur le plan individuel, être affecté par les manifestations agressives des clients et la fréquence des violences psychologiques subies augmentent les risques de victimisation physique. Quant au contexte, l’âge de la clientèle et le motif de l’interven-tion (basé sur la loi justifiant le placement) auprès de l’enfant ou de l’adolescent influencent l’occurrence des actes violents dirigés contre les éducateurs. Nos analyses montrent également que les violences physiques dont sont victimes les éducateurs affectent autant l’individu que l’institution. L’identification de facteurs permettant de prédire les risques de victimisation pourrait notamment servir à orienter les programmes de prévention de la violence dans les CJ, mais aussi à cibler les éducateurs les plus à risque afin de leur fournir un soutien adapté. PMID:24976673

J. Picard et les satellites de Saturne.

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Toulmonde, M.

Jean Picard (1620 - 1682) a observé à Paris les trois premiers satellites de Saturne récemment découverts et en a dessiné les configurations. Par la comparaison avec les théories les plus récentes des mouvements des satellites de Saturne, l'étude de ces observations et des croquis réalisés par Picard montre les très grandes qualités des satellites de Saturne, l'étude de ces observations et des croquis réalisés par Picard montre les très grande qualités d'observateur de cet astronome, créateur de l'astronométrie de précision dès 1666.

Caracterisation des revetements par projection thermique a haute vitesse obtenus a partir de differentes poudres de wc-10co-4cr pour des applications en aeronautique =

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Quintero Malpica, Alfonso

Les revetements par projection thermique HVOF (High Velocity Oxy-Fuel) sont communement utilises dans l'industrie aeronautique, notamment au sein du partenaire industriel du projet (Tecnickrome Aeronautique Inc), comme des remplacants pour les revetements produits par l'electrodeposition du chrome dur due aux problemes environnementaux. Ce projet avait pour but de trouver une poudre alternative a celle qui est actuellement utilisee pour la production des revetements de type WC-10Co-4Cr obtenus avec la technologie de projection thermique a haute vitesse HVOF et en utilisant le systeme de projection HVOF-JET KOTERTM III. Dans un premier temps, cinq poudres incluant celle de reference, ayant des distributions granulometriques differentes, ont ete projetees dans le but d'identifier quelles poudres pouvaient etre utilisees avec le systeme de projection HVOF-JET KOTERTM III en gardant des parametres similaires (debit d'hydrogene, debit d'oxygene, debit de poudre et distance de projection) que pour la poudre de reference. Les revetements obtenus a partir des poudres etudiees ont ete evalues selon les criteres d'acceptation des revetements sollicites par les principaux manufacturiers des trains d'atterrissage. Les tests ont porte sur l'epaisseur, l'adhesion, la microstructure, la microdurete, les contraintes residuelles et la rugosite. A partir des resultats obtenus, seulement deux poudres ont rencontre toutes les proprietes demandees par les specifications aeronautiques. L'influence de la variation de la distance de projection sur la qualite des revetements a ete etudiee. Cinq distances (100, 125, 150, 175 et 200 mm) ont ete choisies pour faire la projection des deux poudres selectionnees. Les revetements obtenus ont montre de proprietes des revetements similaires (epaisseur, adhesion, microstructure, microdurete, contraintes residuelles et rugosite). Il a ete trouve que la distance de projection est un parametre indirect du systeme de projection HVOF-JET KOTERTM III et qu'autant la vitesse que la temperature des particules semblent mieux determiner les proprietes du revetement, en particulier, les niveaux de contraintes residuelles finales dans les revetements. Lorsque les revetements sont produits a de courtes distances de projection, les particules arrivent avec plus grande vitesse et temperature ce qui resulte dans de plus grandes temperatures du substrat et plus grande energie d'impact, resultant dans de plus grandes contraintes residuelles de compression dans les revetements.

Mise en oeuvre et etalonnage d'une soufflerie de recherche sur les couches limites

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Pioton, Julien

In order to reproduce a turbulent boundary layer separation bubble in a laboratory at the École de Technologie Supérieure of Montreal, an open-circuit wind tunnel equipped with a blow-down centrifugal fan has been implemented and calibrated for this research project. The methodology for the conception of the wind tunnel components, based on the results obtained from previous experiments, has been validated by the comparison between experimental and theoretical pressure losses along the wind tunnel. Dimensionless mean axial velocity measurements in the working section have showed an irrotational uniform flow zone at the contraction end, which demonstrates the satisfactory performance of the flowconditioning components located upstream from the working section. Mean axial velocity and total pressure measurements along the working section have allowed for estimates of the location of boundary between irrotational and rotational flow at the separation bubble. The maximum mean height of the boundary layer has been estimated at around 15 cm. Oil film visualisations have revealed a mean bubble separation length of approximately 52 cm. Theses oil visualisations, supported by mean lateral velocity measurements in the current configuration of the working section, have indicated important three-dimensional effects and significant dissymmetry in the vicinity of the separation and reattachment zones at the separation bubble.

Assessments of a Turbulence Model Based on Menter's Modification to Rotta's Two-Equation Model

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Abdol-Hamid, Khaled S.

2013-01-01

The main objective of this paper is to construct a turbulence model with a more reliable second equation simulating length scale. In the present paper, we assess the length scale equation based on Menter s modification to Rotta s two-equation model. Rotta shows that a reliable second equation can be formed in an exact transport equation from the turbulent length scale L and kinetic energy. Rotta s equation is well suited for a term-by-term modeling and shows some interesting features compared to other approaches. The most important difference is that the formulation leads to a natural inclusion of higher order velocity derivatives into the source terms of the scale equation, which has the potential to enhance the capability of Reynolds-averaged Navier-Stokes (RANS) to simulate unsteady flows. The model is implemented in the PAB3D solver with complete formulation, usage methodology, and validation examples to demonstrate its capabilities. The detailed studies include grid convergence. Near-wall and shear flows cases are documented and compared with experimental and Large Eddy Simulation (LES) data. The results from this formulation are as good or better than the well-known SST turbulence model and much better than k-epsilon results. Overall, the study provides useful insights into the model capability in predicting attached and separated flows.

Que nous apprennent les petits frères et sœurs sur les signes précoces d’autisme?1

PubMed Central

Rogers, Sally J.

2010-01-01

L’objectif de cette revue est de présenter une synthèse des réponses que l’on peut actuellement apporter à la question de savoir quelles sont les premières caractéristiques comportementales qui prédisent le développement de l’autisme. L’article se centre sur 5 points : la présence de Troubles du Spectre Autistique (TSA) dans des groupes de frères et sœurs puînés d’enfants déjà diagnostiqués, les patterns et caractéristiques du développement moteur, les patterns et caractéristiques du développement social et émotionnel, les patterns et caractéristiques de la communication intentionnelle verbale et non verbale, et les patterns qui marquent le début de comportements pathognomoniques de TSA. La discussion porte sur les aspects inattendus des résultats et les pistes de recherche nouvelles qu’ils peuvent engendrer. PMID:20890377

Methodes de caracterisation des proprietes thermomecaniques d'un acier martensitique =

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Ausseil, Lucas

Le but de l'etude est de developper des methodes permettant de mesurer les proprietes thermomecaniques d'un acier martensitique lors de chauffe rapide. Ces donnees permettent d'alimenter les modeles d'elements finis existant avec des donnees experimentales. Pour cela, l'acier 4340 est utilise. Cet acier est notamment utilise dans les roues d'engrenage, il a des proprietes mecaniques tres interessantes. Il est possible de modifier ses proprietes grâce a des traitements thermiques. Le simulateur thermomecanique Gleeble 3800 est utilise. Il permet de tester theoriquement toutes les conditions presentes dans les procedes de fabrication. Avec les tests de dilatation realises dans ce projet, les temperatures exactes de changement de phases austenitiques et martensitiques sont obtenues. Des tests de traction ont aussi permis de deduire la limite d'elasticite du materiau dans le domaine austenitique allant de 850 °C a 1100 °C. L'effet des deformations sur la temperature de debut de transformation est montre qualitativement. Une simulation numerique est aussi realisee pour comprendre les phenomenes intervenant pendant les essais.

Comprendre l'influence des facteurs contextuels sur la participation communautaire à la santé : une étude de cas dans le district sanitaire de Tenkodogo, au Burkina Faso.

PubMed

Sombié, Issa; Ilboudo, David O S; Soubeiga, André Kamba; Samuelsen, Helle

2017-09-01

Le Burkina Faso met en œuvre depuis plusieurs années la stratégie de la participation communautaire. Des comités de gestion (CoGes) ont été mis en place dans les centres de santé de la première ligne et doivent participer aux prises de décisions. L'objectif principal de cette stratégie est de favoriser l'utilisation des services de santé et une adhésion massive des communautés aux activités de promotion de la santé. Seulement, on constate que les résultats escomptés par les autorités sanitaires tardent à se réaliser. Le présent article convoque les facteurs liés au contexte socioculturel du district sanitaire, pour analyser le phénomène de la participation communautaire. L'étude s'est déroulée dans le district sanitaire de Tenkodogo, situé dans la région administrative du Centre-est, à environ 190 km de la capitale. Cette étude exclusivement qualitative, a utilisé deux méthodes de collecte : les entretiens individuels et les focus groups. Les participants à l'étude sont les chefs de ménage ( n = 48), les membres des CoGes ( n = 10), les agents de santé ( n = 8) et les agents de santé communautaire ( n = 24). La méthode de l'analyse de contenu a été utilisée pour l'analyse des données. Les résultats de l'étude montrent que plusieurs facteurs socioculturels influencent la dynamique de la participation communautaire dans le district. Ce sont les conditions économiques, la perception négative des services de santé, les inégalités sociales de sexe et d'âge, le faible ancrage social des organisations communautaires, les rivalités inter-villages et les conflits coutumiers. L'étude relève également que les communautés ne perçoivent pas leur implication dans le processus décisionnel des services de santé comme une priorité. Leurs principales attentes s'orientent vers la disponibilité de soins de qualité et à coût réduit.

Quantifying the uncertainties of aerosol indirect effects and impacts on decadal-scale climate variability in NCAR CAM5 and CESM1

DOE Office of Scientific and Technical Information (OSTI.GOV)

Park, Sungsu

2014-12-12

The main goal of this project is to systematically quantify the major uncertainties of aerosol indirect effects due to the treatment of moist turbulent processes that drive aerosol activation, cloud macrophysics and microphysics in response to anthropogenic aerosol perturbations using the CAM5/CESM1. To achieve this goal, the P.I. hired a postdoctoral research scientist (Dr. Anna Fitch) who started her work from the Nov.1st.2012. In order to achieve the project goal, the first task that the Postdoc. and the P.I. did was to quantify the role of subgrid vertical velocity variance on the activation and nucleation of cloud liquid droplets andmore » ice crystals and its impact on the aerosol indirect effect in CAM5. First, we analyzed various LES cases (from dry stable to cloud-topped PBL) to check whether this isotropic turbulence assumption used in CAM5 is really valid. It turned out that this isotropic turbulence assumption is not universally valid. Consequently, from the analysis of LES, we derived an empirical formulation relaxing the isotropic turbulence assumption used for the CAM5 aerosol activation and ice nucleation, and implemented the empirical formulation into CAM5/CESM1, and tested in the single-column and global simulation modes, and examined how it changed aerosol indirect effects in the CAM5/CESM1. These results were reported in the poster section in the 18th Annual CESM workshop held in Breckenridge, CO during Jun.17-20.2013. While we derived an empirical formulation from the analysis of couple of LES from the first task, the general applicability of that empirical formulation was questionable, because it was obtained from the limited number of LES simulations. The second task we did was to derive a more fundamental analytical formulation relating vertical velocity variance to TKE using other information starting from basic physical principles. This was a somewhat challenging subject, but if this could be done in a successful way, it could be directly implemented into the CAM5 as a practical parameterization, and substantially contributes to achieving the project goal. Through an intensive research for about one year, we found appropriate mathematical formulation and tried to implement it into the CAM5 PBL and activation routine as a practical parameterized numerical code. During these processes, however, the Postdoc applied for another position in Sweden, Europe, and accepted a job offer there, and left NCAR in August 2014. In Sweden, Dr. Anna Fitch is still working on this subject in a part time, planning to finalize the research and to write the paper in a near future.« less

The phase diagrams of iron-based superconductors: Theory and experiments

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Martinelli, Alberto; Bernardini, Fabio; Massidda, Sandro

2016-01-01

Phase diagrams play a primary role in the understanding of materials properties. For iron-based superconductors (Fe-SC), the correct definition of their phase diagrams is crucial because of the close interplay between their crystallochemical and magnetic properties, on one side, and the possible coexistence of magnetism and superconductivity, on the other. The two most difficult issues for understanding the Fe-SC phase diagrams are: 1) the origin of the structural transformation taking place during cooling and its relationship with magnetism; 2) the correct description of the region where a crossover between the magnetic and superconducting electronic ground states takes place. Hence a proper and accurate definition of the structural, magnetic and electronic phase boundaries provides an extremely powerful tool for material scientists. For this reason, an exact definition of the thermodynamic phase fields characterizing the different structural and physical properties involved is needed, although it is not easy to obtain in many cases. Moreover, physical properties can often be strongly dependent on the occurrence of micro-structural and other local-scale features (lattice micro-strain, chemical fluctuations, domain walls, grain boundaries, defects), which, as a rule, are not described in a structural phase diagram. In this review, we critically summarize the results for the most studied 11-, 122- and 1111-type compound systems, providing a correlation between experimental evidence and theory. Les deux difficultés principales pour la compréhension des diagrammes de phase Fe-SC sont : 1) l'origine de la transformation structurelle ayant lieu pendant le refroidissement et sa relation avec le magnétisme ; 2) la description correcte de la région où survient un recouvrement entre les états fondamentaux électroniques, magnétiques et supraconducteur électronique survient. De ce fait, une définition appropriée et précise des frontières des phases structurelle, magnétique et électronique fournit un outil extrêmement puissant pour les scientifiques du domaine des matériaux. Pour cette raison, une définition exacte des champs de phases thermodynamiques caractérisant les différentes propriétés structurelles et physiques impliquées est nécessaire, bien qu'elle ne soit pas aisée à obtenir dans de nombreux cas. De plus, les propriétés physiques peuvent souvent dépendre fortement de la survenue de caractéristiques micro-structurelles ou autres à l'échelle locale (micro-contraintes dans le réseau, fluctuations chimiques, parois de domaines, joints de grains, défauts), qui, d'ordinaire, ne sont pas décrites dans un diagramme de phases structurelles. Dans cette revue, nous résumons de manière critique les résultats obtenus pour les systèmes composites le plus étudiés de types 11, 122 et 1111, qui établissent une corrélation entre les preuves expérimentales et la théorie.

Aerothermodynamic Design, Review on Ground Testing and CFD (Conception aerothermodynamique, revue sur les essais au sol et dynamique des fluides informatisee)

DTIC Science & Technology

2010-04-01

Aerothermodynamic Design, Review on Ground Testing and CFD (RTO-EN-AVT-186) Executive Summary The Lecture Series focus on the presentation of...impulsions ITAM et les tubes à choc DLR HEG. Les sondes à réponse rapide et les techniques de mesures instables ont été présentées ainsi que les outils de

Les traces matérielles de la Carte du Ciel. Le cas des observatoires d'Alger et de Bordeaux.

