Dissertations / Theses on the topic 'Double diffusion'
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1
Petrov, Eugene P., Roland G. Winkler, and Petra Schwille. "Diffusion and segmental dynamics of double-stranded DNA." Universitätsbibliothek Leipzig, 2015. http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:15-qucosa-190452.
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2
Petrov, Eugene P., Roland G. Winkler, and Petra Schwille. "Diffusion and segmental dynamics of double-stranded DNA." Diffusion fundamentals 11 (2009) 62, S. 1, 2009. https://ul.qucosa.de/id/qucosa%3A14027.
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3
Oduro, Isaac. "Tempered Double Fractional Diffusion Model For Option Pricing." Case Western Reserve University School of Graduate Studies / OhioLINK, 2020. http://rave.ohiolink.edu/etdc/view?acc_num=case1587641372696034.
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4
Smith, Wendy Marie. "The effects of double-diffusion on a baroclinic vortex." Thesis, Massachusetts Institute of Technology, 1987. http://hdl.handle.net/1721.1/59487.
Full textAbstract:
Thesis (M.S.)--Joint Program in Physical Oceanography (Massachusetts Institute of Technology, Dept. of Earth, Atmospheric, and Planetary Sciences; and the Woods Hole Oceanographic Institution), 1987.Includes bibliographical references (leaves 57-59).
Laboratory experiments were performed to study the combined effects of double-diffusion and rotation on an oceanic intrusion. Intrusions are driven across density-compensated fronts by the divergence of the double-diffusive buoyancy flux. The increased momentum transport across a double-diffusive interface, however, acts to oppose the action of the buoyancy flux. Turbulent double-diffusive Ekman layers could be a means of redistributing momentum. A model of an intrusion was made by injecting salt or sugar solution at the surface of a denser layer of sugar or salt solution in a rotating tank to form a baroclinic vortex. The size and shape of the vortex and the velocity structure of the intrusion were measured as functions of time. The double-diffusive vortex spread more quickly and had slower azimuthal velocities than a non-double-diffusive one. This effect increased as the density ratio approached unity. These results indicate that momentum transport across a double-diffusive interface is larger than that across a non-double-diffusive one; thus, the parameterization of friction in an intrusion model should be considered carefully.
by Wendy Marie Smith.
M.S.
5
Kerr, O. S. "Horizontal effects in double-diffusive convection." Thesis, University of Bristol, 1987. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.380229.
Full text
6
St, Laurent Louis C. "Diapycnal advection by double diffusion and turbulence in the ocean." Thesis, Massachusetts Institute of Technology, 1999. http://hdl.handle.net/1721.1/69185.
Full textAbstract:
Thesis (Ph. D.)--Joint Program in Physical Oceanography (Massachusetts Institute of Technology, Dept. of Earth, Atmospheric, and Planetary Sciences; and the Woods Hole Oceanographic Institution), 1999.Includes bibliographical references (leaves 129-139).
Observations of diapycnal mixing rates are examined and related to diapycnal advection for both double-diffusive and turbulent regimes. The role of double-diffusive mixing at the site of the North Atlantic Tracer Release Experiment is considered. The strength of salt-finger mixing is analyzed in terms of the stability parameters for shear and double-diffusive convection, and a nondimensional ratio of the thermal and energy dissipation rates. While the model for turbulence describes most dissipation occurring in high shear, dissipation in low shear is better described by the salt-finger model, and a method for estimating the salt-finger enhancement of the diapycnal haline diffusivity over the thermal diffusivity is proposed. Best agreement between tracer-inferred mixing rates and microstructure based estimates is achieved when the salt-finger enhancement of haline flux is taken into account. The role of turbulence occurring above rough bathymetry in the abyssal Brazil Basin is also considered. The mixing levels along sloping bathymetry exceed the levels observed on ridge crests and canyon floors. Additionally, mixing levels modulate in phase with the spring-neap tidal cycle. A model of the dissipation rate is derived and used to specify the turbulent mixing rate and constrain the diapycnal advection in an inverse model for the steady circulation. The inverse model solution reveals the presence of a secondary circulation with zonal character. These results suggest that mixing in abyssal canyons plays an important role in the mass budget of Antarctic Bottom Water.
by Louis Christopher St. Laurent.
Ph.D.
7
Chaplin, Jeremiah E. "An inverse model of double diffusive convection in the Beaufort Sea." Thesis, Monterey, California : Naval Postgraduate School, 2009. http://edocs.nps.edu/npspubs/scholarly/theses/2009/Dec/09Dec%5FChaplin.pdf.
Full textAbstract:
Thesis (M.S. in Meteorology and Physical Oceanography)--Naval Postgraduate School, December 2009.Thesis Advisor(s): Radko, Timour. Second Reader: Schoenstadt, Arthur. "December 2009." Description based on title screen as viewed on February 01, 2010. Author(s) subject terms: Double diffusion, inverse model, 4/3 Flux Law. Includes bibliographical references (p. 69-71). Also available in print.
8
Beaume, Cédric. "États localisés dans les systèmes fluides : application à la double diffusion." Toulouse 3, 2012. http://thesesups.ups-tlse.fr/1726/.
Full textAbstract:
Les états spatialement localisés sont des solutions physiques possédant une structure spatiale particulière en une région bien définie d'un domaine structuré différemment. Nous nous intéressons aux états spatialement localisés susceptibles de se former lorsqu'une convection d'origine thermique est couplée à une convection d'origine solutale ou induite par la rotation du système. Trois configurations physiques différentes sont abordées : la convection de double diffusion induite par des gradients thermiques et solutaux verticaux dans des couches fluides bidimensionnelles, celle induite par des gradients horizontaux dans des cavités tridimensionnelles et la convection de Rayleigh-Bénard en présence de rotation. Dans chacun des cas, des solutions spatialement localisées sont obtenues et analysées en utilisant la théorie des systèmes dynamiques. Les résultats obtenus dans ce travail révèlent différents scénarios d'un même mécanisme baptisé snaking, observé et analysé è l'aide d'équations modèlesSpatially localized states are physical solutions with a particular structure in a well-defined region in space that is embedded in a different background. We focus here on such states that are formed when thermal convection is coupled to solutal or Coriolis forcing. Three different physical configurations are studied: doubly diffusive convection with vertical gradients of temperature and concentration in two-dimensional fluid layers, doubly diffusive convection with horizontal gradients in three-dimensional fluid layers and Rayleigh-Bénard convection in the presence of rotation. In each of these cases, spatially localized solutions are computed and analyzed using dynamical systems theory. Our results reveal different variations of snaking, a mechanism observed and analyzed using model equations
9
Scheifele, Benjamin. "Double diffusion in Powell Lake : new insights from a unique case study." Thesis, University of British Columbia, 2013. http://hdl.handle.net/2429/45107.
Full textAbstract:
High resolution measurements of temperature and electrical conductivity in Powell Lake, British Columbia provide an extensive set of layer and interface observations of a double diffusive staircase found between 325–350 m depth. Powell Lake is an ex-fjord with a quiescent salt layer at thermal steady state in which double diffusion is naturally isolated from turbulent and advective processes. Layers are coherent on the basin scale and their characteristics have a well defined vertical structure. The steady state heat flux is estimated from the large-scale temperature profile and agrees with an earlier estimate of the flux in the
sediments. These estimates are compared to a 4/3 flux parameterization which agrees with the steady state flux to within a factor of 2. The discrepancy is explained by testing the scaling underlying the parameterization directly, and it is found that the assumed power law deviates systematically from the observations. Consequently, a different scaling which better describes the observations is presented. The assumption that interfacial fluxes are dominated by molecular diffusion is tested by comparing the interfacial gradient to that expected from the steady state heat flux; at low density ratios, the average interfacial gradient is not sufficiently large to account for transport by molecular diffusion alone, indicating that double diffusive fluxes cannot generally be estimated from bulk interface properties. Salinity interfaces are only marginally (9%) smaller than temperature interfaces, and a simple model to describe the observed difference is presented and shown to be consistent with the observations.
10
Anouar, Khalid. "Rôle de la diffusion moléculaire dans les transferts des masse : application aux milieux à double porosité." Lille 1, 1993. http://www.theses.fr/1993LIL10064.
Full textAbstract:
Les transferts de masse dans les milieux poreux saturés à double porosité ne peuvent être approchés par une fonction de transfert solution de l'équation classique de convection-dispersion. Cette dernière augmentée d'un terme source ou puits reflétant les échanges de soluté entre deux fractions de l'espace poral intéressé par le flux de matière, permet d'obtenir des signaux asymétriques superposables aux courbes de restitution obtenues à partir des traçages expérimentaux sur colonne de laboratoire. La comparaison des résultats de deux modèles conceptuels basés sur cette approche a permis de mettre en évidence le rôle joué par la diffusion moléculaire lors du déplacement des solutés dans les milieux à double porosité. La dispersion cinématique qui est due à la variabilité des vitesses microscopiques de chaque molécule et la diffusion moléculaire, sont deux phénomènes qui ont pour conséquence principale de dévier les particules de traceur de la trajectoire qui s'apparente le plus à une ligne droite entre l'entrée et la sortie d'un système de traçage ; ce rôle justifie le traitement de l'équation classique de dispersion-convection dans le cadre de la géométrie des fractales. Cette approche nous a permis de reconstituer les différents régimes d'écoulement à partir des dimensions fractales et des vitesses interstitielles et de mettre l'accent sur le champ d'action de la diffusion moléculaire. Elle nous a permis par ailleurs, de suivre l'évolution de dispersivité en fonction des distances d'investigation.
11
Pradhan, Sudeep S. "The Effect Of Viscosity On The Erosion Of Gradient- Zone In A Laboratory Solar Pond." Thesis, Indian Institute of Science, 2000. https://etd.iisc.ac.in/handle/2005/233.
Full textAbstract:
Double diffusive phenomena occur in many natural systems and in a variety of engineering applications, such as solar ponds. In a solar pond, the erosion of gradient zone due to convection and diffusion is the main cause of inefficiency and hence, requires lot of maintenance. In this thesis, control of erosion of the gradient zone in a solar pond situation has been studied through experiments and transient numerical simulations. A laboratory solar pond was setup in a tank of size 19cm X 19cm X 19cm, and was heated from below. A polymer additive, Carboxy Methyl Cellulose (CMC) was used to increase the viscosity of the working fluid. With 0.01% CMC, viscosity enhancement of the working fluid by 25 to 30 times was achieved, without changing any other properties. The transient momentum, energy and species conservation equations along with continuity equation were solved numerically, using the SIMPLER algorithm with 2 mm grid spacing.
The experiments conducted with the addition of CMC, showed delays in the onset of convection and reduced erosion of the gradient zone. The erosion rates obtained from the numerical simulations agreed with the experimental observation. The impact of viscosity on the onset of convection, kinetic energy, convection pattern, frequency of bursts and erosion rate of the gradient zone, were simulated. Numerical simulations revealed that, there is a nonlinear relationship between the viscosity and erosion rate of the gradient zone. Increase in viscosity by a factor of 15 reduced the erosion of gradient zone completely, indicating the dominant role played by Turbulent entrainment.
The present work indicates that the control of erosion of gradient zone in solar pond using the polymer additive shows lot of promise. The use of the polymer additive as a method to increase viscosity will lower the maintenance costs and, increase the reliability and efficiency of solar ponds, with less than 5% increase in the initial cost.
12
Pradhan, Sudeep S. "The Effect Of Viscosity On The Erosion Of Gradient- Zone In A Laboratory Solar Pond." Thesis, Indian Institute of Science, 2000. http://hdl.handle.net/2005/233.
