Archive ouverte de Centrale Lyon
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Vehicle center of gravity estimation without prior knowledge of vehicle parameters using a recursive least squares approach
No full textInternational audienceThe position of the center of gravity (CG) of a vehicle is an important parameter as it significantly affects vehicle loads distribution and vehicle dynamics. This article proposes an approach to estimate the longitudinal position of the CG from inertial measurements. The proposed approach does not require prior knowledge of vehicle parameters apart from vehicle wheelbase. The estimation procedure combines a direct estimation from the equations of motion with the state variable filter method used in the identification of continuous time model from sampled data. The filter is chosen based on general knowledge of vehicle dynamics such as the order of magnitude of characteristic frequencies of pitch motion. The estimates are obtained through a least squares method with instrumental variables. The algorithm can be implemented in both offline batch and online recursive forms, with low computational cost suitable for embedded applications. The method is tested and validated on a high-fidelity road vehicle simulation, with good results for different load distributions
Conception d'un banc de vieillissement accéléré de transistors MOSFET SiC dans le contexte MVDC
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Un million de résonateurs en anneau intégrés basés sur la technologie CMOS à facteur de qualité dans l'infrarouge moyen
No full textInternational audienceWe report Silicon Germanium (SiGe) Ring Resonators with quality factors reaching up to one million in the Mid-Infrared (MIR) wavelength range between 3.5 - 4.6 μm. Optical bistability is observed
A binaural implementation of the Hearing Aid Speech Perception Index (HASPI)
No full textInternational audienceIntroduction : The Hearing Aid Speech Perception Index version 2 (HASPI v2) is an intrusive speech intelligibility metric fitted to the intelligibility of sentence stimuli presented monaurally over headphones. It compares the time-frequency envelope modulation of a degraded signal, processed through a peripheral model matched to the subject’s audiogram, to the envelope modulation of an unprocessed noise-free signal processed through a normal-hearing (NH) peripheral model. This paper presents a binaural extension of HASPI v2. Methods : The binaural modifications are increasing the indicated hearing loss and providing a model of binaural interaction. The binaural HASPI was fit to binaural sentence-level intelligibility scores for NH and hearing-impaired (HI) subjects. The experimental conditions comprised combinations of room acoustics, spatial source configuration, noise, and simulated hearing-aid processing. Results : The Pearson correlation coefficients between the binaural HASPI predictions and the observed binaural intelligibility scores were 0.982 for the NH group, 0.981 for the HI group, and 0.983 for the combined groups. The corresponding RMS errors for intelligibility scores on a 0 to 1 scale were 0.050, 0.049, and 0.049. Discussion and Conclusions : The accuracy of the binaural HASPI is similar for HI and NH subjects. The accuracy compares favorably to that of existing binaural metrics
Velocity and concentration field measurements for Solid particle impacts during atmospheric CO2 Oceanic absorption
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Étude expérimentale du transport de microparticules plastiques modèles au sein d'une bifurcation à surface libre
No full textMany end-of-life plastic products escape treatment and recovery channels and end up, intentionally or not, in different biosphere compartments, particularly in aquatic environments (rivers, lakes, oceans). Urban areas are the main source of microplastics, which come mainly from the fragmentation of plastic packaging, the abrasion of tyres on roads and the release of synthetic fibers in washing machines. This thesis focuses on the transport of microplastics within combined sewer overflows, the interface between the urban wastewater system and the environment and the main urban vector of microplastic pollution. The main objective is to identify the accumulation zones and dispersion modes of microplastics in a free-surface bifurcation flow modelling a combined sewer overflow. The challenge is therefore to understand “how microplastics, depending on their physico-chemical characteristics, are distributed in the lateral branch of a bifurcation ?”