Plasma kinetic theory

Kinetic theory studies the macroscopic properties of large numbers of particles, starting from their (classical) equations of motion while the thermodynamics describes the equilibrium behavior of macroscopic objects in terms of concepts such as work, heat, and entropy. The phenomenological laws of thermodynamics tell us how these quantities are constrained as a system approaches its equilibrium. At the microscopic level, we know that these systems are composed of particles (atoms, particles), whose interactions and dynamics are reasonably well understood in terms of more fundamental theories. If these microscopic descriptions are complete, we should be able to account for the macroscopic behavior, i.e. derive the laws governing the macroscopic state functions in equilibrium. Kinetic theory attempts to achieve this objective. In particular, we shall try to answer the following questions [1]: How can we define equilibrium for a system of moving particles? Do all systems naturally evolve towards an equilibrium state? What is the time evolution of a system that is not quite in equilibrium?

Le Génie civil.

"Revue générale des techniques."

On the improvement of chimney weirs

This paper is devoted to the improvement in the range of operation (linearity range) of chimney weir (consisting of a rectangular weir or vertical slot over an inward trapezium), A new and more elegant optimization procedure is developed to analyse the discharge-head relationship in the weir. It is shown that a rectangular weir placed over an inverted V-notch of depth 0.90d gives the maximum operating range, where d is the overall depth of the inward trapezoidal weir (from the crest to the vertex). For all flows in the rectangular portion, the discharge is proportional to the linear power of the head, h, measured above a reference plane located at 0.292d below the weir crest, in the range 0.90d less than or equal to h less than or equal to 7.474: within a maximum error of +/-1.5% from the theoretical discharge. The optimum range of operation of the newly designed weir is 200% greater than that in the chimney weir designed by Keshava Murthy and Giridhar, and is nearly 950% greater than that in the inverted V-notch. Experiments with two weirs having half crest widths of 0.10 and 0.12 m yield a constant average coefficient of discharge of 0.634 and confirm the theory. The application of the weir in the design of rectangular grit chamber outlet is emphasized, in that the datum for the linear discharge-head relationship is below the crest level of the weir.

Performance of a Boundary Layer Ingesting (BLI) propulsion system

This paper presents an assessment of the performance of an embedded propulsion system in the presence of distortion associated with boundary layer ingestion. For fan pressure ratios of interest for civil transports, the benefits of boundary layer ingestion are shown to be very sensitive to the magnitude of fan and duct losses. The distortion transfer across the fan, basically the comparison of the stagnation pressure non-uniformity downstream of the fan to that upstream of the fan, has a major role in determining the impact of boundary layer ingestion on overall fuel burn. This, in turn, puts requirements on the fidelity with which one needs to assess the distortion transfer, and thus the type of models that need to be used in such assessment. For the three-dimensional distortions associated with fuselage boundary layers ingested into a subsonic diffusing inlet, it is found that boundary layer ingestion can provide decreases in fuel burn of several per cent. It is also shown that a promising avenue for mitigating the risks (aerodynamic as well as aeromechanical) in boundary layer ingestion is to mix out the flow before it reaches the engine face.

Transposition didactique : des savoirs experts d'un programme technique vers les savoirs à enseigner en physique.

Par expérience, les étudiantes et étudiants du collégial sont beaucoup plus motivés lorsque les activités d'apprentissage proposées dans le cours sont en lien direct avec leur programme, surtout lorsqu'il s'agit d'un cours d'une discipline contributive. Comme il y a seize cours de physique offerts dans neuf programmes techniques au cégep de Trois-Rivières, les applications pertinentes de chaque programme ne sont pas toujours connues du département de physique et il n'y a que peu de sources d'informations vulgarisées qui expliquent le fonctionnement de ces systèmes ou qui font des liens explicites avec la physique. Cet essai vise à élaborer une démarche permettant d'obtenir les informations pertinentes sur les systèmes utilisés dans les programmes de techniques physiques afin d'organiser les savoirs à enseigner de façon cohérente et pertinente dans les cours de physique. Cette démarche générale sera ensuite appliquée au cours de mécanique appliquée du programme de génie civil afin de la valider concrètement. Tout en s'appuyant sur les sources didactiques comme les savoirs disciplinaires, les savoirs à enseigner et le rapport des élèves aux savoirs, le cadre de référence propose un processus de transposition didactique pour déterminer et organiser les contenus du cours de physique en fonction des applications concrètes reliées au programme. Le cadre méthodologique de cette recherche-intervention propose une démarche cyclique permettant d'abord d'identifier les systèmes techniques pertinents et leurs liens avec la physique puis de modéliser le fonctionnement de ce système. Enfin, le processus de transposition didactique sera appliqué aux résultats et vérifié par des enseignantes et enseignants du département de physique.

