HAL Portal Cnam (French National Conservatory for Arts and Crafts)
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opENS: an Open Source Connected Inverter for Smart Grid Experimental Validations
No full textInternational audiencePower grids are undergoing the connection of a large number of new, flexible players, often involving power electronics equipment. These new players are creating disruptions that were only partially anticipated. This reaffirms the need for experimental validation, an intermediary stage between simulation and real-life deployment. Current laboratory infrastructures are often limited to testing a limited number of physical assets, which cannot reproduce the interactions taking place in reality. The opENS project therefore proposes to emulate power flows using controlled, communicating inverters, which are programmed to replicate the behavior of any actor: power plant, consumer, storage, etc. They are designed to be easily built in large quantities and subjected to fault testing. They are controlled by a communication and supervision platform that monitors the experiment and collects its data. This project is open source for its hardware architecture and open data for both the developments made and the data generated
Les mots et les mondes de l’inclusion au travail
No full textInternational audienceL’«inclusion» devient un mot qui dérange, rejeté aux États-Unis avec la fin des politiques de «diversité-équité-inclusion», qu’en est-il dans le monde de l’entreprise et pour l’accès aux droits? Cet ouvrage offre une analyse comparée d’un concept en tension, aujourd’hui au cœur des débats mondiaux.Le mot «inclusion» envahit les discours, les champs du savoir (droit, science politique, économie…) et différents «mondes» (de l’école au logement, de la ville aux politiques d’immigration, de l’écriture au handicap)..
Structural evolution of iron oxides melts at Earth's outer-core pressures
No full textOxygen and other light elements comprise up to 5 wt% of the Earth's outer-core, and may significantly influence its physical properties and the operation of the geodynamo. Here we report in situ x-ray diffraction measurements of Fe, Fe + 4.5 FeO (atomic proportion), and Fe2O3 melts at 177-438 GPa, achieved using laser-driven shock compression at an x-ray free-electron laser. The melts exhibit Fe-O coordination numbers between 4.0(0.4) and 4.5(0.4), indicating predominantly four-fold coordination environments. These coordination states are significantly smaller than those of Fe-bearing lower-mantle phases such as bridgmanite and ferropericlase. Shorter Fe-Fe interatomic distances in compressed iron oxide melts drive the denser packing relative to ambient melts, while the structural differences between Fe + 4.5 FeO and Fe2O3 melts under shock indicate that the oxidation state modulates oxygen solubility in liquid Fe. At around 177 GPa (380 km below the core-mantle boundary), Fe2O3 melts exhibit higher Fe-O coordination, suggesting that local variations in oxygen content could contribute to the stratification in the uppermost outer-core inferred from seismological and geomagnetic observations
Three Body-Worn Accelerometers in the French NutriNet-Santé Cohort: Feasibility and Acceptability Study
No full textInternational audienceBackground Accurate assessment of physical activity (PA) in large population-based cohorts remains a major methodological challenge. Self-reported questionnaires, although commonly used due to low cost and simplicity, are prone to recall and social desirability biases, causing misclassification and weakened associations with health outcomes. Body-worn accelerometers provide more objective and reliable measurements, but their acceptability and feasibility in large-scale epidemiological studies must be carefully evaluated to ensure compliance, data quality, and scalability. Objective The primary objective was to assess the acceptability of using 3 body-worn accelerometer devices (Fitbit, ActivPAL, and ActiGraph) among healthy middle-aged adults participating in the NutriNet-Santé cohort. The secondary objective was to assess the feasibility of these devices in terms of wear-time compliance under free-living conditions. Methods This is an ancillary study of the European WEALTH (WEarable sensor Assessment of physicaL and eaTing beHaviors) project that was conducted between 2023 and 2024 in a subsample of participants of the NutriNet-Santé surveillance in France. This sample included 126 healthy participants (62 men), with a mean age of 46.3 (SD 11.3) years. Participants wore simultaneously 3 body-worn accelerometer devices (Fitbit [wrist], ActivPAL [thigh], and ActiGraph [waist]) for 7 consecutive days. After the wear period, participants completed a specific 22-item web-based questionnaire, regarding their acceptability of using each device. This questionnaire was based on the Technology Acceptance Model, which identifies perceived usefulness and ease of use as key determinants of technology acceptance. Items were rated on a 5-point Likert scale (1=strongly disagree to 5=strongly agree). Feasibility was assessed based on the accelerometer wear time data reported in a log diary by participants. A valid day was defined as ≥600 minutes per day of wear time, and a valid week as at least 4 of such days. Acceptability scores were compared between devices using ANOVA, and feasibility outcomes were compared using Kruskal-Wallis tests. Results The acceptability assessment based on the questionnaire revealed significant differences among the 3 devices (P<.001). The Fitbit achieved the highest acceptability score (mean 80.5/100, SD 8.13) across most criteria such as comfort, ease of use, and social acceptability, while the ActiGraph received the lowest score (mean 71.7, SD 8.68), mainly due to challenges with stability and interference during PA. In terms of feasibility, the 3 accelerometers demonstrated high compliance, with the ActivPAL recording the highest daily wear time, followed by the Fitbit and the ActiGraph (P<.001). Conclusions Results from our study showed that the Fitbit watch appears as the most accepted device for measuring PA in free-living conditions in the NutriNet-Santé study. The large-scale use of such a device must now be evaluated in terms of logistics, cost, and data privacy
Généralisation des méthodes moyennes fréquences pour l’estimation du comportement homogénéisé de plaques architecturées
No full textMatériaux dans les instruments de musique, matériaux synthétiques et architecturés; GSAM - Acoustique Musicale: GVB - Vibro acoustique et Contrôle du BruitNational audiencePlusieurs méthodes permettant d'extraire les paramètres structurels d’un modèle de plaque équivalente ont été proposées dans la littérature scientifique. Parmi celles-ci, ces dernières années, l'analyse en vecteur d'onde à haute résolution (HRWA) et la Résolution Inverse Filtrée Fenêtrée (RIFF) ont donné des résultats prometteurs pour une grande variété de plaques composites. Le travail présenté se focalise sur l’adaptation, à partir d’un cadre mathématique commun, et la comparaison de ces deux méthodes pour l’homogénéisation asymptotique de plaques architecturées périodiquement. Afin de comparer ces deux méthodes, un set de données modélisées par éléments finis et mesurées par stroboscopie est assemblé. La qualité de l'extraction est évaluée directement sur les rigidités (de membrane et de flexion) associés au champ de déplacement à l’échelle macroscopique ainsi qu’à travers ses surfaces de dispersion. En complément, les modulations du champ de déplacement à l’échelle microscopique (cellule unitaire) sont identifiées et fournissent une description partielle des effets induits par l’architecturation
Le potentiel intermédiaire des ateliers d’école en formation agroalimentaire
No full textInternational audienceDans la filière agroalimentaire française, les formations initiales proposées en alternance (sous statut scolaire ou par apprentissage) s’appuient, outre sur des enseignements (cours et TP disciplinaires) et des périodes en milieu professionnel, sur des situations en ateliers d’école conçues avec une fidélité importante au regard des situations professionnelles réelles. Cette fidélité tient en particulier au fait que les apprenants participent à des productions réelles de produits agroalimentaires. Cette communication étudie le potentiel de tels environnements de formation à jouer un rôle intermédiaire entre les différentes situations du curriculum. Elle repose sur les données collectées dans le