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Le Guet Tully, F.; Davoigneau, J.; Lamy, J.; de La Noë, J.; Rousseau, J.-M.; Sadsaoud, H.

2008-06-01

Le chapitre évoque les traces matérielles de la Carte du ciel subsistant dans les observatoires d'Alger et de Bordeaux. Les auteurs examinent d'abord l'opération d'inventaire du patrimoine astronomique entreprise à partir du milieu des années 1990. Ils examinent ensuite les éléments concrets constituant aujourd'hui le patrimoine de la Carte du Ciel : lunettes, abris, accessoires, laboratoires, réseaux, plaques de verre, registres, machines à mesurer les clichés, et cartes.

Les recommandations de prise en charge des complications métaboliques associées aux antipsychotiques de deuxième génération chez les enfants et les adolescents

PubMed Central

Ho, Josephine; Panagiotopoulos, Constadina; McCrindle, Brian; Grisaru, Silviu; Pringsheim, Tamara

2012-01-01

HISTORIQUE : Les antipsychotiques de deuxième génération s’associent souvent à des complications métaboliques. Ces médicaments sont utilisés plus souvent pour le traitement des troubles de santé mentale chez les enfants, ce qui a requis l’élaboration de lignes directrices officielles sur la surveillance de leur innocuité et de leur efficacité. Des lignes directrices ont déjà été élaborées pour surveiller les complications métaboliques et neurologiques. Afin d’aider les praticiens qui effectuent ces interventions de surveillance, une série de recommandations thérapeutiques complémentaires a été élaborée pour les cas où l’on observe des mesures ou des résultats anormaux. OBJECTIF : Créer des recommandations probantes afin de contribuer à la prise en charge des complications métaboliques chez les enfants traités au moyen d’antipsychotiques de deuxième génération. MÉTHODOLOGIE : Les auteurs ont procédé à une analyse systématique des publications sur les complications métaboliques des antipsychotiques de deuxième génération chez les enfants. Les membres du groupe consensuel ont évalué l’information recueillie grâce à l’analyse bibliographique systématique et ont fait appel à un processus de groupe nominal pour parvenir à un consensus à l’égard de recommandations thérapeutiques. Dans la mesure du possible, ils se sont reportés aux lignes directrices existantes sur l’évaluation et le traitement des anomalies métaboliques chez les enfants. RÉSULTATS : Des recommandations probantes sont présentées pour contribuer à la prise en charge des complications métaboliques, y compris la prise de poids, l’augmentation du tour de taille, l’élévation des taux de prolactine, de cholestérol, de triglycérides et de glucose, les épreuves de fonction hépatique anormales et les études thyroïdiennes anormales. CONCLUSION : Il faut recourir à des mesures de surveillance convenables lorsqu’on prescrit des antipsychotiques de deuxième génération. Les présentes lignes directrices thérapeutiques orientent les cliniciens quant à la prise en charge clinique des complications métaboliques lorsqu’elles se produisent. PMID:24082815

CRTs – Cluster Randomized Trials or “Courting Real Troubles”

PubMed Central

Ranson, M. Kent; Sinha, Tara; Morris, Saul S.; Mills, Anne J.

2006-01-01

This paper addresses the logistical challenges of implementing public health interventions in the setting of cluster randomized trials (CRTs), drawing on the experience of carrying out a CRT within a community-based health insurance (CBHI) scheme in rural India. Our CRT is seeking to improve the equity impact – i.e., reduce the differential in claims submission for hospitalization between poor and less poor – of this CBHI in rural areas. Five main challenges are identified and discussed: 1) assigning control clusters, 2) blinding, 3) implementing interventions simultaneously, 4) minimizing leakage, and 5) piggy-backing on a changing scheme. These challenges are not likely to be unique to low-income settings, although the fifth challenge is particularly likely when working with relatively small and resource-constrained programs. While compromises to methodological best-practice may reduce internal validity, they make the intervention more ‘real’, and potentially more applicable, to other programs and settings. Further, careful documentation of compromises allows them to be considered in the final analysis. RÉSUMÉ Cet article traite des difficultés logistiques rencontrées dans la mise en oeuvre d'interventions de santé publique dans le cadre d'essais contrôlés randomisés par grappes. Il tire les enseignements d'une expérience menée au sein d'un système d'assurance-santé communautaire dans une région rurale de l'Inde. Il s'agit d'une intervention randomisée par grappes qui a pour but d'améliorer l'équité du système, à savoir réduire l'écart entre les demandes de remboursement des frais d'hospitalisation soumises par les populations pauvres et moins pauvres. Cinq grandes difficultés sont présentées et discutées dans l'article : 1) la mise en place des groupes de contrôle, 2) la création des conditions d'un test en aveugle, 3) la simultanéité des interventions, 4) le risque de contamination entre les groupes et 5) l'implantation sur un dispositif connaissant des modifications. Ces problèmes ne sont pas propres au contexte des pays en développement, bien que le dernier soit plus courant dans le cas de petits programmes aux ressources limitées. Les concessions faites par rapport aux canons méthodologiques sont susceptibles de réduire la validité interne de l'étude, mais elles rendent l'intervention plus réaliste et potentiellement plus applicable à d'autres contextes. En outre, une documentation précise de ces compromis nous permet de les prendre en compte à la fin de l'analyse. PMID:16512334

Optimizing wind farm layout via LES-calibrated geometric models inclusive of wind direction and atmospheric stability effects

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Archer, Cristina; Ghaisas, Niranjan

2015-04-01

The energy generation at a wind farm is controlled primarily by the average wind speed at hub height. However, two other factors impact wind farm performance: 1) the layout of the wind turbines, in terms of spacing between turbines along and across the prevailing wind direction; staggering or aligning consecutive rows; angles between rows, columns, and prevailing wind direction); and 2) atmospheric stability, which is a measure of whether vertical motion is enhanced (unstable), suppressed (stable), or neither (neutral). Studying both factors and their complex interplay with Large-Eddy Simulation (LES) is a valid approach because it produces high-resolution, 3D, turbulent fields, such as wind velocity, temperature, and momentum and heat fluxes, and it properly accounts for the interactions between wind turbine blades and the surrounding atmospheric and near-surface properties. However, LES are computationally expensive and simulating all the possible combinations of wind directions, atmospheric stabilities, and turbine layouts to identify the optimal wind farm configuration is practically unfeasible today. A new, geometry-based method is proposed that is computationally inexpensive and that combines simple geometric quantities with a minimal number of LES simulations to identify the optimal wind turbine layout, taking into account not only the actual frequency distribution of wind directions (i.e., wind rose) at the site of interest, but also atmospheric stability. The geometry-based method is calibrated with LES of the Lillgrund wind farm conducted with the Software for Offshore/onshore Wind Farm Applications (SOWFA), based on the open-access OpenFOAM libraries. The geometric quantities that offer the best correlations (>0.93) with the LES results are the blockage ratio, defined as the fraction of the swept area of a wind turbine that is blocked by an upstream turbine, and the blockage distance, the weighted distance from a given turbine to all upstream turbines that can potentially block it. Based on blockage ratio and distance, an optimization procedure is proposed that explores many different layout variables and identifies, given actual wind direction and stability distributions, the optimal wind farm layout, i.e., the one with the highest wind energy production. The optimization procedure is applied to both the calibration wind farm (Lillgrund) and a test wind farm (Horns Rev) and a number of layouts more efficient than the existing ones are identified. The optimization procedure based on geometric models proposed here can be applied very quickly (within a few hours) to any proposed wind farm, once enough information on wind direction frequency and, if available, atmospheric stability frequency has been gathered and once the number of turbines and/or the areal extent of the wind farm have been identified.

Optimisation des trajectoires verticales par la methode de la recherche de l'harmonie =

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Ruby, Margaux

Face au rechauffement climatique, les besoins de trouver des solutions pour reduire les emissions de CO2 sont urgentes. L'optimisation des trajectoires est un des moyens pour reduire la consommation de carburant lors d'un vol. Afin de determiner la trajectoire optimale de l'avion, differents algorithmes ont ete developpes. Le but de ces algorithmes est de reduire au maximum le cout total d'un vol d'un avion qui est directement lie a la consommation de carburant et au temps de vol. Un autre parametre, nomme l'indice de cout est considere dans la definition du cout de vol. La consommation de carburant est fournie via des donnees de performances pour chaque phase de vol. Dans le cas de ce memoire, les phases d'un vol complet, soit, une phase de montee, une phase de croisiere et une phase de descente, sont etudies. Des " marches de montee " etaient definies comme des montees de 2 000ft lors de la phase de croisiere sont egalement etudiees. L'algorithme developpe lors de ce memoire est un metaheuristique, nomme la recherche de l'harmonie, qui, concilie deux types de recherches : la recherche locale et la recherche basee sur une population. Cet algorithme se base sur l'observation des musiciens lors d'un concert, ou plus exactement sur la capacite de la musique a trouver sa meilleure harmonie, soit, en termes d'optimisation, le plus bas cout. Differentes donnees d'entrees comme le poids de l'avion, la destination, la vitesse de l'avion initiale et le nombre d'iterations doivent etre, entre autre, fournies a l'algorithme pour qu'il soit capable de determiner la solution optimale qui est definie comme : [Vitesse de montee, Altitude, Vitesse de croisiere, Vitesse de descente]. L'algorithme a ete developpe a l'aide du logiciel MATLAB et teste pour plusieurs destinations et plusieurs poids pour un seul type d'avion. Pour la validation, les resultats obtenus par cet algorithme ont ete compares dans un premier temps aux resultats obtenus suite a une recherche exhaustive qui a utilisee toutes les combinaisons possibles. Cette recherche exhaustive nous a fourni l'optimal global; ainsi, la solution de notre algorithme doit se rapprocher le plus possible de la recherche exhaustive afin de prouver qu'il donne des resultats proche de l'optimal global. Une seconde comparaison a ete effectuee entre les resultats fournis par l'algorithme et ceux du Flight Management System (FMS) qui est un systeme d'avionique situe dans le cockpit de l'avion fournissant la route a suivre afin d'optimiser la trajectoire. Le but est de prouver que l'algorithme de la recherche de l'harmonie donne de meilleurs resultats que l'algorithme implemente dans le FMS.

Large-Eddy Simulations of Fully Developed Turbulent Channel and Pipe Flows with Smooth and Rough Walls

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Saito, Namiko

Studies in turbulence often focus on two flow conditions, both of which occur frequently in real-world flows and are sought-after for their value in advancing turbulence theory. These are the high Reynolds number regime and the effect of wall surface roughness. In this dissertation, a Large-Eddy Simulation (LES) recreates both conditions over a wide range of Reynolds numbers Retau = O(102) - O(108) and accounts for roughness by locally modeling the statistical effects of near-wall anisotropic fine scales in a thin layer immediately above the rough surface. A subgrid, roughness-corrected wall model is introduced to dynamically transmit this modeled information from the wall to the outer LES, which uses a stretched-vortex subgrid-scale model operating in the bulk of the flow. Of primary interest is the Reynolds number and roughness dependence of these flows in terms of first and second order statistics. The LES is first applied to a fully turbulent uniformly-smooth/rough channel flow to capture the flow dynamics over smooth, transitionally rough and fully rough regimes. Results include a Moody-like diagram for the wall averaged friction factor, believed to be the first of its kind obtained from LES. Confirmation is found for experimentally observed logarithmic behavior in the normalized stream-wise turbulent intensities. Tight logarithmic collapse, scaled on the wall friction velocity, is found for smooth-wall flows when Re tau ≥ O(106) and in fully rough cases. Since the wall model operates locally and dynamically, the framework is used to investigate non-uniform roughness distribution cases in a channel, where the flow adjustments to sudden surface changes are investigated. Recovery of mean quantities and turbulent statistics after transitions are discussed qualitatively and quantitatively at various roughness and Reynolds number levels. The internal boundary layer, which is defined as the border between the flow affected by the new surface condition and the unaffected part, is computed, and a collapse of the profiles on a length scale containing the logarithm of friction Reynolds number is presented. Finally, we turn to the possibility of expanding the present framework to accommodate more general geometries. As a first step, the whole LES framework is modified for use in the curvilinear geometry of a fully-developed turbulent pipe flow, with implementation carried out in a spectral element solver capable of handling complex wall profiles. The friction factors have shown favorable agreement with the superpipe data, and the LES estimates of the Karman constant and additive constant of the log-law closely match values obtained from experiment.

LES Modeling of Supersonic Combustion at SCRAMJET Conditions

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Vane, Zachary; Lacaze, Guilhem; Oefelein, Joseph

2016-11-01

Results from a series of large-eddy simulations (LES) of the Hypersonic International Flight Research Experiment (HIFiRE) are examined with emphasis placed on the coupled performance of the wall and combustion models. The test case of interest corresponds to the geometry and conditions found in the ground based experiments performed in the HIFiRE Direct Connect Rig (HDCR) in dual-mode operation. In these calculations, the turbulence and mixing characteristics of the high Reynolds number turbulent boundary layer with multi-species fuel injection are analyzed using a simplified chemical model and combustion closure to predict the heat release measured experimentally. These simulations are then used to identify different flame regimes in the combustor section. Concurrently, the performance of an equilibrium wall-model is evaluated in the vicinity of the fuel injectors and in the flame-holding cavity where regions of boundary layer and thermochemical non-equilibrium are present. Support for this research was provided by the Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA).

Implicit Large Eddy Simulation of a wingtip vortex at Rec =1.2x106

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Lombard, Jean-Eloi; Moxey, Dave; Sherwin, Spencer; SherwinLab Team

2015-11-01

We present recent developments in numerical methods for performing a Large Eddy Simulation (LES) of the formation and evolution of a wingtip vortex. The development of these vortices in the near wake, in combination with the large Reynolds numbers present in these cases, make these types of test cases particularly challenging to investigate numerically. To demonstrate the method's viability, we present results from numerical simulations of flow over a NACA 0012 profile wingtip at Rec = 1.2 x106 and compare them against experimental data, which is to date the highest Reynolds number achieved for a LES that has been correlated with experiments for this test case. Our model correlates favorably with experiment, both for the characteristic jetting in the primary vortex and pressure distribution on the wing surface. The proposed method is of general interest for the modeling of transitioning vortex dominated flows over complex geometries. McLaren Racing/Royal Academy of Engineering Research Chair.

