Modélisation Thermoacoustique de Bas Ordre et Simulation de la Fonction de Transfert d'une Flamme Diphasique

Les instabilités thermoacoustiques continuent d’être un obstacle majeur dans le développement des systèmes de combustion des turbines à gaz. Ces instabilités sont caractérisées par des oscillations de pression de grande amplitude dans la chambre de combustion. Elles sont indésirables car elles entraînent de fortes vibrations augmentant le bruit et les émissions de polluants, provoquant des contraintes thermiques et mécaniques excessives sur les composants de la chambre de combustion, voire menaçant l’intégrité structurelle du système complet. La simulation aux grandes échelles (LES) s’est avérée être un outil puissant capable de prédire de nombreux phénomènes de combustion instationnaire, y compris les instabilités. Cependant, les coûts de calcul élevés associés empêchent cette approche d’être utilisée en phase de conception pour analyser toutes les conceptions possibles et les conditions de fonctionnement auxquelles les instabilités restent extrêmement sensibles. C’est pourquoi les modèles de bas ordre (LOM) sont précieux et complètent bien les LES, en particulier pendant les étapes de préconception de la chambre de combustion. Bien que la plupart des outils LOM disponibles effectuent des simplifications physiques importantes (par exemple, linéarisation de l’acoustique, réponse à la flamme), ils utilisent également généralement des géométries trop simplifiées. L’un des principaux objectifs de ce travail est de remédier à cette dernière limitation et d’améliorer les techniques LOM existantes pour pouvoir gérer des géométries réalistes complexes. Une grande partie du travail s’articule autour du développement et de la validation d’un nouvel outil de modélisation de réseaux acoustiques basé sur des ex- pansions modales (Galerkin Series) et des méthodes d’espace d’états (viz. STORM) pour prédire et analyser les instabilités. Dans STORM, un système complexe à analyser est décomposé et représenté comme un réseau d’éléments géométriques plus simples (sous-domaines), de connexion (couplage), de flamme et d’éléments d’impédance. Les caractéristiques uniques de STORM sont la technique d’expansion modale sur des Frame récemment introduite pour modéliser l’acoustique dans les sous-domaines du réseau et la méthodologie dite des connexions spectrales de surface qui a été développée récemment au CERFACS. Ensemble, ils permettent des inter- connexions transparentes entre les sous-domaines avec une acoustique 1D/2D/3D et construisent des réseaux représentant des configurations complexes pertinentes pour l’industrie. Les méthodes d’approximation rationnelle sont discutées pour incorporer des modèles réalistes d’interaction flamme/acoustique (c’est-à-dire, les fonctions de transfert de flamme (FTF) dans les réseaux STORM. L’importance de quelques contraintes physiques, en particulier la causalité, dans les algorithmes déri- vant ces modèles de réponse de flamme d’ordre inférieur, dans le domaine temporel, dans l’espace d’états et basés sur les données à partir de données de simulation expérimentales ou d’ordre élevé, est mise en évidence. Un type spécial d’élément d’impédance de réseau, DECBC (Delayed Entropy Coupled Boundary Condition), est également développé pour faciliter la prédiction des instabilités mixtes entropie- acoustique. Dans l’ensemble, STORM présente un outil efficace, modulaire et flexi- ble pour prédire les instabilités thermoacoustiques et devrait aider à déterminer les régimes de stabilité et les stratégies de contrôle passif optimales. Dans la deuxième partie mineure de la thèse, le forçage acoustique de la flamme de pulvérisation tourbillonnante turbulente est simulé en utilisant l’approche Euler- Lagrange (EL) LES. L’objectif était de calculer le FTF et d’évaluer la pertinence du cadre de modélisation de la combustion diphasique EL-LES existant pour un tel problème d’identification de système. Des travaux récents ont démontré le potentiel de EL-LES pour prédire avec précision l’instabilité auto-entretenue. Cependant, les simulations forcées présentent certaines difficultés et la FTF obtenue numériquement s’écarte des valeurs de référence expérimentales d’environ 20 à 30%. Les résultats restent sensibles, en général, aux paramètres de modélisation, si bien que d’autres investigations seront nécessaires pour améliorer les modèles et la fidélité des prévisions

