Wing Tip Vortex Development under the Effect of Active Flow Control

L'étude des tourbillons de bout d'aile est d'une grande importance scientifique en raison des problèmes pratiques tels que les distances de séparation des aéronefs, les interactions pale/tourbillon dans les hélicoptères, les cavitations des hélices des navires, etc. Récemment, des études extensives ont été conduites pour améliorer la compréhension de la structure du tourbillon, de sa dissipation et de sa persistance par des méthodes analytiques, numériques et expérimentales. Ces études ont principalement porté sur les écoulements à nombres de Reynolds (Re) élevés. Cependant, avec l'émergence de nouveaux drones, les tourbillons de bout d'aile ont des effets extrêmement néfastes sur les performances aérodynamiques des drones pour différentes configurations de vol. Il a également été montré dans la littérature que la dissipation d'un tourbillon de bout d'aile peut être modifiée et accélérée au moyen de jets synthétiques (JS). En effet, les JS exercent un certain contrôle sur un écoulement ce qui modifie spatialement et temporellement son développement. Dans ce travail, plusieurs techniques expérimentales ont été utilisées pour étudier les effets du contrôle actif par jets synthétiques sur le développement, la diffusion et l'errance du tourbillon, y compris l'anémométrie à fils chauds et la vélocimétrie par imagerie de particules stéréoscopique (SPIV). Deux ailes rectangulaires avec un profil NACA 0012 ont été fabriquées pour cette étude et ont été testées pour deux nombres de Reynolds. Dans la première configuration expérimentale, des mesures de pression sur l'intrados de l'aile ont montré que la sélection des fréquences d'actionnement dans la gamme de fréquences des instabilités de courtes et de longues durées diminuait les coefficients de pression pour les cas activés. Des mesures complètes par fils chauds ont ensuite été effectuées dans la région de quasi-sillage pour documenter l'effet de l'actionnement du jet synthétique sur la structure d'un tourbillon de bout d'aile. Les résultats suggèrent que la configuration de contrôle à basse fréquence a permis au JS de pénétrer dans le tourbillon en apportant des structures turbulentes dans son noyau. La même configuration a été utilisée pour l'acquisition des données dans la région du milieu du sillage. Trois configurations de contrôle ont été considérées pour une étude comparative sur un tourbillon auto-similaire. Une technique de correction a été appliquée sur tous les cas étudiés. Le développement du tourbillon actionné a montré que le mélange turbulent a été amélioré au niveau de la région interne, entraînait une diffusion accélérée. L'effet d'errance sur la structure et la diffusion d'un tourbillon de bout d'aile a été étudié en utilisant des mesures de SPIV sur un dispositif expérimental différent et à un nombre de Re différent. La contribution d'errance à la diffusion des tourbillons a été quantifiée en utilisant une décomposition orthogonale (POD). Le mouvement cohérent du tourbillon a été extrait à partir de la triple décomposition du champ de vitesse corrigé. De plus, d'autres observations sur les mécanismes physiques associés à la diffusion des tourbillons ont été identifiées à partir de l'équation de transport d'enstrophie. Il a été démontré que la dissipation de l'enstrophie était principalement attribuable à l'allongement de la vorticité et à la fluctuation du tenseur de déformation causée par le JS.Abstract: Wing tip vortex flow is of a great scientific importance because of its effect on practical problems such as landing separation distances for aircrafts, blade/vortex interactions in helicopters, propeller cavitations on ships, etc. Recently, extensive investigations have been conducted to improve the understanding of the tip vortex structure, dissipation and persistence analytically, numerically, and experimentally. Studies on the structure of the wing tip vortex have mainly focused on high Reynolds number flows. However, with the emergence of new unmanned aerial vehicles (UAVs), wing tip vortices have shown to have tremendous detrimental effects on the aerodynamic performance of drones for different flight configurations. It has also been shown in the literature that the dissipation of a wing tip vortex can be altered and accelerated by means of fluidic control schemes. Ex-hibiting zero net-mass-flux at its exit, synthetic jets (SJ) were shown to exert a certain authority on the structure of the flow which spatially and temporally alters its develop-ment. This research used several experimental techniques to study the effects of active control on the development, diffusion and meandering of wing-tip vortices, including hot-wire anemometry and Stereo Particle Image Velocimetry (SPIV). Two rectangular wings with a NACA 0012 profile were fabricated for the use in this research and were tested at two chord based Re,„ numbers, namely 8 x 104 and 2 x 105. In the first experimental setup, spanwise pressure measurements on the suction side of the wing showed that the selection of actuation frequencies in the range of frequencies of the long- and short-wave instabilities resulted in decreased pressure coefficients for the actuated cases compared to the natural vortex. Comprehensive hot-wire measurements were then conducted in the near-wake region to document the effect of SJ actuation on the structure of the vortex. The results suggested that the low frequency control configuration allowed the SJ to pen-etrate into the vortex bringing turbulent structures within its core. The same setup was used to collect data in the mid-wake region. Three control configurations were consid-ered for a comparative study on a self-similar vortex. A meandering correction technique was applied on all the cases studied. The streamwise development of the actuated vortex showed that the enhanced turbulent mixing at the inner region of the vortex resulted in an accelerated outward diffusion. The effect of the meandering phenomenon on the structure and diffusion of the vortex was investigated using Stereoscopic PIV measurements on a different experimental apparatus and at a different Re number. The contribution of mean-dering to the vortex decay was quantified using proper orthogonal decomposition (POD). The coherent meandering motion of the vortex was extracted using a triple decomposition of the meandering-corrected velocity field at different downstream positions. In addition, further insight on the physical mechanisms associated with the vortex diffusion were iden-tified from the close examination of the transport equation of the streamwise enstrophy. It was shown that the destruction of enstrophy was mainly attributed to the increased vorticity stretching and the fluctuating strain rate caused by the SJ actuation

