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Mapped Coercivity for the Stationary Navier–Stokes Equations and Their Finite Element Approximations
No full textInternational audienceAbstract This paper addresses the challenge of proving the existence of solutions for nonlinear equations in Banach spaces, focusing on the Navier–Stokes equations and their discretizations. Traditional methods, such as monotonicity-based approaches and fixed-point theorems, often face limitations in handling general nonlinear operators or finite element discretizations. A novel concept, mapped coercivity, provides a unifying framework to analyze nonlinear operators through a continuous mapping. We apply these ideas to saddle-point problems in Banach spaces, emphasizing both infinite-dimensional formulations and finite element discretizations. Our analysis includes stabilization techniques to restore coercivity in finite-dimensional settings, ensuring stability and existence of solutions. For linear problems, we explore the relationship between the inf-sup condition and mapped coercivity, using the Stokes equation as a case study. For nonlinear saddle-point systems, we extend the framework to mapped coercivity via surjective mappings, enabling concise proofs of existence of solutions for various stabilized Navier–Stokes finite element methods. These include Brezzi–Pitkäranta, a simple variant, and local projection stabilization (LPS) techniques, with extensions to convection-dominant flows. The proposed methodology offers a robust tool for analyzing nonlinear PDEs and their discretizations, bypassing traditional decompositions and providing a foundation for future developments in computational fluid dynamics
Event Log Extraction Using Natural Language Processing and Text Embeddings
No full textInternational audienceProcess mining in the construction industry relies heavily on high-quality event logs, yet existing approaches primarily use structured data sources, leaving unstructured textual reports largely unexploited. This paper proposes a novel twostage methodology to extract and preprocess event logs from unstructured, natural language on-site construction reports. Initially, domain-customized natural language processing techniques combined with IBM's multilingual granite text embeddings transform noisy, heterogeneous task descriptions into dense vector representations. Semantic clustering using cosine similarity then aggregates linguistically diverse but conceptually identical activities into unified clusters. Subsequently, a temporal consolidation module leverages the longitudinal occurrence of activities across monthly reports, incorporating spatial metadata to infer continuous task durations and transitions. Evaluation on 2,424 task instances demonstrates effective reduction of redundancy and robust grouping into approximately 102-111 semantically coherent clusters. This approach addresses a critical knowledge gap in construction process mining by enabling incorporation of rich textual data, thus enhancing event log completeness and quality for downstream analysis. This advancement enables enhanced workflow tracking and delay detection in construction projects, broadening the scope of process mining beyond traditional reliance on structured data sources. Our work lays foundational steps for integrating unstructured textual data into construction process analytics, offering practical insights for improved project monitoring and decision-making.</div
Le pôle « recherche et développement » MIAME : la science en appui à la gestion des poissons migrateurs amphihalins
No full textPlusieurs décennies de recherche ont éclairé les politiques publiques de gestion des migrateurs amphihalins. Cette collaboration de longue date initiée par l’Office français de la biodiversité (OFB) et INRAE entre science et action publique a abouti en 2013 à la création d’un pôle recherche et développement. Consacré à l’étude des migrateurs amphihalins dans leur environnement, le pôle prendra la dénomination de « MIAME » en 2019. Il recueille les besoins des acteurs publics et coordonne les travaux scientifiques qui y répondent. Ce dossier revient sur les acquis et productions majeures de cette collaboration
An elliptic problem involving critical Choquard and singular discontinuous nonlinearity
No full textInternational audienceAbstract The present article investigates the existence, multiplicity and regularity of weak solutions of problem involving a combination of critical Hartree-type nonlinearity along with singular and discontinuous nonlinearities (see ( P λ ) below). By applying variational methods and using the notion of generalized gradients for Lipschitz continuous functional, we obtain the existence and the multiplicity of weak solutions for some suitable range of λ and γ . Finally by studying the L ∞ -estimates and boundary behaviour of weak solutions, we prove their Hölder and Sobolev regularity
Modèle de micro-data center pour l'évaluation de l'empreinte carbone et l'optimisation énergétique