. To address this issue, protocols for developing model microparticles, that reproduce the characteristics of microplastics found in the environment, were developed for use in laboratory experiments. The first protocol enabled the elaboration of particles with controlled physical properties, incorporating in the bulk a fluorescent dye to improve their tracking by optical methods. The second protocol enabled accelerated ageing of the microparticles by UV photo-oxidation, simulating the chemical degradation of microplastics taken from an urban retention basin. As for the bifurcation flow, a 3D measurement method was used to characterize the three-dimensional structures present in the lateral branch. The measurements revealed the absence of a closed separation zone. Two forms of helical recirculation flow were identified: one carried by a vertical axis, associated with a longer residence time in the recirculation zone, and the other carried by a horizontal axis, favoring better transverse mixing. Downstream, these two structures generate secondary flows that accentuate the mixing between the slow flow in the separation zone and the fast flow outside. The dynamics of the model microparticles were then studied experimentally using 4D-PTV in a bifurcation flow, by varying their physical characteristics and injection position. Apart from the density effect, which leads to an accumulation near the bed or on the surface, it has been observed that microplastics with a low Stokes number (characterizing the response time of the particles) disperse more and are more likely to enter the recirculation zone. In addition, the injection position plays a key role in the initial formation of accumulation zones, although this heterogeneity tends to diminish downstream. This thesis also led to the development of a numerical code for microparticle transport, without coefficient adjustment, suited to small-scale aqueous flows. The results of the thesis improve our understanding of the behavior of microplastics in a turbulent open channel bifurcation flow modelling a combined sewer overflow. They highlight the influence of the physico-chemical characteristics of the particles on their dispersion and accumulation rate, driven by the shapes of the flow structures. In addition, the development of protocols for the elaboration of model microparticles, representative of microplastics, and of an adapted numerical code, open the way to new studies and better prediction of their dynamics in urban aquatic environments.De nombreux produits plastiques en fin d'usage échappent aux filières de traitement et de valorisation et se retrouvent, volontairement ou non, dans les compartiments de la biosphère, notamment les environnements aquatiques (rivières, lacs, océans). Les zones urbaines constituent la principale source de génération des microplastiques, issus, principalement, de la fragmentation des emballages plastiques, de l'abrasion des pneus sur les routes ou du relargage de fibres synthétiques dans les machines à laver. Cette thèse se concentre sur le transport des microplastiques au sein des déversoirs d'orage, interface entre le réseau d'assainissement urbain et l'environnement et principal vecteur urbain de pollution en microplastiques. L'objectif principal est d'identifier les zones d'accumulation et les modes de dispersion des microplastiques dans un écoulement de bifurcation à surface libre modélisant un déversoir d'orage. L'enjeu est donc de comprendre « comment les microplastiques, selon leurs caractéristiques physico-chimiques, sont distribués dans la branche latérale d'une bifurcation ? ». Pour répondre à cette problématique, des protocoles d'élaboration de microparticules modèles, reproduisant les caractéristiques de microplastiques présent dans les milieux environnementaux, ont été développées pour une utilisation au sein d'un dispositif expérimental. Le premier protocole a permis de concevoir des particules aux propriétés physiques contrôlées, intégrant un colorant fluorescent pour améliorer leur suivi par des méthodes optiques. Le second protocole a permis un vieillissement accéléré des microparticules par photo-oxydation UV, simulant la dégradation chimique des microplastiques prélevés dans un bassin de rétention urbain. Concernant l'écoulement de bifurcation, une méthode de mesure 3D a permis de caractériser les structures tridimensionnelles présentes dans la branche latérale. Les mesures ont révélé l'absence systématique de fermeture de la zone de séparation. Deux formes d'écoulements de recirculation hélicoïdale ont été identifiées : l'une portée par un axe vertical, associée à un temps de résidence plus long dans la zone de recirculation, et l'autre portée par un axe