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Thermomechanical characterization of 3D interlock carbon composites
International audienceThis study deals with an interlock woven composite and aims at providing a better understanding of the dissipative mechanisms activated under cyclic loadings that are applied during heat build-up experiments. The instrumentation of these experiments relies mostly on infrared thermometry and a special focus is put on the post-processing of the thermal measurements as the results of this post-processing can guide the identification of the dissipative mechanisms. Moreover, the experimentally obtained dissipated energy fields can be compared to numerical results in order to identify the dissipation sources related to the inelastic behaviour of the resin
Cavell and Kuhn
This collection brings together essays studying the mutual influence of Stanley Cavell and Thomas Kuhn. It examines the intersections between aesthetics, ethics, science, and history within these two major American thinkers of the second half of the 20th century
Laser-induced ultrafast demagnetization and perpendicular magnetic anisotropy reduction in a Co88Tb12 thin film with stripe domains
International audienceWe use time-resolved x-ray resonant magnetic scattering (TR-XRMS) at the Co M 2,3 and Tb O 1 edges to studyultrafast demagnetization in an amorphous Co 88 Tb 12 alloy with stripe domains. Combining the femtosecond temporal with nanometer spatial resolution of our experiment, we demonstrate that the equilibrium spin texture of the thin film remains unaltered by the optical pump pulse on ultrashort timescales (< 1 ps). However, after 4 ps, we observe the onset of a significant domain wall broadening, which we attribute to a reduction of the uniaxial magnetic anisotropy of the system, due to energy transfer to the lattice. Static temperature-dependent magnetometry measurements combined with analytical modeling of the magnetic structure of the thin film corroborate this interpretation
Development of a vision algorithm for close-range relative navigation of underwater vehicles
International audienceThis paper proposes a close-range relative navigation method based on computer vision where an autonomous underwater vehicle (AUV) estimates its relative position to a marker made lights arranged in a determined geometric disposition which can be attached to another AUV for trajectory tracking tasks. The vision algorithm segments sources of light to detect candidates which can be a part of the marker used by this method, those light candidates are filtered so the lights that belong to the marker can be recognized among other sources of light or reflections on the surface. The estimation is done with a calibrated monocular camera, using the known distance between each pair of lights and the field of view of the camera. In order to confirm the effectiveness of the developed vision algorithm, a set of experimental results are conducted in a BlueRov 2 underwater vehicle, where in a control ground station the vision algorithm is implemented as well as a a Super-Twisting sliding mode controller
Génération d'impulsions laser proches du cycle optique en durée pour l'interaction laser-matière relativiste à haute cadence
This experimental thesis was essentially conducted at Laboratoire d’Optique Appliquée in Palaiseau (France), on a laser system capable of delivering near-single-cycle duration pulses containing a few mJ of energy at 1kHz repetition rate: the Salle Noire 2. This laser is a Titanium:Sapphire double CPA system with a nonlinear filter in between (based on the crossed polarized wave generation effect) for temporal contrast enhancement, followed by a stretched-flexible hollow-core-fiber based post-compression stage. Using this system, we study laser-matter interaction in the relativistic regime at high repetition rate. We can, on one hand, in gas jets, accelerate electrons in the wakefield of the laser up to several MeVs; and on the other hand, by interacting with plasma mirrors, generate high order harmonics which are associated to bright attosecond pulses in the time domain. Despite the technological prowess in these experiments, the properties of the XUV and electron beams thus generated remain scarcely compatible with the main applications downstream. Following up on previous works in Salle Noire 2, the objective of this thesis was to obtain beams with stable properties, which was achieved by making the laser system more stable and reliable, as well as implementing a fast carrier-envelope phase control loop. By varying the carrier-envelope phase of the laser pulses, we could generate XUV continua/isolated attosecond pulses by forming a relativistic-intensity temporal gate at the surface of the plasma mirror, and also produce electron beams exhibiting stable energy and angle of emission, by controlling the electron injection within the plasma accelerator. Additionally, different regimes of interaction with plasma mirrors were experimentally investigated, such as wakefield acceleration of electrons in long plasma density gradients, and the acceleration of protons on the target’s front side (onto which the laser impinges) along the target no rmal direction, in order to measure new observables (electron energy spectra, proton beam divergence) and thus gain deeper insights into the laser-plasma dynamics.Cette thèse expérimentale s’est essentiellement déroulée au Laboratoire d’Optique Appliquée à Palaiseau (France), sur un système laser capable de générer des impulsions proches du cycle optique en durée avec des énergies de plusieurs mJ à une cadence de 1 kHz : la Salle Noire 2. Ce système laser Titane:Sapphire est double CPA avec un filtre non-linéaire entre les deux étages (basé sur la génération d’onde