1,721,072 research outputs found
Influence of vegetation and relief during extreme forest fires : study of accumulation, degradation and combustion properties of volatile organic compounds produced during forest fires
No full textLes pompiers méditerranéens sont confrontés à des embrasements soudains de la végétation (AFF) dont les mécanismes ne sont pas encore bien compris. La végétation étant l'unique combustible, nous nous sommes penchés sur les gaz qui en proviennent. Nous avons d’abord étudié la dégradation thermique de quatre Composés Organiques Volatils biogéniques (COVb) à l'aide d'une pyrolyse flash et d'un four tubulaire. À partir de cette étude et de la littérature, nous avons choisi un mélange d'étude afin expérimenter ses propriétés de combustion. Nous avons ainsi déterminé l'Énergie Minimale d’Inflammation (EMI) et la vitesse fondamentale de flamme de mélanges d'α-pinène/benzène qui sont respectivement les principaux COV détectés dans les plantes et dans les fumées de feux de forêt. Le dernier chapitre concerne l'étude stationnaire de l'accumulation de gaz dans des vallées à partir d'une maquette de forêt 1/400ème disposée dans une soufflerie.Mediterranean firefighters cope with powerful accelerations of forest fires (AFF) whose mechanisms are not very well understood. Vegetation is the only fuel of forest fire, then we studied the gases coming from them. First, we studied the thermal degradation of four Biogenic Volatil Organic Compounds (BVOCs) thanks to a flash pyrolysis and a tubular oven. From this study and literature, we chose a representative VOC mixture to study its combustion properties. We determined Minimal Ignition Energy (MIE) and its laminar burning speed of mixtures of α-pinene/benzene that are respectively the main VOC detected in vegetation and forest fire smoke. The last chapter experiment the steady-state gas accumulation above a 1/400 V-shaped forest model
Going Beyond Counting First Authors in Author Co-citation Analysis
Full text linkThe present study examines one of the fundamental aspects of author co-citation analysis (ACA) - the way co-citation
counts are defined. Co-citation counting provides the data on which all subsequent statistical analyses and mappings
are based, and we compare ACA results based on two different types of co-citation counting - the traditional type that
only counts the first one among a cited work's authors on the one hand and a non-traditional type that takes into
account the first 5 authors of a cited work on the other hand. Results indicate that the picture produced through this non-traditional author co-citation counting contains more coherent author groups and is therefore considerably clearer. However, this picture represents fewer specialties in the research field being studied than that produced through the traditional first-author co-citation counting when the same number of top-ranked authors is selected and analyzed. Reasons for these effects are discussed
Variations on the Author
Full text link“Variations on the Author” discusses two of Eduardo Coutinho’s recent films (Um Dia na Vida, from 2010, and Últimas Conversas, posthumously released in 2015) and their contribution to the general question of documentary authorship. The director’s filmography is characterized by a consistent yet self-effacing form of authorial self-inscription: Coutinho often features as an interviewer that rather than express opinions propels discourses; an interviewer that is good at listening. This mode of self-inscription characterizes him as an author who is not expressive but who is nonetheless markedly present on the screen. In Um Dia na Vida, however, Coutinho is completely absent form the image, while Últimas Conversas, on the contrary, includes a confessional prologue that moves the director from the margins to the center of his films. This article examines the ways in which these works stand out in the filmography of a director who offers new insights into the notion of cinematic authorship
Appropriate Similarity Measures for Author Cocitation Analysis
