Thin Film Equations With van der Waals Force

We are interested in the steady states of thin films in a cylindrical container with van der Waals forces which lead to a singular elliptic equation in a bounded domain with Neumann boundary conditions. Using the prescribed volume of the thin film as a variable parameter we investigated the structure of radial solutions and their associated energies using rigorous asymptotic analysis and numerical computation. Motivated by the existence of rupture solutions for thin film equations, we considered elliptic equations with more general non linearity and obtained sufficient condition for the existence of weak rupture solutions for a class of generalized elliptic equations. Finally such results can be generalized to a class of quasi-linear elliptic partial differential equations

Persistence of frequency in gas–liquid flows across a change in pipe diameter or orientation

From a study of the characteristics of structures across a 67/38 mm sudden contraction, using air/silicone oil flows, it has been found that frequencies of the structures (mainly slugs) persist across the contraction. This is in contrast to the velocities and lengths which increase as they move into the smaller diameter pipe. These observations were found for both vertical and 5° upward orientations. A similar persistence of frequency has been found from four other sources in the literature: a vertical (gradual) contraction; a horizontal Venturi; and two cases of horizontal pipe, 90° bend and vertical riser combination. The latter were at two contrasting conditions: (i) at atmospheric pressure with air/water in small diameter (34 mm) pipes; (ii) at 20 bar in larger diameter pipes (189 mm) using nitrogen and naphtha

A lower global lung ultrasound score is associated with higher likelihood of successful extubation in invasively ventilated COVID-19 patients

Lung ultrasound (LUS) can be used to assess loss of aeration, which is associated with outcome in patients with coronavirus disease 2019 (COVID-19) presenting to the emergency department. We hypothesized that LUS scores are associated with outcome in critically ill COVID-19 patients receiving invasive ventilation. This retrospective international multicenter study evaluated patients with COVID-19-related acute respiratory distress syndrome (ARDS) with at least one LUS study within 5 days after invasive mechanical ventilation initiation. The global LUS score was calculated by summing the 12 regional scores (range 0-36). Pleural line abnormalities and subpleural consolidations were also scored. The outcomes were successful liberation from the ventilator and intensive care mortality within 28 days, analyzed with multistate, competing risk proportional hazard models. One hundred thirty-seven patients with COVID-19-related ARDS were included in our study. The global LUS score was associated with successful liberation from mechanical ventilation (hazard ratio [HR]: 0.91 95% confidence interval [CI] 0.87-0.96; P = 0.0007) independently of the ARDS severity, but not with 28 days mortality (HR: 1.03; 95% CI 0.97-1.08; P = 0.36). Subpleural consolidation and pleural line abnormalities did not add to the prognostic value of the global LUS score. Examinations within 24 hours of intubation showed no prognostic value. To conclude, a lower global LUS score 24 hours after invasive ventilation initiation is associated with increased probability of liberation from the mechanical ventilator COVID-19 ARDS patients, independently of the ARDS severity.Pathogenesis and treatment of chronic pulmonary disease

Thermodynamique de l'écoulement diphasique compressible à deux constituants de Fanno

Le comportement d'un fluide diphasique gaz-liquide lors d'un écoulement adiabatique à travers une conduite de section constante est étudié, dans cet article, du point de vue thermodynamique. En admettant le mélange diphasique homogène, le traitement des lois physiques de conservation permet de déduire analytiquement l'équation d'évolution du fluide et la manière dont celle-ci s'écarte de l'évolution isotherme. Sur les bases de la forme différentielle de cette équation et du second principe de la thermodynamique, les propriétés de cet écoulement sont discutées. La détermination de la limite de Fanno a permis de mettre en évidence l'existence d'une longueur maximale de conduite au-delà de laquelle l'écoulement considéré n'est plus possible. Cette longueur maximale est fonction du titre massique et des conditions initiales, c'est-à-dire les variables d'état et la vitesse à l'entrée. La cohérence des résultats est vérifiée en appliquant systématiquement ceux-ci à l'écoulement d'un gaz parfait. Cette théorie permet de comprendre et de justifier l'existence d'états d'écoulement dits multicritiques pour lesquels un formalisme physique est proposé. Elle est appliquée à des écoulements diphasiques à travers les circuits de décharge comportant des singularités géométriques telles que des élargissements brusques. Le présent modèle, basé sur le formalisme proposé pour la multicriticité, est validé au moyen de données expérimentales obtenues pour des relâchements quasi stationnaires d'azote pur et de mélange eau-azote à travers une ligne de décharge complexe comportant plusieurs élargissements brusques en cascade. Prédites par le modèle, la configuration critique et les valeurs du débit maximum et des variables de l'écoulement (pression et température) à travers la ligne de décharge s'accordent avec succès avec les résultats expérimentaux

