Fractional order modeling of large three-dimensional RC networks

An incidence matrix analysis is used to model a three-dimensional network consisting of resistive and capacitive elements distributed across several interconnected layers. A systematic methodology for deriving a descriptor representation of the network with random allocation of the resistors and capacitors is proposed. Using a transformation of the descriptor representation into standard state-space form, amplitude and phase admittance responses of three-dimensional random RC networks are obtained. Such networks display an emergent behavior with a characteristic Jonscher-like response over a wide range of frequencies. A model approximation study of these networks is performed to infer the admittance response using integral and fractional order models. It was found that a fractional order model with only seven parameters can accurately describe the responses of networks composed of more than 70 nodes and 200 branches with 100 resistors and 100 capacitors. The proposed analysis can be used to model charge migration in amorphous materials, which may be associated to specific macroscopic or microscopic scale fractal geometrical structures in composites displaying a viscoelastic electromechanical response, as well as to model the collective responses of processes governed by random events described using statistical mechanics.

L'environnement auditif au travail

À haute intensité, les deux principales sources d'inconfort physique au travail sont la chaleur et le bruit (Pellerin & Candas, 2003). Même à des intensités modérées et faibles, le bruit affecte les performances cognitives, y compris dans les tâches de bureau courantes, mais il le fait de plusieurs manières différentes selon la nature du bruit (par exemple, discours vs. non-discours, intensité sonore, variabilité et prévisibilité etc.) et le type de tâche dans laquelle l'individu ou le groupe est engagé. Il est un peu surprenant, donc, que les individus expriment souvent une préférence pour travailler dans des conditions de bruit modérées (Schlittmeier & Hellbrück, 2009). Les multiples formes de perturbation auditive nuisant aux performances cognitives sont examinées et comparées avec leurs avantages potentiels dans le cadre du travail, résultant du traitement du bruit de fond en termes de sens du lieu, d'apprentissage fortuit des régularités dans le monde auditif, et de commutation intelligente de l'attention.