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You searched for +publisher:"Grenoble Alpes" +contributor:("Rousset, Bernard"). Showing records 1 – 3 of 3 total matches.

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1. Charrier, Aurélia. Cryoréfrigérateur à tube à gaz pulsé pour applications spatiales travaillant à basses températures (4K-10K) : Pulse tube cryocooler for space applications working at low temperatures (4K-10K).

Degree: Docteur es, Mécanique des fluides, procédés, énergétique, 2015, Grenoble Alpes

Certaines missions d'astrophysique embarquent des détecteurs infrarouges ou X qui sont refroidis à des températures subkelvin via un système cryogénique qui comporte soit un bain d'hélium (comme pour Herschel), soit un réfrigérateur Joule-Thomson (comme pour Planck) pour le pré-refroidissement de l'étage subkelvin. Un doigt froid à tube à gaz pulsé ayant les mêmes performances qu'un Joule-Thomson pourrait offrir un certain nombre d'avantages pour les futures chaines cryogéniques (pas de pré-refroidissement nécessaire, simplicité d'intégration, fiabilité accrue).L'objectif de cette thèse concerne l'étude et la réalisation d'un doigt froid à tube à gaz pulsé 4K qui pourrait remplacer une machine Joule-Thomson. Deux principaux axes d'étude ont été menés parallèlement : des études sur les matériaux régénérateur et des études de performances. Des développements technologiques portant sur le régénérateur (étude et mise en forme de différents matériaux ayant des anomalies de chaleur spécifique à basse température) ont été menés afin d'améliorer les performances d'un doigt froid à tube à gaz pulsé haute fréquence (30Hz) travaillant avec de l'hélium 4.Cette thèse a permis d'obtenir la meilleure performance mondiale en terme de température limite en utilisant de l'hélium 4 et avec un pré-refroidissement à 20K. Une température limite de 3,86K a été obtenue et une puissance froide de 25mW est disponible à 5K. Cette thèse a également permis d'étudier l'effet du gaz réel sur le comportement de la machine, en particulier grâce à des mesures de profils de température du régénérateur. Cinq configurations différentes de régénérateur (variation de la répartition de chaleur spécifique le long du régénérateur froid) ont été testées. Elles ont permis de mieux comprendre le rôle de la répartition de la chaleur spécifique dans le régénérateur. Ces différentes mesures ont été complétées avec des études de fluctuations de températures pariétales réalisées à l'aide d'une centrale d'acquisition rapide (toutes les millisecondes).

Some astrophysics missions embark infrared or X detectors which are cooled down to subkelvin temperatures using a cryogenic cooling system that features helium bath (like for the Herschel satellite) or a Joule-Thomson cryocooler (like for the Planck satellite) for the precooling of the subkelvin cooling stage. A pulse tube cold finger which would have the same performances as a Joule-Thomson cryocooler could offer some advantages for future cryogenic chains (no need of precooling, simplicity of integration, increased reliability).The goal of this PhD is the making and the study of a pulse tube cold finger working at temperature around 4K which could replace a Joule-Thomson cryocooler. Two main lines have been worked on simultaneously : studies on materials for the cold regenerator and studies on the cold finger performances. Technological developments on the cold regenerator (including study and shaping of different materials with specific heat anomalies at low temperature) have been performed to enhance the…

Advisors/Committee Members: Rousset, Bernard (thesis director), Charles, Ivan (thesis director).

Subjects/Keywords: Cryoréfrigérateur à tube à gaz pulsé; Régénérateur; Chaleur spécifique; Gaz réel hélium 4; Déphaseur actif; Pulse tube cryocooler; Regenerator; Specific heat; Real gas helium 4; Active phase shift; 620

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APA (6th Edition):

Charrier, A. (2015). Cryoréfrigérateur à tube à gaz pulsé pour applications spatiales travaillant à basses températures (4K-10K) : Pulse tube cryocooler for space applications working at low temperatures (4K-10K). (Doctoral Dissertation). Grenoble Alpes. Retrieved from http://www.theses.fr/2015GREAI060

Chicago Manual of Style (16th Edition):

Charrier, Aurélia. “Cryoréfrigérateur à tube à gaz pulsé pour applications spatiales travaillant à basses températures (4K-10K) : Pulse tube cryocooler for space applications working at low temperatures (4K-10K).” 2015. Doctoral Dissertation, Grenoble Alpes. Accessed September 22, 2020. http://www.theses.fr/2015GREAI060.

MLA Handbook (7th Edition):

Charrier, Aurélia. “Cryoréfrigérateur à tube à gaz pulsé pour applications spatiales travaillant à basses températures (4K-10K) : Pulse tube cryocooler for space applications working at low temperatures (4K-10K).” 2015. Web. 22 Sep 2020.

Vancouver:

Charrier A. Cryoréfrigérateur à tube à gaz pulsé pour applications spatiales travaillant à basses températures (4K-10K) : Pulse tube cryocooler for space applications working at low temperatures (4K-10K). [Internet] [Doctoral dissertation]. Grenoble Alpes; 2015. [cited 2020 Sep 22]. Available from: http://www.theses.fr/2015GREAI060.