horizontal, favorisant un meilleur mélange transverse. En aval, ces deux structures génèrent des écoulements secondaires qui accentuent le mélange entre l'écoulement lent et rapide à l'intérieur et à l'extérieur de la zone de séparation. La dynamique des microparticules modèles a ensuite été étudiée expérimentalement par PTV-4D dans un écoulement de bifurcation, en faisant varier leurs caractéristiques physiques et leur position d'injection. Au-delà de l'effet de densité qui donne lieu à une accumulation près du lit ou en surface, il est observé que les microplastiques possédant un faible nombre de Stokes (caractérisant le temps de réponse des particules) se dispersent plus et sont susceptibles d'entrer dans la zone de recirculation. Par ailleurs, la position d'injection joue un rôle clé dans la formation initiale des zones d'accumulation, bien que cette hétérogénéité tende à s'atténuer en aval. Cette thèse a aussi conduit au développement d'un code numérique de transport de microparticules, adapté aux écoulements aqueux à petite échelle, sans ajustement de coefficients. Les résultats de la thèse améliorent la compréhension du comportement des microplastiques dans un écoulement turbulent et de bifurcation à surface libre modélisant un déversoir d'orage. Ils mettent en évidence l'influence des caractéristiques physico-chimiques des particules sur leur dispersion et leur taux d'accumulation, pilotés par les formes des structures d'écoulements. De plus, le développement de protocoles d'élaboration de microparticules modèles, représentatives de microplastiques, et d'un code numérique adapté, ouvre la voie à de nouvelles études et une meilleure prédiction de leur dynamique dans les environnements aquatiques urbains
Quelques propriétés de rigidité des groupes semi-simples : régularité de coefficients matriciels et rigidité de quasi-homomorphismes
No full textThis manuscript presents the work carried out during my thesis on some properties of semisimple Lie groups. The manuscript is divided into two independent parts. In the first part, we study the regularity of K-finite coefficients of unitary representations of a Lie group G for various pairs (G,K). The main question we aim to answer is the following: what is the largest alpha >= 0 for which any such coefficient is locally alpha-Hölder continuous ? Although there seems to be no reason for alpha to be anything other than 0, Lafforgue observed in his work on strong property (T) that for the pair (SO(3),SO(2)), the answer is at least 1/2. In the first chapter, we explain how to reduce the question to one of harmonic analysis on the spherical functions of Gelfand pairs. The second chapter deals with pairs (G,K) where G is compact and G/K is a symmetric space of compact type. We give a complete answer when G=KxK or G/K is of rank 1. We also conjecture what happens in higher rank. In the third chapter, we consider non-compact groups: we study the pairs (G,K) where G is a semisimple Lie group with finite center and K a maximal compact subgroup, as well as (H,K) where H is the Cartan motion group associated to G. The last chapter of this part comes back to the compact case: we give a partial answer to our conjecture using techniques of stationary phase developed in the previous chapter. The second part is devoted to the study of property (TTT), which is a strengthening of property (T) introduced by Ozawa. A measurable locally bounded map b from G to a Hilbert space is a wq-cocycle if there exists a measurable map p:G->U(H) such that the defect b(gh)-b(g)-p(g)b(h) is bounded on GxG. A group G has property (TTT) if every wq-cocycle is bounded. This is a vast generalization of the fixed-point property for affine isometric actions on Hilbert spaces. Property (TTT) for a group G implies strong rigidity statements for quasi-homomorphisms G->G'. For example, when G' is hyperbolic, the image of such a (continuous) quasi-homomorphism is relatively compact. In the fifth chapter, we prove that lattices inherit this property and that lattices in higher rank simple algebraic groups over local fields have property (TTT), which was known only in the case of SLn. In the final chapter, we introduce property (FFF_E), which is defined as boundedness of wq-cocycles with a Banach space E replacing the Hilbert space as the target space. We also define a slightly weaker property, property (T_{Q,E}), which deals with almost invariant vectors. Under some integrability conditions, we also prove that lattices inherit these properties. Finally, we study these properties in the case of super-reflexive Banach space. We consider in particular the class [H] of Banach spaces