A new correlation for the two-phase pressure recovery downstream from a sudden enlargement

By applying the macroscopic conservation laws to a simplified jet downstream from a sudden enlargement, a new correlation of the two-phase subcritical pressure recovery is obtained. Comparisons with the set of existing data (air-water and steam-water subcritical flows) show that the predictions obtained by means of this formula are more accurate than the ones given by available analytical models. The proposed correlation presents an important improvement of the pressure recovery predictions in the case of small mass velocities. However, it can not be applied in the conditions of quality too close to one

Revue des aspects hydrodynamiques des réacteurs catalytiques gaz-liquide-solide à lit fixe arrosé

Bien que les aspects hydrodynamiques soient d'une importance primordiale lors de la conception et du fonctionnement d'un réacteur gaz-liquide-solide à lit fixe arrosé, les méthodes de calcul prédictif proposées sont restées fort rudimentaires. La plupart des études portant sur ce sujet ont été menées dans des conditions quasi atmosphériques alors que les réacteurs industriels fonctionnent à des pressions élevées. C'est seulement récemment que quelques résultats expérimentaux ont été obtenus à des hautes pressions, et des corrélations ont été proposées dans ces conditions pour prédire la transition entre les régimes ruisselant et pulsé, la perte de pression et le taux de rétention de liquide. L'objectif de cet article est double. D'une part, une synthèse y est présentée ; elle fait état des connaissances acquises sur les divers aspects hydrodynamiques du réacteur triphasique à lit fixe, incluant les récents développements réalisés à hautes pressions. D'autre part, les modèles et les corrélations actuels de transitions de régimes, de la perte de pression et du taux de rétention de liquide sont soumis à une analyse critique en confrontant leurs prédictions à l'ensemble des données expérimentales obtenues pour un large intervalle de la pression de fonctionnement du réacteur. Des conclusions objectives ont pu être tirées concernant les aptitudes des corrélations et des modèles actuels à être utilisées pour les calculs de conception des réacteurs triphasiques à lit fixe industriels. Malheureusement, il apparaît qu'aucun modèle de transitions entre les régimes ruisselant et pulsé n'est satisfaisant. Seule la corrélation empirique de Larachi et al. (1993) s'avère être jusqu'à présent la méthode la plus précise pour prédire la position de la frontière entre les régimes ruisselant et pulsé dans un large domaine de la pression de fonctionnement. Par ailleurs, aucune corrélation empirique de la perte de pression et du taux de rétention de liquide ne correspond à une erreur relative moyenne de prédiction acceptable. Seul le modèle phénoménologique étendu d'Al-Dahhan et al. (1998) semble constituer une technique satisfaisante pour la prédiction des deux paramètres hydrodynamiques en régime ruisselant. Néanmoins, son principal inconvénient réside dans la nécessité de déterminer préalablement les deux coefficients du modèle au moyen d'expériences sur des écoulements monophasiques gazeux. De telles expériences restent difficiles à réaliser dans la pratique. Il est cependant regrettable de constater qu'aucune des ces méthodes, qui se distinguent par leurs résultats, n'est basée sur une approche physique des phénomènes hydrodynamiques permettant d'améliorer la connaissance de ces écoulements et de prédire leur comportement en dehors des domaines de conditions expérimentales testées. De ce travail, il ressort la nécessité d'appliquer les outils classiques de la mécanique des fluides diphasique à la description de ces écoulements, en apportant une attention particulière aux phénomènes d'interactions hydrodynamiques auxquelles sont soumises les trois phases du système (gaz, liquide et solide)