L’annonce d’une déficience motrice cérébrale : Une relation de confiance à construire entre les parents, le personnel paramédical et les médecins

PubMed Central

Pelchat, Diane; Lefebvre, Hélène; Bouchard, Jean-Marie

2001-01-01

RÉSUMÉ : L’annonce d’une déficience motrice cérébrale et des incapacités qui en découlent est une situation difficile à vivre pour les parents et les dispensateurs de soins (personnel paramédical et médecins). Un examen de la documentation médicale démontre que depuis vingt ans, le nombre de parents insatisfaits n’a pas changé. L’étude de type qualitatif et exploratoire, effectuée à la demande de milieux de réadaptation, vise à décrire le processus d’annonce d’un diagnostic de déficience motrice cérébrale (DMC) à partir de l’expérience des différents acteurs en cause et à déterminer les facteurs qui facilitent ou compliquent la relation de confiance. Les résultats indiquent que les parents et les dispensateurs de soins vivent dans deux mondes de perception différents au moment de l’annonce, lesquels se rejoignent difficilement. Les parents sont envahis par le drame qu’ils vivent, tandis que les médecins sont concentrés sur le contenu à transmettre aux parents. Cette annonce provoque une importante incertitude qui bloque la communication entre les partenaires, mais elle pourrait devenir un stimulant à de nouvelles stratégies d’adaptation. PMID:20084263

Magnétochiralité et résonances stochastiques dans les lasers

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Bonnet, C.; Bretenaker, F.; Brunel, M.; Chauvat, D.; Emile, O.; Lai, N. D.; Le Floch, A.; Ropars, G.; Ruchon, T.; Singh, K.; Thépot, J.-Y.; Vallet, M.

2002-06-01

Les états propres d'un laser constituent un outil de choix pour étudier les différents rôles joués par le bruit dans un système. D'une part, si on veut isoler un effet petit difficilement accessible par les méthodes classiques, ces états propres permettent de réaliser des mesures différentielles de haute précision, à condition de pouvoir éliminer les bruits mécaniques, optiques, électroniques. A titre d'exemple, nous avons utilisé les états propageant et contrapropageant d'un laser ionique en anneau pour mesurer une interaction fondamentale faible: la biréfringence magnétochirale. Cette "biréfringence" se manifeste en effet par une petite variation d'indice selon le sens de parcours de l'anneau, de l'ordre de Δ n.10^{-11}, indépendante de la polarisation. A l'opposé, les deux états propres d'un laser du type Fabry-Perot constituent un système idéal pour explorer les résonances stochastiques à deux dimensions. Les résonances stochastiques par inhibition et par rotation sont isolées en présence de bruits blancs gaussiens tant pour les bruits optiques que magnétiques. L'utilisation possible de l'émission spontanée comme bruit actif est démontrée.

Prevalence of lead exposure among age and sex cohorts of Canada geese

USGS Publications Warehouse

DeStefano, S.; Brand, C.J.; Rusch, D.H.

1992-01-01

We examined the prevalence of lead exposure from ingestion of waste lead shot among age and sex cohorts of Canada geese (Branta canadensis) on the breeding, migration, and wintering grounds of the Eastern Prairie Population. Blood samples from 6963 geese were assayed for lead concentration by atomic absorption spectrophotometry. On the breeding grounds, no goslings and < 1 % of adults showed evidence of recent exposure to lead shot (i.e., concentrations in the blood elevated above the threshold value of 0. 18 ppm lead). However, median background blood lead concentrations (i.e., blood samples with < 0.18 ppm lead) were higher in adults than goslings, indicating that exposure of adults to lead had occurred during previous seasons. Waste lead shot was available on the migration and wintering grounds, where a larger proportion of the blood samples from immatures (< 1 year old) than adults (> 1 year old) had lead concentrations greater-than-or-equal-to 0.18 ppm. Median background lead levels remained higher in adults than in immatures throughout fall and winter. We also found that more immature males than immature females had elevated lead concentrations. Higher rates of intake of food and grit (including shot) probably partially account for the higher prevalence of elevated lead concentrations in immature Canada geese.//Nous avons ??tudi?? l'importance des expositions au plomb par ingestion de plombs de chasse chez les diff??rentes cohortes (??ge et sexe) de Bernaches du Canada (Branta canadensis) dans les zones de reproduction et de migration et dans les territoires d'hiver chez la population de la Prairie de l'Est. Des ??chantillons de sang ont ??t?? pr??lev??s chez 6963 bernaches et analys??s au sphectrophotom??tre ? absorption atomique pour en d??terminer le contenu en plomb. Dans les zones de reproduction, les traces d'exposition r??cente ? des plombs (i.e. concentrations de plomb dans le sang au-dessus de la valeur seuil de 0,18 ppm) ??taient apparentes chez moins de 1% des adultes et aucun oison n'en portait. Cependant, les concentrations sanguines m??dianes de base (??chantillons de sang contenant moins de 0,18 ppm de plomb) ??taient plus ??lev??es chez les adultes que chez les oisons, ce qui signifie probablement que les adultes avaient ??t?? expos??s au plomb au cours de saisons pr??c??dentes. Les plombs perdus ??taient abondants dans les territoires de migration et les territoires d'hiver et la proportion d'??chantillons de sang contenant des concentrations a?Y 0,18 ppm ??tait plus ??lev??e chez les oiseaux immatures (< 1 an) que chez les oiseaux adultes (> 1 an). Les concentrations m??dianes de base sont demeur??es plus ??lev??es chez les adultes que chez les immatures durant tout l'automne et tout l'hiver. Nous avons ??galement constat?? que plus de m??les immatures que de femelles immatures avaient des concentrations ??lev??es de plomb. Les taux plus ??lev??s d'ingestion de nourriture et de mati??res min??rales (y compris des plombs de chasse) expliquent probablement en partie la pr??sence de concentrations ??lev??es de plomb chez les Bernaches du Canada immatures.

Analysis of phospholipid fatty acids (PLFA) to characterize microbial communities in aquifers

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Green, Christopher T.; Scow, Kate M.

This paper reviews published applications of lipid-based biochemical techniques for characterizing microbial communities in aquifers and other deep subsurface habitats. These techniques, such as phospholipid fatty acid (PLFA) analysis, can provide information on a variety of microbial characteristics, such as biomass, physiology, taxonomic and functional identity, and overall community composition. In addition, multivariate statistical analysis of lipid data can relate spatial or temporal changes in microbial communities to environmental factors. The use of lipid-based techniques in the study of groundwater microbiology is advantageous because they do not require culturing and can provide quantitative data on entire communities. However, combined effects of physiological and phylogenetic changes on the lipid composition of a community can confound interpretation of the data, and many questions remain about the validity of various lipid techniques. Despite these caveats, lipid-based research has begun to show trends in community composition in contaminated and pristine aquifers that contribute to our understanding of groundwater microbial ecology and have potential for use in optimization of bioremediation of groundwater pollutants. Résumé Ce papier passe en revue les applications des techniques biochimiques basées sur les lipides pour caractériser les communautés microbiennes présentes dans les aquifères et dans les autres habitats souterrains profonds. Ces techniques, telles que l'analyse des acides gras phospholipidiques (PLFA), peuvent fournir des informations sur un ensemble de caractères microbiens, tels que la biomasse, la physiologie, l'identité taxonomique et fonctionnelle, et surtout la composition de la communauté. En outre, l'analyse statistique multivariée des données sur les lipides peut établir les liens entre des changements spatiaux ou temporels dans la communauté microbienne et des facteurs environnementaux. L'utilisation des techniques basées sur les lipides dans l'étude de la microbiologie des eaux souterraines est intéressante parce qu'elle ne nécessite pas de mise en culture et qu'elle peut fournir des données quantitatives sur les communautés dans leur ensemble. Toutefois, les effets combinés de changements physiologiques et phylogénétiques sur la composition d'une communauté peuvent brouiller l'interprétation des données de nombreuses questions se posent sur la validité des différentes techniques lipidiques. Malgré ces oppositions, la recherche basée sur les lipides a commencéà montrer des tendances dans la composition des communautés dans les aquifères pollués et dans ceux non perturbés ces résultats contribuent ainsi à notre compréhension de l'écologie microbienne des eaux souterraines et montrent qu'il existe un potentiel pour leur utilisation en vue d'une optimisation de la dépollution biologique des eaux souterraines. Resumen Se revisan distintas técnicas bioquímicas que se basan en el análisis de lípidos para caracterizar las comunidades microbianas en hábitats subsuperficiales, incluyendo acuíferos. Estas técnicas, entre las que se incluye el análisis de ácidos grasos fosfolípidos (PLFA), pueden proporcionar información sobre toda una serie de características de las comunidades microbianas, como su biomasa, fisiología, identidad taxonómica y funcional y composición. Además, el análisis estadístico multivariado de los datos de lípidos permite relacionar los cambios espaciales o temporales en las comunidades microbianas con factores ambientales. Las técnicas basadas en lípidos son muy útiles para el estudio microbiológico de las aguas subterráneas, puesto que no requieren cultivos y además proporcionan datos cuantitativos de comunidades completas. Sin embargo, la acción combinada de los cambios fisiológicos y filogenéticos en la composición de lípidos en una comunidad pueden confundir la interpretación de los datos, por lo existen muchas cuestiones abiertas respecto a la validez de algunas de estas técnicas. A pesar de estas dificultades, estas técnicas han permitido detectar diferentes tendencias en la composición de las comunidades en acuíferos con y sin contaminación, lo que contribuye a nuestro entendimiento de la ecología microbiana de los acuíferos. Este último aspecto tiene un uso potencial en la optimización de los métodos de biorremediación de acuíferos.

DNS of Flows over Periodic Hills using a Discontinuous-Galerkin Spectral-Element Method

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Diosady, Laslo T.; Murman, Scott M.

2014-01-01

Direct numerical simulation (DNS) of turbulent compressible flows is performed using a higher-order space-time discontinuous-Galerkin finite-element method. The numerical scheme is validated by performing DNS of the evolution of the Taylor-Green vortex and turbulent flow in a channel. The higher-order method is shown to provide increased accuracy relative to low-order methods at a given number of degrees of freedom. The turbulent flow over a periodic array of hills in a channel is simulated at Reynolds number 10,595 using an 8th-order scheme in space and a 4th-order scheme in time. These results are validated against previous large eddy simulation (LES) results. A preliminary analysis provides insight into how these detailed simulations can be used to improve Reynoldsaveraged Navier-Stokes (RANS) modeling

La tuberculose pulmonaire et le tabac: à propos de 100 cas

PubMed Central

Janah, Hicham; Souhi, Hicham; Kouissmi, Hatim; Marc, Karima; Zahraoui, Rachida; Benamor, Jouda; Soualhi, Mona; Bourkadi, Jamal Eddine

2014-01-01

Le tabagisme et la tuberculose sont deux enjeux majeurs de santé publique au niveau mondial, en particulier dans les pays émergents. Pour déterminer les particularités cliniques, radiologiques, bactériologiques et thérapeutiques de la tuberculose pulmonaire chez les sujets tabagiques nous avons mené une étude prospective au service de phtisiologie de l'hôpital Moulay Youssef sur une période de 10 mois, portant sur 100 nouveaux cas de tuberculose pulmonaire, répartis en 2 groupes, 50 patients tabagiques: Groupe A et 50 patients non tabagiques: Groupe B. Tous nos patients étaient de sexe masculin, l’âge moyen était de 41 ans ± 12 chez le groupe A et de 36 ans ± 16 chez le groupe B. Le délai de consultation était plus long chez les tabagiques, la médiane était de 60j (30; 98) contre 40j (30; 60), la symptomatologie clinique était variable chez les deux groupes, dominée par les expectorations chez les tabagiques 96% contre 60%. Les lésions radiologiques étaient similaires chez les deux groupes ainsi que la charge bacillaire. Tous les patients ont été mis sous traitement antituberculeux. Après un mois du traitement, la Bacilloscopie était négative chez 50% du groupe A contre 66% chez le groupe B. la régression des lésions radiologiques était similaire chez les deux groupes. Le retard diagnostique et le retard de négativation des frottis sont les principales particularités de la tuberculose pulmonaire du sujet tabagique. Le sevrage tabagique doit faire partie intégrante de la prise en charge des patients atteints de tuberculose. PMID:25821545

A stochastic wind turbine wake model based on new metrics for wake characterization: A stochastic wind turbine wake model based on new metrics for wake characterization

DOE Office of Scientific and Technical Information (OSTI.GOV)

Doubrawa, Paula; Barthelmie, Rebecca J.; Wang, Hui

Understanding the detailed dynamics of wind turbine wakes is critical to predicting the performance and maximizing the efficiency of wind farms. This knowledge requires atmospheric data at a high spatial and temporal resolution, which are not easily obtained from direct measurements. Therefore, research is often based on numerical models, which vary in fidelity and computational cost. The simplest models produce axisymmetric wakes and are only valid beyond the near wake. Higher-fidelity results can be obtained by solving the filtered Navier-Stokes equations at a resolution that is sufficient to resolve the relevant turbulence scales. This work addresses the gap between thesemore » two extremes by proposing a stochastic model that produces an unsteady asymmetric wake. The model is developed based on a large-eddy simulation (LES) of an offshore wind farm. Because there are several ways of characterizing wakes, the first part of this work explores different approaches to defining global wake characteristics. From these, a model is developed that captures essential features of a LES-generated wake at a small fraction of the cost. The synthetic wake successfully reproduces the mean characteristics of the original LES wake, including its area and stretching patterns, and statistics of the mean azimuthal radius. The mean and standard deviation of the wake width and height are also reproduced. This preliminary study focuses on reproducing the wake shape, while future work will incorporate velocity deficit and meandering, as well as different stability scenarios.« less

Plant functional traits reveal the relative contribution of habitat and food preferences to the diet of grasshoppers.

PubMed

Ibanez, Sébastien; Manneville, Olivier; Miquel, Christian; Taberlet, Pierre; Valentini, Alice; Aubert, Serge; Coissac, Eric; Colace, Marie-Pascale; Duparc, Quentin; Lavorel, Sandra; Moretti, Marco

2013-12-01

Food preferences and food availability are two major determinants of the diet of generalist herbivores and of their spatial distribution. How do these factors interact and eventually lead to diet differentiation in co-occurring herbivores? We quantified the diet of four grasshopper species co-occurring in subalpine grasslands using DNA barcoding of the plants contained in the faeces of individuals sampled in the field. The food preferences of each grasshopper species were assessed by a choice (cafeteria) experiment from among 24 plant species common in five grassland plots, in which the four grasshoppers were collected, while the habitat was described by the relative abundance of plant species in the grassland plots. Plant species were characterised by their leaf economics spectrum (LES), quantifying their nutrient vs. structural tissue content. The grasshoppers' diet, described by the mean LES of the plants eaten, could be explained by their plant preferences but not by the available plants in their habitat. The diet differed significantly across four grasshopper species pairs out of six, which validates food preferences assessed in standardised conditions as indicators for diet partitioning in nature. In contrast, variation of the functional diversity (FD) for LES in the diet was mostly correlated to the FD of the available plants in the habitat, suggesting that diet mixing depends on the environment and is not an intrinsic property of the grasshopper species. This study sheds light on the mechanisms determining the feeding niche of herbivores, showing that food preferences influence niche position whereas habitat diversity affects niche breadth.

Atelier d'astronomie X

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Ballet, J.; Barret, D.