Full textAbstract:
Double diffusive phenomena occur in many natural systems and in a variety of engineering applications, such as solar ponds. In a solar pond, the erosion of gradient zone due to convection and diffusion is the main cause of inefficiency and hence, requires lot of maintenance. In this thesis, control of erosion of the gradient zone in a solar pond situation has been studied through experiments and transient numerical simulations. A laboratory solar pond was setup in a tank of size 19cm X 19cm X 19cm, and was heated from below. A polymer additive, Carboxy Methyl Cellulose (CMC) was used to increase the viscosity of the working fluid. With 0.01% CMC, viscosity enhancement of the working fluid by 25 to 30 times was achieved, without changing any other properties. The transient momentum, energy and species conservation equations along with continuity equation were solved numerically, using the SIMPLER algorithm with 2 mm grid spacing.
The experiments conducted with the addition of CMC, showed delays in the onset of convection and reduced erosion of the gradient zone. The erosion rates obtained from the numerical simulations agreed with the experimental observation. The impact of viscosity on the onset of convection, kinetic energy, convection pattern, frequency of bursts and erosion rate of the gradient zone, were simulated. Numerical simulations revealed that, there is a nonlinear relationship between the viscosity and erosion rate of the gradient zone. Increase in viscosity by a factor of 15 reduced the erosion of gradient zone completely, indicating the dominant role played by Turbulent entrainment.
The present work indicates that the control of erosion of gradient zone in solar pond using the polymer additive shows lot of promise. The use of the polymer additive as a method to increase viscosity will lower the maintenance costs and, increase the reliability and efficiency of solar ponds, with less than 5% increase in the initial cost.
13
Aouadi, Moncef. "Étude d'un point de codimension deux pour le problème de Rayleigh Benard en double diffusion." Nice, 1992. http://www.theses.fr/1992NICE4532.
Full textAbstract:
On étudie le problème de Rayleigh Benard en double diffusion, qui consiste en l'étude d'une couche de fluide comprise entre deux plaques horizontales infinies, maintenues à des températures et à des salinités différentes. Le mouvement du fluide est régit par les équations de Navier-Stokes prises dans le cadre des approximations de Boussinesq. La solution de repos est purement conductive. L'analyse linéaire donne dans ce cas une courbe de stabilité stationnaire et une courbe de stabilité oscillatoire se coupant en un point critique où la valeur propre est quadruple avec deux blocs de Jordan. La structure des solutions bifurquées est déterminée par une étude non linéaire. Cette étude est faite en utilisant les résultats sur les variétés centrales et sur les formes normales en la présence de la symétrie o(2). On décrit une méthode de calcul des coefficients de la forme normale dans un système réduit à la variété centrale. Ce calcul est numérique ou analytique conduit à la résolution d'une série d'alternatives de Fredholm. Ce système décrit la dynamique de toutes les solutions au voisinage de la bifurcation. On considère deux types de conditions aux bords: libre libre et rigide rigide. Le problème libre libre nous permet de vérifier certains résultats existants déjà ou de les améliorer. Le problème rigide rigide ne fut pas traité dans la littérature.
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Bu, Tianren. "Option pricing under exponential jump diffusion processes." Thesis, University of Manchester, 2018. https://www.research.manchester.ac.uk/portal/en/theses/option-pricing-under-exponential-jump-diffusion-processes(0dab0630-b8f8-4ee8-8bf0-8cd0b9b9afc0).html.
Full textAbstract:
The main contribution of this thesis is to derive the properties and present a closed from solution of the exotic options under some specific types of Levy processes, such as American put options, American call options, British put options, British call options and American knock-out put options under either double exponential jump-diffusion processes or one-sided exponential jump-diffusion processes. Compared to the geometric Brownian motion, exponential jump-diffusion processes can better incorporate the asymmetric leptokurtic features and the volatility smile observed from the market. Pricing the option with early exercise feature is the optimal stopping problem to determine the optimal stopping time to maximize the expected options payoff. Due to the Markovian structure of the underlying process, the optimal stopping problem is related to the free-boundary problem consisting of an integral differential equation and suitable boundary conditions. By the local time-space formula for semi-martingales, the closed form solution for the options value can be derived from the free-boundary problem and we characterize the optimal stopping boundary as the unique solution to a nonlinear integral equation arising from the early exercise premium (EEP) representation. Chapter 2 and Chapter 3 discuss American put options and American call options respectively. When pricing options with early exercise feature under the double exponential jump-diffusion processes, a non-local integral term will be found in the infinitesimal generator of the underlying process. By the local time-space formula for semi-martingales, we show that the value function and the optimal stopping boundary are the unique solution pair to the system of two integral equations. The significant contributions of these two chapters are to prove the uniqueness of the value function and the optimal stopping boundary under less restrictive assumptions compared to previous literatures. In the degenerate case with only one-sided jumps, we find that the results are in line with the geometric Brownian motion models, which extends the analytical tractability of the Black-Scholes analysis to alternative models with jumps. In Chapter 4 and Chapter 5, we examine the British payoff mechanism under one-sided exponential jump-diffusion processes, which is the first analysis of British options for process with jumps. We show that the optimal stopping boundaries of British put options with only negative jumps or British call options with only positive jumps can also be characterized as the unique solution to a nonlinear integral equation arising from the early exercise premium representation. Chapter 6 provides the study of American knock-out put options under negative exponential jump-diffusion processes. The conditional memoryless property of the exponential distribution enables us to obtain an analytical form of the arbitrage-free price for American knock-out put options, which is usually more difficult for many other jump-diffusion models.
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Müller, Lars [Verfasser], and Peter [Akademischer Betreuer] Bachert. "Improved Estimation of Microscopic Tissue Parameters by Double Diffusion Encoding and Flow-Compensated Single Diffusion Encoding Magnetic Resonance Imaging / Lars Müller ; Betreuer: Peter Bachert." Heidelberg : Universitätsbibliothek Heidelberg, 2017. http://d-nb.info/117800872X/34.
Full text
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Thyboll, Pettersson Erik. "Charged colloids observed by electrophoretic and diffusion NMR." Doctoral thesis, KTH, Chemistry, 2005. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-119.
Full textAbstract:
The thesis deals partly with methodology including construction
of hardware and new pulse sequences in the field of electrophoretic
NMR, and partly with practical use of ENMR and
diffusion NMR in the investigation of charged colloidal systems.
Several sources of artefacts are investigated, including gas production
at the electrodes, electroosmosis and Joule heating
effects that can cause convection. The electrophoretic double
stimulated-echo pulse sequence is introduced to suppress these
artefacts and to increase the feasible measuring range to higher
electric fields and conductivities.
The interaction between the non-ionic polymer poly(ethylene
oxide) PEO and differently charged surfactants is investigated
using the above mentioned methods. The investigated surfactants
are the anionic sodium dodecyl sulphate (SDS) and
potassium laurate (KC12), the cationic dodecyltrimethylammonium
bromide (CTAB) and the non-ionic octyl β-D-glucoside.
ENMR is also used to investigate two different mixed micelle
systems, with SDS as the charged surfactant component and
dodecyl malono-bis-N-methylglucamide (C12BNMG) respectively
tetra(ethylene oxide) dodecyl ether (C12EO4) as the nonionic
surfactant component. A method to calculate the degree
of counter-ion dissociation, αdissociation, as a function of composition
is demonstrated.
Finally diffusion NMR is used to compare transport dynamics
in gel electrolyte systems based on two differently grafted polymers;
one amphiphilic system containing polymethacrylate
grafted partly with polyethylene oxide and partly with fluorocarbons
and the corresponding nonamphiphilic system grafted
with only polyethylene oxide. Both systems contain the electrolyte
lithium bis(trifluoromethylsulfonyl) imide salt dissolved in
γ-butyrolactone. The results show that the system based on the
amphiphilic polymer has better transport dynamics and therefore
is more suited as material for battery
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Alford, Matthew. "Observations of overturning and double diffusive processes in the thermocline : the context of ocean mixing /." Diss., Connect to a 24 p. preview or request complete full text in PDF format. Access restricted to UC campuses, 1998. http://wwwlib.umi.com/cr/ucsd/fullcit?p9907820.
Full text
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Wells, Mathew Graeme, and mathew@inferno phys tue nl. "Convection, turbulent mixing and salt fingers." The Australian National University. Research School of Earth Sciences, 2001. http://thesis.anu.edu.au./public/adt-ANU20011212.103012.
Full textAbstract:
In this thesis I address several topics concerning the interaction of convection and density stratification in oceans and lakes. I present experimental and theoretical investigations of the
interaction between a localized buoyancy source and a heat flux through a horizontal boundary,
and of the interactions between salt fingers and intermittent turbulence or shear.
¶
An extensive series of laboratory experiments were used to quantify the stratification and circulation that result from the combined presence of a localized buoyancy source and a heat flux through a horizontal boundary. Previous studies found that convection in the form of a turbulent buoyant plume tends to produce a stable density stratification, whereas the distributed flux from a horizontal boundary tends to force vigorous overturning and to produce well-mixed layers. A new result of this thesis is that a steady density profile, consisting of a mixed layer and a stratified layer, can exist when the plume buoyancy flux is greater than the distributed flux. When the two fluxes originate from the same boundary, the steady state involves a balance between the rate at which the mixed layer deepens due to entrainment on the one hand and vertical advection of the stratified water far from the plume (due to the volume flux acquired by entrainment) on the other hand. There is a monotonic relationship between the normalized mixed layer depth and flux ratio R (boundary flux/plume flux) for 0 < R > 1, and the whole tank overturns for R > 1. The stable density gradient in the stratified region is primarily due to the buoyancy from the plume and for R > 0 there is a small increase in the gradient due to entrainment of buoyancy from the mixed layer. For the case of fluxes from a plume located at one boundary and a uniform heat flux from the opposite boundary the shape of the density
profile is that given by Baines & Turner (1969), with the gradient reduced by a factor (1 + R) due to the heating. Thus, when R < - 1 there is no stratified region and the whole water column
overturns. When 0 > R > - 1, the constant depth of the convecting layer is determined by the
Monin-Obukhov scale in the outflow from the plume.
¶
One application of these laboratory experiments is to surface cooling in lakes and reservoirs
that have shallow sidearms. During prolonged periods of atmospheric cooling, gravity currents can form in these sidearms and as the currents descend into the deeper waters they are analogous to isolated plumes. This can result in stratification at the base of a lake and an upwelling of cold water. Away from the shallow regions, surface cooling leads to a mixed surface layer. The depth of this layer will be steady when the rate of upwelling balances the rate at which the mixed layer deepens by turbulent entrainment. A series of laboratory experiments designed to model the depth distribution of a lake with a shallow sidearm showed that the steady depth of the mixed layer depended on the ratio of the area of the shallow region to the area of the deep region. Significant stratification resulted only when the reservoir had shallow regions that account for more than 50 % of the surface area. The depth of the surface mixed layer also depended on the ratio of the depths of the shallow and deep regions and no significant stratification forms if this ratio is greater than 0.5. These results are in good agreement with observations of circulation and stratification during long periods of winter cooling
from Chaffey reservoir, Australia. Theoretical time scales are also developed to predict the minimum duration of atmospheric cooling that can lead the development of stratification.
¶
In the second part of this thesis, I report a series of laboratory experiments which are designed to investigate the fine structure and buoyancy fluxes that result from salt finger convection in the presence of shear and intermittent turbulence. We find that, when salt finger convection in deep linear gradients is superposed with a depth-dependent spatially periodic shear, variations in the density profile develop on the same wavelength as the shear. The laboratory experiments presented in this thesis were carried out in a continuous density gradient with a spatially periodic shear produced by exciting a low-frequency baroclinic mode of vertical wavelength 60 mm. The density gradient consisted of opposing salt and sugar gradients favourable to salt fingers (an analogue to the oceanic heat/salt system). Where the shearing was large the salt finger buoyancy fluxes were small. Changes in salinity gradient due to the resulting flux divergence were self-amplifying until a steady state was reached in which the spatial variations in the ratio of salt and sugar gradients were such that the flux divergence vanished. Thus, along with reducing the mean salt finger buoyancy flux, a spatially varying shear can also lead to the formation of density structure.