cadre d’une recherche collaborative conduite avec l’École Nationale des Industries du Lait et de la Viande . Ces données concernent des apprenants engagés dans deux dispositifs de formation : un BTS Sciences et Technologies des Aliments par la voie scolaire ; un CAP Opérateur en Industries Alimentaires par apprentissage. Elles consistent en des films des apprenants lors des séances en atelier de production, des entretiens avec eux et leurs formateurs, mais aussi des documents relatifs aux dispositifs de formation.Pour analyser ces situations, nous mobilisons le cadre conceptuel élaboré en didactique professionnelle (Mayen, 2004 ; Vergnaud, 1996). Nous utilisons la théorie analytique des situations (Mayen, 2011, 2014) afin de caractériser en particulier leur hybridité (Zitter et al., 2016; Zitter & Hoeve, 2012). Nous nous appuyons aussi sur la structure de l’activité (Métral, 2013, 2023) et son organisation invariante pour une classe de situations donnée (Vergnaud, 1996), afin de comprendre l’activité déployée par les apprenants dans ces situations et ses évolutions au fil de la formation. Nous complétons cette approche théorique en empruntant des notions à des travaux portant sur les dimensions sémiotiques des pratiques de formation et d’apprentissage (Bezemer & Kress, 2016 ; Veillard & Al, à paraitre). Nos résultats confirment le rôle essentiel de l’ingénierie pédagogico-didactique du curriculum de formation dans le potentiel des ateliers à jouer un rôle intermédiaire pour les apprenants : place, finalités et apports spécifiques des situations en ateliers au regard des autres situations du curriculum et cohérence avec les finalités de la formation ; adaptation du rythme des semaines en entreprise et en atelier au regard des capacités physiques de ceux-ci… Si cette ingénierie doit considérer « leur rapport pratique à la formation » (dixit les formateurs), c’est en ce que celui-ci est finalisé par l’apprentissage de la pratique professionnelle, ce qui rend cruciale les médiations didactiques des formateurs lors des fabrications en atelier. Du point de vue des apprentissages, les analyses montrent que les apprenants réalisent des mises en lien de nature épistémique (connaître et comprendre les procédés des fabrications) entre les différentes situations, mais plus rarement de nature "opératoire" (mobiliser dans l’action des connaissances apprises en cours). Si les médiations des formateurs peuvent être variées sur le plan sémiotique (explications verbales, monstrations gestuelles, appui parfois sur des supports écrits), elles permettent rarement d’aider les apprenants sur ce dernier point. Enfin, ces mises en situation en atelier contribuent à l’élaboration de leurs buts à l’issu de la formation et donc à une continuité dans leur parcours du monde scolaire vers le monde professionnel
Potentiel de l'imagerie stroboscopique pour la mesure à bas coût de champs vibratoires sur structures complexes
No full textExpérimentation en acoustique : conception, mise en oeuvre, validation de dispositifs expérimentaux; EXACT - Expérimentations en AcoustiqueNational audienceLa complexification des structures et leur fonctionnalisation (architecturation, couplage, instrumentation,..) nécessite, afin de permettre leur caractérisation dynamique expérimentale, la mise au points de dispositifs de mesure de champs adaptés. Ceux-ci, souvent très couteux (imagerie rapide, vibrométrie laser à balayage,..), ne sont parfois pas suffisant par rapport aux différentes échelles spatio-temporelles que l'on cherche à caractériser. On revisite ici le principe de la stroboscopie, technique multi-centenaire qui, associée à un moyen d'imagerie grand public et de la corrélation d'images, permet de produire une analyse riche du comportement dynamique de structures complexes à un coût négligeable. En particulier, on montre la pertinence du dispositif sur des réseaux periodiques dont on peut extraire, à partir de la mesure cinématique obtenue, les propriétés de propagation des ondes. La possible extension de la technique à d'autres moyens d'imagerie (tomographie, Schlieren,..) et ses vertus pédagogiques en font un candidat de choix pour des études préliminaires en vibrations et acoustique
Caractérisation ultrasonore de structures viscoélastiques architecturées issues de la fabrication additive