2001-01-01

L'astronomie X connait aujourd'hui une de ses périodes les plus actives et les plus fastes, après le lancement de Chandra et XMM-Newton, et alors que Beppo SAX et Rossi XTE sont toujours en orbite. L'extraordinaire complémentarité de ces satellites est telle que leur domaine d'utilisation est extrêmement vaste, couvrant des étoiles jeunes aux toujours énigmatiques sursauts γ, en passant bien entendu par les trous noirs accrétants dans les binaires X ou dans les noyaux actifs de galaxies. L'atelier fut organisé selon quatre thèmes les étoiles, les phénomènes explosifs, les binaires X et les noyaux actifs de galaxies. Les résultats qui y furent présentés, pour chacun de ces thèmes témoignent de la superbe qualité des données obtenues. En particulier l'accès à la haute résolution spectrale (réseaux) en rayons X marque un pas important. Les présentations plus théoriques ont montré que parallèlement des progrès significatifs sont réalisés dans la physique de l'accrétion autour des objets compacts. Les actes de l'atelier donnent un panorama représentatif des progrès réalisés récemment par l'astronomie X, aussi bien du point de vue observationnel que théorique. Ces actes de colloque sont aussi l'occasion de rappeler l'historique et ce que furent les activités scientifiques de notre GdR au moment ou il doit s'intègrer au GdR PCHE et au PNPS. Enfin, pour toutes informations complémentaires concernant l'atelier: http://www.cesr.fr/~barret/adj/vg.html Ce site donne accès en particulier à la plupart des présentations (transparents).

Polymorphisme de l'apolipoprotéine E dans la population du nord du Maroc: fréquence et influence sur les paramètres lipidiques

PubMed Central

Benyahya, Fatiha; Barakat, Amina; Ghailani, Naima; Bennani, Mohcine

2013-01-01

Introduction L'objectif de ce travail est de déterminer les fréquences alléliques et génotypiques des sites polymorphes situés dans le gène de l'apolipoprotéine E (apo E) ainsi que leur impact sur les paramètres cliniques et lipidiques dans un échantillon de la population du nord du Maroc cliniquement diagnostiqué ADH. Méthodes Le génotype de l'apo E a été analysé par séquençage direct chez 46 patients cliniquement diagnostiqués ADH selon les critères standards. Résultats Les fréquences des allèles epsilon 3, epsilon 2 et epsilon 4 ont été respectivement 78.3%, 2.2% et 19.6%. La fréquence de l'allèle epsilon 4 est très élevée chez la population du nord du Maroc en comparaison avec les populations des autres régions marocaines. Elle est similaire à celle rapportée dans les pays de l'Europe du nord. Les taux du cholestérol total, du cholestérol LDL ainsi que la présence des xanthomes et les maladies cardiovasculaires ne différent pas entre les génotypes de l'apoE. En revanche, les résultats ont montré une influence de l'allèle epsilon4 sur le taux des triglycérides chez les sujets obèses. Conclusion Le génotype de l'apoE ne peut expliquer le phénotype clinique et biochimique présenté par des patients du Nord du Maroc cliniquement diagnostiqués ADH. PMID:24396563

Les accidents de la vie courante chez l’enfant à Dakar: à propos de 201 cas

PubMed Central

Mohamed, Azhar Salim; Sagna, Aloïse; Fall, Mbaye; Ndoye, Ndeye Aby; Mbaye, Papa Alassane; Fall, Aimé Lakh; Diaby, Alou; Ndour, Oumar; Ngom, Gabriel

2017-01-01

Les accidents de la vie courante (AcVC) sont fréquents chez l’enfant et peuvent être à l’origine de lésions handicapantes et de décès. L’objectif de notre travail était d’étudier les aspects épidémiologiques et lésionnels des AcVC à Dakar. C’est une étude transversale descriptive menée du 1er Janvier 2013 au 30 juin 2013. Les enfants victimes d’accidents domestiques, d’accidents de sport et de loisirs ou d’accidents scolaires ont été inclus. Nous avons étudié des paramètres généraux et des paramètres ayant trait à chaque type d’AcVC. Deux cent et un enfants ont été inclus, ce qui représentait 27% des consultations aux urgences. Il y avait 148 garçons et 53 filles. Les enfants de moins de 5 ans étaient les plus touchés (37,8%). Le football et le jeu de lutte étaient les grands pourvoyeurs d’AcVC. Les AcVC survenaient principalement à domicile (58,2%) et dans les aires de sport et de loisirs (31,8%). Les fractures prédominaient dans les différents types d’AcVC: 54,9% des accidents domestiques, 68,8% des accidents de sport et de loisirs et 40% des accidents scolaires. Au plan épidémiologique, nos résultats sont superposables à la littérature. Les fractures prédominent à l’opposé de la littérature où les contusions sont prépondérantes. Le jeu de lutte est le plus grand pourvoyeur de ces fractures après le football. La connaissance des aspects épidémiologiques et lésionnels permet de mener des campagnes de prévention des AcVC à Dakar. PMID:29187941

Caractéristiques cliniques des jeunes déprimés en pédopsychiatrie

PubMed Central

Breton, Jean-Jacques; Labelle, Réal; Huynh, Christophe; Berthiaume, Claude; St-Georges, Marie; Guilé, Jean-Marc

2012-01-01

Résumé Objectif Décrire le profil clinique de jeunes déprimés selon le groupe d’âge et le sexe. Méthodologie L’étude a été réalisée à l’aide d’une grille d’analyse sur 75 dossiers de jeunes de 6–17 ans enregistrés en pédopsychiatrie en 2002–2003 et présentant un diagnostic de trouble dépressif. Des statistiques descriptives et des tests d’association pour comparer les garçons 6–11 ans, les garçons 12–17 ans et les filles 12–17 ans ont été complétés. Résultats Un jeune sur deux à l’adolescence a doublé une année scolaire. Près de 60% des garçons de 6–11 ans déprimés sont dirigés en pédopsychiatrie pour des difficultés comportementales et 71% des garçons de ce groupe d’âge présentent un trouble dépressif en comorbidité avec un trouble du comportement perturbateur. Les filles et garçons à l’adolescence présentent en plus grande proportion une symptomatologie intériorisée. Les idées suicidaires sont cependant aussi présentes chez les enfants (71%) que chez les adolescents (72%) et les adolescentes (85%). Les problèmes parent-enfant se retrouvent chez la majorité des jeunes, particulièrement chez les adolescentes. Conclusion Il est tout aussi important d’évaluer la dépression et l’idéation suicidaire chez les jeunes garçons avec troubles de comportement que chez les adolescents et les adolescentes et la dimension familiale est importante à considérer dans l’évaluation et le traitement. PMID:22299011

Problématique de la prise en charge des cancers du sein au Sénégal: une approche transversale

PubMed Central

Gueye, Serigne Modou Kane; Gueye, Mamour; Coulbary, Sophie Aminata; Diouf, Alassane; Moreau, Jean Charles

2016-01-01

L’heure où les thérapeutiques innovantes se multiplient dans le cancer du sein, des pays moins nantis comme le Sénégal accusent encore un retard considérable dans la prise en charge globale de ce type de cancer. Au Sénégal, même si la prise en charge des cancers du sein avancés est actuellement bien codifiée, les résultats en terme de survie et de morbidités sont encore médiocres vu les retards diagnostiques et les traitements mutilants, parfois onéreux et mal tolérés, devenus nécessaires. Pour ces cancers avancés, les défis qui restent à relever résident dans l’érection de centres de soins palliatifs et le développement de la pluridisciplinarité pour améliorer la qualité de vie et l’accompagnement des malades. En revanche, pour les cancers infracliniques ou potentiellement guérissables, les défis restent immenses car il s’agira de les dépister, de bien les localiser et les diagnostiquer aussitôt (biopsie écho guidée ou stéréotaxique) mais également de les opérer de façon précise et entière (repérage – exérèse in sano et radiographie de pièce opératoire) tout en limitant les complications comme celles du curage classique (biopsie du ganglion sentinelle). Il s’agit là autant d’objectifs auxquels nos structures de santé ne sont pas toujours préparées. Cette mise au point est une analyse situationnelle sur les écueils contextuels qui grèvent encore la prise en charge globale des cancers du sein au Sénégal. PMID:28154696

Study of the Tributyl Phosphate--30 Percent Dodecane Solvent; ETUDE DU SOLVANT PHOSPHATE TRIBUTYLIQUE 30 PERCENT--DODECANE (in French)

DOE Office of Scientific and Technical Information (OSTI.GOV)

Leroy, P.

1967-07-01

This study, originating mainly from a literature survey, gives the principal chemical and physical features of the tributyl-phosphate (TBP) agent diluted at 30 volumes per cent in dodecane. The mixture is a very commonly used extractant in nuclear fuel processing. In this paper, the main following points are reported: -) the components (TBP and diluents) -) the TBP-diluents systems (non-loaded), -) the TBP-diluents-water systems, -) TBP-diluents-water-nitric acid systems, and -) industrial solvents. (author) [French] Cette etude, d'origine bibliographique, regroupe les caracteristiques physico-chimiques essentielles du phosphate tributylique (TBP) dilue a 30% en volume dans du dodecane. Ce melange constitue un agentmore » d'extraction tres utilise dans le traitement des combustibles nucleaires. Les principaux points traites sont les suivants: -) les constituants (TBP et diluants), -) les systemes TBP-diluants non charges, -) les systemes TBP-diluants-eau, -) les systemes TBP-diluants-eau-acide nitrique, et -) les solvants industriels. (auteur)« less

Production de faisceaux EPR à l'aide d'un oscillateur paramétrique optique à auto-verrouillage de phase

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Longchambon, L.; Laurat, J.; Treps, N.; Ducci, S.; Maître, A.; Coudreau, T.; Fabre, C.

2002-06-01

Nous étudions théoriquement les propriétés quantiques des faisceaux lumineux continus orthogonalement polarisés émis par un Oscillateur Paramétrique Optique (OPO) de type II contenant une lame biréfringente. Quand les axes optiques de la lame sont tournés par rapport à ceux du cristal paramétrique, un couplage apparaît entre les faisceaux signal et complémentaire qui entraîne un verrouillage de phase entre les deux modes et un fonctionnement à dégénérescence de fréquence à l'intérieur d'une zone d'accrochage. Les corrélations quantiques entre les deux faisceaux permettent de définir les zones dans l'espace des paramètres expérimentaux où les différents critères associés à l'intrication EPR utilisés en information quantique sont vérifiés.

CONCLUSIONS ET RECOMMANDATIONS À L’ISSUE DE LA CONSULTATION DE L’OMS SUR LA LUTTE CONTRE LA CARENCE MARTIALE CHEZ LE NOURRISSON ET LE JEUNE ENFANT DANS LES PAYS D’ENDÉMIE PALUSTRE

PubMed Central

Allen, L.; Black, R.E.; Brandes, N.; Brittenham, G.; Chazot, G.; Chunming, C.; Crawley, J.; de Benoist, B.; Dalmiya, N.; Darnton-Hill, I.; Dewey, K.; El-Arifeen, S.; Fontaine, O.; Geissler, C.; Haberle, H.; Harvey, P.; Hasler, J.; Hershko, C.; Hurrell, R.; Juma, M.A.; Lönnerdal, B.; Lozoff, B.; Lynch, S.; Salgado, H. Martines; McLean, E.; Metz, J.; Oppenheimer, S.; Premji, Z.; Prentice, A.; Ramsan, M.; Ratledge, C.; Stoltzfus, R.; Tielsch, J.; Winachagoon, P.

2011-01-01

Cet article présentent les résultats d'une Consultation d'Experts dont l'objectif était d'évaluer l'efficacité et l'innocuité des suppléments de fer administrés aux nourrissons et aux jeunes enfants dans les zones d’endémie palustre, ainsi que les conséquences d’une telle mesure pour la santé publique. Les participants à cette Consultation, qui s’est déroulée à Lyon (France) les 12–14 juin 2006, se sont entendus sur plusieurs questions importantes concernant l’administration d’une supplémentation martiale aux nourrissons et aux jeunes enfants dans les zones d’endémie palustre. Les conclusions du présent rapport s’appliquent plus particulièrement aux pays où le paludisme est endémique. PMID:18630054

Regard sur les lazarets en terre canadienne

PubMed Central

Milot, Jean

2008-01-01

Puisant dans les nombreuses références qu’offrent les publications médicales canadiennes du milieu du XIXe siècle à nos jours, l’auteur fait découvrir l’existence de lazarets en terre canadienne, décrit l’impact de la maladie sur les conditions vie des lépreux qui y étaient confinés et en souligne les contrecoups tant sur le plan physique et psychologique que social. Il présente un bref aperçu de la maladie, ses symptômes, ses signes ainsi que ses complications oculaires et rappelle les premiers moyens thérapeutiques à base d’huile de chaulmoogra introduits dans la colonie de Tracadie vers 1901. Il illustre son propos en évoquant la vie dans les lazarets de l’île de Sheldrake (1844–1848) et de Tracadie (1848–1965) au Nouveau-Brunswick, puis dans ceux des îles D’Arcy (1891–1924) et de Bentinck (1924–1957) en Colombie-Britannique. PMID:19352451

Report of the Working Group on Aerodynamics of Aircraft Afterbody.

DTIC Science & Technology

1986-06-01

14 I 21 2.1.71 Addy A.L. Experimeftal-Theoretical Correlation of Supersonic Jet-on Base Pressure for Cylindrical Afterbodies. J. Aircraft, Vol. 7, No...An Improved Experimental-Theoretical Base Pressure Cor- Addy A.L. relation for Conical and Cylindrical Afterbodies with Agrell J. Centered Propulsive...2.1.92 Carri~re P. Effet d’une Injection de Fluide dans l’Eau-Morte sur les Conditions de Recollement d’un Ecoulement Plan Supersonique. Comptes

Genetic Relationships among Invasive Hydrilla (Hydrilla verticillata L.f. Royle) Biotypes in the US and Their Implications for Management

DTIC Science & Technology

2014-02-01

Orians, C. M. 2000. The effects of hybridization in plants on secondary chemistry: Implications for the ecology and evolution of plant -herbivore...2011). Experimental crosses have revealed that female dioecious plants in Florida are potentially fertile and can produce viable seed when pollinated by...nonindigenous invasive plant hydrilla (Hydrilla verticillata). Molecular Ecology 13:3229-3237. Moody, M. L., D. H. Les. 2002. Evidence of hybridity in

Speaking, writing, and memory span in children: output modality affects cognitive performance.

