Polaronic and Mott insulating phase of layered magnetic vanadium trihalide VCl3

Two-dimensional (2D) van der Waals (vdW) magnetic $3d$-transition metal trihalides are a new class of functional materials showing exotic physical properties useful for spintronic and memory storage applications. This letter presents the synthesis and electromagnetic characterization of single-crystalline vanadium trichloride, VCl$_3$, a novel 2D layered vdW Mott insulator, which has a rhombohedral structure (R$\overline{3}$, No. 148) at room temperature. VCl$_3$ undergoes a structural phase transition at 103 K and a subsequent antiferromagnetic transition at 21.8 K. Combining core levels and valence bands X-ray Photoemission Spectroscopy (XPS) with first-principles Density Functional Theory (DFT) calculations, we demonstrate the Mott Hubbard insulating nature of VCl$_3$ and the existence of electron small 2D magnetic polarons localized on V atom sites by V-Cl bond relaxation. The polarons strongly affect the electromagnetic properties of VCl$_3$ promoting the occupation of dispersion-less spin-polarized V-3d $a_{1g}$ states and band inversion with $e^{'}_{g}$ states. Within the polaronic scenario, it is possible to interpret different experimental evidences on vanadium trihalides, such as VI$_3$, highlighting the complex physical behavior determined by correlation effects, mixed valence states, and magnetic states

Detecteurs a fibres optiques scintillantes pour la biologie

Available from INIST (FR), Document Supply Service, under shelf-number : T 83054 / INIST-CNRS - Institut de l'Information Scientifique et TechniqueSIGLEFRFranc

Optimisation de forme numérique de problèmes multiphysiques et multiéchelles : application aux échangeurs de chaleur

Heat exchangers are used in many industrial applications. Optimizing their performances is a key point to improve energy efficiency. Heat exchanger behaviour is a multi-scale issue where local scale enhancement mechanisms coexist with global scale distribution ones. It is also multi-physics such as fluid mecanics, heat transfer and fouling phenomenons appear. The present work deals with multi-objective shape optimization of heat echanger. The proposed method is sufficiently robust to address multi-scale and multi-physics issues and allows industrial applications. Heat exchanger performances are evaluated using computational fluid dynamics (CFD) simulations and global methods (є-NUT). The optimization tools are a genetic algorithm coupled with kriging-based metamodelling. Clustering and Self-Organizing Maps (SOM) are used to analyse the optimization results. A metamodel builts an approximation of a simulator response (CFD) whose evaluation cost is reduced to be used with the genetic algorithm. Kriging can address discontinuities or perturbations of the response by introducing a nugget effect. Adaptive sampling is used to built cheap and precise approximation. The present optimization method is applied to different configurations which are representative of the heat exchanger behaviour for both multi-scale and multi-physics (fouling) aspects. Results show that metamodelling is a key point of the method, ensuring the robustness and the versatility of the optimisation process. Also, it allows to built correlations of the local scale used to determine the global performances of the heat exchanger. Clustering and SOM highlight a finite number of shapes, which represent a compromise between antagonist objective functions, directly usable in an industrial context.Les échangeurs de chaleur sont utilisés dans de nombreux secteurs industriels. L'optimisation de leurs performances est donc de première importance pour réduire la consommation énergétique. Le comportement d'un échangeur est intrinsèquement multiéchelle : l'échelle locale de l'intensification des phénomènes de transfert thermique côtoie une échelle plus globale où interviennent des phénomènes de distribution de débit. Un échangeur de chaleur est également le siège de différents phénomènes physiques, tels que la mécanique des fluides, la thermique et l'encrassement. Les présents travaux proposent une méthode d'optimisation multiobjectif de la forme des échangeurs, robuste, pouvant traiter les aspects multiéchelles et multiphysiques et applicable dans un contexte industriel. Les performances de l'échangeur sont évaluées par des simulations de mécanique des fluides numérique (CFD) et par des méthodes globales (є-NUT). Suite à une étude bibliographique, une méthode de métamodélisation par krigeage associée à un algorithme génétique ont été retenus. Des méthodes de visualisation adaptées (clustering et Self-Organizing Maps) sont utilisées pour analyser les résultats. Le métamodèle permet d'approcher la réponse d'un simulateur (CFD) et d'en fournir une prédiction dont l'interrogation est peu onéreuse. Le krigeage permet de prendre en compte une discontinuité et des perturbations de la réponse du simulateur par l'ajout d'un effet de pépite. Il permet également l'utilisation de stratégies d'enrichissement construisant des approximations précises à moindre coût. Cette méthode est appliquée à différentes configurations représentatives du comportement de l'échangeur, permettant de s'assurer de sa robustesse lorsque le simulateur change, lorsque l'aspect multiéchelle est pris en compte ou lorsque une physique d'encrassement est considérée. Il a été établi que l'étape de métamodélisation assure la robustesse de la méthode et l'intégration de l'aspect multiéchelle. Elle permet aussi de construire des corrélations à l'échelle locale qui sont ensuite utilisées pour déterminer les performances globales de l'échangeur. Dans un contexte industriel, les méthodes d'analyse permettent de mettre en évidence un nombre fini de formes réalisant un compromis des fonctions objectif antagonistes

