Modélisation et optimisation d'un véhicule hypersonique : comparaison entre un véhicule de type SSRéacteur et SSCRéacteur

Les essais expérimentaux pour des écoulements hypersoniques sont extrêmement dispendieux dans les coûts des installations et d'opérations. Par contre, la meilleure façon de contourner ce problème est l'utilisation de simulation numérique pour représenter des systèmes complexes. Cependant, la simulation numérique est encore à ces débuts et il reste beaucoup de travail à accomplir pour bien comprendre la physique de la mécanique des fluides. Ainsi, la plupart des scientifiques n'ont pas le choix de se retourner vers des modèles analytiques plus simples, afin de résoudre des problèmes complexes. Ce mémoire traite d'une méthode semi-analytique et semi-numérique afin de caractériser la modélisation, l'analyse et l'optimisation d'un véhicule hypersonique, utilisant un système de propulsion de type superstatoréacteur (SSRéacteur) ou superstatoréacteur à combustion induite par ondes de choc (SSCRéacteur), pour une mission donnée. Chaque véhicule hypersonique est un surfeur d'ondes (anglais : waverider) en 2D et qui est composé d'un modèle d'entrée d'air, de mixage et de réaction air/carburant, de chambre de combustion, de tuyère, d'aérodynamique externe et de masse. Ainsi, tous ces sous-systèmes utilisent un écoulement à propriétés constantes et/ou variables en fonction de la température et ils sont interreliés dans le but d'analyser les performances du véhicule global. Par l'emploi d'un processus d'optimisation, les performances des véhicules sont évaluées pour une convergence sur une masse déterminée (430 kg) et sur un équilibre des forces en Xet Ten fonction d'une mission donnée (Mach 7 à 20). La synthèse des résultats obtenus convient que pour les paramètres de la mission définie, les deux configurations ont des portées similaires, et que le SSCRéacteur a un fort potentiel avec l'utilisation de la détonation comme processus de combustion. Ces résultats donnent une bonne approximation des performances plausibles de deux configurations génériques de SSRéacteur et de SSCRéacteur. Cette étude multidisciplinaire démontre bien que des études complémentaires sont requises pour l'obtention de propriétés optimales (l'impulsion spécifique et la portée) pour chaque concept et ceci à chacune des conditions de vol. Néanmoins, le concept du SSCRéacteur demeure toujours très prometteur pour les années futures

Recherche d'un âge cinématique de l'association β Pictoris

Les associations locales jeunes (YMG ; young moving group) sont des groupes d’étoiles jeunes, principalement des étoiles naines M, partageant une cinématique commune, situées dans le voisinage solaire et formées à la même époque lors de l’effondrement d’un nuage moléculaire unique à chaque association. Ce sont des laboratoires idéals pour l’étude des dernières étapes de la formation stellaire et l’imagerie directe d’exoplanètes. L’association β Pictoris (βPMG ; β Pictoris moving group) est l’une des plus jeunes et des plus rapprochées, mais son âge demeure incertain : les méthodes des isochrones et de la limite d’épuisement du lithium (LDB ; lithium depletion boundary ; 21−24 Ma) sont incohérentes avec la méthode du retracement à l’origine (11−13 Ma), consistant à retracer le parcours des étoiles membres jusqu’à l’époque où l’étendue de l’association était minimale, soit l’époque de la formation stellaire. Cette étude présente une nouvelle méthode numérique, appelée Traceback, permettant de trouver un âge cinématique pour une association par retracement à l’origine avec les données du catalogue Gaia Data Release 2 (DR2). Sa précision théorique maximale est calculée et deux biais sont caractérisés : un biais dû aux erreurs de mesure (∼ −4,5 Ma) et un biais ∆v_r, grav = 0,5 km/s sur les mesures de vitesse radiale (v_r) dû au décalage vers le rouge gravitationnel (∼ −1,8 Ma). En appliquant cette méthode à un échantillon de 46 membres validés de l’association β Pictoris, un âge cinématique corrigé de 17−19 Ma, compatible avec les âges obtenus avec les méthodes des isochrones et de la LDB, est trouvé en minimisant la déviation médiane absolue (MAD ; median absolute deviation), une mesure de l’étendue de l’association résiliente aux données déviantes, et la covariance X-U entre les positions X et les vitesses U des étoiles membres. De plus, on montre que l’usage d’un arbre couvrant de poids minimal (MST ; minimum spanning tree) n’apporte aucun avantage.Young moving groups (YMGs) are associations of young stars, mainly M dwarfs, that share a common kinematics, located in the solar neighbourhood and formed at the same epoch by the collapse of a molecular cloud that is unique to every association. They are ideal laboratories for the study of the last steps of stellar formation and the direct imaging of exoplanets. The β Pictoris moving group (βPMG) is one of the youngest and closest YMGs, although its age remains uncertain: ages found using isochrones or the lithium depletion boundary (LDB; 21 − 24 Myr) are inconsistent with traceback ages (11 − 13 Myr), found by tracing back the trajectories of member stars up to the epoch when the size of the YMG was minimal, which coincides with the epoch of stellar formation. This study presents a new numerical method, called Traceback, capable of finding a kinematic age for a YMG by traceback with data from the Gaia Data Release 2 (DR2) catalog. Its maximal theoretical precision is calculated and two important biases are characterized: a bias due to measurement errors (∼ −4.5 Myr) and a ∆v_r, grav = 0.5 km/s bias on radial velocity (v_r ; vitesse radiale) measurements due to gravitational redshift (∼ −1.8 Myr). When this method is applied to a sample of 46 validated members of βPMG, a corrected kinematic age of 17 − 19 Myr, in agreement with isochrones and LDB ages, is found by minimizing the median absolute deviation (MAD), a measure of the size of the association that is robust against outliers in the data, and the X-U covariance between the X positions and the U velocities of member stars. Furthermore, the use of a minimum spanning tree (MST) is shown not to be advantageous