PubMed

Grabowski, Joachim

2010-02-01

Low-level processes of children's written language production are cognitively more costly than those involved in speaking. This has been shown by French authors who compared oral and written memory span performance. The observed difficulties of children's, but not of adults' low-level processes in writing may stem from graphomotoric as well as from orthographic inadequacies. We report on five experiments designed to replicate and expand the original results. First, the French results were successfully replicated for German third-graders, and for university students. Then, the developmental changes of the cognitive costs of writing were examined during primary school, comparing the performance of second- and fourth-graders. Next, we show that unpractised writing modes, which were experimentally induced, also lead to a decrease of memory performance in adults, which supports the assumption that a lack of graphomotoric automation is responsible for the observed effects in children. However, unpractised handwriting yields clearer results than unpractised typing. Lastly, we try to separate the influences of graphomotoric as opposed to orthographic difficulties by having the words composed through pointing on a "spelling board". This attempt, however, has not been successful, probably because the pointing to letters introduced other low-level costs. In sum, throughout the four years of primary school, German children show worse memory span performance in writing compared to oral recall, with an overall increase in both modalities. Thus, writing had not fully caught up with speaking regarding the implied cognitive costs by the end of primary school. Therefore, conclusions relate to the question of how to assess properly any kind of knowledge and abilities through language production. Los procesos de bajo nivel en la producción de lenguaje escrito en niños son más costosos a nivel cognitivo que los que están implicados en el habla. Esto ha sido demostrado por autores franceses quiénes compararon la ejecución en la capacidad de retención en la memoria oral y escrita. Las dificultades observadas en niños, pero no en adultos, en procesos de bajo nivel en la escritura pueden derivarse de la inadecuación grafomotriz u ortográfica. Informamos sobre cinco experimentos diseñados para replicar y ampliar los resultados originales. Primero, los resultados franceses fueron replicados con éxito para alemanes en tercer curso y para estudiantes universitarios. Después, los cambios evolutivos en costes cognitivos en la escritura fueron estudiados durante la educación primaria, comparando la ejecución de los alumnos del segundo y cuarto curso. Posteriormente, demostramos que las formas de escribir no practicadas, que se han inducido experimentalmente, conducen a la disminución de la ejecución en la memoria también en adultos, lo cual apoya la hipótesis de que la falta de la automatización grafomotriz es la responsable de los efectos encontrados en niños. Sin embargo, la escritura a mano muestra resultados más claros que la escritura a máquina. Por último, hemos intentado separar la influencia de la grafomotricidad frente a las dificultades ortográficas componiendo las palabras señalando en una "pizarra de ortografía". Este intento, sin embargo, no ha tenido éxito, probablemente porque señalar letras ha introducido otros costes de bajo nivel. Resumiendo, a lo largo de los cuatro años de la educación primaria, los niños alemanes muestran peor ejecución en retención en memoria en la escritura, en comparación con el recuerdo oral, con un incremento general en ambas modalidades. Por tanto, al final de la educación primaria, la escritura no ha igualado todavía el habla en cuanto a los costes cognitivos. Por consiguiente, las conclusiones están relacionadas con la cuestión de cómo evaluar cualquier tipo de conocimiento o habilidades mediante la producción de lenguaje. Les processus de bas niveau de la production du langage écrit chez les enfants sont cognitivement plus coûteux que ceux impliqués dans le langage parlé. Ceci a été démontré par des auteurs français qui ont comparé la performance de l'étendue de la mémoire orale et écrite. L'observation de difficultés dans les processus de bas niveau dans l'écriture chez les enfants, et non chez les adultes, pourrait être due aux inadéquations graphomotoriques et orthographiques. Nous rapportons cinq expérimentations dont le but était de répliquer et d'élargir les résultats originaux. Premièrement, les résultats français ont été répliqués avec succès pour les élèves allemands de troisième année et pour les étudiants universitaires. Ensuite, les changements développmentaux des coûts cognitifs de l'écriture ont été examinés à l'école primaire en comparant la performance des élèves de deuxième et de quatrième années. Par la suite, nous avons montré que les modes d'écriture non pratiqués qui étaient expérimentalement induits indiquent une diminution de la performance de la mémoire, chez les adults aussi, ce qui supporte la supposition qu'un manque d'automatisme graphomotorique est responsable des effets observés chez les enfants. Cependant, une écriture à la main sans entraînement mène à des résultats plus claires que la dactylographie sans entraînement. Enfin, nous avons tenté de séparer les influences des difficultés graphomotoriques versus difficultés orthographiques à travers la composition des mots en les indiquant sur un tableau d'ortographe. Cependant, cette tentative n'a pas réussi, probablement à cause du fait d'indiquer les lettres présente d'autres coûts dont le niveau est bas. En résumé, à travers les quatre années de l'école primaire, les enfants allemands montrent une pire performance de l'étendue de mémoire dans l'écriture, en comparaison au rappel oral, avec une augmentation globale dans les deux modalités. Ainsi, toujours à la fin de l'école primaire, l'écriture n'a pas rattrapé l'expression orale en ce qui concerne les coûts cognitifs implicites. Par conséquent, les conclusions se rapportent à la question de comment évaluer correctement n'importe quel type de connaissances et d'habiletés à travers la production du langage.

Prise en charge des troubles de consommation d’opioïdes en première ligne

PubMed Central

Srivastava, Anita; Kahan, Meldon; Nader, Maya

2017-01-01

Résumé Objectif Conseiller les médecins quant aux options thérapeutiques à recommander à des populations précises de patients : approche axée sur l’abstinence, traitement d’entretien par la buprénorphine-naloxone ou traitement d’entretien par la méthadone. Sources d’information Une recherche sur PubMed a été effectuée, et on a relevé dans les publications les données sur l’efficacité, l’innocuité et le profil d’effets indésirables de l’approche axée sur l’abstinence, du traitement par la buprénorphine-naloxone et du traitement par la méthadone. Les études d’observation et interventionnelles ont été incluses. Message principal La méthadone et la buprénorphine-naloxone sont substantiellement plus efficaces que l’approche axée sur l’abstinence. La méthadone présente un taux de rétention plus élevé que la buprénorphine-naloxone, alors que la buprénorphine-naloxone présente un risque plus faible de surdose. Les médecins devraient recommander le traitement par la méthadone ou la buprénorphine-naloxone plutôt que l’approche axée sur l’abstinence, et ce, à tous les groupes de patients (données de niveau I). La méthadone est préférable à la buprénorphine-naloxone chez les patients qui présentent un risque élevé d’abandon, comme les usagers d’opioïdes par injection (données de niveau I). Les jeunes et les femmes enceintes qui font usage d’opioïdes par injection devraient aussi recevoir la méthadone d’abord (données de niveau III). Si la buprénorphine-naloxone est prescrite en premier, il faut faire passer rapidement le patient à la méthadone si les symptômes de sevrage, les fortes envies ou la consommation d’opioïdes persistent malgré une dose optimale de buprénorphine-naloxone (données de niveau II). La buprénorphine-naloxone est recommandée chez les usagers d’opioïdes sur ordonnance par voie orale socialement stables, surtout s’ils ont un emploi ou si leurs obligations familiales les empêchent de se rendre à la pharmacie tous les jours, s’ils ont une affection médicale ou psychiatrique exigeant des soins réguliers de première ligne (données de niveau IV), ou encore si leur emploi exige une fonction cognitive ou un rendement psychomoteur élevés (données de niveau III). La buprénorphine-naloxone est aussi recommandée chez les patients qui présentent un risque élevé de toxicité à la méthadone, tels que les personnes âgées, les personnes qui prennent de fortes doses de benzodiazépines ou d’autres sédatifs, les gros buveurs, les personnes dont la tolérance aux opioïdes est faible et les personnes à risque de prolongement de l’intervalle QT (données de niveau III). Conclusion Il faut tenir compte des caractéristiques et des préférences individuelles des patients lors de la sélection d’un traitement de première intention par un agoniste des opioïdes. Chez les patients qui présentent un risque élevé d’abandon (adolescents et patients socialement instables), la rétention en traitement doit avoir préséance sur les autres considérations cliniques. Chez les patients qui présentent un risque élevé de toxicité (comme les usagers abusifs d’alcool ou de benzodiazépines), la sécurité a sans doute préséance. Ce qu’il importe le plus de considérer toutefois, c’est que le traitement par un agoniste des opioïdes est beaucoup plus efficace que l’approche axée sur l’abstinence. PMID:28292811

Aspects épidémiologiques des fractures de membres liées à l'exercice de la fonction militaire au Togo

PubMed Central

Akpoto, Yao Messanvi; Abalo, Anani; Gnandi-pio, Faré; Sonhaye, Lantam; Tchaou, Mazamaesso; Sama, Hamza Doles; Assenouwe, Sarakawabalo; Lamboni, Damessane; Amavi, Kossigan Adodossi; Adam, Saliou; Kpelao, Essossinam; Tengue, Kodjo; Songne-Gnamkoulamba, Badjona

2015-01-01

Le but de notre étude était de déterminer la fréquence des fractures de membres liées à l'exercice de la fonction militaire au sein des Forces de Défense et de Sécurité en milieu africain en vue de ressortir l'impact des différentes circonstances de survenue. Nous avons entrepris une étude rétrospective descriptive allant du 1er janvier 2004 au 31 décembre 2013. Elle a concerné les agents des forces de défense et de sécurité traités pour des fractures de membres au cours de cette période. Sept cent quatre (704) cas de fractures de membres ont été dénombrés. L’âge moyen des patients était de 30,57 ans avec des extrêmes de 19 et 55 ans. La prédominance masculine était nette (95,71%). L'Armée de Terre (51,05%) et la Gendarmerie Nationale (38,86%) étaient les plus représentées. Les hommes du rang étaient majoritaires (43,08%), suivis des sous-officiers (32,59%). La fréquence annuelle des fractures de membres en rapport avec la profession militaire était de 63 cas. Les fractures de jambe étaient les lésions les plus recensées (32,96%). Les Formations et les stages militaires ont été les circonstances de survenue les plus rencontrées (42,60%), suivies des accidents de la circulation (39,43%). La perte des journées de service liée à ces lésions était estimée à 14009 jours par an. Les fractures de jambes occupent le premier rang des fractures de membres en rapport avec l'exercice de la profession militaire. Les formations-stages militaires et les accidents de la voie publique en sont les deux grandes circonstances de survenue. PMID:27081434

Prises de risques chez les jeunes de Bobo Dioulasso: une analyse des facteurs associés à la précocité et au multipartenariat sexuel

PubMed Central

Adohinzin, Clétus Come; Meda, Nicolas; Belem, Adrien Marie Gaston; Ouédraogo, Georges Anicet; Sombie, Issiaka; Berthe, Abdramane; Fond-Harmant, Laurence

2016-01-01

Introduction Malgré les efforts d'éducation à la santé, les jeunes continuent d'adopter des comportements sexuels à risques, susceptibles d'avoir des répercussions importantes sur leur santé. Cette étude visait à analyser les facteurs associés à la précocité sexuelle et au multipartenariat chez les jeunes de 19-24 ans de Bobo-Dioulasso. Méthodes Il s'agit d'une étude quantitative et transversale. Les données d'enquête ont été recueillies en décembre 2014 à Bobo-Dioulasso (Burkina Faso), auprès de 573 jeunes de 15 à 24 ans. Ces enquêtés ont été sélectionnés par un sondage en grappes à deux degrés. Des facteurs à risques relatifs à la précocité sexuelle et au multipartenariat ont été analysés à l'aide du logiciel Stata IC 13. Le seuil de signification de P<0,05 a été utilisée. Résultats Plus de la moitié des enquêtés (54%) étaient sexuellement actifs dont 14% avant l'âge de 16 ans. Le multipartenariat sexuel avait été observé chez 24% des jeunes sexuellement actifs. Parmi les facteurs déterminants de la précocité sexuelle et du multipartenariat figuraient l'âge, le sexe, le niveau d'étude, et la situation économique des parents. Nos données avaient aussi montré que les rapports sexuels trop précoces étaient associés au multipartenariat sexuel (p<0,005). Conclusion Les actions visant à renforcer les capacités des jeunes à retarder les premiers rapports sexuels et à mieux évaluer les risques seront de toute importance. Les capacités des parents, des enseignants et des prestataires devraient être aussi renforcées pour l'amélioration de la qualité des relations entre eux et les jeunes. PMID:28292094

Numerical simulations of targeted delivery of magnetic drug aerosols in the human upper and central respiratory system: a validation study.

PubMed

Kenjereš, Saša; Tjin, Jimmy Leroy

2017-12-01

In the present study, we investigate the concept of the targeted delivery of pharmaceutical drug aerosols in an anatomically realistic geometry of the human upper and central respiratory system. The geometry considered extends from the mouth inlet to the eighth generation of the bronchial bifurcations and is identical to the phantom model used in the experimental studies of Banko et al. (2015 Exp. Fluids 56 , 1-12 (doi:10.1007/s00348-015-1966-y)). In our computer simulations, we combine the transitional Reynolds-averaged Navier-Stokes (RANS) and the wall-resolved large eddy simulation (LES) methods for the air phase with the Lagrangian approach for the particulate (aerosol) phase. We validated simulations against recently obtained magnetic resonance velocimetry measurements of Banko et al. (2015 Exp. Fluids 56 , 1-12. (doi:10.1007/s00348-015-1966-y)) that provide a full three-dimensional mean velocity field for steady inspiratory conditions. Both approaches produced good agreement with experiments, and the transitional RANS approach is selected for the multiphase simulations of aerosols transport, because of significantly lower computational costs. The local and total deposition efficiency are calculated for different classes of pharmaceutical particles (in the 0.1 μm≤ d p ≤10 μm range) without and with a paramagnetic core (the shell-core particles). For the latter, an external magnetic field is imposed. The source of the imposed magnetic field was placed in the proximity of the first bronchial bifurcation. We demonstrated that both total and local depositions of aerosols at targeted locations can be significantly increased by an applied magnetization force. This finding confirms the possible potential for further advancement of the magnetic drug targeting technique for more efficient treatments for respiratory diseases.