¶
In the ocean intermittent turbulence can occur in isolated patches in salt finger-favourable
regions. I present new results from laboratory experiments in which a partially mixed patch
was produced in deep linear concentration gradients favourable to salt finger convection. Salt fingers give rise to an up gradient flux of buoyancy which can reduce the density gradient
in a partially mixed patch. This can then lead to overturning convection of the partially mixed
patch if a) the ratio of T and S gradients, R\rho =aTz/_ /betaSz, is near one, b) if turbulence results in
a nearly well-mixed patch and c) the patch thickness is large enough that convective eddies are
able to transport T and S faster than salt fingers. Once overturning occurs, subsequent turbulent
entrainment can lead to growth of the patch thickness. Experimental results agree well with
the theoretical prediction that h= \surd 8h B/N2 t, where h is the patch thickness, t is time, h is
the mixing efficiency of turbulent entrainment, B is the buoyancy flux of the salt fingers and N
is the buoyancy frequency of the ambient gradient region. This thickening is in contrast to the
collapse that a partially mixed patch would experience due to lateral intrusion in a very wide
tank. In regions of the ocean that contain salt fingers there is the possibility that, after a period
of initial collapse, an intrusion could enter a regime where the rate of collapse in the vertical is
balanced by the growth rate due to turbulent entrainment from the salt fingers buoyancy flux,
thus tending to maintain the rate of lateral spread.
¶
A further series of laboratory experiments quantified the buoyancy fluxes that result from
salt fingers and intermittent turbulence. A continuous density gradient, favourable to salt finger
convection, was stirred intermittently by an array of vertical rods that move horizontally back
and forth along the tank at a constant velocity. Previous experiments had found that continuous
turbulence destroys any salt fingers present because the dissipation of turbulent kinetic energy
occurs at scales that are generally smaller than salt fingers widths. However, when turbulence
is present only intermittently, the salt fingers may have time to grow between turbulent events
and so contribute to the vertical diffusivities of heat and salt. We conclude that the vertical
buoyancy flux of salt fingers is strongly dependent upon the intermittency of the turbulence,
and equilibrium fluxes are only achieved if the time between turbulent events is much greater
than the e-folding time of the salt fingers. When these results are applied to an oceanographic
setting, the effect of intermittent turbulence, occurring more 5% of the time, is to reduce the
effective eddy diffusivity due to salt fingers below equilibrium salt finger values, so that at
R\rho > > 2 the eddy diffusivity is due only to turbulence. The time averaged salt fingers fluxes are
not significantly reduced by intermittent turbulence when R\rho > 2 or if the intermittence occurs
less than 2% of the time, and so may contribute significant diapycnal fluxes in many parts of
the ocean.
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Yahiaoui, Amine. "Simulation numérique de la convection naturelle induite par double diffusion et effet Soret dans une cavité cylindrique concentrique." Cergy-Pontoise, 2007. http://biblioweb.u-cergy.fr/theses/07CERG0382.pdf.
Full textAbstract:
Ces travaux de doctorat rapportent une étude des transferts de chaleur et de masse induits par convection naturelle et effet Soret en milieux poreux et fluide. La configuration géométrique est une cavité cylindrique concentrique soumise à des conditions aux frontières thermiques et solutales de type Neumann (flux constants de chaleur et de concentration) et Dirichlet (température et concentration constantes imposés), alors que les surfaces horizontales sont maintenues adiabatiques. En premier lieu, nous avons utilisé plusieurs méthodes numériques et analytiques pour l’étude des effets des paramètres de contrôle (nombre de Rayleigh, nombre de Lewis, nombre de Prandtl (pour le cas fluide), rapport des forces volumiques, rapport des rayons et rapport de forme de la cavité) sur la structure de l’écoulement et sur les transferts de chaleur et de matière au sein du système. Par la suite et pour le cas où les forces de volume sont de mêmes intensités mais de sens opposé, l’étude d’instabilité nous a permis de prédire le seuil critique de déclenchement de la convection en fonction des paramètres de contrôleThis thesis reports an analytical and numerical study of the behavior of a binary mixture in confined fluid and porous media. The convective motion is driven by either applying constant fuxes of heat and mass or stant temperatures and concentrations on the vertical walls, while the horizontal ones are impermeable and adiabatic. The thermosolutal convective phenomenon (double diffusive convection, (a = 0) or Soret induced convection (a = 1)) inside the enclosure are described by the Navier Stokes equations, the energy and species conservation equations. Governing parameters of the problem under study are the thermal Rayleigh RT, buoyancy ratio N, Lewis number Le, curvature parameter η, and aspect ratio A. The particular situation where the buoyancy forces induced by the thermal and solutal effects are opposing each other and of equal intensity (N = -1) is considered for the porous case. For this situation a purely diffusive rest state is possible. The linear stability theory is used to predict analytically the critical Rayleigh number for the onset of convection. Also the linear stability of the convective motion, predicted by the parallel fow approximation, is investigated numerically in order to predict the occurrence of Hopf's bifurcation
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Rafieivand, Mehrdad. "Etude numérique de la convection de double diffusion en présence de rayonnement en cavité rectangulaire/ par Mehrdad Rafieivand." Poitiers, 1999. http://www.theses.fr/1999POIT2333.
Full textAbstract:
Dans ce travail, nous avons mis en place un code de calcul afin d'etudier la convection de double diffusion en presence de rayonnement dans des cavites rectangulaires. Le fluide (un melange binaire gazeux) est considere comme un gaz gris dont l'absorption est proportionnelle a la concentration du polluant. L'etude stationnaire nous a permis de mettre en evidence la dependance des effets radiatifs a des parametres tels que le nombre de rayleigh caracterisant le regime d'ecoulement, l'opacite du fluide et le rapport des forces poussees thermiques et massiques. Nous avons aussi constate que dans le domaine de notre etude l'influence du rayonnement peut etre significative lorsque la valeur absolue du rapport des forces est inferieure a deux. L'etude instationnaire sur la convection thermique a montre que les effets du rayonnement de surface sont qualitativement differents de ceux du rayonnement volumique et que l'influence du rayonnement depend aussi du regime d'ecoulement. En convection de double diffusion, la stratification verticale de la masse volumique depend autant du champ thermique que du champ de concentration et le rayonnement detruit ou modifie (en fonction du rapport des forces) cette stratification qui caracterise le comportement oscillatoire en regime instationnaire.
21
Yahiaoui, Amine Hassen Beji. "Simulation numérique de la convection naturelle induite par double diffusion et effet Soret dans une cavité cylindrique concentrique." [S.l.] : [s.n.], 2009. http://biblioweb.u-cergy.fr/theses/07CERG0382.pdf.
Full textAbstract:
Reproduction de : Thèse doctorat : Génie énergétique : Cergy-Pontoise : 2007. Reproduction de : Thèse doctorat : Génie énergétique : Montréal : 2007.Thèse soutenue en co-tutelle avec l'Ecole polytechnique de Montréal. Titre provenant de l'écran titre. Bibliogr. f. 134-142.
22
D'Hernoncourt, Jessica. "Influence of thermal effects and electric fields on fingering of chemical fronts: a theoretical study." Doctoral thesis, Universite Libre de Bruxelles, 2007. http://hdl.handle.net/2013/ULB-DIPOT:oai:dipot.ulb.ac.be:2013/210607.
Full textAbstract:
Several types of instability can affect the interface between two fluids. For instance, a Rayleigh-Taylor instability (or density fingering) is encountered when a heavier fluid is placed upon a lighter one in the gravity field and double diffusive instabilities can be triggered by differential diffusivity of the different species present in the fluid. In this context our work aims to understand theoretically in which way a chemical reaction can induce and influence such instabilities in a fluid initially at rest.
To understand the dynamics resulting from the coupling between chemical reactions and hydrodynamical instabilities we use chemical fronts as model systems. These fronts result from the coupling between autocatalytical chemical reactions and diffusion and they allow to create a self-organized interface between the products and the reactants. As during a chemical reaction the density may vary due to solutal and thermal effects, the products and the reactants can have different densities which may trigger convection movements leading to the destabilization of the fronts.
We have in particular studied the influence of the exothermicity of the reaction on the fingering of chemical fronts, focusing first on the influence of heat losses through the walls of the set-up.
These leaks have a marked influence on the dynamics because they affect the temperature profiles and hence the density profiles too. We have also classified the various types of instabilities that may appear dues to solutal and thermal effects. We have found a new type of hydrodynamic instability of statically stable fronts induced by the chemical reaction.
We have furthermore analyzed an isothermal model with two chemical species. If they diffuse at different rates the front can be subject to diffusive instabilities as well. We have shown that the coupling between such a diffusive instability and fingering can trigger complex dynamics. We have eventually studied the influence of an external electric field on the diffusive instabilities and on fingering underlying the possibility to destabilize otherwise stable fronts./
Différents types d'instabilités hydrodynamiques peuvent affecter les interfaces entre deux fluides comme par exemple, une instabilité de Rayleigh-Taylor (ou digitation de densité) quand un fluide plus dense se trouve placé au-dessus d'un fluide moins dense dans le champ de gravité ou des instabilités de double diffusion induites par des différences entre les diffusivités d'un soluté et de la chaleur contenus dans les fluides. Dans ce contexte, notre thèse s'attache à comprendre de manière théorique comment une réaction chimique peut influencer ces instabilités voire les générer dans un fluide initialement au repos. Pour étudier les dynamiques résultant du couplage entre réactions chimiques et instabilités hydrodynamiques, nous utilisons des systèmes modèles: les fronts chimiques de conversion résultant de la compétition entre réactions chimiques autocatalytiques et diffusion créant une interface auto-organisée entre les réactifs et les produits. Comme au cours d'une réaction chimique la densité peut varier par des effets solutaux et thermiques, les produits et les réactifs de densités différentes peuvent générer des mouvements de convection qui conduisent à la déstabilisation des fronts.
Nous avons en particulier étudié l'influence de l'exothermicité de la réaction sur les instabilités de digitation de fronts chimiques, en nous focalisant dans un premier temps sur l'influence des pertes de chaleur par les parois du réacteur.
Ces fuites ont un effet marqué sur les instabilitités car elles affectent les profils de température et donc les profils de densité dans le système. Nous avons également classifié les différentes instabilités qui peuvent apparaître via des changements de densité dûs à des effets thermiques et solutaux et mis en évidence un nouveau type de déstabilisation hydrodynamique de fronts statiquement stables induit par une réaction chimique.
Nous avons ensuite analysé un modèle isotherme impliquant deux espèces chimiques. Si ces dernières diffusent a des vitesses différentes le front peut être sujet à une instabilité diffusive. Nous avons montré qu'un couplage entre une telle instabilité diffusive et de la digitation peut être à l'origine de dynamiques complexes. Nous avons ensuite considéré l'influence d'un champ électrique sur les instabilité diffusives et de digitation en soulignant la possibilié de déstabiliser via ce champ des fronts initialement stables.
Doctorat en Sciences
info:eu-repo/semantics/nonPublished
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Kemppainen, J. (Jukka). "Behaviour of the boundary potentials and boundary integral solution of the time fractional diffusion equation." Doctoral thesis, University of Oulu, 2010. http://urn.fi/urn:isbn:9789514261329.