No full textNational audienceLes entreprises se sont tournées vers l'hébergement Cloud pour faciliter l'administration et maîtriser les coûts. Cependant, les data centers partagés posent des problèmes de contrôle des données, notamment en termes de géolocalisation et de protection de la vie privée, car les données de plusieurs clients peuvent être réparties mondialement, soulevant ainsi des questions juridiques et de conformité aux lois sur la protection des données. De plus, la forte consommation d'énergie des data centers génère des émissions significatives de gaz à effet de serre, aggravées par la dépendance aux services Cloud. Les micro-data centers offrent une alternative en réduisant l'empreinte carbone grâce à une efficacité énergétique locale, en respectant les réglementations de souveraineté des données et en diminuant la latence grâce à une proximité accrue avec les utilisateurs finaux. Cependant, ils doivent être faciles à gérer et permettre un suivi précis de l'empreinte énergétique et carbone à différents niveaux (services, VM, serveurs, etc.). Nos travaux proposent de modéliser un micro-data center comme un jumeau numérique avec divers niveaux de granularité, allant du data center aux serveurs, racks, services et workloads. Cette approche permet d'évaluer l'empreinte carbone et la consommation d'énergie en tenant compte des profils d'applications. En preuve de concept, nous intégrons des données statiques pour identifier les principaux facteurs d'émission de GES à chaque niveau et utilisons des wattmètres logiciels pour obtenir des informations en temps réel sur les workloads et leurs possibles placements et migrations, offrant ainsi une analyse détaillée de l'impact environnemental
Comprehensive studies on water-processed OPV devices: the case study of PM6:Y6 nanoparticles
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Correlated X-Ray and Electron Microscopies of a Single Biphasic GaAs Nanowire
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Dynamiques structurelles des biofilms exposés à des métaux
No full textIn lotic ecosystems, biofilms are hotspots of microbial diversity (bacteria, archaea, microalgae, fungi and meiofauna), whose interactions support their structure and functioning. Located at the base of the trophic chain, biofilms play key roles in energy and nutrients fluxes in rivers. In recent years, biofilms have been widely described as a useful bioindicator of river health. However, most of the studies assess changes in water quality by examining microbial compartments separately. Such compartmentalized approaches, as the traditional analyses of diatoms used in biomonitoring frameworks, overlook the microbial interactions and provide an incomplete picture of contaminants effects at the ecosystem level. Based on these limitations, the overall aim of this PhD is to propose an integrative tool for water biomonitoring that considers all microbial compartments and their interactions within river biofilms. This work focused on metal effects on the overall microbial compartments of biofilms: prokaryotes and microeukaryotes. The metals of interest, namely cobalt (Co), nickel (Ni), manganese (Mn) and lithium (Li) are crucial elements involved in the energy transition due to their use in battery of electric vehicles. Two exposure experiments were performed in which biofilms were grown during 28 days using outdoor mesocosms mimicking stream ecosystems. These artificial streams were contaminated with Co alone in a first experiment or in mixture with Li, Ni and Mn in a second experiment. Biofilm recovery was also assessed for 35 days after the end of metal exposure. Molecular approaches using metabarcoding allowed the characterization of microbial communities' structure, diversity, interactions, and prokaryotic functional potential. Traditional biological parameters commonly used in microbial ecotoxicology, such as bioaccumulation, biomass, chlorophyll content as well as effects on diatoms were also studied.In the first experiment prokaryotes appeared as relevant bioindicators of Co contamination in rivers, at the same extent as Bacillariophyceae (diatoms). Significant changes were observed in the proportions of major groups such as Cyanobacteria, Bacteroidetes, and Planctomycetes. A reduction in photosynthetic potential and an increase in alternative carbon fixation pathways by prokaryotes were also identified. Overall, photosynthetic members of the biofilms were highly sensitive to Co. The co-occurrence network including both prokaryotes and eukaryotes, revealed a complete reorganization of microbial network structure (topology) to counteract the disruption of autotrophic-heterotrophic coupling caused by Co contamination. Prokaryotes became the dominant keystone taxa under Co pressure, whereas they were equally shared between microalgae and prokaryotes in control biofilms.The contamination of river waters with a cocktail of metals (Li(Co,Ni,Mn)1/3) demonstrated that keystone taxa were the most sensitive endpoint within the co-occurrence network approach for biomonitoring of aquatic environments. Interestingly, in that case, the microbial network topology was not affected to the same extent than that of the first experiment, with modifications observed only at the highest contamination level. The biofilms appeared more resistant to metal contamination. However, the keystone taxa known as functionally relevant organisms were strongly affected by metals. These taxa are essential drivers of microbial responses to environmental changes and emerged significant potential as bioindicators for environmental diagnostics.These studies offer new insights into the use of an integrative tool for microbial ecotoxicology and environmental risk assessment. This approach, based on co-occurrence networks and the identification of keystone taxa, provides a holistic view of microbial responses to environmental disturbances.Dans les écosystèmes lotiques, les biofilms, composés de bactéries, archées, microalgues, champignons et méiofaune, sont le lieu de nombreuses interactions façonnant leur structure et fonctions. Situés à la base de la chaîne trophique, les biofilms jouent un rôle clé dans les flux d'énergie et de nutriments. Ces bioindicateurs de la santé des rivières sont souvent étudiés par des approches cloisonnées, analysant séparément les compartiments microbiens, et négligeant les interactions microbiennes. Elles fournissent une image incomplète des effets des contaminants. Ainsi, l'objectif de cette thèse est de proposer un outil intégratif pour la biosurveillance