Synthetic Environments at the Enterprise Level: Overview of a Government of Canada (GoC), Academia and Industry Distributed Synthetic Environment Initiative

DTIC Science & Technology

2005-04-01

niveau des entreprises et de la nation, et comment les leçons apprises et les meilleures pratiques techniques laissent entrevoir un avenir brillant pour...le domaine de la sécurité publique . Ce rapport S&T conjoints documente les normes et les outils M&S/ES liés à JSMARTS, les données expérimentales...synthétique répartie dans le MDN, en même temps que chez les partenaires de sécurité publique , supportant divers outils, de ce fait embrassant efficacement

Suivi après le traitement du cancer du sein

PubMed Central

Sisler, Jeffrey; Chaput, Geneviève; Sussman, Jonathan; Ozokwelu, Emmanuel

2016-01-01

Résumé Objectif Offrir aux médecins de famille un résumé des recommandations fondées sur les données probantes pour guider les soins aux survivantes traitées pour le cancer du sein. Qualité des données Une recherche documentaire a été effectuée dans MEDLINE entre 2000 et 2016 à l’aide des mots-clés anglais suivants : breast cancer, survivorship, follow-up care, aftercare, guidelines et survivorship care plans, en se concentrant sur la revue des lignes directrices publiées récemment par les organismes nationaux de cancérologie. Les données étaient de niveaux I à III. Message principal Les soins aux survivantes comportent 4 facettes : surveillance et dépistage, prise en charge des effets à long terme, promotion de la santé et coordination des soins. La surveillance des récidives ne se traduit que par une mammographie annuelle, et le dépistage d’autres cancers doit suivre les lignes directrices basées sur la population. La prise en charge des effets à long terme du cancer et de son traitement aborde des problèmes courants tels la douleur, la fatigue, le lymphœdème, la détresse et les effets indésirables des médicaments, de même que les préoccupations à long terme comme la santé du cœur et des os. La promotion de la santé met en relief les bienfaits de l’activité chez les survivantes du cancer, avec l’accent mis sur l’activité physique. Les soins aux survivantes sont de meilleure qualité lorsque divers services et professionnels de la santé participent aux soins, et le médecin de famille joue un rôle important dans la coordination des soins. Conclusion Les médecins de famille sont de plus en plus souvent les principaux fournisseurs de soins de suivi après le traitement du cancer du sein. Le cancer du sein doit être considéré comme une affection médicale chronique, même chez les femmes en rémission, et les patientes profitent de la même approche que celle utilisée pour les autres affections chroniques en soins de première ligne. PMID:27737992

Prunus mume and Lithospermum erythrorhizon Extracts Synergistically Prevent Visceral Adiposity by Improving Energy Metabolism through Potentiating Hypothalamic Leptin and Insulin Signalling in Ovariectomized Rats

PubMed Central

Ko, Byoung-Seob; Kim, Da Sol; Kang, Suna; Park, Sunmin

2013-01-01

We investigated the antiobesity and hypoglycemic properties of Prunus mume Sieb. et Zucc (PMA; Japanese apricot) and Lithospermum erythrorhizon Sieb. et Zucc (LES; gromwell) extracts in ovariectomized (OVX) rats that impaired energy and glucose homeostasis. OVX rats consumed either 5% dextrose, 5% PMA extract, 5% LES extract, or 2.5% PMA+2.5% LES extract in the high fat diet. After 8 weeks of treatment, PMA+LES prevented weight gain and visceral fat accumulation in OVX rats by lowering daily food intake and increasing energy expenditure and fat oxidation. PMA+LES prevented the attenuation of leptin and insulin signaling by increasing the expression of leptin receptor in the hypothalamus in OVX rats. PMA+LES significantly reversed the decrease of energy expenditure in OVX rats by increasing expression of UCP-1 in the brown adipose tissues and UCP-2 and UCP-3 in the quadriceps muscles. PMA+LES also increased CPT-1 expression and decreased FAS, ACC, and SREBP-1c in the liver and quadriceps muscles to result in reducing triglyceride accumulation. PMA+LES improved insulin sensitivity in OVX rats. In conclusion, PMA+LES synergistically prevented the impairment of energy, lipid, and glucose metabolism by OVX through potentiating hypothalamic leptin and insulin signaling. PMA+LES may be a useful intervention for alleviating the symptoms of menopause in women. PMID:24319483

Prunus mume and Lithospermum erythrorhizon Extracts Synergistically Prevent Visceral Adiposity by Improving Energy Metabolism through Potentiating Hypothalamic Leptin and Insulin Signalling in Ovariectomized Rats.

PubMed

Ko, Byoung-Seob; Kim, Da Sol; Kang, Suna; Ryuk, Jin Ah; Park, Sunmin

2013-01-01

We investigated the antiobesity and hypoglycemic properties of Prunus mume Sieb. et Zucc (PMA; Japanese apricot) and Lithospermum erythrorhizon Sieb. et Zucc (LES; gromwell) extracts in ovariectomized (OVX) rats that impaired energy and glucose homeostasis. OVX rats consumed either 5% dextrose, 5% PMA extract, 5% LES extract, or 2.5% PMA+2.5% LES extract in the high fat diet. After 8 weeks of treatment, PMA+LES prevented weight gain and visceral fat accumulation in OVX rats by lowering daily food intake and increasing energy expenditure and fat oxidation. PMA+LES prevented the attenuation of leptin and insulin signaling by increasing the expression of leptin receptor in the hypothalamus in OVX rats. PMA+LES significantly reversed the decrease of energy expenditure in OVX rats by increasing expression of UCP-1 in the brown adipose tissues and UCP-2 and UCP-3 in the quadriceps muscles. PMA+LES also increased CPT-1 expression and decreased FAS, ACC, and SREBP-1c in the liver and quadriceps muscles to result in reducing triglyceride accumulation. PMA+LES improved insulin sensitivity in OVX rats. In conclusion, PMA+LES synergistically prevented the impairment of energy, lipid, and glucose metabolism by OVX through potentiating hypothalamic leptin and insulin signaling. PMA+LES may be a useful intervention for alleviating the symptoms of menopause in women.

Criteria for Modeling in LES of Multicomponent Fuel Flow

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Bellan, Josette; Selle, Laurent

2009-01-01

A report presents a study addressing the question of which large-eddy simulation (LES) equations are appropriate for modeling the flow of evaporating drops of a multicomponent liquid in a gas (e.g., a spray of kerosene or diesel fuel in air). The LES equations are obtained from the direct numerical simulation (DNS) equations in which the solution is computed at all flow length scales, by applying a spatial low-pass filter. Thus, in LES the small scales are removed and replaced by terms that cannot be computed from the LES solution and instead must be modeled to retain the effect of the small scales into the equations. The mathematical form of these models is a subject of contemporary research. For a single-component liquid, there is only one LES formulation, but this study revealed that for a multicomponent liquid, there are two non-equivalent LES formulations for the conservation equations describing the composition of the vapor. Criteria were proposed for selecting the multicomponent LES formulation that gives the best accuracy and increased computational efficiency. These criteria were applied in examination of filtered DNS databases to compute the terms in the LES equations. The DNS databases are from mixing layers of diesel and kerosene fuels. The comparisons resulted in the selection of one of the multicomponent LES formulations as the most promising with respect to all criteria.

Le Staphylococcus aureus méthicillinorésistant d’origine non nosocomiale dans les communautés autochtones du Canada

PubMed Central

Irvine, James

2012-01-01

RÉSUMÉ Les infections à Staphylococcus aureus méthicillinorésistant d’origine non nosocomiale (SARM-ONN) sont devenues un grave problème dans certaines communautés autochtones du Canada (y compris les Premières nations, les Inuits et les Métis). Surtout associé à des infections de la peau et des tissus mous, cet organisme peut également entraîner une morbidité et une mortalité importantes. Il existe des lignes directrices canadiennes et américaines publiées sur la prise en charge des infections à SARM-ONN. Il faut examiner les modes précis d’épidémiologie, de microbiologie et de susceptibilité et la situation sociale et environnementale des infections à SARM-ONN dans les communautés autochtones pour parvenir à des stratégies qui en réduiront la transmission. La réduction des maisons surpeuplées et l’amélioration de l’approvisionnement en eau potable au domicile sont des stratégies optimales pour réduire les conséquences de ces infections, mais il est recommandé de mettre en œuvre les lignes directrices canadiennes et d’accroître les stratégies de prévention à titre de mesures provisoires.

Le role du phytoplancton de petite taille (<20 mum) dans les variations des proprietes optiques des eaux du Saint-Laurent

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Mas, Sebastien

Les mesures satellitaires de couleur des oceans sont largement determinees par les proprietes optiques inherentes (IOPs) des eaux de surface. D'autre part, le phytoplancton de petite taille (<20 mum) est le plus souvent dominant dans les oceans, et peut donc etre une source importante de variation des IOPs dans les oceans. Dans ce contexte, le but principal de ce doctorat etait de definir l'impact du phytoplancton (<20 mum) sur les variations des proprietes optiques de l'Estuaire et du Golfe du Saint-Laurent (Canada). Afin d'atteindre cet objectif, il etait necessaire de determiner en milieu controle les facteurs de variabilite des proprietes optiques cellulaires et des IOPs du phytoplancton (<20 mum) des eaux du Saint-Laurent, et d'evaluer la contribution du phytoplancton (<20 mum) aux proprietes optiques totales des eaux du Saint-Laurent. Des experiences en laboratoire ont montre que les variations des proprietes optiques des cellules phytoplanctoniques soumises a un cycle jour-nuit, ainsi qu'a des changements concomitants d'intensite lumineuse, peuvent contribuer significativement a la variabilite des proprietes optiques observee en milieu naturel. D'autres experiences ont, quant a elles, mis en evidence que les variations des proprietes optiques des cellules phytoplanctoniques dues aux phases de croissance peuvent alterer les IOPs des oceans, particulierement pendant les periodes de floraison. De plus, la presence de bacteries et de particules detritiques peut egalement affecter la variabilite des IOPs totales, notamment la diffusion. Au printemps, dans l'Estuaire et le Golfe du Saint-Laurent, la contribution du phytoplancton <20 mum aux IOPs presentait des differences regionales evidentes pour les proprietes d'absorption et de diffusion. En plus de la variabilite spatiale, les proprietes optiques cellulaires presentaient des variations journalieres, et ce particulierement pour le picophytoplancton. Enfin, la plupart des differences observees dans les proprietes biooptiques, particulierement l'absorption, etaient attribuables a la contribution du phytoplancton <20 mum. Ceci confirme l'importance de la structure de taille des communautes phytoplanctoniques dans les modeles bio-optiques appliques au Saint-Laurent. L'ensemble des resultats a permis de mettre en evidence l'importance des mecanismes de photoacclimatation et de synchronisation du cycle cellulaire du phytoplancton sur les variations journalieres des IOPs, ainsi que de l'etat physiologique relie au stade de croissance sur les variations temporelles a long terme des IOPs. De plus, le phytoplancton <20 mum contribue de maniere importante aux IOPs et a leur variabilite dans l'Estuaire et le Golfe du St-Laurent, et ce particulierement pour l'absorption. Cette etude de doctorat souligne donc l'importance du phytoplancton <20 mum sur la variabilite des IOPs des oceans.

Influence du comportement des accompagnants sur le vécu des patients admis pour hémorragies digestives hautes au CHU campus de Lomé (Togo)

PubMed Central

Bagny, Aklesso; Dusabe, Angelique; Bouglouga, Oumboma; Lawson-ananisoh, Mawuli Late; Kaaga, Yeba Laconi; Djibril, Mohaman Awalou; Soedje, Kokou Mensah; Dassa, Simliwa Kolou; Redah, Datouda

2014-01-01

Introduction L'hémorragie digestive haute est une urgence, qui constitue souvent pour les patients un danger mortel suscitant inquiétude et agitation. Dans cet état, le patient dépend de ses accompagnants pour ses soins et pour honorer le traitement; mais souvent, il a été observé une discordance entre l'urgence et les comportements des accompagnants. Le but de cette étude était de décrire les facteurs socioéconomiques et psychologiques pouvant influencer les comportements des accompagnants des patients admis pour HDH, estimer l'indice de relation entre ces comportements et les facteurs associés d'une part et le vécu des patients admis pour HDH d'autre part. Méthodes Il s'agit d'une étude prospective menée de Septembre 2010 à Juin 2011 (soit 10 mois). Nous avions utilisé l'entretien semi-dirigé et l'observation directe pour collecter nos données, ces dernières avaient été traitées par les méthodes statistiques et d'analyse de contenu. Résultats Dans la présente étude, les comportements des accompagnants des patients admis pour HDH sont en majorité marqués par l'abandon (84%) et le manque de sollicitude (80,2%). Ces comportements sont souvent stimulés par les facteurs socioéconomiques tels que les difficultés économiques (83,2%), des conflits intrafamiliaux (85,1%) et des représentations (maladie incurable ou envoûtement) de la maladie par les accompagnants (73,3%) des cas. Quant aux patients, ils vivent ces comportements comme étant des menaces de mort ou des rejets (77,20%) et comme étant une dévalorisation ou une humiliation de la part de leurs accompagnants (70,30%). Les résultats confirment l'existence de lien significatif entre les comportements des accompagnants et les facteurs socio économiques, entre les comportements des accompagnants et des facteurs psychologiques, et entre le vécu des patients admis pour l'HDH et les comportements des accompagnants. Conclusion Des études ultérieures devraient aborder les points non touchés dans cette étude. Certes, elle a apporté un plus dans la compréhension du vécu des patients admis pour HDH et des comportements de leurs accompagnants. Cependant, elle est loin d'avoir épuisé les différents contours de la problématique de la présente étude. PMID:25848453

Experimental validation of structural optimization methods

NASA Technical Reports Server (NTRS)

Adelman, Howard M.

1992-01-01

The topic of validating structural optimization methods by use of experimental results is addressed. The need for validating the methods as a way of effecting a greater and an accelerated acceptance of formal optimization methods by practicing engineering designers is described. The range of validation strategies is defined which includes comparison of optimization results with more traditional design approaches, establishing the accuracy of analyses used, and finally experimental validation of the optimization results. Examples of the use of experimental results to validate optimization techniques are described. The examples include experimental validation of the following: optimum design of a trussed beam; combined control-structure design of a cable-supported beam simulating an actively controlled space structure; minimum weight design of a beam with frequency constraints; minimization of the vibration response of helicopter rotor blade; minimum weight design of a turbine blade disk; aeroelastic optimization of an aircraft vertical fin; airfoil shape optimization for drag minimization; optimization of the shape of a hole in a plate for stress minimization; optimization to minimize beam dynamic response; and structural optimization of a low vibration helicopter rotor.

Les psychoses de l’épileptique: approche clinique à propos d'un cas

PubMed Central

Charfi, Nada; Trigui, Dorsaf; Ben Thabet, Jihène; Zouari, Nasreddine; Zouari, Lobna; Maalej, Mohamed

2014-01-01

Pour discuter les liens entre épilepsie et psychose, les auteurs rapportent l'observation d'une fille âgée de 22 ans, traitée pour épilepsie fronto-temporale, adressée en psychiatrie pour des hallucinations sensorielles et cénesthésiques et un délire mystique et d'influence, apparus secondairement et non améliorés par le traitement antiépileptique. Les symptômes psychotiques, chez l’épileptique, peuvent entrer dans le cadre de psychoses intercritiques, post-critiques ou alternatives. Pour le cas rapporté, les symptômes psychotiques étaient intercritiques et chroniques. Il s'agissait vraisemblablement d'une psychose schizophréniforme. Dans ce type de psychose, une indifférence affective et une restriction des activités sont rarement rencontrés, alors que les fluctuations rapides de l'humeur sont fréquentes. Les thématiques délirantes sont assez souvent mystiques, alimentées par des hallucinations auditives et par des hallucinations visuelles inhabituelles. Les troubles négatifs sont rares. Les psychoses épileptiques n'ont pas été identifiées comme des entités nosographiques dans les systèmes de classification psychiatrique (DSM-IV et CIM-10), ce qui pose un problème de reconnaissance de ces troubles. Une collaboration entre psychiatre et neurologue devient ainsi nécessaire pour mieux comprendre cette comorbidité complexe, éviter les erreurs diagnostiques et optimiser la prise en charge. PMID:25309665

Une vie saine et active : des directives en matière d’activité physique chez les enfants et les adolescents

PubMed Central

Lipnowski, Stan; LeBlanc, Claire MA

2012-01-01

RÉSUMÉ L’épidémie d’obésité juvénile augmente partout dans le monde. Même si les facteurs de risque d’obésité sont multifactoriels, bon nombre sont liés au mode de vie et se prêtent à une intervention. Ces facteurs incluent le comportement sédentaire et la thermogenèse sans activité physique, de même que la fréquence, l’intensité, la quantité et le type d’activité physique. Les dispensateurs de soins de première ligne sont en position idéale pour surveiller le taux d’activité physique des enfants, des adolescents et de leur famille, évaluer les choix liés au mode de vie et offrir des conseils pertinents. Le présent document de principes contient des directives visant à réduire le comportement sédentaire et à accroître le taux d’activité physique au sein de la population pédiatrique. Des recommandations d’activités physiques adaptées au développement et visant les nourrissons, les tout-petits, les enfants d’âge préscolaire, les enfants et les adolescents sont présentées. Des stratégies de promotion d’une vie saine et active sur les scènes locale, municipale, provinciale, territoriale et fédérale sont proposées.