Full text linkWe provide a number of new insights into the methodological discussion about author cocitation analysis. We first argue that the use of the Pearson correlation for measuring the similarity between authors’ cocitation profiles is not very satisfactory. We then discuss what kind of similarity measures may be used as an alternative to the Pearson correlation. We consider three similarity measures in particular. One is the well-known cosine. The other two similarity measures have not been used before in the bibliometric literature. Finally, we show by means of an example that our findings have a high practical relevance.information science;Pearson correlation;cosine;similarity measure;author cocitation analysis
Étude expérimentale à petite et à moyenne échelles du comportement au feu de biomatériaux composites verts
No full textLes impacts environnementaux négatifs causés par l'utilisation massive de produits dérivés du pétrole ont stimulé la recherche vers la fabrication de matériaux à base de ressources biologiques. Par conséquent, les matériaux traditionnels ont été remplacés par des biocomposites verts (GBC) en raison de leurs mérites environnementaux. Malgré de multiples avantages, l'utilisation commerciale des GBC est toujours impopulaire dans les applications d'ingénierie en raison de la faible stabilité thermique et de la faible résistance au feu. C'est pourquoi, afin de valider les performances au feu de ces matériaux biosourcés, il est nécessaire de certifier leurs performances selon les normes acceptées par les industries lorsqu'elles sont soumises au feu. Pour atteindre cet objectif, le GBC nouvellement développé et ses configurations dérivées, c'est-à-dire le GBC touffeté et le GBC à revêtement ignifuge, sont testés à petite et moyenne échelle pour affiner le choix du matériau à tester à grande échelle, ce qui aiderait à optimiser l'utilisation des ressources. Dans cette démarche de recherche, l'ATG (TGA) a été utilisée pour étudier le comportement de décomposition thermique du GBC et le phénomène de protection thermique des échantillons de GBC avec un revêtement ignifuge à petite échelle (milligramme). Le modèle étendu de Prout−Tompkins (Bna), principalement utilisé dans la cinétique de réaction à l'état solide, a ajusté les données de décomposition thermique sous atmosphère inerte et oxydante avec un coefficient de corrélation élevé de 0,99972, ainsi un triplet cinétique a été obtenu. Les produits de pyrolyse émis sont identifiés à l'aide de Py-GC-MS pour déterminer les limites inférieures d'inflammabilité du GBC. Les mesures de HRR, MLR, SPR, CO et CO2 réalisées à l'aide d'un cône calorimètre ont fourni des informations essentielles sur l'effet du touffetage et du revêtement ignifuge sur les performances du matériau lorsqu'il est soumis à un flux de chaleur élevé. Les observations visuelles des échantillons à petite échelle sous SEM et les analyses d'images des échantillons soumis au cône calorimètre ont aidé à choisir la meilleure formulation ignifuge pour protéger le matériau sous-jacent. L'analyse XPS a été utilisée pour identifier la présence de carbone, d'oxygène, de phosphore, de bore et d'azote dans les échantillons avec un revêtement ignifuge.Adverse environmental impacts caused by massive use of petroleum-derived products stimulated the research towards making the material of bio-based resources. Therefore, traditional materials were replaced by green biocomposites (GBC) due to their environmental merits. Despite multiple benefits, the commercial use of GBCs is still unpopular in engineering applications due to low thermal stability and poor fire resistance. Therefore, in order to validate the fire performance of these biobased materials it is necessary to certify their performance according to accepted standards by industries when subjected to fire. To serve this purpose, the newly developed GBC, and its other configurations i.e., tufted GBC and fire retardant coated GBC are tested at small and medium scale to narrow down the choice of material to be tested at large scale, which would help in optimising the use of resources. In this research endeavour, TGA was employed to study the thermal decomposition behaviour of GBC and fire protection phenomenon of the fire-retardant coated GBC specimens at small scale (milligrams). Expanded Prout−Tompkins (Bna) model, mostly used in solid-state reaction kinetics, fitted the thermal decomposition data, under inert and oxidative atmosphere, with a high correlation coefficient of 0.99972 