NETWORKED DATA ACQUISITION DEVICES AS APPLIED TO AUTOMOTIVE TESTING

International Telemetering Conference Proceedings / October 20-23, 2003 / Riviera Hotel and Convention Center, Las Vegas, NevadaThe US Army Aberdeen Test Center (ATC) is acquiring, transferring, and databasing data during all phases of automotive testing using networked data acquisition devices. The devices are small ruggedized computer-based systems programmed with specific data acquisition tasks and then networked together with other devices in order to share information within a test item or vehicle. One of the devices is also networked to a ground-station for monitor, control and data transfer of any of the devices on the net. Application of these devices has varied from single vehicle tests in a single geographical location up to a 100-vehicle nationwide test. Each device has a primary task such as acquiring data from vehicular data busses (MIL-STD-1553, SAE J1708 bus, SAE J1939 bus, RS-422 serial bus, etc.), GPS (time and position), analog sensors and video with audio. Each device has programmable options, maintained in a configuration file, that define the specific recording methods, real-time algorithms to be performed, data rates, and triggering parameters. The programmability of the system and bi-directional communications allow the configuration file to be modified remotely after the system is fielded. The primary data storage media of each device is onboard solid-state flash disk; therefore, a continuous communication link is not critical to data gathering. Data are gathered, quality checked and loaded into a database for analysis. The configuration file, as an integral part of the database, ensures configuration identity and management. A web based graphical user interface provides preprogrammed query options for viewing, summarizing, graphing, and consolidating data. The database can also be queried for more detailed analyses. The architecture for this network approach to field data acquisition was under the Aberdeen Test Center program Versatile Information System Integrated On-Line (VISION). This paper will describe how the merging of data acquisition systems to network communications and information management tools provides a powerful resource for system engineers, analysts, evaluators and acquisition personnel.International Foundation for TelemeteringProceedings from the International Telemetering Conference are made available by the International Foundation for Telemetering and the University of Arizona Libraries. Visit http://www.telemetry.org/index.php/contact-us if you have questions about items in this collection

Shape optimization of multi-scales and multi-physics problems : application to heat exchangers

Les échangeurs de chaleur sont utilisés dans de nombreux secteurs industriels. L'optimisation de leurs performances est donc de première importance pour réduire la consommation énergétique. Le comportement d'un échangeur est intrinsèquement multiéchelle : l'échelle locale de l'intensification des phénomènes de transfert thermique côtoie une échelle plus globale où interviennent des phénomènes de distribution de débit. Un échangeur de chaleur est également le siège de différents phénomènes physiques, tels que la mécanique des fluides, la thermique et l'encrassement. Les présents travaux proposent une méthode d'optimisation multiobjectif de la forme des échangeurs, robuste, pouvant traiter les aspects multiéchelles et multiphysiques et applicable dans un contexte industriel. Les performances de l'échangeur sont évaluées par des simulations de mécanique des fluides numérique (CFD) et par des méthodes globales (є-NUT). Suite à une étude bibliographique, une méthode de métamodélisation par krigeage associée à un algorithme génétique ont été retenus. Des méthodes de visualisation adaptées (clustering et Self-Organizing Maps) sont utilisées pour analyser les résultats. Le métamodèle permet d'approcher la réponse d'un simulateur (CFD) et d'en fournir une prédiction dont l'interrogation est peu onéreuse. Le krigeage permet de prendre en compte une discontinuité et des perturbations de la réponse du simulateur par l'ajout d'un effet de pépite. Il permet également l'utilisation de stratégies d'enrichissement construisant des approximations précises à moindre coût. Cette méthode est appliquée à différentes configurations représentatives du comportement de l'échangeur, permettant de s'assurer de sa robustesse lorsque le simulateur change, lorsque l'aspect multiéchelle est pris en compte ou lorsque une physique d'encrassement est considérée. Il a été établi que l'étape de métamodélisation assure la robustesse de la méthode et l'intégration de l'aspect multiéchelle. Elle permet aussi de construire des corrélations à l'échelle locale qui sont ensuite utilisées pour déterminer les performances globales de l'échangeur. Dans un contexte industriel, les méthodes d'analyse permettent de mettre en évidence un nombre fini de formes réalisant un compromis des fonctions objectif antagonistes.Heat exchangers are used in many industrial applications. Optimizing their performances is a key point to improve energy efficiency. Heat exchanger behaviour is a multi-scale issue where local scale enhancement mechanisms coexist with global scale distribution ones. It is also multi-physics such as fluid mecanics, heat transfer and fouling phenomenons appear. The present work deals with multi-objective shape optimization of heat echanger. The proposed method is sufficiently robust to address multi-scale and multi-physics issues and allows industrial applications. Heat exchanger performances are evaluated using computational fluid dynamics (CFD) simulations and global methods (є-NUT). The optimization tools are a genetic algorithm coupled with kriging-based metamodelling. Clustering and Self-Organizing Maps (SOM) are used to analyse the optimization results. A metamodel builts an approximation of a simulator response (CFD) whose evaluation cost is reduced to be used with the genetic algorithm. Kriging can address discontinuities or perturbations of the response by introducing a nugget effect. Adaptive sampling is used to built cheap and precise approximation. The present optimization method is applied to different configurations which are representative of the heat exchanger behaviour for both multi-scale and multi-physics (fouling) aspects. Results show that metamodelling is a key point of the method, ensuring the robustness and the versatility of the optimisation process. Also, it allows to built correlations of the local scale used to determine the global performances of the heat exchanger. Clustering and SOM highlight a finite number of shapes, which represent a compromise between antagonist objective functions, directly usable in an industrial context

In vivo radiolabel quantification in small-animal models

Current developments in emission tomography especially designed for small-animal imaging are presented. Adaptations of the human tomography principles take advantage of the smaller field of view to achieve about 2-mm usable resolution. Some evaluations in rat tomography are presented, and the problems of limiting resolution of PET and SPECT systems are discussed. Finally, a new approach that more specifically takes into account the parameters induced by in vivo quantification in rodents is presente