Full textAbstract:
Abstract
The dissertation considers the time fractional diffusion equation (TFDE) with the Dirichlet boundary condition in the sub-diffusion case, i.e. the order of the time derivative is α ∈ (0,1). In the thesis we have studied the solvability of TFDE by the method of layer potentials. We have shown that both the single layer potential and the double layer potential approaches lead to integral equations which are uniquely solvable.
The dissertation consists of four articles and a summary section. The first article presents the solution for the time fractional diffusion equation in terms of the single layer potential. In the second and third article we have studied the boundary behaviour of the layer potentials for TFDE. The fourth paper considers the spline collocation method to solve the boundary integral equation related to TFDE.
In the summary part we have proved that TFDE has a unique solution and the solution is
given by the double layer potential when the lateral boundary of a bounded domain admits
C1 regularity. Also, we have proved that the
solution depends continuously on the datum in the sense that a nontangential maximal
function of the solution is norm bounded from above by the datum in
L2(ΣT).
If the datum belongs to the space
H1,α/2(ΣT),
we have proved that the nontangential function of the gradient of the solution is
norm bounded from above by the datum in
H1,α/2(ΣT).
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Nadratowska, Natalia Beata, and Damian Prochna. "Option pricing under the double exponential jump-diffusion model by using the Laplace transform : Application to the Nordic market." Thesis, Halmstad University, School of Information Science, Computer and Electrical Engineering (IDE), 2010. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:hh:diva-5336.
Full textAbstract:
In this thesis the double exponential jump-diffusion model is considered and the Laplace transform is used as a method for pricing both plain vanilla and path-dependent options. The evolution of the underlying stock prices are assumed to follow a double exponential jump-diffusion model. To invert the Laplace transform, the Euler algorithm is used. The thesis includes the programme code for European options and the application to the real data. The results show how the Kou model performs on the NASDAQ OMX Stockholm Market in the case of the SEB stock.
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González, Arish Tatiana. "Economic disparity yet resulting similarity : the 'double paradox' of Argentina's and Mexico's electric telegraph and telephone diffusion, 1851-1997." Thesis, London School of Economics and Political Science (University of London), 2010. http://etheses.lse.ac.uk/2212/.
Full textAbstract:
The process of Information and Communication Technology (ICT) diffusion today is one of the major determinants of a country's economic growth and development. A greater understanding of the factors driving this is therefore critical in developing countries. Whilst the literature presents a range of potential factors that explain the difference in diffusion rates across countries, it is the relative level of economic development in one country compared with another that is cited most frequently. This would suggest that the diffusion of the telegraph and the telephone in Argentina should have been decidedly faster than in Mexico, given the former's significant inherent economic advantage throughout the period. This was not found to be the case. Instead, Argentina underperformed while Mexico outperformed, giving rise to an interesting historical episode which I dub the 'Double Paradox'. This unexpected result is verified via the application of the 'Flexible Logistic Growth Model' (FLOG) and linearisation techniques, which demonstrated that both technologies diffused at strikingly similar rates. The quantitative and qualitative analysis established that the 'Double Paradox' is best explained by the role and actions of the state, rather than the countries' economic development, or the intrinsic traits of the given technology. The findings showed that state action can act as a substitute to the otherwise commonly held prerequisites for fast diffusion, such as economic drivers, thus allowing for Gerschenkronian style catch up. Further investigation determined that Mexico's closed political system was supportive of successful diffusion while Argentina's more open, decentralised and quasidemocratic structure was not, indicating that the state can act as both a promoter and an inhibitor of diffusion. The thesis contributes to the literature on the comparative history of traditional ICT diffusion and growth. This is important both in understanding the economic history of developing countries, and because it has valuable implications for political planning in developing countries regarding future ICT diffusion. The thesis concludes that not only is the choice and implementation of the right reform paramount in inducing faster diffusion, but also the degrees of stability, autonomy and concentration of power within the state. In the discovery and examination of the 'Double Paradox', the overwhelming impact of the role of the state in the traditional ICT diffusion process is illuminated, which lays a framework from which to stimulate and develop further research.
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Maillet, Perrine. "Structure et croissance de nanotubes de Ge-imogolite simple et double-paroi." Phd thesis, Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00584846.
Full textAbstract:
Les Imogolites (OH)3Al2O3Si(OH) sont des minéraux naturels découverts en 1962 dans des sols volcaniques japonais qui présentent une structure analogue à celle des nanotubes de carbone. Leur synthèse, décrite depuis 1977, permet l'obtention de tubes bien calibrés et monodisperses. La récente mise en évidence de la possibilité de synthétiser des analogues au germanium en grande quantité en a fait un matériau de choix dans le cadre de mon sujet de thèse visant à préparer des matériaux mésoporeux à base de nanoparticules anisotropes. Lors de la caractérisation de ces imogolites par diffusion de rayons X aux petits angles (SAXS) et microscopie électronique en transmission (MET) et à force atomique (AFM), nous avons montré que ces analogues d'Imogolite sont bien des nanotubes, mais qu'ils existent sous deux formes : des tubes à paroi unique mais également des tubes à paroi double jamais observés à ce jour. La concentration importante utilisée pour cette synthèse a également permis de mieux définir l'espèce précurseur de ces nanotubes appelée proto-imogolite et mal connue jusqu'ici. Après une identification du paramètre déterminant la formation de l'une ou l'autre des structures, nous avons étudié en détail le mécanisme et la cinétique de croissance de ces imogolites. Enfin, des premiers tests sur l'organisation de ces nanotubes en forte concentration ou au sein de microgouttes permettent d'observer leur tendance à s'organiser, propriété prometteuse pour le développement futur d'applications.
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Bonnet, Clément. "L'innovation dans les technologies de l'énergie bas-carbone : analyses théoriques et évaluations empiriques." Thesis, Paris 10, 2016. http://www.theses.fr/2016PA100177/document.
Full textAbstract:
L’innovation dans les technologies de l’énergie bas-carbone est entravée, d’une part, par les externalités sur l’environnement et, d’autre part, par les externalités de connaissance. Ces défaillances de marché nécessitent d’être corrigées par l’intervention des pouvoirs publics. L’objectif de cette thèse est d’établir les conditions d’un soutien efficace à l’innovation dans les technologies de l’énergie bas-carbone. Le travail de recherche mène des analyses théoriques sur le traitement de ces défaillances de marché en conjonction avec des évaluations empiriques des politiques de soutien à l’innovation dans ces technologies mises en place jusqu’à présent. Cette thèse se structure en cinq chapitres. Le Chapitre 1 interroge la nécessité de mettre en place des politiques spécifiquement dédiées à l’innovation dans les technologies de l’énergie bas-carbone, en opposition à un soutien à l’innovation de la part des pouvoirs publics ne discriminant pas ces technologies des autres. La revue des instruments économiques mis en place jusqu’à présent est ensuite proposée et indique la prédominance du soutien à l’innovation dans ces technologies par la demande, plutôt que par l’offre. Le Chapitre 2 resserre l’analyse sur les instruments de soutien par la demande. Un modèle micro-fondé de diffusion est utilisé en vue de mener une analyse contrefactuelle évaluant les effets de ces instruments sur la diffusion de la technologie éolienne dans six pays européens. Le Chapitre 3 développe une méthode économétrique de mesure de la connaissance produite dans les technologies de l’énergie bas-carbone. L’utilisation d’un modèle à facteur latent commun permet d’estimer un indice de qualité des inventions brevetées entre 1980 et 2010, dans quinze types de technologies et dans six pays innovateurs. Le Chapitre 4 revisite la question du design optimal du système de brevet quand il s’adresse à une invention de procédé dont la rémunération dépend des politiques de tarification des externalités sur l’environnement. Le Chapitre 5 résume nos résultats et en déduit les principaux messagesInnovation in low-carbon energy technologies (LCETs) is impeded by externalities on the environment on the one hand, and on knowledge on the other hand. These market failures need to be addressed through public policies. The purpose of this thesis is to investigate the conditions for effectiveness of policies aiming at supporting innovation in LCETs. It does so by having recourse to theoretical analyses in conjunction with empirical assessments. The thesis is structured into five chapters. Chapter 1 questions the need to implement innovation policies specifically dedicated to LCETs — as opposed to neutral innovation policies that do not discriminate between these technologies and other technologies. A review of the economic instruments that have been implemented is proposed and indicates the predominance of a demand-pull approach — over a supply-push approach — to support innovation in LCETs. Chapter 2 evaluates the effects of demand-pull support instruments by conducting a counterfactual analysis to determine the extent to which the diffusion of wind power in six European countries is imputable to these instruments. Chapter 3 develops an econometrical method aiming at providing a robust measure of the produced knowledge that pertains to LCETs. A common latent factor model is used to estimate the quality of inventions that have been patented by six countries between 1980 and 2010 in fifteen low-carbon energy technologies. Chapter 4 revisits the question of the optimal design of a patent system when specifically dedicated to a process invention, whose reward depends on the pricing of environmental externalities. Chapter 5 summarizes our results and articulates key issues and messages
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Moussavou, Manel. "Modélisation du transport quantique de transistors double-grille : influence de la contrainte, du matériau et de la diffusion par les phonons." Thesis, Aix-Marseille, 2017. http://www.theses.fr/2017AIXM0353.
Full textAbstract:
Le transistor est la brique élémentaire des circuits intégrés présents dans tous les appareils électroniques. Années après années l’industrie de la microélectronique a amélioré les performances des circuits intégrés (rapidité, consommation énergétique) en réduisant les dimensions du transistor. De nos jours, en plus de la réduction de la taille du transistor d’autres techniques permettent de soutenir cette croissance: ce sont les « booster » technologiques. Les contraintes mécaniques ou encore le remplacement du Silicium par d’autres matériaux tels que germanium (Ge) et les matériaux semi-conducteurs de type III-V sont des exemples de booster technologiques. Grâce à la modélisation numérique, cette thèse propose d’étudier les effets de booster technologiques sur les performances électriques de la future génération de transistorsThe transistor is the elementary brick of Integrated circuits found in all electronic devices. Years after years the microelectronic industry has enhanced the performances of integrated circuits (speed and energy consumption) by downscaling the transistor. Nowadays besides the transistor’s downscaling, other techniques have been considered to maintain this growth: they are called technological boosters. Mechanical strain or new material, such as germanium (Ge) and III-V semiconductors, to replace Silicon are example of technological boosters. By the means of numerical quantum simulations and modeling, this these work propose a study of the effect of technological boosters on the electric performances of the next generation of transistors
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Kim, Sangjoon. "The Development and Characterization of Double Layer Hydrogel for Agricultural and Horticultural Applications." University of Toledo / OhioLINK, 2010. http://rave.ohiolink.edu/etdc/view?acc_num=toledo1279116187.
Full text
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Dupuis, Marc. "Modèles de réactions directes et de pré-équilibre quantique pour la diffusion de nucléons sur des noyaux sphériques." Phd thesis, Université Sciences et Technologies - Bordeaux I, 2006. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00412169.