Unleashing the full power of LHCb to probe Stealth New Physics

We thank the participants in the \Stealth Physics at LHCb" workshop, held in Santiago de Compostela in February 2020 [333], for many fruitful discussions and for triggering many ideas that were developed here. We also thank the LHC Long-Lived Particle community, and the LPCC LHC Long-lived Particle and Dark Matter working groups for fostering and nurturing the interest in the ideas here discussed. We kindly acknowledge Vladimir Gligorov, Stephen Farry and Niels Tuning for kindly reading and providing comments to this document. This work has been supported by MINECO (Spain) through the Ramón y Cajal program RYC-2016- 20073 and by XuntaGAL under the ED431F 2018/01 project. It has also received nancial support from XuntaGAL (Centro singular de investigación de Galicia accreditation 2019-2022), by European Union ERDF, by the \María de Maeztu" Units of Excellence program MDM-2016-0692 and the Spanish Research State Agency, and by the Generalitat Valenciana (Spain) through the plan GenT program (CIDEGENT/2019/068).In this paper, we describe the potential of the LHCb experiment to detect Stealth physics. This refers to dynamics beyond the Standard Model that would elude searches that focus on energetic objects or precision measurements of known processes. Stealth signatures include long-lived particles and light resonances that are produced very rarely or together with overwhelming backgrounds. We will discuss why LHCb is equipped to discover this kind of physics at the Large Hadron Collider and provide examples of well-motivated theoretical models that can be probed with great detail at the experiment.MINECO (Spain) through the Ram on y Cajal program RYC-2016- 20073XuntaGAL under the ED431F 2018/01 projectXuntaGAL (Centro singular de investigaci on de Galicia accreditation 2019-2022)European Union ERDFMaría de Maeztu" Units of Excellence program MDM-2016-0692Spanish Research State AgencyGeneralitat Valenciana (Spain) through the plan GenT program (CIDEGENT/2019/068

Federal Register

Daily publication of the U.S. Office of the Federal Register contains rules and regulations, proposed legislation and rule changes, and other notices, including "Presidential proclamations and Executive Orders, Federal agency documents having general applicability and legal effect, documents required to be published by act of Congress, and other Federal agency documents of public interest" (p. ii). Table of Contents starts on page iii

The past : a compass for future earth

Antarctic sea ice impacts on the ocean-atmosphere heat and gas fluxes, the formation of deep and intermediate waters, the nutrient distribution and primary productivity, the so-called &#8216;biological carbon pump&#8217;, one of the most active in the global ocean. In this study, we explore the link between sea ice dynamic, biological production and nutrient cycling during the late Holocene (the last 2,000 yrs) in the Adélie Basin, East Antarctica, from the well-dated sediments of the Ocean Drilling Program (ODP) Site U1357. This archive, composed from ~32 meters of seasonal to annual laminated diatomaceous sequences, allows reconstructions at an unprecedented time resolution (5-10 yrs). Our study combines records of diatom census counts and diatom-specific biomarkers (a ratio (D/T) of di- and tri-unsaturated Highly Branched Isoprenoid lipids (HBI)) as indicators of sea ice and biological production changes, XRF data as markers for terrigenous inputs and bulk nitrogen isotopes (d15N) and d15N on chlorins as proxies for reconstructing nitrogen cycle. The diatom and HBI records reveal five distinct periods. From 0 to 350 yrs AD, decreasing occurrences of sea ice-related diatom species (e.g. Fragilariopsis curta + F. cylindrus) together with low D/T values and increasing open ocean diatom species (large centrics, Chaetoceros Resting Spores (CRS)) document a progressive decline of sea ice presence during the year (>9 months per year) with spring melting occurring earlier in the year and autumn sea ice formation appearing later. In contrast, between 350 and 750 yrs AD, high production of open ocean diatom species and low low D/T values and sea ice related species indicate a short duration of sea ice cover (~10 months per year) is illustrated by a pronounced increase of sea ice-associated diatom species and high D/T values. Between ~1400 and 1850 yrs AD, seasonal sea ice strongly declines (<~7 months per year) as a result of early spring melting (increasing CRS production) and late autumn waxing (high occurrences of Thalassiosira antarctica). Longer growing seasons promoted a substantial development of phytoplankton communities (especially large centric diatoms) that conducted to lower D/T values. Consistent with diatom and HBI reconstructions, XRF data show higher Fe/Al and Zr/Al ratios values during inferred warmer periods and lower ratio values during inferred cooler and icier periods, thus supporting a strong impact of the sea ice seasonal cycle on glacial runoffs. The link between sea ice conditions, biological production and nutrient cycling is still being explored and we will discuss its relationship by combining all the cited records cited above with the d15N records that we are currently generated. Based on our results, we find that sea ice dynamic and associated diatom production in the Adélie Basin revealed an opposite climatic trend than that identified in the Northern Hemisphere for the last 2000 years. The 'Little Ice Age' (1400-1850 yrs AD) or the 'Dark Ages' (400-750 yrs AD) corresponded to warmer climate conditions in the Adélie Basin, while the 'Roman Warm Period' (0-350 yrs AD) or the 'Medieval Warm Period' (900-1200 yrs AD) were associated to colder conditions. We therefore emphasize that Northern and Southern Hemisphere climate evolved in anti-phase seesaw pattern during the late Holocene