On spectral scaling laws for incompressible anisotropic MHD turbulence

A heuristic model is given for anisotropic magnetohydrodynamics (MHD) turbulence in the presence of a uniform external magnetic field B_0 {\bf {\hat e}_{\pa}}. The model is valid for both moderate and strong $B_0$ and is able to describe both the strong and weak wave turbulence regimes as well as the transition between them. The main ingredient of the model is the assumption of constant ratio at all scales between \add{the} linear wave period and \add{the} nonlinear turnover timescale. Contrary to the model of critical balance introduced by Goldreich and Sridhar [P. Goldreich and S. Sridhar, ApJ {\bf 438}, 763 (1995)], it is not assumed in addition that this ratio be equal to unity at all scales which allows us to use the Iroshnikov-Kraichnan phenomenology. It is then possible to recover the widely observed anisotropic scaling law \kpa \propto \kpe^{2/3} between parallel and perpendicular wavenumbers (with reference to B_0 {\bf {\hat e}_{\pa}}) and to obtain the universal prediction, $3\alpha + 2\beta = 7$, for the total energy spectrum E(\kpe,\kpa) \sim \kpe^{-\alpha} \kpa^{-\beta}. In particular, with such a prediction the weak Alfv\'en wave turbulence constant-flux solution is recovered and, for the first time, a possible explanation to its precursor found numerically by Galtier et al [S. Galtier et al., J. Plasma Phys. {\bf 63}, 447 (2000)] is given

Analyse thermographique du comportement en fatigue d'une tôle d'acier

Depuis plusieurs années de nombreuses équipes de recherche ont misé sur les mesures d'autoéchauffement pour développer des méthodes de détermination rapide de la limite de fatigue. L'évolution de la température n'étant pas intrinsèque au matériau, nous avons choisi de travailler en terme de sources de chaleur plutôt qu'en terme de température. Nous présentons ici une méthode 2D de détermination des sources de chaleur accompagnant la fatigue et s'appuyant sur la mesure de champs de température obtenus à l'aide d'une caméra infrarouge. Ces sources de chaleur peuvent avoir, au moins, deux origines. Les premières sont induites par la thermodilatabilité du matériau et correspondent au couplage thermoélastique. Les secondes entraînent des échauffements de nature dissipative associés aux transformations microstructurales irréversibles. La difficulté majeure du traitement d'images pour estimer séparément ces deux types de sources vient du fait que l'amplitude des sources thermoélastiques est le plus souvent très grande devant la puissance moyenne dissipée durant un cycle (rapport souvent entre 100 et 1000). Du point de vue expérimental, les amplitudes des sources thermoélastiques estimés sont en bon accord avec ce que prévoit la théorie thermoélastique linéaire et isotrope. Pour un niveau de chargement donné, des distributions spatialement hétérogènes mais temporellement constantes de la dissipation moyenne par cycle ont été mises en évidence. L'analyse calorimétrique encore que cette dissipation évolue de façon linéaire en fonction de la fréquence de sollicitation pour un niveau de charge donné et ce quelle que soit la zone étudiée. Il a enfin été montré que ces effets dissipatifs hétérogènes sont bien associés aux caractéristiques locales du matériau

Dialogue essais-modèle pour l'interprétation des liens entre mesure d'auto-échauffement sous chargement cyclique et fatigue polycyclique

WOSInternational audienceUne démarche de développement d'un modèle probabiliste à deux échelles pour la fatigue HCF des aciers est proposée. Elle est basée sur l'utilisation de mesure d'autoéchauffement sous chargements cycliques et est validée sur la base de la prévision des courbes de Wöhler d'un acier dual-phase pour différents rapport de charge

Identification of the scatter in high cycle fatigue from temperature measurements

International audienceIt is proposed to determine the scatter in a Wöhler diagram by analyzing temperature changes induced by microplasticity. A unified framework is introduced to study both phenomena. The identification procedure is applied to a dual-phase steel

Prévision de l'échauffement et de la microplasticité des aciers sous sollicitations cycliques

L'élévation de température dans les aciers sous chargement cyclique est une manifestation de l'existence de mécanismes irréversibles qui sont aussi à l'origine de l'amorçage des microfissures. Ainsi, afin d'optimiser la microstructure des aciers pour le comportement en fatigue, un modèle polycristallin est proposé pour mieux comprendre les interactions entre les mécanismes dissipatifs et la microstructure. Le cadre de la plasticité cristalline est utilisé pour décrire ces mécanismes dissipatifs qui sont soit dus à des oscillations de segments de dislocations, soit dus au glissement plastique. Le modèle ainsi développé est validé au travers d'une comparaison avec des résultats expérimentaux

Prediction of self-heating measurements under proportional and non-proportional multiaxial cyclic loadings

WOSInternational audienceSelf-heating measurements under cyclic loadings allow for fast estimations of fatigue properties. These tests are performed under tension–torsion loadings on a medium-carbon steel and a model accounting for heterogeneities is proposed to analyse heat transfer results. Both proportional and non-proportional loading paths are predicted

Staphylococcus aureus infective endocarditis versus bacteremia strains: Subtle genetic differences at stake

AbstractInfective endocarditis (IE)(1) is a severe condition complicating 10–25% of Staphylococcus aureus bacteremia. Although host-related IE risk factors have been identified, the involvement of bacterial features in IE complication is still unclear. We characterized strictly defined IE and bacteremia isolates and searched for discriminant features. S. aureus isolates causing community-acquired, definite native-valve IE (n=72) and bacteremia (n=54) were collected prospectively as part of a French multicenter cohort. Phenotypic traits previously reported or hypothesized to be involved in staphylococcal IE pathogenesis were tested. In parallel, the genotypic profiles of all isolates, obtained by microarray, were analyzed by discriminant analysis of principal components (DAPC)(2). No significant difference was observed between IE and bacteremia strains, regarding either phenotypic or genotypic univariate analyses. However, the multivariate statistical tool DAPC, applied on microarray data, segregated IE and bacteremia isolates: IE isolates were correctly reassigned as such in 80.6% of the cases (C-statistic 0.83, P<0.001). The performance of this model was confirmed with an independent French collection IE and bacteremia isolates (78.8% reassignment, C-statistic 0.65, P<0.01). Finally, a simple linear discriminant function based on a subset of 8 genetic markers retained valuable performance both in study collection (86.1%, P<0.001) and in the independent validation collection (81.8%, P<0.01). We here show that community-acquired IE and bacteremia S. aureus isolates are genetically distinct based on subtle combinations of genetic markers. This finding provides the proof of concept that bacterial characteristics may contribute to the occurrence of IE in patients with S. aureus bacteremia

Micromechanical modeling if the interactions between the microstructure and the dissipative deformation mechanisms in steels under cyclic loading

La version éditeur de cette publication est disponible à l'adresse suivante : http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S074964191100194XA micromechanical model is proposed to describe the interactions between the microstructure and the dissipative deformation mechanisms in ferritic steels under cyclic loading. The model aims at optimizing the microstructure of steels since the dissipative mechanisms can be responsible for the initiation of microcracks. Therefore, a better understanding of the influence of the microstructure could lead to an improvement of fatigue properties. The dissipative mechanisms are assumed to be either anelastic (dislocation oscillations) or inelastic (plastic slip) and are described at the scale of the slip system using the framework of crystal plasticity. The macroscopic behavior is then deduced with a homogenization scheme. The model is validated by comparing the simulations with experimental results and is finally used to predict the impact of different microstructure parameters on the heat dissipation

On the use of polynomial chaos expansions and generalized moments within the frame of gas radiation in non-uniform media

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