with a compatible Hilbert norm, in the case of higher rank simple algebraic groups over a local field.Ce manuscrit présente les travaux réalisés au cours de ma thèse sur certaines propriétés des groupes de Lie semi-simples. Il est divisé en deux parties indépendantes. Dans la première partie, nous étudions la régularité des coefficients K-finis des représentations unitaires d'un groupe de Lie G pour diverses paires (G,K). La question principale que nous cherchons à résoudre est la suivante : quel est le plus grand alpha >= 0 pour lequel tout coefficient K-fini est localement alpha-Hölderien ? Bien qu'il n'y ait a priori aucune raison pour que alpha soit différent de 0, Lafforgue a observé dans ses travaux sur la propriété (T) renforcée, que pour la paire (SO(3),SO(2)), la réponse est au moins 1/2. Dans le premier chapitre, nous expliquons comment ramener la question originale à de l'analyse harmonique sur les fonctions sphériques des paires de Gelfand. Le deuxième chapitre traite des paires (G,K) où G est compact et G/K est un espace symétrique de type compact. Nous donnons une réponse complète lorsque G=KxK ou lorsque G/K est de rang 1. Nous conjecturons également ce qui se passe en rang supérieur. Dans le troisième chapitre, nous considérons le cas des groupes non compacts : nous étudions les paires (G,K) où G est un groupe de Lie semi-simple de centre fini et K un sous-groupe compact maximal, ainsi que les paires (H,K) où H est le groupe de Cartan associé à G. Dans le dernier chapitre de cette partie, nous donnons une réponse partielle à notre conjecture sur les paires compactes en utilisant des techniques de phase stationnaire développées dans le cas non compact. La seconde partie est consacrée à l'étude de la propriété (TTT), un renforcement de la propriété (T) introduit par Ozawa. Une application mesurable localement bornée b de G dans un espace de Hilbert est un wq-cocycle s'il existe une application mesurable p:G->U(H) tel que le défaut b(gh)-b(g)-p(g)b(h) est borné sur GxG. Un groupe G a la propriété (TTT) si tout wq-cocycle est borné. Il s'agit d'une généralisation forte de la propriété de point fixe pour les actions affines isométriques sur des espaces de Hilbert. La propriété (TTT) pour un groupe G entraîne des résultats de rigidité forts pour les quasi-homomorphismes G->G'. Par exemple, lorsque G' est hyperbolique, l'image d'un tel quasi-homomorphisme (continu) est relativement compacte. Dans le cinquième chapitre, nous prouvons que les réseaux héritent de cette propriété et que les réseaux dans les groupes algébriques simples de rang supérieur sur un corps local ont la propriété (TTT), ce qui n'était connu auparavant que pour SLn. Dans le dernier chapitre, nous introduisons la propriété (FFF_E), qui est définie comme la bornitude des wq-cocycles lorsque l’espace de Hilbert est remplacé par un espace de Banach E. Nous définissons également une propriété légèrement plus faible, la propriété (T_{Q,E}), qui concerne les vecteurs presque invariants. Sous certaines conditions d'intégrabilité, nous montrons que les réseaux héritent aussi de ces propriétés. Enfin, nous étudions ces propriétés dans le cas des espaces de Banach super-réflexifs. Nous nous intéressons en particulier à la classe [H] des espaces de Banach admettant une norme hilbertienne compatible, dans le cas des groupes algébriques simples de rang supérieur sur un corps local
Lettre #2 du Programme de recherche Industries culturelles et créatives PEPR ICCARE: Accompagnerla filière ICCdans sa transformationet adaptationaux enjeuxnumériques,économiqueset sociaux de demain
No full textLettre #2 Juin-Juillet 2025À l'heure où le programme de recherche Industries culturelles et créativesa franchi le cap de sa première année, l’occasion nous a semblé propicede dresser ici un premier bilan collectif du chemin parcouru. Dans uncontexte où la recherche évolue rapidement, le PEPR ICCARE représente uneopportunité unique : un terrain d’expérimentation, de coopération et de réflexionpartagée, au service de la culture et de la société. Depuis un an, le programmea permis l’émergence de projets novateurs, l’accueil d’une première promotionde doctorantes et de doctorants, ainsi que la constitution d’une communautéde chercheurs et d’acteurs culturels et créatifs portée par l’ambition communede relever les défis contemporains des ICC : démocratisation de la créativité,transition écologique, transformation numérique, ancrage territorial, renouvellement des formats de création et de diffusion, intelligence artificielle, etc. Lesrencontres organisées à travers toute la France — de Rennes à Ajaccio, de Lyonà Cognac — ont fait dialoguer