and kinetic triplet was obtained. The pyrolysis products emitted are identified using Py-GC-MS to determine the lower flammability limits of GBC. Cone calorimeter measurements of HRR, MLR, SPR, CO and CO2 provided essential insight into the effect of tufting and fire retardant coating on the performance of material under high heat flux. The visual observations of small-scale samples under SEM and image analyses of cone calorimeter samples assisted in choosing the best fire retardant formulation to protect the underlying material. XPS analysis was used to identify the presence of carbon, oxygen, phosphorus, boron, and nitrogen in fire-retardant coated samples
Study of the fire behavior of composite materials for aeronautical applications : Experiments and Modeling
No full textDepuis les débuts de l’aéronautique, le feu fut l’un des premiers risques identifiés. Cependant, ce dernier est encore aujourd’hui la source d’accidents, souvent fatals, faute d’issue lorsqu’il intervient en vol. Dans le même temps, le besoin de réduire la masse des aéronefs actuels, pour limiter les coûts de fonctionnement, a rendu l’utilisation des matériaux composites, particulièrement réactifs au feu, indispensables. Afin de valider la performance au feu de ces matériaux, il est donc nécessaire de certifier leurs performances lorsqu’ils sont soumis au feu. Or ces essais représentent un coût non-négligeable pendant les phases de développement. L’utilisation des simulations numériques semble donc être une bonne alternative afin de limiter le nombre d’essais. Néanmoins ces dernières nécessitent un certain nombre de paramètres d’entrée et une bonne connaissance des phénomènes de dégradation. Ainsi dans ce travail, la dégradation thermique de deux matériaux composite est étudiée, le thermoplastique carbone-PEKK et le thermodurcissable carbone-phénolique. Les propriétés thermiques et cinétiques, indispensables pour la modélisation numérique du comportement au feu des matériaux, sont dans un premier temps caractérisées à petite échelle (ATG/DSC, DIL, diffusivité par méthode flash). Par la suite, ces propriétés sont utilisées dans le modèle de pyrolyse qui est validé à moyenne échelle, à l’aide de mesures de dégradation au cône calorimètre. Enfin, des essais de résistance au feu sont réalisés afin de valider les simulations numériques à grande échelle à l’aide du brûleur NexGen de la plateforme expérimental feux VESTA. De plus, les produits de pyrolyse sont évalués au cours de la dégradation (Py-GC-MS) pour déterminer les limites inférieures d’inflammabilité en fonction de la température et ainsi proposer une classification des matériaux étudiés.Since the beginning of aeronautics, fire has been one of the first identified risks. However, the latter is still today the source of accidents, often fatal, lack of outcome when it intervenes in flight. At the same time, the need to reduce the mass of current aircraft, to limit operating costs, has made the use of composite materials, particularly fire-resistant, essential. In order to validate the fire performance of these materials, it is therefore necessary to certify their performance when subjected to fire. These tests represent a non-negligible cost during the development phases. The use of numerical simulations seems to be a good alternative in order to limit the number of trials. Nevertheless, the latter require a certain number of input parameters and a good knowledge of degradation phenomena. Thus in this work, the thermal degradation of two composite materials is studied, the thermoplastic carbon-PEKK and the thermosetting carbon-phenolic. The thermal and kinetic properties are first characterized on a small scale (ATG / DSC, DIL, diffusivity by flash method). Subsequently, these properties are used in the pyrolysis model that is validated on a medium scale using calorimeter cone degradation measurements. Finally, fire resistance tests are carried out using the NexGen burner of the experimental VESTA fire platform. In addition, the pyrolysis products are then evaluated during the degradation (Py-GC-MS) to determine the lower flammability limits and thus propose a classification of the materials studied
Développement, caractérisation physico-chimique et dégradation thermique de nouveaux matériaux d'origine biologique.