Modélisation de l’exposition à la silice cristalline dans le secteur de la construction

L’exposition prolongée par inhalation à des poussières de taille respirable contenant de la silice cristalline est reconnue pour causer des maladies respiratoires dont le cancer du poumon et la silicose. De nombreuses études ont relevé la surexposition des travailleurs de la construction à la silice cristalline, puisque ce composé est présent dans de nombreux matériaux utilisés sur les chantiers. L’évaluation de l’exposition à la silice cristalline dans cette industrie constitue un défi en raison de la multitude de conditions de travail et de la nature éphémère des chantiers. Afin de mieux cerner cette problématique, une banque de données d’exposition professionnelle compilée à partir de la littérature a été réalisée par une équipe de l’Université de Montréal et de l’IRSST, et constitue le point de départ de ce travail. Les données présentes dans la banque ont été divisées en fonction de la stratégie d’échantillonnage, résultant en deux analyses complémentaires ayant pour objectif d’estimer les niveaux d’exposition sur le quart de travail en fonction du titre d’emploi, et selon la nature de la tâche exécutée. La méthode de Monte Carlo a été utilisée pour recréer les échantillons provenant de données rapportées sous forme de paramètres de synthèse. Des modèles Tobit comprenant les variables de titre d’emploi, tâche exécutée, durée, année et stratégie d’échantillonnage, type de projet, secteur d’activité, environnement et moyens de maîtrise ont été développés et interprétés par inférence multimodèle. L’analyse basée sur le quart de travail a été réalisée à partir de 1346 données d’exposition couvrant 11 catégories de titre d’emploi. Le modèle contenant toutes les variables a expliqué 22% de la variabilité des mesures et la durée, l’année et la stratégie d’échantillonnage étaient d’importants prédicteurs de l’exposition. Les chantiers de génie civil et les projets de nouvelle construction étaient associés à des expositions plus faibles, alors que l’utilisation de moyens de maîtrise diminuait les concentrations de 18% à l’extérieur et de 24% à l’intérieur. Les moyennes géométriques les plus élevées prédites pour l’année 1999 sur 8 heures étaient retrouvées chez les foreurs (0.214 mg/m3), les travailleurs souterrains (0.191 mg/m3), les couvreurs (0.146 mg/m3) et les cimentiers-applicateurs (0.125 mg/m3). 1566 mesures réparties en 27 catégories de tâches étaient contenues dans la seconde analyse. Le modèle contenant toutes les variables a expliqué 59% des niveaux d’exposition, et l’ensemble des variables contextuelles étaient fortement prédictives. Les moyennes géométriques prédites pour l’année 1998 et selon la durée médiane par tâche dans la banque de données étaient plus élevées lors du bouchardage du béton (1.446 mg/m3), du cassage de pièces de maçonnerie avec autres outils (0.354 mg/m3), du décapage au jet de sable (0.349 mg/m3) et du meulage de joints de brique (0.200 mg/m3). Une diminution importante des concentrations a été observée avec les systèmes d’arrosage (-80%) et d’aspiration des poussières (-64%) intégrés aux outils. L’analyse en fonction des titres d’emploi a montré une surexposition généralisée à la valeur guide de l’ACGIH et à la norme québécoise, indiquant un risque à long terme de maladies professionnelles chez ces travailleurs. Les résultats obtenus pour l’évaluation en fonction de la tâche exécutée montrent que cette stratégie permet une meilleure caractérisation des facteurs associés à l’exposition et ainsi de mieux cibler les priorités d’intervention pour contrôler les niveaux d’exposition à la silice cristalline sur les chantiers de construction durant un quart de travail.

Liber memorialis...

[pt. 1.] Notices biographiques. t.1. Faculte de philosophie et lettres. Faculté de droit. t.2. Faculté des sciences et écoles spéciales du génie civil et es arts et manufactures. Facult"e de medicine.

La Construction moderne.

"Journal hebdomadaire illustré ... Art-théorie appliquée-pratique. Architecture, génie civil, industrie du bâtiment."