Analysis of the Nosema Cells Identification for Microscopic Images

The use of image processing tools, machine learning, and deep learning approaches has become very useful and robust in recent years. This paper introduces the detection of the Nosema disease, which is considered to be one of the most economically significant diseases today. This work shows a solution for recognizing and identifying Nosema cells between the other existing objects in the microscopic image. Two main strategies are examined. The first strategy uses image processing tools to extract the most valuable information and features from the dataset of microscopic images. Then, machine learning methods are applied, such as a neural network (ANN) and support vector machine (SVM) for detecting and classifying the Nosema disease cells. The second strategy explores deep learning and transfers learning. Several approaches were examined, including a convolutional neural network (CNN) classifier and several methods of transfer learning (AlexNet, VGG-16 and VGG-19), which were fine-tuned and applied to the object sub-images in order to identify the Nosema images from the other object images. The best accuracy was reached by the VGG-16 pre-trained neural network with 96.25%

Oxidative stress and antioxidative systems: recipes for successful data collection and interpretation

Oxidative stress and reactive oxygen species (ROS) are common to many fundamental responses of plants. Enormous and ever-growing interest has focused on this research area, leading to an extensive literature that documents the tremendous progress made in recent years. As in other areas of plant biology, advances have been greatly facilitated by developments in genomics-dependent technologies and the application of interdisciplinary techniques that generate information at multiple levels. At the same time, advances in understanding ROS are fundamentally reliant on the use of biochemical and cell biology techniques that are specific to the study of oxidative stress. It is therefore timely to revisit these approaches with the aim of providing a guide to convenient methods and assisting interested researchers in avoiding potential pitfalls. Our critical overview of currently popular methodologies includes a detailed discussion of approaches used to generate oxidative stress, measurements of ROS themselves, determination of major antioxidant metabolites, assays of antioxidative enzymes, and marker transcripts for oxidative stress. We consider the applicability of metabolomics, proteomics, and transcriptomics approaches, and discuss markers such as damage to DNA and RNA. Our discussion of current methodologies is firmly anchored to future technological developments within this popular research field