Déprescrire les inhibiteurs de la pompe à protons

PubMed Central

Farrell, Barbara; Pottie, Kevin; Thompson, Wade; Boghossian, Taline; Pizzola, Lisa; Rashid, Farah Joy; Rojas-Fernandez, Carlos; Walsh, Kate; Welch, Vivian; Moayyedi, Paul

2017-01-01

Résumé Objectif Formuler des lignes directrices fondées sur les données probantes pour aider les cliniciens à décider du moment et de la façon sécuritaire de réduire la dose des inhibiteurs de la pompe à protons (IPP) ou d’en arrêter le traitement; se concentrer sur le niveau le plus élevé des données disponibles et obtenir les commentaires des professionnels de première ligne durant le processus de rédaction, de révision et d’adoption des lignes directrices. Méthodologie L’équipe était formée de 5 professionnels de la santé (1 médecin de famille, 3 pharmaciens et 1 gastro-entérologue) et de 5 membres sans droit de vote; les membres ont divulgué tout conflit d’intérêts. Le processus d’élaboration des lignes directrices a eu recours à l’approche GRADE (Grading of Recommendations Assessment, Development and Evaluation), de même qu’à un examen minutieux des données probantes dans le cadre de rencontres en personne, au téléphone et en ligne. Particulièrement, le processus d’élaboration des lignes directrices a inclus une revue systématique d’essais portant sur la déprescription des IPP et un examen de comptes rendus sur les torts liés à l’emploi continu des IPP. Les synthèses narratives sur les préférences des patients ainsi que les publications traitant des répercussions sur les ressources ont éclairé les recommandations. L’équipe a peaufiné le texte sur le contenu et les recommandations des lignes directrices par consensus, et a synthétisé les considérations cliniques afin de répondre aux questions courantes des cliniciens de première ligne. Une version préliminaire des lignes directrices a été distribuée aux cliniciens, puis aux associations de professionnels de la santé aux fins d’examen, et des révisions ont été apportées au texte à chaque étape. Un algorithme d’appui décisionnel a été conçu de concert avec les lignes directrices. Recommandations Les présentes lignes directrices recommandent de déprescrire les IPP (réduire la dose, mettre fin au traitement ou passer à l’administration « sur demande ») chez les adultes qui ont terminé un traitement d’au moins 4 semaines avec un IPP contre le pyrosis, l’œsophagite ou le reflux gastro-œsophagien léger à modéré, et dont les symptômes sont disparus. Les recommandations ne s’appliquent pas aux patients atteints ou qui ont déjà été atteints de l’œsophage de Barrett, d’une œsophagite grave de stade C ou D, ou d’antécédents connus d’ulcères gastro-intestinaux hémorragiques. Conclusion Les présentes lignes directrices émettent des recommandations pratiques pour décider du moment et de la façon de réduire la dose des inhibiteurs de la pompe à protons (IPP) ou d’en arrêter le traitement. Elles visent à contribuer au processus de décision conjointement avec le patient et non à dicter la décision.

Caracterisation experimentale de la transmission acoustique de structures aeronautiques

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Pointel, Vincent

Le confort des passagers à l'intérieur des avions pendant le vol est un axe en voie d'amélioration constante. L'augmentation de la proportion des matériaux composites dans la fabrication des structures aéronautiques amène de nouvelles problématiques à résoudre. Le faible amortissement de ces structures, en contre partie de leur poids/raideur faible, est non favorable sur le plan acoustique, ce qui oblige les concepteurs à devoir trouver des moyens d'amélioration. De plus, les mécanismes de transmission du son au travers d'un système double paroi de type aéronautique ne sont pas complètement compris, c'est la raison qui motive cette étude. L'objectif principal de ce projet est de constituer une base de données pour le partenaire industriel de ce projet : Bombardier Aéronautique. En effet, les données expérimentales de performance d'isolation acoustique, de systèmes complets représentatifs d'un fuselage d'avion sont très rares dans la littérature scientifique. C'est pourquoi une méthodologie expérimentale est utilisée dans ce projet. Deux conceptions différentes de fuselage sont comparées. La première possède une peau (partie extérieure du fuselage) métallique raidie, alors que la deuxième est constituée d'un panneau sandwich composite. Dans les deux cas, un panneau de finition de fabrication sandwich est utilisé. Un traitement acoustique en laine de verre est placé à l'intérieur de chacun des fuselages. Des isolateurs vibratoires sont utilisés pour connecter les deux panneaux du fuselage. La simulation en laboratoire de la couche limite turbulente, qui est la source d'excitation prépondérante pendant la phase de vol, n'est pas encore possible hormis en soufflerie. C'est pourquoi deux cas d'excitation sont considérés pour essayer d'approcher cette sollicitation : une excitation mécanique (pot vibrant) et une acoustique (champ diffus). La validation et l'analyse des résultats sont effectuées par le biais des logiciels NOVA et VAONE, utilisés par le partenaire industriel de ce projet. Un des objectifs secondaires est de valider le modèle double paroi implémenté dans NOVA. L'investigation de l'effet de compression local du traitement acoustique, sur la perte par transmission d'une simple paroi, montre que cette action n'a aucun effet bénéfique notable. D'autre part, il apparaît que la raideur des isolateurs vibratoires a un lien direct avec les performances d'isolation du système double paroi. Le système double paroi avec peau composite semble moins sensible à ce paramètre. Le modèle double paroi de NOVA donne de bons résultats concernant le système double paroi avec une peau métallique. Des écarts plus importants sont observés en moyennes et hautes fréquences dans le cas du système avec une peau composite. Cependant, la bonne tendance de la prédiction au vu de la complexité de la structure est plutôt prometteuse. Mots-clés : Expérimental, avion, double paroi, panneaux composites, perte par transmission, transmission aérienne, transmission solidienne, isolateur vibratoire.

Spectral Gap Energy Transfer in Atmospheric Boundary Layer

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Bhushan, S.; Walters, K.; Barros, A. P.; Nogueira, M.

2012-12-01

Experimental measurements of atmospheric turbulence energy spectra show E(k) ~ k-3 slopes at synoptic scales (~ 600 km - 2000 km) and k-5/3 slopes at the mesoscales (< 400 km). The -5/3 spectra is presumably related to 3D turbulence which is dominated by the classical Kolmogrov energy cascade. The -3 spectra is related to 2D turbulence, which is dominated by strong forward scatter of enstrophy and weak forward scatter of energy. In classical 2D turbulence theory, it is expected that a strong backward energy cascade would develop at the synoptic scale, and that circulation would grow infinitely. To limit this backward transfer, energy arrest at macroscales must be introduced. The most commonly used turbulence models developed to mimic the above energy transfer include the energy backscatter model for 2D turbulence in the horizontal plane via Large Eddy Simulation (LES) models, dissipative URANS models in the vertical plane, and Ekman friction for the energy arrest. One of the controversial issues surrounding the atmospheric turbulence spectra is the explanation of the generation of the 2D and 3D spectra and transition between them, for energy injection at the synoptic scales. Lilly (1989) proposed that the existence of 2D and 3D spectra can only be explained by the presence of an additional energy injection in the meso-scale region. A second issue is related to the observations of dual peak spectra with small variance in meso-scale, suggesting that the energy transfer occurs across a spectral gap (Van Der Hoven, 1957). Several studies have confirmed the spectral gap for the meso-scale circulations, and have suggested that they are enhanced by smaller scale vertical convection rather than by the synoptic scales. Further, the widely accepted energy arrest mechanism by boundary layer friction is closely related to the spectral gap transfer. This study proposes an energy transfer mechanism for atmospheric turbulence with synoptic scale injection, wherein the generation of 2D and 3D spectra is explained using spectral gap energy transfer. The existence of the spectral gap energy transfer is validated by performing LES for the interaction of large scale circulation with a wall, and studying the evolution of the energy spectra both near to and far from the wall. Simulations are also performed using the Advanced Weather and Research Forecasting (WRF-ARW) for moist zonal flow over Gaussian ridge, and the energy spectra close and away from the ground are studied. The energy spectra predicted by WRF-ARW are qualitatively compared with LES results to emphasize the limitations of the currently used turbulence parameterizations. Ongoing validation efforts include: (1) extending the interaction of large scale circulation with wall simulations to finer grids to capture a wider range of wavenumbers; and (2) a coupled 2D-3D simulation is planned to predict the entire atmospheric turbulence spectra at a very low computational expense. The overarching objective of this study to develop turbulence modeling capability based on the energy transfer mechanisms proposed in this study. Such a model will be implemented in WRF-ARW, and applied to atmospheric simulations, for example the prediction of moisture convergence patterns at the meso-scale in the southeast United States (Tao & Barros, 2008).

Réalisation d'un appareillage a lame vibrante pour l'étude des lignes de flux dans les supraconducteurs à haute température critique

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Woirgard, J.; Salmon, E.; Gaboriaud, R. J.; Rabier, J.

1994-03-01

A very sensitive apparatus using the vibrating reed technique in a magnetic field is described. This new technic is an internal friction measurement which has been developed and applied to the study of vortex pinning in high T_c type II superconductors. The vibrating reed is simply used as a sample holder for the superconductor which can be oriented thin films, bulk samples or powders. The salient feature of this experimental set-up is the excitation mode of the reed for which the imposed vibration frequency can be freely chosen in the range 10^{-4}-10 Hz. Furthermore, the measurement sensitivity improves the performances obtained up to now by such similar apparatus as forced torsion pendulums. Damping values corresponding to phase lags between 10^{-5} and 10^{-4} radian can be readily obtained for vibration frequencies in the range 10^{-1} 10 Hz. Some preliminary results show damping peaks which might be due to the so-called fusion of the vortex network obtained with thin films whose thickness is 1000 Å and with textured bulk samples of YBaCuO. Une nouvelle technique basée sur la mesure du frottement intérieur en vibrations forcées est appliquée à l'étude de l'ancrage des vortex dans les oxydes supraconducteurs à haute température critique. Dans cette méthode la lame, excitée électrostatiquement, voit son rôle limité à celui de porte-échantillon sur lequel peuvent être disposés des couches minces, des échantillons massifs ou des poudres. L'originalité de cet appareillage réside dans la conception du mode d'excitation de la lame : la fréquence d'oscillation forcée peut être choisie dans une large gamme allant de 10^{-4} Hz à quelques dizaines de hertz. D'autre part, la sensibilité de la mesure améliore sensiblement les performances obtenues jusqu'à ce jour en vibrations forcées. Des amortissements correspondant à des déphasages compris entre à 10^{-5} et 10^{-4} radian peuvent être facilement mesurés. Les premiers essais réalisés sur une couche mince épitaxiée de 1000 Å d'épaisseur d'YBaCuO ont permis de mettre en évidence un pic d'amortissement, de grande amplitude, qui pourrait être dû à la fusion du réseau de vortex. Prochainement, cet appareillage sera employé pour l'étude de l'ancrage des lignes de flux sur les défauts du réseau cristallin, défauts naturels ou artificiels créés par implantation ionique dans les films minces ou par déformation plastique dans les échantillons massifs.

Hydrodésazotation de la pyridine sous pression atmosphérique catalysée par des oxynitrures de Ni, Mo, et des oxynitrures mixtes MoNi, MoPNi, AlNi et AlPNi

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Elkamel, K.; Elidrissi, M.; Yacoubi, A.; Nadiri, A.; Abouarnadasse, S.

1998-11-01

Hydrodenitrogenation of pyridine has been realised, under atmospheric pressure, in the presence of oxynitride catalysts of molybdenum, nickel and their solid solutions as well as on mixed catalysts MoNi, MoPNi, AlNi and AlPNi. In all cases, the main reaction products are n-pentane and N-pentylpiperidine, at any conversion. Kinetic results suggest that the conversion of pyridine, on nickel oxynitride, proceeds through successive steps with hydrogenation as rate-limiting. Molybdenum oxynitride and Mo-Ni-N solid solutions tested in the temperature range 500 circC-450 circC, showed a good structural and catalytic stability, but a low catalytic activity. On the other hand, nickel oxynitride catalyst yielded higher activity at much lower temperatures (190 circC-250 circC). X-rays analysis indicates that the used catalyst was entirely reduced to metallic nickel, which is the active phase. Under the same experimental conditions, mixed catalysts are relatively less active but more selective than nickel oxynitride into n-pentane formation. La réaction d'hydrodésazotation de la pyridine a été réalisée, sous pression atmosphérique, en présence de catalyseurs oxynitrures de molybdène, de nickel et leurs solutions solides ainsi que sur les catalyseurs mixtes MoNi, MoPNi, AlNi et AlPNi. Dans tous les cas, les principaux produits de réaction observés sont le n-pentane et la N- pentylpipéridine, quel que soit le taux de conversion. Les résultats cinétiques obtenus en régime intégral, en présence de l'oxynitrure de nickel, suggèrent un schéma réactionnel successif où l'hydrogénation de la pyridine serait l'étape limitante. L'oxynitrure de molybdène et les solutions solides Mo-Ni-N, testés à des températures supérieures ou égales à 500 circC, ont montré une bonne stabilité catalytique et structurale mais une faible activité catalytique. En revanche, l'oxynitrure de nickel présente une activité catalytique plus importante à des températures de réaction beaucoup plus basses (190 circC 250 circC). Cependant, l'analyse aux rayons X du catalyseur usagé, indique qu'il est entièrement réduit à l'état métallique; ceci laisse supposer que le nickel métallique est la phase active. Dans les mêmes conditions expérimentales, les catalyseurs mixtes sont relativement moins actifs que l'oxynitrure de nickel, mais plus sélectifs vis-à-vis de la formation du n-pentane.

EVLncRNAs: a manually curated database for long non-coding RNAs validated by low-throughput experiments.

PubMed

Zhou, Bailing; Zhao, Huiying; Yu, Jiafeng; Guo, Chengang; Dou, Xianghua; Song, Feng; Hu, Guodong; Cao, Zanxia; Qu, Yuanxu; Yang, Yuedong; Zhou, Yaoqi; Wang, Jihua

2018-01-04

Long non-coding RNAs (lncRNAs) play important functional roles in various biological processes. Early databases were utilized to deposit all lncRNA candidates produced by high-throughput experimental and/or computational techniques to facilitate classification, assessment and validation. As more lncRNAs are validated by low-throughput experiments, several databases were established for experimentally validated lncRNAs. However, these databases are small in scale (with a few hundreds of lncRNAs only) and specific in their focuses (plants, diseases or interactions). Thus, it is highly desirable to have a comprehensive dataset for experimentally validated lncRNAs as a central repository for all of their structures, functions and phenotypes. Here, we established EVLncRNAs by curating lncRNAs validated by low-throughput experiments (up to 1 May 2016) and integrating specific databases (lncRNAdb, LncRANDisease, Lnc2Cancer and PLNIncRBase) with additional functional and disease-specific information not covered previously. The current version of EVLncRNAs contains 1543 lncRNAs from 77 species that is 2.9 times larger than the current largest database for experimentally validated lncRNAs. Seventy-four percent lncRNA entries are partially or completely new, comparing to all existing experimentally validated databases. The established database allows users to browse, search and download as well as to submit experimentally validated lncRNAs. The database is available at http://biophy.dzu.edu.cn/EVLncRNAs. © The Author(s) 2017. Published by Oxford University Press on behalf of Nucleic Acids Research.