Full textAbstract:
Lors d'une collision entre un nucléon et un noyau cible, différentes réactions peuvent se produire, comme les diffusions élastique et inélastique du nucléon, l'échange de charge ... Afin de décrire ces réactions, différents modèles sont utilisés : les modèles de réactions directes, de pré-équilibre et de noyau composé. Le but de ce travail de thèse est d'étudier dans une approche quantique sans paramètre ajustable, les réactions directes et de pré-équilibre pour des diffusions de nucléons sur des noyaux à couches fermées. Une première étude concerne les réactions directes : nous décrivons les diffusions de nucléons en utilisant la matrice-G de Melbourne, représentant l'interaction entre le projectile et un nucléon de la cible, et les fonctions d'onde RPA qui décrivent les états du noyau cible. Cette approche est entièrement microscopique : aucun paramètre ajustable n'est utilisé. Dans la seconde étude, nous nous concentrons sur la diffusion inélastique de nucléons pour de grands transferts d'énergie, processus pour lequel le mécanisme de pré-équilibre prend de l'importance. Différents modèles ont été développés dans la passé pour tenir compte du mécanisme de pré-équilibre. Ils sont basés sur le développement de Born de l'amplitude de transition associée au processus inélastique et utilisent différentes hypothèses qui n'ont jamais vraiment été vérifiées. Nous avons réalisé quelques comparaisons de sections efficaces du second ordre calculées avec et sans les approximations invoquées par ces modèles. Ces études nous permettent de critiquer certaines de ces approximations et de définir quelques directions en vue d'améliorer les modèles quantiques de pré-équilibre.
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Nguyen, Phu Tho. "Étude multiphysique du transfert de chlorures dans les bétons insaturés : prédiction de l’initiation de la corrosion des aciers." Thesis, La Rochelle, 2014. http://www.theses.fr/2014LAROS004/document.
Full textAbstract:
La corrosion des aciers dans les ouvrages en béton armé due aux chlorures est l’une des principales causes de dégradation des constructions notamment en façade maritime. La prédiction de la durée de vie des constructions vis-à-vis de cette pathologie, nécessite la compréhension des principaux mécanismes liés au transfert de chlorures surtout dans les matériaux insaturés (soumis au marnage ou au brouillard salin). Pour améliorer les travaux qui existent dans la littérature sur le sujet, les principaux objectifs de cette thèse sont : la caractérisation expérimentale du phénomène de double couche électrique (DCE) et l’étude de son influence sur le transfert ionique, l’étude des effets de la température et de l’hystérésis (sorption-désorption) sur le profil de chlorures, l’étude du couplage entre corrosion des aciers et transfert des chlorures. Pour atteindre ces objectifs, le travail est divisé en quatre parties. La première est consacrée à l’approche théorique du problème pour établir les équations permettant de décrire le couplage entre transferts ionique et hygrothermique dans les matériaux insaturés. La prise en compte de la DCE est également explicitée. La deuxième partie est expérimentale, elle est réalisée sur des éco-bétons fabriqués à base de laitier et de cendres volantes. Elle consiste à quantifier les paramètres d’entrée du modèle identifiés lors de la première partie. Il s’agit : de la porosité, de la perméabilité aux gaz, du coefficient de diffusion d’ions chlorures, de la distribution porale, des isothermes d’interactions chimiques et des isothermes de sorption-désorption et du potentiel Zeta caractérisant la DCE. Dans la troisième partie, les équations de transfert traduisant le modèle sont résolues numériquement. L’étude de sensibilité du modèle vis à vis de la DCE, de la température, de la perméabilité à l’eau est réalisée. Une confrontation des résultats du modèle (profil de chlorures) avec des résultats expérimentaux obtenus en situation de marnage a permis de montrer l’intérêt de considérer l’hystérésis des courbes de sorption-désorption. Quant à l’effet de la DCE il se manifeste pour potentiel Zeta dépassant 25mV. La dernière partie concerne l’étude du couplage entre transfert de chlorures et corrosion des aciers. Les estimations de la durée d’incubation, de la perte de section d’acier, les temps requis pour l’apparition des premières fissures et l’éclatement du béton d’enrobage ont été réalisées. Nous avons montré que l’utilisation de la loi de Fick peut sous-estimer ces grandeursThe corrosion of steels in the reinforced concrete structures caused by chlorides is one of the main causes of degradation of the constructions in particular in maritime facade. The prediction of the service life of the constructions towards this pathology requires the understanding of the main mechanisms relating to the chlorides transport especially in the unsaturated materials submitted to the tide or to the salt spray. To improve the works of the literature, the main objectives should be accomplished are : to study the experimental characterization of the electrical double layer (EDL) and to study its influence on the ionic transport ; to research on the temperature effect and the hysteresis effect on the chloride profile ; to examine chloride transfer coupled with corrosion of reinforcement. To reach these objectives, the work is divided into four parts. The first one is dedicated to the theoretical approach of the problem to establish the equations allowing describing the coupling between ionic and hydrothermal transfer to the unsaturated materials. The consideration of the EDL is also clarified. The second part is experiment. It is realized on eco-concretes made on base of slag and fly ash. It consists in quantifying the inputs of the model identified during the first part such as: porosity, gas permeability, chloride diffusion coefficients, pore size distribution, chemical interactions, isotherms of sorption-desorption and the Zeta potential characterizing the EDL. In the third part, the transfer equations translating to the model are numerically resolved. The study of model sensibility according to EDL, the temperature, the water permeability is performed. A comparison between the numerical results (chloride profile) obtained with the model with experimental ones obtained in the case of tidal zone allowed shows the interest to consider the hysteresis effects. Also, it is shown that the EDL effect is significant beyond Zeta potential of 25mV. The last part concerns the study of the coupling between chloride transfer and corrosion of steels. The estimations of the duration of incubation, the loss of section of steel, the times required to cover cracking were examined. The result showed that the use of the law of Fick can underestimate these parameters
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Olmedo, Herrero Elena. "Étude des effets non linéaires dans les lasers et amplificateurs de puissance à fibre double gaine dopée Er3+/Yb3+." Phd thesis, Télécom ParisTech, 2003. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00000743.
Full textAbstract:
Depuis quelques années, nous assistons à une augmentation soutenue de la demande en puissance des sources optiques. L'introduction des fibres à double gaine dopées Er3+/Yb3+ dans la conception des lasers et des amplificateurs a permis l'obtention de puissances très élevées, impossibles à imaginer quelques années auparavant. L'évolution de cette technologie, conçue en principe pour des systèmes télécom, permet d'envisager de nombreuses applications dans d'autres secteurs tels que le médical, la découpe laser, le marquage, le lidar, le perçage, le soudage, ou le traitement de surface, entre autres. Du fait des fortes puissances mises en jeu dans de tels composants, l'apparition des effets non linéaires devient incontournable. Les effets non linéaires sont à l'origine d'interférences ou de distorsions qui dégradent considérablement les signaux. La compréhension de ces effets devient donc indispensable dans l'optique de trouver des règles d'ingénierie aidant à les minimiser lors de la conception de nouveaux composants. Ce mémoire présente une contribution, à la fois théorique et expérimentale, à l'étude des effets non linéaires dans les lasers et amplificateurs de puissance à fibre double gaine dopée Er3+/Yb3+, portant plus particulièrement sur l'automodulation de phase et la diffusion Brillouin stimulée. L'automodulation de phase a été traitée dans le cas des impulsions d'une durée inférieure à 4 ps. Après une mise en évidence expérimentale, un outil de simulation a été créé à l'aide de l'équation de Schrödinger non linéaire avec gain. Afin d'obtenir des impulsions de puissance supérieure à celle imposée par l'automodulation de phase, un système d'amplification d'impulsions utilisant l'architecture CPA ('Chirped Pulse Amplification') a été mis en place, permettant l'obtention d'impulsions de 450 fs avec une puissance crête supérieure à 35 kW. Dans le cas des impulsions larges -d'une durée supérieure à 10 ns-, la puissance maximum de sortie est limitée par un autre effet: la diffusion Brillouin stimulée. Cet effet a également été mis en évidence de façon expérimentale, puis modélisé à l'aide d'un système de cinq équations couplées. Comme dans le cas de l'automodulation de phase, un outil de simulation a aussi été créé. D'autres effets, tels que la diffusion Raman stimulée ou l'amplification paramétrique ont également été étudiés de façon expérimentale.
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Hocine, Tarek. "Détermination expérimentale de la double couche électrique et étude de son influence sur le transfert des ions chlorure dans les matériaux cimentaires." La Rochelle, 2009. http://www.theses.fr/2009LAROS272.
Full textAbstract:
La corrosion induite par la pénétration des ions chlorure dans le matériau cimentaire demeure l’une des causes majeures de dégradation des ouvrages, leurs durabilités s’explique par la difficulté qu’ont les agents agressifs à pénétrer dans le réseau poreux. Cette thèse traite de l’étude de l’influence des phénomènes électrocapillaires à travers la double couche électrique (DCE) sur le transfert ionique en général et sur le transfert des ions chlorure en particulier dans les matériaux cimentaires. De nombreuses études de quantification de la DCE des constituants du ciment (clinker, C3S,. . . ) ainsi que les hydrates, les C-S-H principalement, ont été réalisées, en revanche, les travaux concernant les matériaux cimentaires et de leurs composés sont peu nombreux. Dans un premier temps et afin d’identifier l’intensité de la charge de surface des parois des pores, des mesures du potentiel zêta ont été réalisées puis analysées sur les différents matériaux cimentaires (pâtes de ciment, mortiers et bétons) pour différentes classes de ciment : CEM I, II et V ainsi que les granulats. Ensuite, une étude d’identification de la microstructure des matériaux cimentaires a été réalisée par la technique de porosimétrie au mercure, par la suite, des essais de migration ont été effectués sur les pâtes de ciment, mortiers et bétons. Les évolutions du courant électrique sont présentées et exploitées afin de caractériser le transfert des ions chlorure au sein du réseau poreux. Enfin, un modèle numérique unidimensionnel et multi-espèces basé sur l’équation de Nernst-Planck intégrant les phénomènes de la DCE a été développé, la réactivité chimique du matériau cimentaire est prise en compte à travers les isothermes d’interaction. Ce modèle permet de simuler les processus de migration et de diffusion des ions chlorure à travers les matériaux cimentaires saturés suivant les deux cas ; avec et sans prise en compte de la DCE. Le traitement théorique de la DCE a été effectué à partir de la théorie de Poisson-Boltzmann. L’approche adoptée pour mettre en évidence l’influence de la double couche électrique a été de confronter les chronoampérométries expérimentales issues des essais de migration avec celles issues des simulationsThe corrosion induced by the penetration of the chloride ions in cement based materials remains one of the major causes of degradation of the structures, their durability is explained by the difficulty which have the aggressive agents to penetrate in the porous medium. This thesis treats the study of the influence of the electrocapillary phenomena through the electric double layer (EDL) on the ionic transfer in general and the transfer of the chloride ions in particular in cement based materials. Several studies on quantification of the EDL of the components of cement (clinker, C3S…) as well as the hydrates, the C-S-H mainly, were carried out, on the other hand, studies concerning cement based materials and their compounds are very few. At first to identify the surface charge of the walls of pores, measurements of zeta potential were performed then analysed on the different cement based materials (cement pastes, mortars and concretes) for various cement classes ; CEM I, II and V as well as aggregates. Then, a study of identification of the microstructure of cement based materials was carried out by the mercury intrusion porosimetry technique. Thereafter, the migration tests were performed on the cement pastes, mortars and concretes. The evolutions of the electrical current are presented and used in order to characterize the transfer of chloride ions within the porous medium. Finally, a one-dimensional numerical model and multi-species based on the Nernst-Plank equation integrating EDL phenomena was developed, the chemical reactivity of the cement based materials is taken into account through the adsorptions isotherms. This model allows simulating the diffusion and migration processes of chloride ions across saturated cement based materials according to the both cases; with and without taking into account of the EDL effect. The theoretical treatment of the EDL was performed from Poisson-Boltzmann theory. The adopted approach to highlight the influence of the electric double layer was to compare experimental chronoamperometry resulting from the migration tests with those simulated
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Rouhvand, Bahar. "Vesicle-Protein Diffusion and Interaction Study Using Time Resolved Fluorescence Correlation Spectroscopy." University of Akron / OhioLINK, 2017. http://rave.ohiolink.edu/etdc/view?acc_num=akron1503261462042903.