Addressing Systematics in the Traceback Age of the β\beta Pictoris Moving Group

We characterize the impact of several sources of systematic errors on the computation of the traceback age of the $\beta$ Pictoris Moving Group ($\beta$PMG). We find that uncorrected gravitational redshift and convective blueshift bias absolute radial velocity measurements by $\sim$ 0.6 kms${}^{-1}$, which leads to erroneously younger traceback ages by $\sim$ 2 Myr. Random errors on parallax, proper motion, and radial velocity measurements lead to an additional bias of $\sim$ 1.5 Myr on traceback ages. Contamination of astrometric and kinematic data by kinematic outliers and unresolved multiple systems in the full input sample of 76 members and candidates of $\beta$PMG also erroneously lowers traceback ages by ${\sim}$ 3 Myr. We apply our new numerical traceback analysis tool to a core sample of 25 carefully vetted members of $\beta$PMG using Gaia Data Release 3 (DR3) data products and other kinematic surveys. Our method yields a corrected age of 20.4 $\pm$ 2.5 Myr, bridging the gap between kinematic ages (11$-$19 Myr) and other age-dating methods, such as isochrones and lithium depletion boundary (20$-$26 Myr). We explore several association size metrics that can track the spatial extent of $\beta$PMG over time, and we determine that minimizing the variance along the heliocentric curvilinear coordinate $\xi^{\prime}$ (i.e., toward the Galactic Center) offers the least random and systematic errors, due to the wider UVW space velocity dispersion of members of $\beta$PMG along the U-axis, which tends to maximize the spatial growth of the association along the $\xi^{\prime}$-axis over time

The Oceanus Moving Group: A New 500 Myr-Old Host for the Nearest Brown Dwarf

We report the discovery of the Oceanus moving group, a $\approx$ 500 Myr-old group with 50 members and candidate members at distances 2-50 pc from the Sun using an unsupervised clustering analysis of nearby stars with Gaia DR3 data. This new moving group includes the nearest brown dwarf WISE J104915.57-531906.1 AB (Luhman 16 AB) at a distance of 2 pc, which was previously suspected to be young (600-800 Myr) based on a comparison of its dynamical mass measurements with brown dwarf evolutionary models. We use empirical color-magnitude sequences, stellar activity and gyrochronology to determine that this new group is roughly coeval with the Coma Ber open cluster, with an isochronal age of 510 $\pm$ 95 Myr. This newly discovered group will be useful to refine the age and chemical composition of Luhman 16 AB, which is already one of the best substellar benchmarks known to date. Furthermore, the Oceanus moving group is one of the nearest young moving groups identified to date, making it a valuable laboratory for the study of exoplanets and substellar members, with 8 brown dwarf candidate members already identified here.Comment: Submitted to ApJ, first revision. 32 pages, 6 figures, 6 table

Correlates of coronary artery calcification prevalence and severity in patients with heterozygous familial hypercholesterolemia

