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Cold Sintering as a Versatile Compaction Route for Hybrid Solid Electrolytes: Mechanistic Insight into Ionic Conductivity and Microstructure
No full textInternational audienceTo investigate the key parameters of the Cold Sintering Process (CSP) applied to the fabrication of all-solid-state batteries and their influence on the resulting electrochemical properties, we conducted an extensive study using impedance spectroscopy and electron microscopy on cubic Al-doped Li 7 La 3 Zr 2 O 12 (LLZO) material, one of the most promising solid electrolytes. Among various parameters such as duration, temperature, pressure, morphology, solvent, and additives, we identified the optimal conditions for their application as efficient electrolyte materials. The transport of Li + ions in these CSP composites was studied using EIS, revealing a conductivity value of 10 –4 S cm −1 for cubic LLZO with PPC, DMF and LiClO 4 at a compaction level of 74%. Moreover, by investigating both complex impedance and complex permittivity behaviour over a wide range of frequencies, we demonstrated that organic/inorganic interfaces exhibit significant polarization when the dielectric constants of the two materials differ greatly. This suggests that Li + transport primarily occurs through the connected PPC-DMF-LiClO 4 network, where the interface tortuosity has a substantial impact. To describe this behaviour, a transmission line model was employed. Conversely, when the interface polarization is minimal, Li + transport occurs through both the interface and the connected PPC-DMF-LiClO 4 network, resulting in better ionic percolation with reduced tortuosity
A stochastic front tracking method for compressible flow with interfaces
No full textA front tracking method is proposed to deal with compressible flows involving sharp interfaces. It relies on a first-order finite-volumes scheme of Lagrange-Projection type. While the Lagrangian step of the method is classical, the projection step is based on a pseudo-random sampling technique in the spirit of the one used in the Glimm's scheme. The scheme allows reducing the numerical diffusion at the interface, in the sense that they remain sharp. It has robustness and convergence properties that are not present in most of the schemes proposed previously, and it can be applied to unstructured meshes. While this new method works very well on structured meshes, improvements are still needed in order to achieve accurate results on unstructured meshes (triangles).</div
Force - frequency relationship in front crawl swimming
No full textInternational audienceForce - frequency relationship in front crawl swimmin
Mesure de risque en fiabilité pour l'ingénierie : comparaison, dualité et prise de décision
No full textInternational audienceIn order to guarantee the reliability of industrial systems, statistical studies can be carried out on a variable of interest, Y , or, more precisely, on a risk measure computed based on this variable. This article studies and compares different risk measures, on the one hand, according to their theoretical properties, and, on the other hand, according to their numerical estimation. In particular, a distinction is proposed between risk measures homogeneous to the variable of interest Y (margin, quantile, and superquantile) and risk measures homogeneous to a probability (failure and buffered failure probability). More specifically, a duality between these two categories is developed, showing the equivalence of using a Y -homogeneous risk measure with a dual, homogeneous, [0, 1]-homogeneous risk measure. Finally, a non-asymptotic statistical framework is proposed for decision-making using these risk measures. The latter can be used in practice in the case where the considered risk measures are the probability of failure and the quantile, and is equivalent, under one assumption, to a quantile estimation using the Wilks' method.Afin de garantir la fiabilité de systèmes industriels, des études statistiques peuvent être menées vis-à-vis d'une variable d'intérêt Y , ou, plus exactement, sur une mesure de risque calculée à partir de cette variable. Cet article étudie et compare différentes mesures de risques, d'une part selon leurs propriétés théoriques, d'autre part selon leur estimation numérique. En particulier, une distinction est proposée entre des mesures de risque homogènes à la variable d'intérêt Y (marge, quantile et superquantile) et des mesures de risque homogènes à une probabilité (probabilité de défaillance et probabilité de défaillance amortie). Plus précisément, un principe de dualité entre ces deux catégories est développé, et permet de montrer l'équivalence d'utilisation d'une mesure de risque homogène à Y avec une mesure de risque duale homogène à une probabilité. Enfin, un cadre statistique non asymptotique est proposé pour aider à la prise de décision avec des mesures de risques. Ce dernier est utilisable en pratique dans le cas où les mesures de risque utilisées sont la probabilité de défaillance et le quantile, et est équivalent, sous une hypothèse, à l'estimation d'un quantile par la méthode de Wilks
Farewell to gas: Ex-post evaluation of a case study replacing a boiler with a heat pump solely based on available smart meter data