Full text
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Lagadec, Saioa. "Dépression post-AVC : apport d’une double approche de neuroimagerie et enquête en vie quotidienne." Thesis, Bordeaux 2, 2012. http://www.theses.fr/2012BOR21927/document.
Full textAbstract:
Près de 30% des patients ayant survécus à un AVC, développent une dépression (DPAVC) dont le retentissement sur la qualité de vie peut être majeur. Sa physiopathologie est encore méconnue et les critères diagnostiques ne sont pas clairement définis. Notre objectif est d'identifier des facteurs précoces neuropsychologiques et de neuroimagerie prédictifs d'une dépression 3 mois après l’AVC.Cinquante-cinq patients présentant un premier AVC, sans antécédent neurologique ou psychiatrique ont été inclus. Dix jours après l’AVC, la sévérité des symptômes dépressifs et anxieux a été évaluée d’une part, par les échelles standard d’Hamilton et d’autre part, en vie quotidienne durant 7 jours, par la méthode d’échantillonnage des expériences (ESM). Au même temps, un examen d’IRM multimodale a été réalisé (IRM fonctionnelle de repos, DTI et 3D T1) afin d'évaluer les modifications anatomo-fonctionnelles de l’organisation cérébrale. Trois mois après l’AVC, une mesure standard de la sévérité des symptômes dépressifs et anxieux est à nouveau effectuée. A partir de ces données nous avons exploré la relation existant entre 1/ la sévérité des symptômes dépressifs et les données IRM 2/ la sévérité des symptômes dépressifs et les données ESM 3/ la sévérité des symptômes dépressifs mesurée par ESM et les modifications anatomo-fonctionnelles cérébrales. Nous avons mis en évidence une modification de la connectivité fonctionnelle entre les régions postérieures du réseau en "default mode", de la même façon que dans les dépressions majeure et vasculaire ; et entre le cortex temporal moyen et ce réseau. A la phase aigue de l’AVC, 2 profils symptomatologiques se distinguent : le premier est caractérisé par une grande fatigue et une forte anhédonie, le deuxième est définit par de la tristesse, une forte anxiété, des pensées négatives et une forte réactivité émotionnelle. Ce dernier est associé au risque de DPAVC à 3 mois. Enfin, nous avons montré que les modifications fonctionnelles du DMN prédictives de l’AVC étaient associées à la réactivité émotionnelle, alors que le volume de substance grise du cervelet était corrélé à la fréquence des pensées positives et négatives.En conclusion, la physiopathologie de la DPAVC présenterait des similitudes avec celle de la dépression majeure et de la dépression vasculaire, mais aussi des différences comme l’engagement du cortex temporal moyen au sein du réseau en « default mode ». De plus, cette étude suggère qu'à côté de l'implication de la lésion cérébro-vasculaire, des critères de vulnérabilité psychobiologiques antérieurs à l’AVC influenceraient la survenue d’une dépression30% of stroke survivors will experience Post-Stroke Depression (PSD) that is associated to a poor quality of life. PSD is still under-diagnosed due to the absence of clear diagnostic criteria and its pathophysiology remains unknown. The aim of this study was to identify early imaging and psychiatric risk factors of depression 3 months after stroke. Patients with a first ischemic stroke, without any neurologic and psychiatric history were included. Daily-life symptoms were evaluated using ESM 10 days after stroke. Brain MRI acquisition was performed at 10 days after stroke including DWI, FLAIR/T2, resting state fMRI and anatomical sequences. We explored the association between 1/ the severity of depressive symptoms and MRI data 2/ the severity of depressive symptoms and ESM data 3/ the severity of depressive symptoms measured by ESM and MRI data.Results revealed a modification of the functional connectivity between posterior structures of the DMN (Default Mode Network) and between the middle temporal cortex and the DMN. In the acute phase, depressed patients presented either high fatigue and anhedonia or another profile including high anxiety, negative thoughts and emotional reactivity which is associated to the risk of depression 3 months after stroke. Moreover, we demonstrated that functional connectivity modifications within the DMN and the cerebellum grey matter were respectively associated to emotional reactivity and the frequency of positive and negative thoughts.In conclusion, modifications of the DMN were implicated in the physiopathology of PSD in the same way that major or vascular depression, with a specificity represented by the new contribution of the middle temporal cortex within the DMN. Furthermore, this study suggests that more than a stroke lesion, anterior psychobiological vulnerabilities of an individual patient could mediate PSD occurrence
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Pichon, Luc. "Croissance par pulvérisation réactive à double faisceau d'ions et par traitement thermique en plasma d'ammoniac de nitrures de zirconium métalliques et semi-transparents ; caractérisations optiques et structurales." Poitiers, 1999. http://www.theses.fr/1999POIT2259.
Full text
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Aïssaoui, Safae. "Collaborations science-industrie et innovation dans les firmes françaises : impacts et déterminants." Thesis, Grenoble, 2011. http://www.theses.fr/2011GRENA022.
Full textAbstract:
Le travail présenté dans cette thèse prend pour cadre d'analyse les systèmes d'innovation et vise à étudier les effets et les déterminants des collaborations science-industrie. Notre démarche empirique repose sur la combinaison entre une analyse statistique et économétrique de données nationales, et la réalisation d'enquêtes exploratoires sur un territoire donné. Pour déterminer l'impact de ces collaborations sur l'innovation des firmes, nous considérons deux mesures de l'innovation : le dépôt de brevet et l'intensité d'innovation. En distinguant entre deux types de collaborations académiques que sont les collaborations avec les universités et établissements d'enseignement supérieur et les collaborations avec les organismes publics de recherche ou privés à but non-lucratif, il ressort de ce travail que ces collaborations ont un effet positif et significatif sur l'innovation. Les déterminants des collaborations science-industrie sont, quant à eux, analysés à travers deux enquêtes : l'une portant sur les entreprises d'un technopôle, et l'autre réalisée auprès d'enseignants-chercheurs d'une université. Les deux enquêtes révèlent que les entreprises collaborent avec des organismes académiques principalement pour rechercher des solutions aux problèmes qu'elles rencontrent, alors que les chercheurs s'engagent dans ces collaborations pour rester au courant des problématiques actuelles des acteurs économiques. Les résultats de la première enquête établissent en outre un caractère multiscalaire des collaborations science-industrie, ce qui relativise le poids de la proximité géographique permanente au profit d'une proximité géographique temporaire couplée à d'autres types de proximité. La seconde enquête, qui s'intéresse à la propension des chercheurs à collaborer montre que les déterminants de cet engagement diffèrent selon le type de collaborationThe works presented in this thesis use systems of innovation as an analytical framework and aims to study the effects and determinants of science-industry collaborations. Our empirical approach relies on a combination of statistical and econometric analysis of national data, and exploratory surveys within a given territory. To determine the impact of these collaborations on firms' innovation, we consider two measures of innovation: patenting and innovative performance. Taking into accounts two types of academic collaboration, including collaborations with universities and establishments of higher education and public and nonprofit research organizations, it appears that these collaborations have a significant and positive effect on innovation. On the other hand, determinants of science-industry collaborations are analyzed through two surveys: one covering firms belonging to a technopole, and the other conducted among researchers from a university. Both surveys show that firms collaborate with academic organizations mainly to find solutions to problems they face, while researchers are involved in these collaborations to stay abreast of current issues of economic agents. The results of the first survey establish a mutliscalar nature of science-industry collaborations, which minimize the importance of permanent geographical proximity in favor of a temporary geographical proximity coupled with other types of proximity. The second survey, which focuses on the determinants of researchers' propensity to collaborate, shows that these determinants are different according to the type of collaboration
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Krebs, Daniel. "Pricing a basket option when volatility is capped using affinejump-diffusion models." Thesis, KTH, Matematisk statistik, 2013. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-123395.
Full textAbstract:
This thesis considers the price and characteristics of an exotic option called the Volatility-Cap-Target-Level(VCTL) option. The payoff function is a simple European option style but the underlying value is a dynamic portfolio which is comprised of two components: A risky asset and a non-risky asset. The non-risky asset is a bond and the risky asset can be a fund or an index related to any asset category such as equities, commodities, real estate, etc. The main purpose of using a dynamic portfolio is to keep the realized volatility of the portfolio under control and preferably below a certain maximum level, denoted as the Volatility-Cap-Target-Level (VCTL). This is attained by a variable allocation between the risky asset and the non-risky asset during the maturity of the VCTL-option. The allocation is reviewed and if necessary adjusted every 15th day. Adjustment depends entirely upon the realized historical volatility of the risky asset. Moreover, it is assumed that the risky asset is governed by a certain group of stochastic differential equations called affine jump-diffusion models. All models will be calibrated using out-of-the money European call options based on the Deutsche-Aktien-Index(DAX). The numerical implementation of the portfolio diffusions and the use of Monte Carlo methods will result in different VCTL-option prices. Thus, to price a nonstandard product and to comply with good risk management, it is advocated that the financial institution use several research models such as the SVSJ- and the Seppmodel in addition to the Black-Scholes model. Keywords: Exotic option, basket option, risk management, greeks, affine jumpdiffusions, the Black-Scholes model, the Heston model, Bates model with lognormal jumps, the Bates model with log-asymmetric double exponential jumps, the Stochastic-Volatility-Simultaneous-Jumps(SVSJ)-model, the Sepp-model.
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Lemembre, Alain. "Evolution par convection naturelle d'une stratification formée de deux couches liquides dans un réservoir cylindrique." Châtenay-Malabry, Ecole centrale de Paris, 1999. http://www.theses.fr/1999ECAP0618.
Full textAbstract:
Au moyen de simulations numériques, ce travail identifie les mécanismes qui pilotent le mélange au sein d'une stratification thermique et massique. Le mélange est provoqué par la convection naturelle induite au sein d'un liquide contenu dans un réservoir cylindrique vertical et chauffe latéralement. La stratification se présente initialement sous la forme de deux couches séparées par une interface diffusive d'épaisseur finie, la couche inferieure étant plus chaude et plus concentrée en soluté. La principale motivation de cette étude est la compréhension du phénomène de rollover, un mélange au sein des réservoirs de gaz naturel liquéfié (GNL) induisant une soudaine augmentation de l'évaporation à la surface libre. Le premier chapitre fait le point des connaissances sur le phénomène de rollover. Le deuxième chapitre propose une description du système en termes de groupements sans dimensions. L'épineux problème du respect des conditions de similitude est abordé. Le troisième chapitre expose les méthodes numériques employées dans les simulations. L'accent est mis sur les problèmes numériques qui constituent le premier obstacle à la réalisation de la similitude. Le délicat problème de viscosité artificielle, récurrent en simulation numérique, est caractérisé quantitativement dans la configuration qui nous intéresse. Ces considérations numériques sont suivies d'aspects physiques par l'étude d'une part d'un mélange dans l'eau salée, d'autre part d'un mélange dans le GNL. Le quatrième et dernier chapitre est axé sur l'évolution du GNL avec évaporation en surface libre. Des structures convectives originales sont mises en évidence. Ce chapitre propose une vision du rollover dont on espère qu'elle puisse inspirer les modélisateurs du rollover.
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Hirata, Silvia. "Stabilité de la convection thermique et / ou solutale en couches fluide et poreuse superposées." Paris 6, 2007. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00175767.
