3D Finite Element Simulations of strip lines of a YBCO/Au Fault Current Limiter

Geometrical aspects of the design of fault current limiters (FCL) have a great impact on their performance. Recently, the University of Geneva have presented optimized geometries obtained by splitting the FCL into many small dissipative lengths in order to distribute the power along the device. We have performed 3D finite element method (FEM) simulations for studying the behavior of strip lines of a YBCO/Au FCL in AC nominal use (sinusoidal current at industrial frequency) up to 3 Ic. Particular attention has been paid to the mesh, due to the very large involved aspect ratios. The numerical results show a concentration of the electric field in the sharp corners. This results in very large power dissipation, which has been experimentally confirmed by wafer cracks during over-Ic tests. A new geometry, taking into account the length of the connecting path and the corner optimization, has been proposed. Finally, simulations coupling electromagnetic and thermal equations show the behavior of the device when a default occurs on the electrical network. This work is supported by the Swiss National Science Foundation through the National Center of Competence in Research “Materials with Novel Electronic Properties – MaNEP

Quench propagation in coated conductors for fault current limiters

A fundamental understanding of the quench phenomenon is crucial in the future design and operation of high temperature superconductors based fault current limiters. The key parameter that quantifies the quenching process in superconductors is the normal zone propagation (NZP) velocity, which is defined as the speed at which the normal zone expands into the superconducting volume. In the present paper, we used numerical models developed in our group recently to investigate the quench propagation in coated conductors. With our models, we have shown that the NZP in these tapes depends strongly on the substrate properties

Artificial floristic diversity of private gardens in the natural regional park of Luberon: the case of Lauris village

L’urbanisation croissante des communes rurales dans les trente dernières années a conduit à un essor des zones résidentielles autour des noyaux villageois. Les jardins privatifs de ces zones constituent des lieux d’introduction d’espèces horticoles exotiques et locales qui contribuent fortement à la richesse floristique des zones urbanisées. Nous nous sommes attachés à décrire cette flore au niveau des jardins de la commune de Lauris (Vaucluse, France) selon un gradient d’urbanisation. Nos résultats montrent la forte richesse floristique de ces espaces puisque 573 taxa horticoles ont été inventoriés sur 21,5 ha de surface de jardin. La plupart des taxa introduits sont originaires d’Asie, d’Amérique et d’Europe. Les taxa du Bassin méditerranéen sont représentés à la hauteur de 12% et les plus fréquents sont Nerium oleander, Olea europea, Cupressus sempervirens, Lavandula angustifolia, Rosmarinus officinalis et Viburnum tinus. Vingt et un taxa introduits dans les jardins sont actuellement signalés comme invasifs avérés ou potentiels en région méditerranéenne, augmentant le risque d’invasions biologiques. Des variations de la composition floristique sont également observées le long du gradient d’urbanisation et s’expriment par des patrons floristiques différents selon le type d’urbanisation. Les jardins de la zone de forte densité de bâti présentent en effet une strate chaméphytique développée (28%), une forte proportion de thérophytes (11%) et un grand nombre d’espèces sud-africaines. Les zones de moyenne et de faible densité de bâti regroupent des jardins avec une strate arborée haute comprise entre 2 et 30 m. On observe ainsi une fermeture du milieu en zone agricole et une substitution de Pinus halepensis par des espèces arborées horticoles en zone forestière. Les facteurs structuraux du jardin, les pratiques horticoles et les éléments paysagers apparaissent déterminants dans l’explication de ces variations et méritent donc un intérêt tout particulier pour la compréhension des mécanismes de répartition des patrons floristiques existants.Increasing urbanisation during the last thirty three years in rural area lead to rapid developpement of residential zones around village units. The introduction of a new set of horticultural species in private gardens contributes to urban floristic richness. We described this flora in private gardens of Lauris village (Vaucluse, South-eastern France). Our results showed the great floristic richness of these spaces with 573 horticultural taxa collected on 21,5 ha. Flora is mainly made up of asiatic, american and european taxa. Twelve per cent are mediterranean basin taxa, the most frequent being Nerium oleander, Olea europea, Cupressus sempervirens, Lavandula angustifolia, Rosmarinus officinalis and Viburnum tinus.Twenty one introduced taxa in gardens are signalled like invasive in the Mediterranean region, increasing biological invasion risks. Some variations in floristic composition were observed along the rural –urban gradient and different floristic patterns were according to habitations density. Urban gardens presented a developped chamephyte stratum and a great proportion of therophytes and South Africa’s species. Gardens with a high wooded stratum (2<H<30 m) were found in both urban sprawl and periurban areas. The opened agricultural area is being invaded by trees and horticultural tree species replace Pinus halepensis in periurban forests. Garden structure, gardening pratices and landscape components seem to be important to explain these variations and must be taken into account to understand distribution mecanisms these floristic patterns

Implementation of a Retina Model Extended to Mesopic Vision

Mesopic lighting conditions can be physiologically defined as the light levels where both cones and rods of the retina participate in visual perception. At night, the luminance of artificially lighted outdoor environments falls typically within that range. This calls for a photometric model that describes the mesopic spectral sensitivity of the eye at various adaptation levels. However, mesopic issues are not limited to spectral sensitivity changes. The interactions of signals from cones and rods lead to other variations in the characteristics of vision that a computational model of the retina can describe. We develop such a model in order to analyse mesopic visual scenes and simulate the signals transmitted by the retina to the brai

Développement d'un modèle computationnel de rétine destiné à l'étude des conditions mésopiques

Les luminances générées en éclairage extérieur se situent principalement en conditions mésopiques. A ces niveaux lumineux, la sensibilité spectrale de l'œil varie suite à l'activation simultanée des deux types de photorécepteurs rétiniens que sont les cônes et les bâtonnets. La photométrie classique ne considèrant pas cette variation de sensibilité spectrale, la CIE a récemment publié deux modèles correctifs, l'un basé sur les performances visuelles, l'autre sur la perception de la brillance. En parallèle, nous développons un modèle computationnel de vision reposant sur une étude de la physiologie même de la rétine. Notre modèle simule les traitements réalisés par les cellules rétiniennes grâce à des filtres spatio-temporels appliqués sur une image de scène nocturne. L'entièreté du champ visuel et les éléments qui le constituent (sources et matériaux) sont étudiés, ce qui permet d'analyser non seulement la sensibilité spectrale mais aussi la perception des contrastes spatiaux et temporels