de polarisation croisée ou ‘XPW’) pour améliorer le contraste temporel, suivi d’un étage de post-compression dans une fibre flexible étirée à cœur creux. Grâce à ce système, nous étudions l’interaction laser-matière en régime relativiste à haute cadence. Nous parvenons, d’une part, dans des jets de gaz, à accélérer des électrons dans le sillage du laser jusqu’ à une énergie de quelques MeV; et d’autre part, par interaction avec des miroirs plasma, à générer des harmoniques d’ordres élevés qui sont associées dans le domaine temporel à des impulsions attosecondes. Malgré la prouesse technique de ces expériences, les propriétés des faisceaux XUV et d’électrons ainsi générés restent encore peu compatibles avec des applications phares en aval. À la suite de travaux précédents en Salle Noire 2, l’objectif de cette thèse était d’obtenir des faisceaux aux propriétés stables, ce qui a été accompli en rendant le système laser plus stable et fiable, ainsi qu’en implémentant une boucle de contrôle rapide de la phase enveloppe-porteuse des impulsions laser. En variant la phase enveloppe-porteuse, nous avons ainsi pu générer des impulsions attosecondes uniques en formant une porte temporelle d’intensité relativiste à la surface du miroir plasma, et aussi produire des faisceaux d’électrons stables en énergie et en direction, en contrôlant l’injection d’ électrons dans l’accélérateur laser-plasma. De plus, différents régime d’interaction avec les miroirs plasma ont été étudiés expérimentalement, tels que l’accélération d’électrons dans les longs gr adients de densité plasma, et l’accélération de protons en face avant de la cible (la face sur laquelle le laser est incident) le long de la direction normale à la cible, afin de mesurer de nouvelles observables (spectre d’énergie des électrons, divergence des faisceaux de protons) et ainsi mieux comprendre la dynamique d’interaction laser-plasma
Settling of localized particle plumes in a quiescent water tank
The fall or rise of inertial particles plumes in an initially quiescent fluid is ubiquitous in natural and industrial processes. Disentangling the influence of the numerous parameters of these systems on the plume velocity is thus a major issue. Moreover, understanding the energy transfer between the two phases and the structure of induced flow is another very relevant question. A specific experiment has been designed to tackle these problems. A continuous plume of inertial particles released above the center of a still water tank generates a large-scale recirculation flow. The present experimental study investigates the stationary settling dynamics and induced flow properties using various particle populations with particle-to-fluid density ratios from 3.8 to 14.3, Archimedes numbers 4 to 580 and mass fractions 10^−6 to 10^−3, revealing an unexplored region of the parameter space. The fluid and particle velocities are measured simultaneously by two cameras, utilizing optical filtering and image post-processing. It is found that the settling in the laboratory frame generally follows the terminal velocity predicted using the Schiller-Naumann drag. The particle velocity relative to the surrounding fluid is unaffected by the particle mass fraction and always hindered due to the kinetic energy transferred to the fluid. This transfer of energy is most effective for low Archimedes numbers. All modifications of the settling behavior due to the particle mass fraction are caused by the back-reaction of the induced flow on the particles, no direct particle-particle interactions are observed
Algorithmes de placement optimisé de drones pour la conception de réseaux de communication
International audienceL'établissement d'un réseau de télécommunications performant et robuste est un besoin opérationnel clé pour les forces armées en opérations. Dans les prochaines années, des drones haute altitude pourront être utilisés comme noeuds du réseau sur le théâtre. Une question est alors de décider de leur placement spatial. Dans ce travail, une approche de recherche opérationnelle est proposée afin d'obtenir des algorithmes efficaces de placement de drones
Performative Infelicities on the Threshold: Why Criticism of Globalization and the Planetar Anthropocene Fuel Expansive Sustainable Development
International audienc
Application of seafloor backscattering strength estimators to echosounder measurement at sea
International audienc
Interaction des résonances de Fano et Fabry-Pérot dans des métasurfaces à période double
International audienceL’étude porte sur la modélisation des résonances de modes quasi-piégés couplés avec une onde incidente dans un réseau de diffraction acoustique de périodicité double sub-longueur onde. On considère un réseau de plaque à paroi rigide. Pour une périodicité simple, le réseau exhibe des résonances de type Fabry-Pérot [1]. En considérant une périodicité double, des résonances de Fano, caractérisées par une transmission parfaite suivie d’une réflexion parfaite très proche, apparaissent en brisant la symétrie de la cellule élémentaire [2]. On présente un modèle effectif obtenue en combinant des techniques d'homogénéi- sation à deux échelles et des développements asymptotiques raccordés capables de reproduire les propriétés du problème de diffraction avec haute précision. Le modèle fournit des expressions explicites des coefficients de refléxion de transmission permettant de décrire le comportement des modes quasi-piégés qui donnent lieu aux résonances Fano. [1] Marigo JJ, Maurel A. Second order homogenization of subwavelength stratified media including finite size effect, SIAM Journal on Applied Mathematics(2017). [2] Zhou Hagström J, Maurel A, Pham K. The interplay between Fano and Fabry-Perot resonances in dual-period metagratings, Proc. R. Soc. A. (2021)