Full textAbstract:
Ce travail concerne la convection naturelle au sein d'un système fluide-poreux en couche horizontale. On présente l’analyse de stabilité linéaire des modèles à un et deux domaines, avec diffusion visqueuse dans le milieu poreux. Nos résultats sont comparés avec ceux du modèle à deux domaines utilisant la formulation de Darcy. Un bon accord est observé entre les résultats des modèles à deux domaines, ce qui indique que le terme de Brinkman joue un rôle secondaire dans la stabilité. On montre que le modèle à un domaine peut conduire à des résultats sensiblement différents lorsque la transition entre fluide et le milieu poreux est décrite par une discontinuité des propriétés. Il faut alors modifier la formulation en effectuant la différentiation au sens des distributions. Ainsi, le modèle à un domaine conduit aux mêmes seuils de stabilité que les formulations à deux domaines. L'influence des paramètres caractéristiques sur la stabilité des systèmes thermique et thermosolutal est discutée.
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Bordais, Sylvain. "Etude des amplificateurs et lasers 1 µm de forte puissance à base de fibre double gaine dopée Ytterbium." Phd thesis, Université Rennes 1, 2002. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00002890.
Full textAbstract:
Cette thèse présente les travaux effectués pour développer et optimiser des amplificateurs et lasers 1 µm de forte puissance à base de fibre double gaine dopée Ytterbium. Le premier chapitre traite de la caractérisation passive de la fibre. Nous donnons les caractéristiques spectroscopiques de l'ion Ytterbium dans une matrice de silice. Nous présentons ensuite les moyens et résultats de caractérisation des fibres utilisées. Nous discutons ensuite certaines spécificités associées aux fibres double gaine, comme le mélange de mode. Enfin, nous faisons l'étude comparative des principales techniques d'injection de la pompe. Le second chapitre traite des amplificateurs. Nous présentons le modèle numérique de l'amplificateur dans le cas d'un régime de pompage continu et d'amplification de signaux continus. Puis, nous donnons les résultats expérimentaux permettant de le valider. Nous étudions, ensuite, l'influence des paramètres intrinsèques et extrinsèques à la fibre. Nous mettons l'accent sur les effets limitatifs du Brillouin généré. Enfin, nous présentons les paramètres permettant d'optimiser le fonctionnement des amplificateurs dans une structure simple et double étage. Le troisième chapitre traite des lasers. Nous commençons par étendre le modèle développé au cas du laser à gain homogène. Nous validons, tout d'abord, le modèle avec les résultats issus d'un laser en cavité Fabry-Pérot de 1 W, puis, nous optimisons ses paramètres. Nous présentons, ensuite, le laser multimode à 1083 nm pour le pompage optique de l'hélium. Nous étudions l'effet de divers paramètres sur la largeur d'enveloppe mesurée, et confrontons les résultats au modèle numérique. Nous abordons l'étude des instabilités observées et l'analyse de leurs origines. Nous continuons par présenter les résultats théoriques et expérimentaux d'un laser en anneau. Enfin, nous étudions un laser pour le pompage d'un résonateur Raman.
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Li, Yiqin. "Approches analytique et expérimentale de la convection naturelle en canal vertical : Application aux double-façades photovoltaïques." Thesis, Lyon, 2016. http://www.theses.fr/2016LYSEI002/document.
Full textAbstract:
Dans le contexte énergétique actuel, le développement de l'énergie solaire passe par son développement à grande échelle en milieu urbain. Les solutions actives et intégrées telles que les double-façades photovoltaïques permettent d'une part d'envisager une valorisation de la chaleur et d'autre part de valoriser l'enveloppe des bâtiments en tant que surface de captation. De plus, cette configuration limite la perte de rendement et l'accélération du vieillissement liées à la surchauffe des cellules. En effet, les composants photovoltaïques sont séparés du bâtiment par une lame d'air et la convection naturelle développée dans cet espace favorise l'évacuation de la chaleur absorbée par les panneaux. Cependant, le comportement global d'une double-façade photovoltaïque est très complexe et encore mal compris. Cette thèse se focalise sur l'expérimentation du phénomène de la convection naturelle. Un banc d'essais, développé dans le cadre de la thèse de Daverat, modélise la double-façade par un canal vertical avec chauffage pariétal. Le fluide d'étude est de l'eau afin de s'affranchir du rayonnement entre parois et d'étudier le couplage conduction-convection. Le banc d'essais est constitué d'un canal vertical de 65cm de haut, chauffé à une densité de flux uniforme, plongé dans une cellule de 1,5m de haut remplie d'eau. L'écoulement est observé par des mesures de densité de flux de chaleur, de température pariétale et de vitesse, ces dernières étant réalisées par vélocimétrie par images de particules et par vélocimétrie laser Doppler. Deux configurations de chauffage sont étudiées : symétrique et asymétrique. Pour l'étude de la configuration avec un chauffage symétrique, les données expérimentales issues du travail de thèse de Daverat sont analysées par une approche zonale. Un découpage du canal est proposé et une analyse des ordres de grandeur permet de comprendre les observations expérimentales. Ainsi, cette analyse se focalise sur le transfert thermique aux parois, l'évolution de la pression dans le canal et sur les fluctuations, en particulier, sur l'évaluation du terme croisé du tenseur de Reynolds. La configuration d'un chauffage asymétrique est étudiée expérimentalement pour la phase de démarrage et le régime stationnaire. Pour la phase de démarrage, la caractérisation des premières heures à partir de la mise en chauffage de la paroi est réalisée en termes de température pariétale, de vitesse et de comportement bi-/tri-dimensionnel de l'écoulement. Un écoulement de retour de grande échelle est mis en évidence. L'impact de la stratification thermique externe du canal est également étudié. Pour le régime stationnaire, les analyses sont réalisées sur des données pour lesquels le régime est considéré établi. Les comportements thermique et dynamique sont étudiés et mettent en évidence deux états distincts. Des écoulements de retour sont également observés. Enfin, les influences du nombre de Prandtl et de l'écartement du canal sont discutéesUnder the current energy context, the development of solar energy goes through its large scale development, especially in urban areas. Active and integrated solutions, such as photovoltaic double-skins, allow both the heat recovery for building needs and the exploitation of building envelope as collecting surface. Furthermore, this configuration limits the efficiency loss and the acceleration of ageing process due to overheating of the solar cells. Indeed, in this configuration, the photovoltaic panels are separated from the building by an air channel and the thermally driven flow that develops in the channel helps to evacuate the heat absorbed by the panels. However, the global behaviour of the photovoltaic double-skin is complex and not yet fully understood. This study is part of a scientific project on multi-scale modelling and experimentation of BIPV components. It focuses on the experimentation of the natural convection phenomenon in double-façades. An experimental apparatus developed during C. Daverat's thesis models the double-façade by a vertical channel with wall heating. The working fluid is water so as to avoid radiative heat transfer between walls. The experimental apparatus consists of a 65 cm high vertical channel, with isoflux heating, immersed in a 1.5 m high water tank. The fluid flow is instrumented with measurements of heat flux, wall temperature and velocity. The velocity measurements are made by Particle Image Velocimetry and Laser Doppler Velocimetry. Two heating configurations are studied: symmetrical (same heat flux is imposed on both walls) and asymmetrical (only one wall is heated, the other one being adiabatic). For the study with symmetrical heating configuration, experimental data from Daverat's thesis are analysed by a zonal approach. The channel is split into several zones and a scaling analysis is conducted in order to explain experimental observations. Thus, the study focuses on heat transfer, pressure evolution in the channel and fluctuations, in particular, the evaluation of the maximum Reynolds stress. The asymmetrical configuration is studied for the transient regime and the steady regime. For the transient regime, early stage (first hours) is characterised in terms of wall temperature, velocity and two- or three-dimensional flow behaviour. A large-scale reversal flow is observed. The impact of external thermal stratification is also studied. For the steady regime, thermal and dynamic behaviours are studied and two different states are distinguished and characterised. Reversal flows are also observed. Finally, the influence of the Prandtl number and the channel width is discussed
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Muller, Dorothée. "Optimisation des potentialités d’un transistor LDMOS pour l’intégration d’amplificateur de puissance RF sur silicium." Limoges, 2006. https://aurore.unilim.fr/theses/nxfile/default/8c93dadd-0847-4920-96c8-e1f79fc507d7/blobholder:0/2006LIMO0041.pdf.
Full textAbstract:
Les amplificateurs de puissance RF réalisés à partir de composants issus des technologies III-V sont actuellement les plus performants du fait de leurs propriétés physique intrinsèques. Malgré cela ces technologies ne répondent pas complètement aux exigences du marché de la radiotéléphonie mobile en terme de coût de revient. Pour répondre à ce besoin de nouvelles générations de transistors MOS de puissance sur silicium tels que les LDMOS sont apparues. Ces composants ont l’avantage d’être réalisés dans des filières matures et offrent des performances très honorables à des coûts beaucoup plus bas, ce qui est un atout majeur dans le contexte actuel où le marché du téléphone cellulaire est très sensible au prix des composants. Cette thèse s’inscrit dans le cadre d’une réflexion sur les potentialités d’un transistor LDMOS intégré en technologie BiCMOS 0. 25 µm et sur l’optimisation de ses performances pour une application dans des circuits de type amplificateurs de puissance intégrés sur silicium. Les mécanismes de fonctionnement du composant LDMOS et les principales raisons de l’émergence du transistor LDMOS devant celle du MOSFET pour des applications radiofréquences sont présentés. Le travail décrit par la suite s’articule autour de la réalisation du composant LDMOS pour l’amplification de puissance et de son optimisation. Dans un premier temps les paramètres technologiques qui sont nécessaires à l’obtention d’un composant respectant les caractéristiques de sortie fixées par le cahier des charges de l’application sont déterminés. Une analyse a ensuite permis d’identifier les paramètres intrinsèques et extrinsèques du composant susceptibles d’améliorer ses performances dynamiques. Pour cela l’effet des modifications d’architecture, de dessin ainsi que du procédé de fabrication du LDMOS sur les caractéristiques dynamiques ont été étudiées et ont abouti à des résultats prometteurs. En effet les performances du transistor LDMOS optimisé atteignent l’état de l’artThe RF power amplifiers realized from components stemming from III-V technologies are at present the most successful because of their intrinsic physics properties. Nevertheless these technologies do not completely answer the requirements of the radiotelephony mobile market in term of cost of returns. New generations of MOS power transistors on silicon such as the LDMOS appeared to answer this need. These power devices have the advantage to be realized in mature technologies and offer very honourable performances to much lower costs, what is a major trump card in the current context where the cellular telephone market is very sensitive to the price of components. This thesis deals with a reflection on the potentialities of a transistor LDMOS integrated into a 0. 25 µm BiCMOS technology and on the optimization of its performances for RF power amplifiers circuits integrated on silicon. Firstly, the LDMOS transistor physical mechanisms and also the main reasons that make the LDMOS transistor a better candidate than the MOSFET for radio frequencies applications are presented. The work described afterward articulates around the realization and the optimisation of the LDMOS transistor for RF power applications. In fact, the technological parameters are determined in order to get a device, which output characteristics match the ones fixed by the application. Then an analysis is made to identify the device intrinsic and extrinsic parameters, which are susceptible to improve its dynamic performances. For it the effect of the modifications of architecture, layout as well as the manufacturing process on the dynamic characteristics were studied and ended in promising results. Indeed the performances of the optimized transistor LDMOS reach the state of the art
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Zhao, Shengying. "Studying the nucleon structure via double deeply virtual compton scattering at the Jefferson Laboratory." Thesis, université Paris-Saclay, 2020. http://www.theses.fr/2020UPASS147.