No full textOndes en milieu hétérogène; GAPSUS - Acoustique Physique, Sous-Marine et Ultra-SonoreNational audienceLes avancées récentes en fabrication additive multi-matériaux permettent la conception de structures architecturées de plus en plus complexes, avec des hétérogénéités contrôlées, allant de la micro- à la macro-échelle. La mesure des caractéristiques ultrasonores dans de telles structures constituées de matériaux viscoélastiques est un problème complexe, en raison de la forte atténuation liée d’une part, aux matériaux constitutifs et d’autre part, à l'architecture. Ainsi, nous proposons un cadre méthodologique pour identifier les caractéristiques ultrasonores dans des structures architecturées viscoélastiques. L'approche développée s'appuie sur des mesures ultrasonores réalisées en double transmission, à différents angles d'incidences &_theta; l’ensemble formant un « θ-scan ». Une approche inverse est proposée afin d’identifier les vitesses de phases et atténuations des matériaux constitutifs à partir d’une modélisation directe de la propagation des ondes dans le milieu pour les différents angles d’incidence . Cette méthodologie, qui a récemment été validée sur des structures quasi-homogènes est étendue ici au cas de structures périodiques architecturées. En particulier, cette présentation portera sur des mesures réalisées sur des échantillons multi- matériaux constitués d'inclusions périodiques d'un élastomère souple à l'intérieur d'un polymère rigide. Les effets de l'architecture (forme et taille des inclusions, périodicité, fraction volumiques des matériaux) sur les caractéristiques ultrasonores seront notamment discuté s. Cette méthodologie ouvre la voie vers l’utilisation de mesures ultrasonores pour caractériser des structures architecturées fortement atténuantes
Effet de la teneur en eau sur la caractérisation des propriétés mécaniques du bois par mesures ultrasonores
No full textDéveloppement et conception d’expériences en acoustique physique, sous-marine et ultrasonore; GAPSUS - Acoustique Physique, Sous-Marine et Ultra-Sonore: EXACT - Expérimentations en AcoustiqueNational audienceLe bois et ses produits dérivés sont des ressources renouvelables, essentielles pour un grand nombre de domaines comme la construction de bâtiments/meubles/instruments de musique par exemple. Son comportement mécanique variant selon sa nature hygroscopique, anisotrope et hétérogène, la caractérisation de ses propriétés en fonction de l’environnement hygro-thermique est cruciale pour sa préservation. Non destructives, les méthodes acoustiques et ultrasonores sont populaires en raison de leur rapidité, leur simplicité et leur faible coût. Elles utilisent des actionneurs et des capteurs comme des marteaux de force, des accéléromètres et des transducteurs ultrasonores, permettant d'associer les paramètres caractéristiques des ondes aux propriétés mécaniques des matériaux. Pour une meilleure compréhension de la propagation des ondes ultrasonores et du suivi des propriétés du bois en présence d’humidité, il semble nécessaire de considérer les interactions fluide/structure. Le comportement du matériau est mal connu au-delà du point de saturation des fibres et des divergences scientifiques existent selon la fréquence acoustique d’étude. L'objectif est ici de caractériser le bois sur une large gamme de teneurs en eau, de la saturation à la sécheresse. Dans ce travail, des mesures ultrasonores sur diverses essences de bois tropicaux ont été réalisées pour mieux comprendre le lien entre les propriétés mécaniques et la propagation des ondes à différents taux d'humidité. Afin de suivre l'évolution des propriétés mécaniques du bois à différents taux d'humidité, le protocole mis en place inclut le contrôle de l'humidité, les mesures ultrasonores pendant le séchage et la stabilisation, et le traitement des données pour extraire les temps de propagation et les amplitudes des signaux. Les premiers résultats sont comparés à la littérature et montrent qu’une caractérisation ultrasonore, combinée à la modélisation viscoélastique, complète la compréhension des phénomènes de propagation d’ondes dans le bois pour l’évaluation de ses propriétés mécaniques aux échelles mésoscopique et macroscopique