No full textLes conséquences néfastes pour l'environnement et les limitations de l'empreinte carbone résultant de l'utilisation extensive de produits à base de métal et de pétrole ont stimulé les efforts de développement de matériaux dérivés de ressources biosourcées. Par conséquent, les biocomposites verts (GBC) ont remplacé les matériaux traditionnels en raison de leurs caractéristiques environnementales durables. Cependant, malgré leurs nombreux avantages, les GBC ne sont pas largement adoptés dans les applications techniques en raison de leur stabilité thermique limitée et de leur résistance au feu inadéquate. Par conséquent, pour évaluer la résistance au feu de ces matériaux biosourcés, il est impératif de les soumettre à des essais industriels normalisés et à des protocoles de certification. Pour répondre à cette exigence, le GBC nouvellement développé, ainsi que ses configurations alternatives telles que la variation de la fibre (feuille de bananier et bambou), l'application de GBC ignifugé et l'ajout de poudre de remplissage SiC. Les caractérisations thermiques font l'objet d'essais à petite et moyenne échelle. L'objectif de ce travail est d'affiner la sélection des matériaux et l'ajout de charges qui feront ensuite l'objet d'essais à grande échelle, ce qui permettra d'optimiser l'utilisation des ressources. Dans le cadre de cette recherche, une analyse thermogravimétrique (TGA) a été réalisée pour étudier le comportement de décomposition thermique du GBC et un essai au colorimètre à cône pour examiner les propriétés de résistance au feu des différentes fibres, du GBC revêtu d'un retardateur de feu intumescent (IFR) et de l'ajout d'une charge de SiC sur le GBC. Les données de décomposition thermique sont ajustées en utilisant le modèle sans modèle (Friedman, Kissinger Akahira Sunose (KAS), Ozawa - Flynn - Wall (OFW) et le modèle basé sur Expanded Prout-Tompkins (Bna). Un coefficient de corrélation élevé de 0,999987 a été atteint et des paramètres cinétiques ont été obtenus. L'utilisation d'un calorimètre à cône a permis de mesurer le HRR, le MLR, le SPR, le TSP, la production de CO2 et de CO. Ces mesures ont joué un rôle important dans la compréhension de l'impact de l'IFR et de l'ajout de charges sur les performances du matériau à des niveaux élevés de flux de chaleur. La conclusion de ce travail est que la combinaison appropriée de l'IFR et de l'ajout de charges SiC améliore la stabilité thermique et la performance au feu du GBC en montrant la valeur de réduction de HRR, TSP, SEA et SPR. En outre, pour mieux comprendre le mécanisme ignifuge et l'incorporation de la charge SiC, une analyse de la microstructure a été effectuée en utilisant l'analyse SEM-EDX et FTIR pour détecter la présence de carbone, d'oxygène, de phosphore, de bore et d'azote dans les échantillons enduits d'ignifugeant.The detrimental environmental and carbon footprint limitations resulting from the extensive utilization of metal and petroleum-based products have spurred efforts to develop materials derived from bio-based resources. Therefore, green bio composite (GBC) have replaced traditional materials due to their sustainable environmental attributes. However, despite their numerous advantages, GBCs are not widely adopted in engineering applications due to their limited thermal stability and inadequate fire resistance. Consequently, in order to assess the fire performance of these biobased materials, it becomes imperative to subject them to standardized industry testing and certification protocols. To address this requirement, the newly developed GBC, along with its alternative configurations such as the variation of the fibre (banana leaf and bamboo), the application of fire-retardant coated GBC and the addition of SiC filler powder. The thermal characterizations undergo small and medium-scale testing. The aim of this work is to narrow down the selection of materials and the filler addition that will subsequently undergo large-scale testing, thereby optimizing resource utilization. In this research endeavour, thermogravimetric analysis (TGA) has been performed to investigate the thermal decomposition behaviour of GBC and the cone colorimeter test to examine the fire performance properties of the variation of different fibre, the intumescent fire-retardant (IFR) coated GBC and the addition of SiC filler to the GBC. The thermal decomposition data is fitted using the model-free Friedman, Kissinger Akahira Sunose (KAS), Ozawa – Flynn – Wall (OFW) and model based Expanded Prout-Tompkins (Bna). Remarkably, a high corelation coefficient of 0.999987 is achieved, and kinetic parameters are obtained. The utilization of a cone calorimeter allowed for the measurement of HRR, MLR, SPR, TSP, CO2 and CO production. This measurement played a significant role in understanding the impact of IFR and filler addition on the material’s performance under high levels of heat flux. The conclusion of this work, the suitable combination of IFR and SiC filler addition enhances the thermal stability and fire performance of the GBC by showing the reducing value of HRR, TSP, SEA and SPR. In addition, to better understand the fire-retardant mechanism and SiC filler incorporation, microstructure analysis has been conducted using SEM-EDX and FTIR analysis to detect the presence of carbon, oxygen, phosphorus, boron, and nitrogen in the fire-retardant coated samples
Morphological evolution of thermal protection system
No full textLes matériaux composites sont désormais incontournables en aéronautique et certaines applications (rentrée atmosphérique, vol supersonique) exigent des performances toujours plus grandes, principalement thermiques. Afin de répondre aux nouvelles exigences, les industriels cherchent à disposer des outils leurs permettant de faire les choix technologiques et de design qui s’imposent. Cela nécessite de transposer dans le domaine industriel les connaissances scientifiques développées depuis 15 ans en laboratoire et en attente de simplification pour une intégration dans les outils fiables d’ingénierie courante.Silicone-based composites material as Thermal Protection System (TPS) found a large use in the aerospace industry to protect wall structures from severe heating (airframe or propulsion parts, including ramjet type). The matrix of the composite material is often reinforced with fillers, such as carbon fibres and silicon carbide powder. This formulation aims to improve the thermomechanical properties which leads to significant impact on the thermophysical parameters. The present work consists of studying the effect of the carbon fibres and silicon carbide powder contents on the thermophysical properties evolution. To do so, three samples of silicone-based composites, referenced as M1, M2 and M3, are prepared by MBDA–France. The difference among the three samples is in the carbon fibre and silicon carbide powder proportions in each sample
Experimental study of the effect of cavitation in a NexGen burner nozzle on the dynamics of a premixed kerosene/air turbulent flame.