chercheurs, artistes, institutions et citoyens, révélant la diversité des pratiques et la nécessité de penser la culture comme unbien commun, vivant et partagé. Les réflexions sur la démocratisation culturelle, l’accessibilité et la diversité des publics ont traversé l’ensemble des projets, ouvrant de nouveaux questionnements sur la participation, la légitimitéet la reconnaissance. ICCARE apparaît désormais comme un espace d’innovation et de prise de risque, soutenu par des moyens significatifs et une ambitionpartagée. La collaboration entre sciences humaines, sciences informatiques etmondes culturels et créatifs a déjà montré que la complémentarité est essentielle pour appréhender la complexité des mutations à l’œuvre et proposer desréponses adaptées. Fort de ces acquis, le programme se donne plusieurs ambitions pour l’année à venir : renforcer les liens entre recherche et création, soutenir l’expérimentation, valoriser la diversité des initiatives. La plateforme ARIANEsera enrichie pour devenir un véritable outil de partage, de veille et de coopération au service de toute la communauté ICCARE — et, espérons-le, au-delà. Leprogramme poursuivra également le développement de passerelles entre disciplines, secteurs et territoires, tout en favorisant l’émergence de nouveaux ré-cits et de nouveaux acteurs. Les démarches collectives et participatives serontégalement encouragées, notamment dans la perspective des transitions écologiques et numériques. Nous adressons notre profonde gratitude à l’ensembledes membres de notre équipe, dont l’engagement, la créativité et l’enthousiasmeont permis à cette dynamique de prendre forme. Puisse l’été vous offrir un moment de ressourcement fécond, propice à l’éclosion de nouveaux projets et à lapoursuite, dès la rentrée, de cette aventure collective — avec toujours plus de curiosité et d’audace pour imaginer les ICC de demain
Education Is Positively and Causally Linked With Spatial Navigation Ability Across the Lifespan
No full textInternational audienceAbstract There is consistent evidence for a positive association between education and a wide range of cognitive abilities. In particular, spatial abilities have been shown to be strongly related to academic achievement. However, studying this association is complex as both education and spatial abilities are modulated by multivariate sociodemographic factors, likely to vary across countries. Most previous studies relied on small sample sizes or were restricted to a limited number of countries, thus were unable to control for these covariates. To overcome these limitations, we used a spatial navigation task embedded in a mobile video game. We quantified the wayfinding ability of 397,162 people across 38 countries and showed that on average, education level was positively associated with wayfinding ability. This difference was stronger in older participants and increased with task difficulty. However, the effect of education was different across countries, from near-zero and non-significant in India (Bayes’ factor = 0.08, Hedge’s g = −0.03, 95% CI = [−0.15, 0.08]), to modest and significant in Romania (Bayes’ factor = 345.44, Hedge’s g = 0.15, 95% CI = [0.08, 0.22]). We did not find any relationship between the education effect size of countries and economic indicators such as GDP per capita. Using the 1972 reform increasing the minimum school leaving age in the UK as a natural experiment, we used a regression discontinuity design to show that education has a causal effect on wayfinding ability
A linear model of dynamical sea wavenumber spectra
No full textWe propose linear dynamics that can generate a given sea wavenumber spectrum via a linear partial differential equation stirred by an additive random forcing term that is δ-correlated in time. In particular, the correlation structure of the solution to this linear dynamics converges towards the target spectrum as time passes. The main linear mechanism is a transport in Fourier space, which models the transfer of energy from large scales towards small scales. The proposed linear dynamics generalize previous works for power-law spectra in the context of hydrodynamic turbulence to more general spectra, possibly non-radial, including sea wavenumber spectra such as the JONSWAP spectrum. Finally, we present simulations of the correlation structure of the solution to these dynamics in 2D, whose spectrum converges towards the JONSWAP spectrum. These simulations are based on a finite volume method in the Fourier domain and a splitting method in time, following a recently proposed numerical method by the same authors which improves on pseudospectral simulations