EVLncRNAs: a manually curated database for long non-coding RNAs validated by low-throughput experiments

PubMed Central

Zhao, Huiying; Yu, Jiafeng; Guo, Chengang; Dou, Xianghua; Song, Feng; Hu, Guodong; Cao, Zanxia; Qu, Yuanxu

2018-01-01

Abstract Long non-coding RNAs (lncRNAs) play important functional roles in various biological processes. Early databases were utilized to deposit all lncRNA candidates produced by high-throughput experimental and/or computational techniques to facilitate classification, assessment and validation. As more lncRNAs are validated by low-throughput experiments, several databases were established for experimentally validated lncRNAs. However, these databases are small in scale (with a few hundreds of lncRNAs only) and specific in their focuses (plants, diseases or interactions). Thus, it is highly desirable to have a comprehensive dataset for experimentally validated lncRNAs as a central repository for all of their structures, functions and phenotypes. Here, we established EVLncRNAs by curating lncRNAs validated by low-throughput experiments (up to 1 May 2016) and integrating specific databases (lncRNAdb, LncRANDisease, Lnc2Cancer and PLNIncRBase) with additional functional and disease-specific information not covered previously. The current version of EVLncRNAs contains 1543 lncRNAs from 77 species that is 2.9 times larger than the current largest database for experimentally validated lncRNAs. Seventy-four percent lncRNA entries are partially or completely new, comparing to all existing experimentally validated databases. The established database allows users to browse, search and download as well as to submit experimentally validated lncRNAs. The database is available at http://biophy.dzu.edu.cn/EVLncRNAs. PMID:28985416

Scoping Study on DRDC Toronto Future Research Regarding Naval Mine Countermeasures

DTIC Science & Technology

2012-06-01

personnel participating in the exercise also contributed additional information about non-observed deficiencies, in the areas of: g ) effects of...télépilotés sous-marins; d) les communications sous-marines; e) C2 communications; et f) un logiciel pour la planification et le calcul du risque. En outre...additionnels au sujet des lacunes non-observées dans les domaines suivants : g ) les répercussions des explosions sous-marines sur les plongeurs; h) les

Large Eddy Simulation of Spatially Developing Turbulent Reacting Shear Layers with the One-Dimensional Turbulence Model

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Hoffie, Andreas Frank

Large eddy simulation (LES) combined with the one-dimensional turbulence (ODT) model is used to simulate spatially developing turbulent reacting shear layers with high heat release and high Reynolds numbers. The LES-ODT results are compared to results from direct numerical simulations (DNS), for model development and validation purposes. The LES-ODT approach is based on LES solutions for momentum and pressure on a coarse grid and solutions for momentum and reactive scalars on a fine, one-dimensional, but three-dimensionally coupled ODT subgrid, which is embedded into the LES computational domain. Although one-dimensional, all three velocity components are transported along the ODT domain. The low-dimensional spatial and temporal resolution of the subgrid scales describe a new modeling paradigm, referred to as autonomous microstructure evolution (AME) models, which resolve the multiscale nature of turbulence down to the Kolmogorv scales. While this new concept aims to mimic the turbulent cascade and to reduce the number of input parameters, AME enables also regime-independent combustion modeling, capable to simulate multiphysics problems simultaneously. The LES as well as the one-dimensional transport equations are solved using an incompressible, low Mach number approximation, however the effects of heat release are accounted for through variable density computed by the ideal gas equation of state, based on temperature variations. The computations are carried out on a three-dimensional structured mesh, which is stretched in the transverse direction. While the LES momentum equation is integrated with a third-order Runge-Kutta time-integration, the time integration at the ODT level is accomplished with an explicit Forward-Euler method. Spatial finite-difference schemes of third (LES) and first (ODT) order are utilized and a fully consistent fractional-step method at the LES level is used. Turbulence closure at the LES level is achieved by utilizing the Smagorinsky model. The chemical reaction is simulated with a global single-step, second-order equilibrium reaction with an Arrhenius reaction rate. The two benchmark cases of constant density reacting and variable density non-reacting shear layers used to determine ODT parameters yield perfect agreement with regards to first and second-order flow statistics as well as shear layer growth rate. The variable density non-reacting shear layer also serves as a testing case for the LES-ODT model to simulate passive scalar mixing. The variable density, reacting shear layer cases only agree reasonably well and indicate that more work is necessary to improve variable density coupling of ODT and LES. The disagreement is attributed to the fact that the ODT filtered density is kept constant across the Runge-Kutta steps. Furthermore, a more in-depth knowledge of large scale and subgrid turbulent kinetic energy (TKE) spectra at several downstream locations as well as TKE budgets need to be studied to obtain a better understanding about the model as well as about the flow under investigation. The local Reynolds number based on the one-percent thickness at the exit is Redelta ≈ 5300, for the constant density reacting and for the variable density non-reacting case. For the variable density reacting shear layer, the Reynolds number based on the 1% thickness is Redelta ≈ 2370. The variable density reacting shear layers show suppressed growth rates due to density variations caused by heat release. This has also been reported in literature. A Lewis number parameter study is performed to extract non-unity Lewis number effects. An increase in the Lewis number leads to a further suppression of the growth rate, however to an increase spread of second-order flow statistics. Major focus and challenge of this work is to improve and advance the three-dimensional coupling of the one-dimensional ODT domains while keeping the solution correct. This entails major restructuring of the model. The turbulent reacting shear layer poses a physical challenge to the model because of its nature being a statistically stationary, non-decaying inhomogeneous and anisotropic turbulent flow. This challenge also requires additions to the eddy sampling procedure. Besides physical advancements, the LES-ODT code is also improved regarding its ability to use general cuboid geometries, an array structure that allows to apply boundary conditions based on ghost-cells and non-uniform structured meshes. The use of transverse grid-stretching requires the implementation of the ODT triplet map on a stretched grid. Further, advancing subroutine structure handling with global variables that enable serial code speed-up and parallelization with OpenMP are undertaken. Porting the code to a higher-level language, object oriented, finite-volume based CFD platform, like OpenFoam for example that allows more advanced array and parallelization features with graphics processing units (GPUs) as well as parallelization with the message passing interface (MPI) to simulate complex geometries is recommended for future work.

Le leadership en santé et la philosophie appliquée : une ressource essentielle.

PubMed

Fistein, Elizabeth; Malloy, David Cruise

2017-07-01

En qualité de professionnels de la santé, nous sommes déterminés à assurer l'exploitation efficiente et efficace de nos établissements. Les outils dont nous disposons sont les structures bureaucratiques, les règles, les règlements, les politiques et, bien sûr, les mesures. Il n'y a rien de foncièrement pernicieux à avoir des établissements efficients, efficaces et mesurés, mais nous soutenons que l'humanité et l'authenticité manquent cruellement dans cet environnement, au prix d'un travail significatif. Les solutions que nous proposons appartiennent au milieu de la philosophie, et particulièrement au secteur qui repose sur des principes fondamentaux : qu'est-ce qu'une infirmière, qu'est-ce qu'un patient, qu'est-ce qu'un hôpital?

Les Habitats: Culture Capsules in English for Use in Beginning French Classes.

ERIC Educational Resources Information Center

Hofts, Jan; And Others

Eight culture capsules describing various aspects of French housing are presented. Each capsule includes a French-American contrast and gives ideas for classroom presentation and student activities. The capsules deal with: le logement, les immeubles, les exterieurs, la minuterie, les portes, la salle de bain, le refrigerateur, and culture grains…

Lubrication Theory Model to Evaluate Surgical Alterations in Flow Mechanics of the Lower Esophageal Sphincter

NASA Astrophysics Data System (ADS)

Ghosh, Sudip K.; Brasseur, James G.; Zaki, Tamer; Kahrilas, Peter J.

2003-11-01

Surgery is commonly used to rebuild a weak lower esophageal sphincter (LES) and reduce reflux. Because the driving pressure (DP) is proportional to muscle tension generated in the esophagus, we developed models using lubrication theory to evaluate the consequences of surgery on muscle force required to open the LES and drive the flow. The models relate time changes in DP to lumen geometry and trans-LES flow with a manometric catheter. Inertial effects were included and found negligible. Two models, direct (opening specified) and indirect (opening predicted), were combined with manometric pressure and imaging data from normal and post-surgery LES. A very high sensitivity was predicted between the details of the DP and LES opening. The indirect model accurately captured LES opening and predicted a 3-phase emptying process, with phases I and III requiring rapid generation of muscle tone to open the LES and empty the esophagus. Data showed that phases I and III are adversely altered by surgery causing incomplete emptying. Parametric model studies indicated that changes to the surgical procedure can positively alter LES flow mechanics and improve clinical outcomes.

Are Japanese groups more competitive than Japanese individuals? A cross-cultural validation of the interindividual-intergroup discontinuity effect.

PubMed

Takemura, Kosuke; Yuki, Masaki

2007-02-01

The interindividual-intergroup discontinuity effect is the tendency for relationships between groups to be more competitive than the relationships between individuals. It has been observed robustly in studies conducted in the United States, which is a society characterized as "individualistic." In this study, it was explored whether the effect was replicable in a "collectivistic" society such as Japan. From the traditional view in cross-cultural psychology, which emphasizes the collectivistic nature of East Asian peoples, it was expected that the discontinuity effect would be greater in Japan than in the United States. On the other hand, based on recent empirical findings suggesting that North Americans are no less group-oriented than East Asians, it was expected that the discontinuity effect would be no greater in Japan than in the United States. One hundred and sixty Japanese university students played a 10-trial repeated prisoner's dilemma game: 26 sessions of interindividual and 18 sessions of intergroup. Following exactly the procedure of prior experiments in the US, individuals and groups were allowed face-to-face communication with their opponents before making their decisions, and participants in the intergroup condition were further allowed to converse freely with their in-group members. Results replicated previous findings in the United States; groups made more competitive choices than did individuals. In addition, neither the magnitude of the discontinuity effect, nor the frequency of competitive choices made by the groups, were larger in Japan than they were in the majority of prior studies conducted in the United States. These findings suggest cross-cultural robustness of the interindividual-intergroup discontinuity effect. Also, interestingly, they contradict the simple distinction between individualism and collectivism. Implications for studies of culture and group processes are discussed. This research was supported by grants from the Center for the Study of Cultural and Ecological Foundations of the Mind, a 21(st) Century Center of Excellence Program at Hokkaido University. The authors would like to thank Dr. Laura Hernández-Guzmán, three anonymous reviewers, and Robin Cooper, Mark H. B. Radford, and Paul A. Wehr for their helpful comments on earlier versions of this article. They would also like to thank Dr. Chester A. Insko for his kind and valuable advice during the planning of this experiment as well as the interpretation of its results, Kaori Akaishi for her help with data collection, and, finally, colleagues at Hokkaido University who helped to recruit potential participants from their classes. L'effet de discontinuité entre les individus et entre les groupes est la tendance des relations entre les groupes à être plus compétitives que les relations entre les individus. Cet effet fut fermement démontré dans des études menées aux États-Unis, une société caractérisée d' «individualiste». Dans la présente étude, nous avons exploré dans quelle mesure l'effet était applicable à une société «collectiviste» comme le Japon. À partir du point de vue traditionnel de la psychologie interculturelle, laquelle met l'emphase sur la nature collectiviste des peuples de l'Asie de l'Est, il était attendu que l'effet de discontinuité allait être plus grand au Japon qu'aux États-Unis. D'un autre côté, se basant sur les données empiriques récentes qui suggèrent que les Nord-américains ne sont pas moins orientés vers le groupe que les Asiatiques de l'Est, il était attendu que l'effet de discontinuité ne serait pas plus important au Japon qu'aux États-Unis. Cent soixante étudiants universitaires japonais ont pris part à un jeu de dilemme de prisonnier de 10 essais répétés: 26 sessions entre individus et 18 sessions entre groupes. Suivant exactement la procédure des expériences menées précédemment aux États-Unis, les individus et les groupes avaient la permission de communiquer face-à-face avec leur opposant avant de prendre leur décision. De plus, les participants de la condition entre groupes avaient également la possibilité de converser librement avec les membres de leur propre groupe. Les résultats se sont révélés semblables à ceux des études antérieures réalisées aux États-Unis; les groupes ont fait des choix plus compétitifs que les individus. En outre, ni la magnitude de l'effet de discontinuité, ni la fréquence des choix compétitifs faits par les groupes n'étaient plus grands chez les Japonais comparativement à la majorité des études antérieures menées aux États-Unis. Ces résultats soutiennent la robustesse interculturelle de l'effet de discontinuité entre les individus et entre les groupes. Aussi, fait intéressant, ils contredisent la simple distinction entre l'individualisme et le collectivisme. Les implications pour des études sur les cultures et les processus de groupe sont discutées. El efecto de discontinuidad entre individuos y entre grupos es la tendencia a que las relaciones entre grupos sean más competitivas que las relaciones entre individuos. Se ha observado con insistencia en estudios conducidos en Estados Unidos, una sociedad caracterizada como "individualista". En el presente estudio, se exploró si el efecto se repetía en una sociedad "colectivista" como la japonesa. Desde la perspectiva tradicional de la psicología trans cultural, que subraya la naturaleza colectivista de los pueblos asiáticos, se esperaba que el efecto de discontinuidad fuese mayor en Japón que en Estados Unidos. Por otra parte, con base en los hallazgos empíricos recientes que sugieren que los estadounidenses no están menos orientados al grupo que los de este asiático, se esperaba que el efecto de discontinuidad no fuera mayor en Japón que en los Estados Unidos. Ciento sesenta estudiantes universitarios japoneses participaron en un juego del dilema de un prisionero de diez ensayos repetidos: veintiséis sesiones entre individuos y diez y ocho entre grupos. Siguiendo exactamente el procedimiento de los experimentos previos en los Estados Unidos, se permitió tanto a los individuos como a los grupos una comunicación cara a cara con sus oponentes antes de tomar sus decisiones, y se permitió a los participantes en la condición entre grupos que conversaran libremente con los miembros de su propio grupo. Los resultados repitieron los hallazgos previos en los Estados Unidos; los grupos hicieron elecciones más competitivas que los individuos. Además, ni la magnitud del efecto de discontinuidad ni la frecuencia de las elecciones competitivas de los grupos, fueron mayores en Japón que en la mayoría de los estudios previos en Estados Unidos. Estos hallazgos sugieren la robustez trans cultural del efecto de discontinuidad entre individuos y entre grupos. También, de manera interesante, contradicen la simple distinción entre individualismo y colectivismo. Se discutieron las implicaciones para los estudios sobre cultura y procesos grupales.