Background Determinants of coronary artery calcification (CAC) prevalence and severity in heterozygous familial hypercholesterolemia (HeFH) remain understudied. The objective of this cross-sectional study was to investigate correlates of CAC in patients with HeFH. Methods A CAC score was calculated by a noncontrast computed tomography scan in women (n = 68) and men (n = 78) with genetically defined HeFH. We classified CAC prevalence and severity using 3 categories: CAC score = 0 Agatston Unit (AU), CAC score = 1-100 AU, and CAC score > 100 AU. Information on potential correlates of CAC including familial and personal health history, cardiovascular risk factors, lipid-lowering medication, and lifestyle habits was collected. Results A total of 95 patients had prevalent CAC. Independent correlates of CAC prevalence and severity included age (odds ratio [OR] per 10 years: 5.06, 95% confidence interval [CI]: 3.19, 7.93, P < 0.0001), family history of premature cardiovascular disease (OR: 3.88, 95% CI: 1.71, 8.81, P = 0.001), male sex (OR: 3.40, 95% CI: 1.49, 7.78, P = 0.004), statin use (OR: 15.5, 95% CI: 1.89, 126, P = 0.01), diet quality assessed with the Alternative Healthy Eating Index score (OR per 1 standard deviation: 0.59, 95% CI: 0.39, 0.90, P = 0.01), ever smoking (OR: 3.06, 95% CI: 1.20, 7.81, P = 0.02), receptor-negative genotype (OR: 3.17, 95% CI: 1.16, 8.66, P = 0.02), lipoprotein(a) year-score (OR per 1 standard deviation of log-transformed year-score: 1.53, 95% CI: 0.99, 2.36, P = 0.05). Conclusions In individuals with HeFH, age, family history of premature cardiovascular disease, sex, statin use, diet quality, smoking status, the LDLR genotype, and lipoprotein(a) concentrations were independently associated with CAC prevalence and severity.Contexte Les déterminants de la prévalence et de la sévérité de la calcification des artères coronaires (CAC) dans l'hypercholestérolémie familiale hétérozygote (HFHe) demeurent peu étudiés. L’objectif de cette étude transversale était d'identifier les corrélats de la CAC chez des patients atteints d’HFHe. Méthodologie Un score calcique coronarien (SCC) a été calculé par un examen de tomodensitométrie sans contraste chez des femmes (n = 68) et des hommes (n = 78) avec HFHe génétiquement définie. Nous avons classé la prévalence et la gravité de la CAC en trois catégories : SCC = 0 unité d’Agatston (UA), SCC = 1 à 100 UA et SCC > 100 UA. Des renseignements ont été recueillis sur des corrélats potentiels de la CAC, dont les antécédents médicaux familiaux et personnels, les facteurs de risque cardiovasculaire, les médicaments hypolipidémiants et les habitudes de vie. Résultats Au total, 95 patients présentaient une CAC. Les corrélats indépendants de la prévalence et de la gravité de la CAC comprenaient l’âge (rapport de cotes [RC] par tranche de 10 ans : 5,06; intervalle de confiance [IC] à 95 % : 3,19 à 7,93; p < 0,0001), des antécédents familiaux de maladie cardiovasculaire précoce (RC : 3,88; IC à 95 % : 1,71 à 8,81; p = 0,001), le sexe masculin (RC : 3,40; IC à 95 % : 1,49 à 7,78; p = 0,004), l’emploi de statines (RC : 15,5; IC à 95 % : 1,89 à 126; p = 0,01), la qualité du régime alimentaire évaluée selon le score AHEI (Alternative Healthy Eating Index) (RC par écart-type : 0,59; IC à 95 % : 0,39 à 0,90; p = 0,01), le tabagisme (RC : 3,06; IC à 95 % : 1,20 à 7,81; p = 0,02), le génotype récepteur-négatif (RC : 3,17; IC à 95 % : 1,16 à 8,66; p = 0,02) et le score lipoprotéine(a)-année (RC par écart-type du score-année transformé en logarithme : 1,53; IC à 95 % : 0,99 à 2,36; p = 0,05). Conclusions Chez les personnes atteintes d’HFHe, l’âge, les antécédents familiaux de maladie cardiovasculaire précoce, le sexe, l’emploi de statines, la qualité du régime alimentaire, le statut de tabagisme, le génotype du LDLR et les concentrations de lipoprotéine(a) ont été associés de façon indépendante à la prévalence et à la gravité de la CAC

Effect of angiotensin-converting enzyme inhibitor and angiotensin receptor blocker initiation on organ support-free days in patients hospitalized with COVID-19

