A mechanical autonomous stochastic heat engine

Stochastic heat engines are devices that generate work from random thermal motion using a small number of highly fluctuating degrees of freedom. Proposals for such devices have existed for more than a century and include the Maxwell demon and the Feynman ratchet. Only recently have they been demonstrated experimentally, using e.g., thermal cycles implemented in optical traps. However, the recent demonstrations of stochastic heat engines are nonautonomous, since they require an external control system that prescribes a heating and cooling cycle, and consume more energy than they produce. This Report presents a heat engine consisting of three coupled mechanical resonators (two ribbons and a cantilever) subject to a stochastic drive. The engine uses geometric nonlinearities in the resonating ribbons to autonomously convert a random excitation into a low-entropy, nonpassive oscillation of the cantilever. The engine presents the anomalous heat transport property of negative thermal conductivity, consisting in the ability to passively transfer energy from a cold reservoir to a hot reservoir

Application de la méthode EF-modale à l'étude de réseaux périodiques ouverts

Ce travail présente l'application de la méthode EF-modale à l'étude de la propagation acoustique dans de quartiers, considères comme des réseaux périodiques ouverts. L'idée principale est de transformer le domaine original ouvert en un guide d'ondes équivalent, en remplaçant les ouvertures par de PML (perfectly matched layers). Ensuite, le processus se divise en deux étapes. La première est obtenir les modes périodiques transverses du guide par une méthode éléments finis (EF). Après, ces modes sont utilisés dans une formulation multimodale de la propagation dans la direction longitudinale

Une méthode mixte EF-modale pour l'étude de la propagation acoustique en milieu urbain

La modélisation de la propagation des ondes sonores en milieu urbain est une tâche difficile à cause des nombreuses hétérogénéités du milieu. Une méthode mixte EF-modale avait été proposée récemment permettant la prise en compte d'une bonne partie de ces hétérogénéités. Les travaux précédents étaient réalisés dans une rue. L'objectif de ce travail est d'étendre la méthode à l'échelle d'un quartier

Sound propagation in periodic urban areas

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Low frequency acoustic resonances in urban courtyards

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Discrete propagation of trapped modes in acoustic waveguide arrays

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Reduced Modal Modelling of Time-Domain Propagation in Complex Waveguide Networks

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Supplementary Information from Tunable, synchronized frequency down-conversion in magnetic lattices with defects

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Modélisation de la propagation acoustique en milieu urbain : approches ondulatoires

La possibilité de simuler et de prévoir les ambiances sonores urbaines, objet d’une demande croissante des pouvoirs publics et des collectivités, suppose, du fait de la complexité du problème, un travail en amont de description et de quantification des phénomènes physiques mis en jeu dans la propagation du son en milieu urbain. A cette fin, nous développons plusieurs modèles reposant sur une description ondulatoire de la propagation, liant les propriétés acoustiques du milieu urbain à ses principales caractéristiques : une forte densité du bâti, l’ouverture des rues vers le ciel, la géométrie complexe des façades, l’hétérogénéité de l’air comme milieu de propagation, et la morphologie globale d’un quartier. Deux formulations sont décrites dans la présente communication, chacune reposant sur une description originale de la rue comme un guide d’ondes ouvert : une méthode multimodale et une approximation unidirectionnelle de l’équation d’ondes