de l'eau prenant en compte tous les compartiments microbiens et leurs interactions au sein des biofilms de rivières.Ce travail s'est donc concentré sur les effets des métaux sur l'ensemble des compartiments microbiens des biofilms : les procaryotes et les microeucaryotes. Les métaux étudiés, le cobalt (Co), le nickel (Ni), le manganèse (Mn) et le lithium (Li) sont des éléments cruciaux dans la transition énergétique en raison de leur utilisation dans les batteries des véhicules électriques. Deux expériences d'exposition ont été menées avec la culture de biofilms pendant 28 jours dans des mésocosmes extérieurs mimant des cours d'eau. Ces rivières artificielles ont été contaminées par du Co seul lors de la 1ère expérience et en mélange avec du Li, Ni et Mn lors de la 2ème expérience. La résilience du biofilm a également été évaluée pendant 35 jours après la fin de l'exposition aux métaux. L'approche moléculaire du métabarcoding a été utilisée pour caractériser la structure des communautés microbiennes, la diversité et les interactions. Le potentiel fonctionnel des procaryotes a été également analysé. Les paramètres biologiques traditionnels utilisés en écotoxicologie microbienne (bioaccumulation, biomasse, teneur en chlorophylle ainsi que les effets sur les diatomées) ont également été étudiés.Les procaryotes se révèlent être de bons bioindicateurs de la contamination par le Co dans les rivières, au même niveau que les Bacillariophyceae (diatomées). Des changements importants ont également été observés dans les proportions des groupes de Cyanobacteria, Bacteroidetes et Planctomycetes accompagnés d'une réduction du potentiel photosynthétique et d'une augmentation des voies alternatives de fixation du carbone par les procaryotes. Les membres photosynthétiques des biofilms étaient globalement très sensibles au Co.Les réseaux de co-occurrence, incluant à la fois les procaryotes et les eucaryotes, ont révélé une réorganisation de la structure du réseau microbien (topologie) pour compenser le déséquilibre du couplage autotrophe-hétérotrophe causé par le Co. Sous cette pression, les procaryotes sont devenus les principaux taxons clés, alors qu'ils partageaient cette fonction avec les microalgues dans les biofilms control.La contamination avec un cocktail de métaux (Li(Co,Ni,Mn)1/3) lors de la deuxième expérience a confirmé l'intérêt des taxons clés comme bioindicateurs, puisqu'ils apparaissent très sensibles à la contamination. La topologie du réseau de co-occurrence a été moins impactée qu'avec le Co seul. En effet, des modifications n'ont été observées qu'au niveau du traitement le plus élevé. Les biofilms sont apparus plus résistants à la contamination. En tant qu'acteurs critiques dans la réponse microbienne aux changements environnementaux, les taxon clés présentent un potentiel intéressant en tant que bioindicateurs pour les diagnostics environnementaux.Ces études offrent de nouvelles perspectives quant à l'utilisation d'un outil intégratif pour l'écotoxicologie microbienne et l'évaluation des risques. Cette approche, basée sur les réseaux de cooccurrence et l'identification de taxons clés, fournit une vision holistique des réponses microbiennes aux perturbations environnementales
A modelling strategy for log-layer mismatch in channel flows
No full textInternational audienceIn continuous Hybrid RANS-LES (HRL) methods, the switch from RANS to LES is prescribed by a continuous function that reduces the turbulent viscosity, leading to the development of resolved motion, ideally, sufficiently quickly such that the total turbulent stresses (modelled + resolved) are conserved. However, the reliance of developing unsteady motions only due to flow instabilities is too slow which leads to a large deficit in the total mechanical energy and total stresses, which is at the origin of both the modelled stress depletion and log-layer mismatch issues. In this work, a HRL model is augmented with an active forcing strategy such that these effects are diminished. The proposed active methodology can be applied to any continuous HRL model where a function driving the switch between RANS and LES can be identified
L’optimisation dynamique pour la gestion du stockage dans une centrale solaire thermique
No full textInternational audienceLe stockage thermique stratifié permet de pallier en partie l’intermittence de la ressource solaire dans une centrale solaire thermique, et ainsi mieux satisfaire la demande en chaleur et diminuer l’utilisation de ressources fossiles. Dans la plupart des systèmes actuellement en fonctionnement, la charge du stockage n’est effectuée qu’en cas de surplus de chaleur produite par rapport à la demande, et sa décharge dès lors que la production solaire est insuffisante. Une première étude a montré que la gestion du stockage peut être améliorée grâce à l’optimisation dynamique, qui détermine les trajectoires optimales des variables de contrôle de la centrale (débits ou températures) grâce à une vision stratégique à quelques jours (planification). L’objectif est de réduire les coûts d’opération de la centrale et aussi éviter des surchauffes dans le champ solaire, en utilisant des prévisions météorologiques et de demande en chaleur. Ces prévisions sont incertaines, c’est pourquoi l’optimisation dynamique en temps-réel (DRTO) a été testée pour corriger les trajectoires déterminées préalablement. Au vu de l’utilisation en temps-réel, les temps de calcul de cette étape doivent être très rapides, ce qui impose un horizon de temps plus court, réduisant la vision stratégique. La gestion du stockage au niveau de la DRTO et le lien entre la planification et la DRTO ont donc été étudié. Cela a montré l’intérêt de combiner les deux niveaux d’optimisation dynamique pour utiliser au mieux le stockage thermique dans deux scénarios d’étude