IMPORTANCE Overactivation of the renin-angiotensin system (RAS) may contribute to poor clinical outcomes in patients with COVID-19. Objective To determine whether angiotensin-converting enzyme (ACE) inhibitor or angiotensin receptor blocker (ARB) initiation improves outcomes in patients hospitalized for COVID-19. DESIGN, SETTING, AND PARTICIPANTS In an ongoing, adaptive platform randomized clinical trial, 721 critically ill and 58 non–critically ill hospitalized adults were randomized to receive an RAS inhibitor or control between March 16, 2021, and February 25, 2022, at 69 sites in 7 countries (final follow-up on June 1, 2022). INTERVENTIONS Patients were randomized to receive open-label initiation of an ACE inhibitor (n = 257), ARB (n = 248), ARB in combination with DMX-200 (a chemokine receptor-2 inhibitor; n = 10), or no RAS inhibitor (control; n = 264) for up to 10 days. MAIN OUTCOMES AND MEASURES The primary outcome was organ support–free days, a composite of hospital survival and days alive without cardiovascular or respiratory organ support through 21 days. The primary analysis was a bayesian cumulative logistic model. Odds ratios (ORs) greater than 1 represent improved outcomes. RESULTS On February 25, 2022, enrollment was discontinued due to safety concerns. Among 679 critically ill patients with available primary outcome data, the median age was 56 years and 239 participants (35.2%) were women. Median (IQR) organ support–free days among critically ill patients was 10 (–1 to 16) in the ACE inhibitor group (n = 231), 8 (–1 to 17) in the ARB group (n = 217), and 12 (0 to 17) in the control group (n = 231) (median adjusted odds ratios of 0.77 [95% bayesian credible interval, 0.58-1.06] for improvement for ACE inhibitor and 0.76 [95% credible interval, 0.56-1.05] for ARB compared with control). The posterior probabilities that ACE inhibitors and ARBs worsened organ support–free days compared with control were 94.9% and 95.4%, respectively. Hospital survival occurred in 166 of 231 critically ill participants (71.9%) in the ACE inhibitor group, 152 of 217 (70.0%) in the ARB group, and 182 of 231 (78.8%) in the control group (posterior probabilities that ACE inhibitor and ARB worsened hospital survival compared with control were 95.3% and 98.1%, respectively). CONCLUSIONS AND RELEVANCE In this trial, among critically ill adults with COVID-19, initiation of an ACE inhibitor or ARB did not improve, and likely worsened, clinical outcomes. TRIAL REGISTRATION ClinicalTrials.gov Identifier: NCT0273570

New Coronae and Stellar Associations Revealed by a Clustering Analysis of the Solar Neighborhood

We present the results of a density-based clustering analysis of the 6-dimensional XYZ Galactic positions and UVW space velocities of nearby ($\leq$ 200 pc) Gaia EDR3 stars with radial velocities using HDBSCAN, in opposition to previous studies that only included positions and tangential velocities. Among the 241 recovered clusters, we identify more than 50 known associations, 32 new candidate stellar streams aged 100 Myr-3 Gyr, 9 extensions of known Theia groups uncovered by Kounkel & Covey (2019), and 8 newly recognized coronae around nearby open clusters. Three confirmed exoplanet-hosting stars and three more TESS transiting exoplanet candidates are part of the new groups discovered here, including TOI-1807 and TOI-2076 from Hedges et al. (2021) that were suspected to belong to a yet unidentified moving group. The new groups presented here were not previously recognized because of their older ages, low spatial density, and projection effects that spread out the tangential velocities of their nearby co-moving members. Several newly identified structures reach distances within 60 pc of the Sun, providing new grounds for the identification of isolated planetary-mass objects. The nearest member of the newly recognized corona of Volans-Carina is V419 Hya, a known young debris disk star at a distance of 22 pc. This study outlines the importance of further characterization of young associations in the immediate Solar neighborhood, which will provide new laboratories for the precise age calibration of nearby stars, exoplanets and substellar objects.Comment: Submitted to Astrophysical Journal, reviewed and resubmitted. 35 pages, 22 figures, 8 table

Active fast neutron singles assay of 235U enrichment in small samples of triuranium octoxide