No full textInternational audienceElectrifying end-uses by replacing fossil fuels is crucial in Europe to achieve carbon neutrality by 2050 and enhance energy independence. This study focuses on the replacement of an old natural gas-fired boiler with an air-to-water heat pump for both space heating and domestic hot water (DHW) in a large, historic house (circa year 1500).We assessed the energy savings from this replacement by monitoring daily electricity consumption via an existing smart meter over two distinct periods: two years with the gas boiler (for heating and DHW) and over a year post-retrofit with the heat pump (covering heating, hot water, appliances, and cooking). Initial gas consumption data for space heating and hot water allowed us to evaluate the impacts of this transition in terms of energy use, CO2 emissions, and financial implications. To quantify energy savings, we employed a multivariate regression model to adjust the baseline for actual weather conditions. Our findings indicate an increase in electricity consumption of approximately 50 kWh/m², which is largely offset by the elimination of gas consumption (around 300 kWh/m²), both in energy and monetary terms. Notably, CO2 emissions were reduced by over 80%, aligning with results from similar case studies.Additionally, we analysed the thermal gradient (power demand relative to outside temperature) to understand the heat-sensitive consumption patterns, primarily associated with space heating and hot water. This analysis was compared with other houses of varying ages (recent, intermediary) to illustrate the variability in thermal sensitivity based on insulation quality
Chapter 4. Main phenomena and associated models
No full textInternational audienceChapter 4 sets out detailed models for single-phase and two-phase flows. The chapter begins by outlining methods for assessing the void fraction in a two-phase flow mixture. The following two sections present an overview of pressure losses and heat transfer, initially with standard single-phase models and then with approaches for two-phase flows. Section four of this chapter provides a description of critical flow, which is a key phenomenon in accidental situations. The remaining sections address countercurrent flow, condensation, and natural circulation. The final section offers a concise overview of residual power, steam binding, stagnation point, reflux condensation, loop seal plugging and clearance, chimney effect and nonequilibrium effects
Plateforme d'analyse de signaux micro-architecturaux pour la mise en place de compteurs matériels de sécurité
No full textInternational audienceLa détection de comportements malveillants logiciels ou matériels pendant le fonctionnement d'un système informatique demande la mise en place d'observables provenant d'une ou plusieurs couches d'abstraction de ce dernier. Cette abstraction cependant tend à limiter la capacité à détecter des déviations de comportement, surtout pour des classes d'attaques qui exploitent des vulnérabilités très proches du matériel cible. A contrario, un niveau d'abstraction trop faible tend à faire croître significativement la complexité du modèle du système et donc pose un certain nombre de difficultés pour l'extraction et la sélection des observables pertinents pour une classe d'attaque donnée.Les compteurs de performance des processeurs ont notamment été utilisés comme moyen indirecte d'observer le comportement de la micro-architecture et détecter des logiciels tentant d'exploiter des vulnérabilités matérielles. Afin d'améliorer les différentes méthodes de détection, nous proposons la construction de métriques matérielles pensées dès la conception pour la sécurité en étudiant la corrélation entre les signaux provenant de la micro-architecture et les différentes classes d'attaque de la littérature ciblant à la fois des systèmes IT classiques et OT industriels.Par extension, ces travaux ont pour ambition de détecter des attaques provenant de chevaux de Troie matériels, ces derniers ayant pour effet de changer le comportement d'une micro-architecture donnée
Sixth Workshop on Compressible Multiphase Flows - Derivation, Closure laws, Thermodynamics
No full textHaut-parleurs en élastomères diélectriques : modèle, simulation et expériences
No full textCapteurs et actionneurs électroacoustiques innovants ; GTEA - Transducteurs et ÉlectroacoustiqueNational audienceLes élastomères diélectriques sont des matériaux actifs flexibles capables de grandes déformations sous charge électrique. Ils consistent en une fine membrane élastomère (généralement en silicone ou en acrylique), couverte des deux côtés par des électrodes flexibles et étirables. L'épaisseur totale est de l'ordre de 100 microns. Lorsqu'une tension électrique est appliquée entre les électrodes, la membrane se comprime et sa surface augmente de plus de 100 %. Ce principe de conversion électromécanique peut être utilisé pour produire des haut-parleurs. Une caractéristique intrinsèque des haut-parleurs à élastomère diélectrique est leur nature multiphysique. En effet, le mécanisme d'actionnement est lui-même un couplage entre l'électrostatique et la mécanique ; le diaphragme est très fin et léger, et donc lié à l'acoustique, car l'air est lourd par rapport à la membrane ; et enfin, la résistivité des électrodes crée un couplage entre l'électrodynamique et la mécanique. Un modèle multiphysique de haut-parleurs à élastomère diélectrique a été mis en œuvre pour optimiser leurs performances acoustiques, en termes de réponse en fréquence. Le modèle et sa mise en œuvre numérique seront présentés, ainsi que des validations expérimentales sur des prototypes construits
Web of Simulation Ontology-Driven Framework (WoSO-DF) for Integrating Building Performance Simulations and IoT Systems for Smart Energy Management
No full textInternational audienceBuildings account for a substantial share of global energy consumption, making their optimization critical for addressing climate change and rising energy demands. While IoT systems enables real-time monitoring and control, it fails to account for complex thermal dynamics. Building energy management could benefit from interoperability between IoT systems and building performance simulations. This paper demonstrates the application of the Web of Simulations Ontology (WoSO) to address this interoperability challenge in an office building located in Moret-Loing-et-Orvanne, France. The study aims to showcase a framework for applying semantic web technologies and demonstrate the benefits of simulation-IoT integration in real building systems