Full textAbstract:
Les Distributions Généralisées de Partons (GPD) ont émergé au cours des années 1990 comme un paradigme puissant pour l’étude de la structure et de la dynamique du nucléon. Codant les corrélations entre les constituants élémentaires du nucléon (les partons), les GPD procurent une imagerie tridimensionnelle du nucléon à partir du lien dynamique entre la position transverse et l'impulsion longitudinale des partons. Le processus de Diffusion Compton Profonde Doublement Virtuelle (DDVCS) consiste en la diffusion d'un photon virtuel par un nucléon, le photon virtuel de l’état final produisant finalement une paire de leptons, qui peut être une paire électron-positron ou une paire muon-antimuon. Les virtualités du photon initial de type espace et du photon final de type temps peuvent être mesurées et modifiées indépendamment, permettant de cartographier la dépendance des GPD en fonction du moment initial des partons de manière indépendante de leur dépendance en fonction du moment transféré. Cette caractéristique unique du DDVCS est d’importance pour, entre autres, la détermination des densités transverses de partons et la distribution des forces nucléaires.Ce document présente une étude du processus DDVCS dans le cadre du Continuous Electron Beam Accelerator Facility (CEBAF) au Jefferson Laboratory (JLab, Newport News, VA, États-Unis). Le bénéfice du DDVCS pour l'extraction des GPD est démontré à partir de pseudo-données prédites à l’aide d’un modèle. Cela comprend une étude de la phénoménologie du processus DDVCS et le développement d'outils de simulations, tels qu'un générateur d'événements et un algorithme d'ajustement des données, pour l'évaluation des performances d'une expérience DDVCS. La faisabilité de projets expérimentaux possibles est discutée, y compris une configuration idéale et le détecteur de grande acceptance SoLID (Solenoidal Large Intensity Device). Considérant des faisceaux polarisés d'électrons et de positrons, les combinaisons linéaires de (Facteur de Forme Compton) CFF sont extraites à partir des pseudo-données expérimentales simulées. Les GPD sont ensuite déduites des CFF au moyen d'un algorithme d'ajustement spécifiquement développéGeneralized Parton Distributions (GPDs) have emerged over the 1990s as a powerful paradigm to study the structure and dynamics of the nucleon. Encoding the correlations between the elementary constituents of the nucleon (the partons), GPDs allows 3-dimensional imaging of the nucleon from the dynamical link between the transverse position and the longitudinal momentum of partons. The Double Deeply Virtual Compton Scattering (DDVCS) process consists of the scattering of a virtual photon off the nucleon, the virtual photon in the final state eventually generating a lepton pair, which can be either an electron-positron or a muon-antimuon pair. The virtualities of the initial space-like photon and the final time-like photon can be measured and varied independently, allowing one to map out the initial parton momentum dependency of GPDs independently of their transferred momentum dependency. This unique feature of DDVCS is of relevance, among others, for the determination of the transverse parton densities and the distribution of nuclear forces.This document presents a study of the DDVCS process in the context of the Continuous Electron Beam Accelerator Facility (CEBAF) at the Jefferson Laboratory (JLab, Newport News, VA, USA). The benefit of DDVCS for the extraction of GPDs is demonstrated from model-predicted pseudo-data. This involves phenomenological studies of the DDVCS process and the development of simulation tools, such as an event generator and a fitter algorithm, for the evaluation of the performances of a DDVCS experiment. The feasibility of possible experimental projects is discussed, including an ideal configuration and the large acceptance detector SoLID (Solenoidal Large Intensity Device). Considering polarized electron and positron beams, linear combinations of the Compton Form Factors (CFFs) are extracted from simulated experimental pseudo-data. GPDs are further deduced from CFFs using the fitter algorithm specifically developed
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Barbusse, Danielle. "Contribution à la caractérisation des matériaux : étude des couches minces, multicouches et superréseaux III-V et II-VI par double diffraction des rayons X (composition, qualité, contraintes) : étude structurale par absorption X au seuil K d'une série de complexes du cobalt et du fer, XANES et EXAFS de laboratoire." Montpellier 2, 1991. http://www.theses.fr/1991MON20189.
Full textAbstract:
Un dispositif experimental de double diffraction des rayons x a ete concu et realise au laboratoire. Des mesures de desaccords de maille inferieurs a 5. 10##3 sont accessibles. Dans la premiere partie, des etudes qualitatives (qualite cristalline) et quantitatives (composition, contraintes) ont ete effectuees sur des couches minces multicouches et superreseaux de semiconducteurs. La deuxieme partie montre la faisabilite d'une mesure d'absorption x au laboratoire. La fiabilite des resultats obtenus est demontree a partir de l'etude xanes et exafs au seuil k du fer et du cobalt dans quelques complexes
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Da, Costa Hirata Silvia. "STABILITE DE LA CONVECTION THERMIQUE ET/OU SOLUTALE EN COUCHES FLUIDE ET POREUSE SUPERPOSEES." Phd thesis, Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00175767.
Full textAbstract:
Ce travail concerne la convection naturelle au sein d'un système fluide-poreux en couche horizontale. On présente l'analyse de stabilité linéaire des modèles à un et deux domaines, avec diffusion visqueuse dans le milieu poreux. Nos résultats sont comparés avec ceux du modèle à deux domaines utilisant la formulation de Darcy. Un bon accord est observé entre les résultats des modèles à deux domaines, ce qui indique que le terme de Brinkman joue un rôle secondaire dans la stabilité. On montre que le modèle à un domaine peut conduire à des résultats sensiblement différents lorsque la transition entre fluide et le milieu poreux est décrite par une discontinuité des propriétés. Il faut alors modifier la formulation en effectuant la différentiation au sens des distributions. Ainsi, le modèle à un domaine conduit aux mêmes seuils de stabilité que les formulations à deux domaines. L'influence des paramètres caractéristiques sur la stabilité des systèmes thermique et thermosolutal est discutée.
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Pszczola, Agnieszka, and Grzegorz Walachowski. "Testing for jumps in face of the financial crisis : Application of Barndorff-Nielsen - Shephard test and the Kou model." Thesis, Halmstad University, School of Information Science, Computer and Electrical Engineering (IDE), 2009. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:hh:diva-2872.
Full textAbstract:
The purpose of this study is to identify an impact on an option pricing within NASDAQ OMX Stockholm Market, if the underlying
asset prices include jumps. The current financial crisis, when jumps are much more evident than ever, makes this issue very actual and important in the global sense for the portfolio hedging and other risk management applications for example for the banking sector. Therefore, an investigation is based on OMXS30 Index and SEB A Bank. To detect jumps the Barndorff-Nielsen and Shephard non-parametric bipower variation test is used. First it is examined on simulations, to be finally implemented on the real data. An affirmation of a jumps occurrence requires to apply an appropriate model for the option pricing. For this purpose the Kou model, a double exponential jump-diffusion one, is proposed, as it incorporates essential stylized facts not available for another models. Th parameters in the model are estimated by a new approach - a combined cumulant matching with lambda taken from the Barrndorff-Nielsen and Shephard test. To evaluate how the Kou model manages on the option pricing, it is compared to the Black-Scholes model and to the real prices of European call options from the Stockholm Stock Exchange. The results show that the Kou model outperforms the latter.
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Brazzolotto, Xavier. "Implication des protéines IRP (Iron Regulatory Protein) dans le métabolisme du fer chez les animaux." Phd thesis, Université Joseph Fourier (Grenoble), 2001. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00193675.
Full textAbstract:
Iron Regulatory Protein 1 (IRP1) est une protéine cytosolique dont le rôle est de réguler la concentration de fer intracellulaire chez les métazoaires par un mécanisme post-transcriptionnel. Elle interagit avec certains ARN messagers au niveau de motifs spécifiques appelés IRE (Iron Responsive Element) situés dans leurs régions non traduites et modifie la synthèse des protéines correspondantes. En présence de fer, IRP1 perd cette capacité de fixation, intègre un agrégat [4Fe-4S] et acquiert une activité aconitase. La régulation s'effectue donc par un processus d'assemblage et de désassemblage du centre fer-soufre.La réactivité de la protéine recombinante IRP1 humaine, purifiée sous sa forme aconitase [4Fe-4S], a été étudiée vis à vis d'autres effecteurs que le fer capables de modifier l'activité des IRP. Ainsi des excès assez modestes de diverses espèces réactives de l'oxygène ne peuvent former que l'espèce [3Fe-4S] de la protéine. La doxorubicine, un composé cytostatique utilisé comme anti-cancéreux, a une action sur IRP1, mais elle dépend des conditions d'application et implique certainement des mécanismes multiples. In vitro, IRP1 est complètement activée pour la fixation d'ARN par un fort excès de 2-mercaptoéthanol. Parmi les diverses causes possibles de cet effet, les propriétés de solvant de ce produit (comme de l'éthanol) en sont responsables.
La recherche d'éventuels partenaires physiologiques de la protéine IRP1 a été entreprise par une étude double hybride chez la levure Saccharomyces cerevisiae, mais les constructions utilisées n'ont pas permis de déterminer de candidats potentiels. L'utilisation d'autres constructions ainsi que d'autres systèmes double hybride est envisagée pour la poursuite de cette étude.
Une nouvelle méthode de dosage de l'activité de fixation au motif IRE a été envisagée par l'utilisation d'un substrat fluorescent et de l'électrophorèse capillaire. Les résultats préliminaires obtenus n'ont pas encore abouti, mais ils contribuent à donner des orientations pour le développement de cette méthode présentant de nombreux avantages.
Des changements de conformation entre les deux formes actives de IRP1 ont été analysés par deux méthodes structurales en solution. La formation de certains éléments de structure secondaire d'IRP1 dépend de l'état d'activité de la protéine et ils sont sensibles à la fixation des substrats. Les propriétés hydrodynamiques d'IRP1 varient aussi lors de ces différents changements. Faute de structure à haute résolution, ces informations permettent toutefois de se représenter le comportement structural d'IRP1 dans son rôle de régulateur.
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Bascoul, Guillaume Pierre. "Double-diffusive convection in stars." Thesis, University of Cambridge, 2007. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.613006.
Full text
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Degorce, Jean-Yves. "DYNAMIQUE HORS EQUILIBRE DE PHENOMENES DE TRANSPORT DANS UN SOLIDE ABSORBANT, SOUMIS A UNE IMPULSION LASER." Phd thesis, Université Sciences et Technologies - Bordeaux I, 2005. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00008479.
Full textAbstract:
Je présente dans cette thèse un ensemble de modèles tant analytiques que numériques destinés à décrire la dynamique hors équilibre des phénomènes de transport dans un solide absorbant irradié par un laser pulsé (ns et fs). Bien que ces modèles soient parfaitement généralisables à d'autres types d'interactions rayonnement-matière, ils sont, pour une part importante de cette thèse, utilisés dans le but de modéliser un procédé laser industriel original de fabrication d'une résistance de haute précision (compatible CMOS). Depuis le rayonnement incident, jusqu'au comportement électrique de la résistance fabriquée, la totalité du procédé est modélisée. Dans un premier temps, une description analytique originale d'un problème sans solution exacte (problème de Stephan), permet de déduire les paramètres essentiels décrivant un recuit laser en phase liquide. Puis, grâce à une description numérique des transports énergétiques avec changement de phase et des transports d'espèces minoritaires (dopants), je calcule la distribution transitoire de température au sein du matériau et les profils de concentration des dopants lors d'un recuit laser en phase liquide. La précision des calculs numériques est évaluée expérimentalement grâce à des mesures transitoires de réflectivité et des mesures de concentration dans le dispositif. L'effet de la ségrégation hors équilibre sur les profils de dopants est particulièrement étudié et le comportement original de l'indium lors d'un recuit laser est mis en évidence. Enfin, dans le but de contrôler les différents transports (électronique, thermique) dans les premiers instants de l'interaction entre rayonnement et matière lors d'impulsions laser (fs), j'ai développé des modèles basés sur la double température, décrivant la création de porteurs libres dans le cas du Si et le transport balistique d'énergie par électrons pour les métaux nobles. Les modèles sont validés par des mesures expérimentales de réflectivité et de domaines thermiquement affectés.