The sensitivity of an active fast neutron assay system for the measurement of 235U enrichment in small samples of low-enriched triuranium octoxide (U3O8) is described. The system comprises four organic liquid scintillation detectors in a polyethylene container in which a stimulating americium-lithium neutron source is placed below the sample to be interrogated. The sensitivities of both the singles and doubles assay have been corrected for the contribution from the stimulating source and for spontaneous fission in 238U and found to be (0.116 ± 0.008) cps per detector per % wt. (7%) and (0.0006 ± 0.0002) cps per detector per % wt. (33%), respectively. The singles approach with the 4-detector arrangement has been compared via Monte Carlo (MCNP-5) simulations with a fast neutron counting system based on 12 detectors in which the source is placed adjacent to the sample, similar to the arrangement referred to as the liquid scintillator uranium neutron collar. This comparison confirms that whilst singles assay with the 4-detector arrangement is feasible, the collar arrangement does not yield a singles yield that can be correlated with enrichment due to the perturbative scattering by the U3O8 sample. The 4-detector arrangement is particularly suitable for small samples of fresh, low-enriched material that might arise in forensic applications and the analysis of un-irradiated, orphan wastes. In these cases the efficiency of coincidence methods may be too low to yield a practical route to enrichment assessment. Conversely, the use of many detectors and/or a high-intensity source by which sensitivity might be increased might restrict the portability and ease of use of the apparatus. A correction for the contribution by (α, n) reactions, the stimulating source, spontaneous fission in 238U and self-multiplication in U3O8 is made via preparatory passive measurements

Un modèle inspirant pour soutenir la réussite d’élèves autochtones en milieu urbain : le projet Petapan

Cet article présente le projet Petapan, conçu pour soutenir la réussite d’élèves autochtones scolarisés dans une école de quartier en milieu urbain. Des élèves issus de communautés innues et atikamekw y sont accueillis de l’éducation préscolaire à la sixième année du primaire. Une première section présente le projet Petapan et sa principale visée, celle de la réussite éducative des élèves autochtones, dans un contexte de sécurisation culturelle qui engage toutes les personnes du milieu dans un projet éducatif rassembleur. Une deuxième section explique la démarche de recherche collaborative menée de 2017 à 2019, en concordance avec certains principes de reconnaissance et de réciprocité de la recherche autochtone, afin de documenter les pratiques développées pour soutenir la réussite d’élèves autochtones en milieu urbain. La troisième section présente un modèle du projet Petapan abordé selon une approche écosystémique (Bronfenbrenner, 1996) pour comprendre l’influence, sur le développement de l’enfant, de différents systèmes mettant en relation les personnes impliquées, leurs rôles, leurs relations, leurs pratiques ou encore leurs réalisations. Ce texte contribue ainsi à la réflexion concernant le développement de pratiques éducatives pour soutenir la réussite d’élèves autochtones en milieu urbain, ce qui représente un pas vers la réconciliation.This article presents the Petapan project, designed to support the success of Indigenous students at an urban neighborhood school. Students from Innu and Atikamekw communities attend the school from preschool to grade six elementary. The first section presents the Petapan project and its main objective, which is the educational success of Indigenous students in a context of cultural safety, involving the whole community in a unifying educational project. The second section explains the collaborative research approach carried out from 2017 to 2019 based on certain principles of recognition and reciprocity from Indigenous research, the objective being to document practices developed to support the success of Indigenous students in urban areas. The third section presents a model of the Petapan project using an ecosystem approach (Bronfenbrenner, 1996) to understand how child development is influenced by systems that connect the people involved, their roles, their relationships, their practices and their achievements. This article contributes to reflections on the development of educational practices to support the success of Indigenous students in urban areas, which represents a step towards reconciliation.Este artículo presenta el proyecto Petapan, concebido para apoyar el éxito de los alumnos autóctonos escolarizados en una escuela de un barrio urbano. En ella se acogen a alumnos provenientes de comunidades innus y atikamekw desde la educación preescolar hasta sexto año de primaria. La primera parte presenta el proyecto Petapan y su objetivo principal : el éxito educativo de los alumnos autóctonos, en un contexto de protección cultural que insta a todas las personas del entorno a participar en un proyecto educativo unificador. En la segunda parte se explica el enfoque de la investigación colaborativa realizada de 2017 a 2019, de acuerdo con ciertos principios de reconocimiento y reciprocidad de la investigación autóctona, con el fin de documentar las prácticas desarrollados para apoyar el éxito de los alumnos autóctonos en medio urbano. La tercera parte presenta un modelo del proyecto Petapan abordado de acuerdo con un enfoque eco-sistémico (Bronfenbrenner, 1996) para comprender la influencia, sobre el desarrollo del niño, de diferentes sistemas que relacionan a las personas implicadas, sus roles, sus relaciones, sus prácticas y sus realizaciones. Este texto es una contribución a la reflexión sobre el desarrollo de prácticas educativas que buscan apoyar el éxito de los alumnos autóctonos en medio urbano, lo que representa un paso hacia la reconciliación