Analysis of the Nosema Cells Identification for Microscopic Images

The use of image processing tools, machine learning, and deep learning approaches has become very useful and robust in recent years. This paper introduces the detection of the Nosema disease, which is considered to be one of the most economically significant diseases today. This work shows a solution for recognizing and identifying Nosema cells between the other existing objects in the microscopic image. Two main strategies are examined. The first strategy uses image processing tools to extract the most valuable information and features from the dataset of microscopic images. Then, machine learning methods are applied, such as a neural network (ANN) and support vector machine (SVM) for detecting and classifying the Nosema disease cells. The second strategy explores deep learning and transfers learning. Several approaches were examined, including a convolutional neural network (CNN) classifier and several methods of transfer learning (AlexNet, VGG-16 and VGG-19), which were fine-tuned and applied to the object sub-images in order to identify the Nosema images from the other object images. The best accuracy was reached by the VGG-16 pre-trained neural network with 96.25%

L’autre pays1 Tabuk, les identités interdites !

Le roman d’Al-balda al-uḫrā expose la malédiction du pétrole dans certains pays arabes. Ici, le choix de Tabūk et de l’Arabie n’est que symbolique, elle est l’exemple le plus frappant de toute la région où archaïsme ancré et modernité importée se côtoient. Les centaines de ressortissants étrangers qui travaillent dans les pays du Golfesubissent toutes les humiliations de la part du Saoudien, le bédouin subitement devenu Seigneur grâce à l’argent de l’or noir. Nous entamons ainsi un voyage au cœur d’un Orient arabe gangréné par la superficialité et par la « culture pétrodollar ».The Other Place portrays the shallowness of the petrodollar culture and the price one pays for quick money. The protagonist is an educated middle-class Egyptian, describes his experiences and those of migrant workers and professionals in one of the Gulf states, and their interaction with the oil-rich country’s local and with agents of western and american businesses. The novel succeed in representing imaginatively the phenomenon of migration and the barren landscape of the petrodollar culture, and at the same time penetrates the rationalizing mechanisms of the migrants and their psychological make-up

L’autre pays Tabuk, les identités interdites !

Le roman d’Al-balda al-uḫrā expose la malédiction du pétrole dans certains pays arabes. Ici, le choix de Tabūk et de l’Arabie n’est que symbolique, elle est l’exemple le plus frappant de toute la région où archaïsme ancré et modernité importée se côtoient. Les centaines de ressortissants étrangers qui travaillent dans les pays du Golfesubissent toutes les humiliations de la part du Saoudien, le bédouin subitement devenu Seigneur grâce à l’argent de l’or noir. Nous entamons ainsi un voyage au cœur d’un Orient arabe gangréné par la superficialité et par la « culture pétrodollar ».</jats:p

Régulation du métabolisme carboné sous ozone : rôles de la PhosphoEnolPyruvate carboxylase (PEPC) et des enzymes NADP-dépendantes