No full textDans toute application thermique faisant intervenir une flamme, il est nécessaire que celle-ci ait la meilleure qualité possible afin de garantir la meilleure performance énergétique et avoir un impact bas carbone. Pour cela, il est nécessaire que le processus de combustion se fasse dans de bonnes conditions. Dans la contrainte de développer des systèmes à faible encombrement avec une grande performance énergétique, le phénomène de cavitation peut avoir un impact sur le mélange entre le carburant et le comburant. Dans le cadre de cette thèse, l’objectif est d’étudier l’effet de ce phénomène dans un injecteur sur les performances d’une flamme. Le dispositif utilisé est le brûleur NexGen développé par la FAA utilisé pour les tests de certification au feu basée sur la norme ISO 2685. En effet, à partir d’une étude bibliographique, il a été montré qu’il n’existe peu voire quasiment pas de travaux traitant du sujet. Dans ce contexte, cette thèse essaie d’apporter des éléments de compréhension aidant à une meilleure compréhension du rôle que peut jouer le phénomène de cavitation sur les performances d’une flamme comme celle du brûleur NexGen. La méthode de travail a consisté dans un premier temps à concevoir un dispositif expérimental à froid qui a permis de caractériser le phénomène de cavitation dans un injecteur en fonction de la géométrie de l’injecteur, de la pression et la température dans le réservoir. Les résultats ont servi de base de données pour identifier les niveaux de cavitation les plus importants et de se comparer à la littérature. Pour les trois injecteurs utilisés, celui ayant le diamètre le plus petit a mis en évidence un phénomène de cavitation avec la plus grande intensité. A la suite, l’injecteur ayant le plus petit diamètre a été utilisé pour étudier l’effet du phénomène de cavitation sur les performances de la flamme du brûleur NexGen. Les résultats montrent une diminution de la température et de la densité du flux de chaleur avec un impact sur les produits de combustion.In any thermal application involving a flame, it is necessary that it has the best possible quality in order to guarantee the best energy performance and have a low carbon impact. For this, it is necessary that the combustion process takes place in good conditions. In the constraint of developing compact systems with high energy performance, the phenomenon of cavitation can have an impact on the mixture between the fuel and the oxidizer. As part of this thesis, the objective is to study the effect of this phenomenon in an injector on the performance of a flame. The device used is the NexGen burner developed by the FAA used for the fire certification tests based on the ISO 2685 standard. no works dealing with the subject. In this context, this thesis tries to provide elements of understanding helping to better understand the role that the cavitation phenomenon can play on the performance of a flame like that of the NexGen burner. The working method initially consisted in designing a cold experimental device which made it possible to characterize the phenomenon of cavitation in an injector according to the geometry of the injector, the pressure and the temperature in the tank. The results served as a database to identify the most important levels of cavitation and to compare with the literature. For the three injectors used, the one with the smallest diameter revealed a cavitation phenomenon with the greatest intensity. Subsequently, the injector with the smallest diameter was used to study the effect of the cavitation phenomenon on the flame performance of the NexGen burner. The results show a decrease in temperature and heat flux density with an impact on combustion products
- …