Ozone (O3), both an air pollutant and a greenhouse gas, is responsible for yield production losses. Current flux based threshold indices do not take in consideration intrinsic cell capacity for detoxification, which partly depends on NADPH regeneration. In this optic, the study of the NADP-dehydrogenases within leaves of two hybrid poplar (Populus deltoides x Populus nigra) genotypes showed that the activation of cG6PDH (glucose-6-phosphate dehydrogenase) and of ME (malic enzyme) was higher in the tolerant genotype (Carpaccio) in response to O3 treatment (120 ppb for 17 days). The maintenance of NADPH levels in Carpaccio, supported the hypothesis that the capacity for cells to regenerate this nucleotide, contributes to improve tolerance to O3.To investigate the importance of a specific cytosolic NADP?dehydrogenase, we used a reverse genetic approach to test isocitrate dehydrogenase (icdh) and glutathione reductase 1 (gr1) mutants to O3 in a context of day?length modulation. Our study reveals an important role for day length conditions in influencing O3 responses with extended damage for all the genotypes in long days, we pointed to overlapping functions of NADP-dependent dehydrogenases in icdh mutants, and highlights novel roles for the glutathione system in controlling the interactions between antioxidative and oxidative signaling functions in gr1 mutant. Finally, we showed that nitric oxide (NO) could be partly implied in the posttranslational regulation of PEPC under ozone. Treatment of the wild ecotype Col?0 with the NO donor SNP mimicked the O3 effects concerning development of visible injuries and the stimulation of PEPC activity. The pre-treatment of the NO-overproducer mutant rcd1, with cPTIO+L-NNA partially prevented both of these O3 effects. Additionally, in vitro incubation of a protein extract with GSNO strongly enhanced PEPC activity. All together, these results corroborated the hypothesis of the modulation of PEPC activity via Snitrosylation under O3, which is reinforced by the presence of three predicted and highly preserved Snitrosylated cysteines in the protein sequenceL'ozone (O3), polluant atmosphérique et gaz à effet de serre, est responsable des pertes de production pour plusieurs espèces végétales. Actuellement, les seuils de risques ne prennent pas en considération la capacité de détoxication intrinsèque des cellules, qui dépend en partie de la régénération du NADPH. Dans cette dernière perspective, l'étude des différentes NADP-déshydrogénases cytosoliques dans les feuilles de deux génotypes de peuplier euraméricain (Populus deltoides x Populus nigra), montre que les activités de la cG6PDH (glucose-6-phosphate déshydrogénase) et de la ME (enzyme malique) sont plus élevées chez le génotype tolérant Carpaccio en réponse à un traitement O3 (120 ppb pendant 17 jours). Dans ces conditions, le maintien des teneurs en NADPH chez Carpaccio, nous a permis de conclure que la capacité des cellules à régénérer ce nucléotide, contribue à améliorer la tolérance face à l'O3. Par une approche de génétique inverse chez Arabidospis, nous avons étudié l'importance de l'activité isocitrate déshydrogénase (ICDH) et de la glutathion réductase 1 (GR1) sous O3, dans un contexte de modulation de la durée du jour. Nous montrons ainsi pour les différents génotypes une plus grande sensibilité à l'O3 lorsque les plantes croissent sous un régime de jours longs, nous soulignons l'interconnexion entre déshydrogénases NADPdépendantes chez le mutant icdh et nous mettons en évidence un possible rôle du glutathion dans le contrôle des interactions entre les fonctions de signalisation oxydante et antioxydante chez le mutant gr1. Enfin, nous avons montré que le monoxyde d'azote (NO) pouvait être en partie impliqué dans la régulation post-traductionnelle de la PEPC sous O3. En effet, nous avons montré que le SNP (donneur de NO) mime les effets de l'O3 alors que le prétraitement de rcd1, mutant surproducteur de NO sous O3, avec du cPTIO + LNNA prévient partiellement ces effets. De plus, l'incubation in vitro d'extraits protéiques foliaires avec du GSNO stimule fortement l'activité PEPC. Tous ces résultats corroborent l'hypothèse que sous O3, l'activité PEPC pourrait être modulée via S-nitrosylation. Cette hypothèse est confortée par la prédiction dans la séquence d'acides aminés de la PEPC de trois cystéines S-nitrosylées, très conservées chez les plante

The stranger in some Egyptians novels

L’étude de l’espace et des personnages dans quelques romans égyptiens met en évidence toute l’importance et la complexité que revêt le rapport à l’étranger et la manière dont personnages et spatialité s’imbriquent pour donner sens aux diverses représentations que le personnage arabe se fait de sa société et de l’Autre. Le personnage oriental - auteur, personnage-narrateur ou personnage fictif - est au coeur de ce conflit : il est face à l’Autre et à lui-même, face à deux types de femmes, l’une occidentale et l’autre orientale, face à deux sociétés, l’une archaïque et l’autre moderne, et face à deux espaces, l’un étrange et l’autre familier.The study of the space and the characters in some Egyptians novels highlight all the importance and complexity of the report to the other and how characters and spatiality fit to give meaning to the various representations that the Arab character made of the Occident. The oriental character - author, Narrator character or fictional character - is at the heart of this conflict: facing to himself and to the stranger, facing two types of women, one western and other oriental, facing two societies, one archaic and the other modern and, in the end facing with two spaces, one stranger and the other familiar