Council of Science Editors:

Charrier A. Cryoréfrigérateur à tube à gaz pulsé pour applications spatiales travaillant à basses températures (4K-10K) : Pulse tube cryocooler for space applications working at low temperatures (4K-10K). [Doctoral Dissertation]. Grenoble Alpes; 2015. Available from: http://www.theses.fr/2015GREAI060

2. Garcia, Stéphane. Production d’hydrogène solide sous forme de films de taille micronique. : Production of micron-sized films of solid hydrogen.

Degree: Docteur es, Physique appliquée, 2015, Université Grenoble Alpes (ComUE)

Le développement des lasers de fortes puissances réalisé au cours des dix dernières années a ouvert de nouveaux champs de recherche dans de nombreux domaines tels que la production de faisceaux de particules chargées. Lors de l'interaction d'un faisceau laser avec une cible, il est en effet possible de générer un faisceau d'ions ou d'électrons d'une large gamme énergétique dépendant de la puissance du laser et de la nature de la cible.Les physiciens qui étudient les interactions laser-matière montrent un grand intérêt à pouvoir réaliser des expériences avec une cible d'hydrogène pure de l'ordre d'une dizaine de micromètres d'épaisseur. Lors d'une telle interaction, un faisceau constitué uniquement de protons accélérés est produit. La protonthérapie est l'une des applications phares qui utilise les propriétés particulières des protons accélérés pour détruire des tumeurs cancéreuses. Cette technique, plus légère et moins coûteuse, pourrait remplacer dans les années à venir les gros accélérateurs de particules, situés en sous-sol des hôpitaux. Les travaux menés durant cette thèse ont permis de développer un moyen d'obtenir et de caractériser de telles cibles, et ce en utilisant un nouveau procédé d'extrusion.L'extrusion d'hydrogène solide requiert des fortes pressions (100 à 400 bar) et des basses températures (inférieures à 13 K). Les fortes pressions sont obtenues à l'aide des propriétés thermodynamiques du fluide. Dans un premier temps, de l'hydrogène est introduit puis solidifié dans la cellule expérimentale jusqu'à remplir celle-ci. La cellule est alors fermée et chauffée en partie haute afin de liquéfier l'hydrogène qui s'y trouve. La dilatation qui résulte du changement de phase, génère une pression sur l'hydrogène solide qui est situé sous le liquide. Cette pression permet d'obtenir la force nécessaire à l'extrusion qui est réalisée au travers d'une buse se situant à l'extrémité basse de la cellule. La principale différence avec un procédé classique d'extrusion est l'absence de parties mobiles.Des premiers rubans d'hydrogène d'une largeur de 1 mm et d'une épaisseur de 100 µm ont été obtenus et ont donné lieu à publication en mars 2014. Une évolution de la cellule et du cryostat a ensuite été réalisée dans le but d'atteindre des épaisseurs de rubans plus faibles (25 et 50 µm).Une buse cylindrique d'un diamètre de 140 µm a également permis d'obtenir de longs cylindres d'hydrogène solide et de comprendre le comportement de l'écoulement dans des géométries simples. En parallèle, de nombreuses simulations numériques ont été réalisées dans le but de caractériser ce comportement. Un modèle dédié a ainsi été établi, pour lequel les résultats expérimentaux et les simulations sont en bon accord.Un algorithme de mesure de vitesses d'écoulement, basé sur le suivi de défauts présents dans le film d'hydrogène a également été développé. Celui-ci est basé sur une technique d'inter-corrélation d'images. L'épaisseur du ruban est également obtenue par analyse d'images acquises. Ces résultats sont en adéquation avec la mesure du… Advisors/Committee Members: Rousset, Bernard (thesis director).

Subjects/Keywords: Cibles cryogéniques; Rubans d'hydrogène; Faisceau de protons; Cryogenic targets; Hydrogen ribbons; Proton beams; 530; 600

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APA (6th Edition):

Garcia, S. (2015). Production d’hydrogène solide sous forme de films de taille micronique. : Production of micron-sized films of solid hydrogen. (Doctoral Dissertation). Université Grenoble Alpes (ComUE). Retrieved from http://www.theses.fr/2015GREAY050

Chicago Manual of Style (16th Edition):

Garcia, Stéphane. “Production d’hydrogène solide sous forme de films de taille micronique. : Production of micron-sized films of solid hydrogen.” 2015. Doctoral Dissertation, Université Grenoble Alpes (ComUE). Accessed September 22, 2020. http://www.theses.fr/2015GREAY050.

MLA Handbook (7th Edition):

Garcia, Stéphane. “Production d’hydrogène solide sous forme de films de taille micronique. : Production of micron-sized films of solid hydrogen.” 2015. Web. 22 Sep 2020.

Vancouver:

Garcia S. Production d’hydrogène solide sous forme de films de taille micronique. : Production of micron-sized films of solid hydrogen. [Internet] [Doctoral dissertation]. Université Grenoble Alpes (ComUE); 2015. [cited 2020 Sep 22]. Available from: http://www.theses.fr/2015GREAY050.

Council of Science Editors:

Garcia S. Production d’hydrogène solide sous forme de films de taille micronique. : Production of micron-sized films of solid hydrogen. [Doctoral Dissertation]. Université Grenoble Alpes (ComUE); 2015. Available from: http://www.theses.fr/2015GREAY050

3. Sy, Ndeye Fatimata Issaga. Turbulence de grille oscillante à basses températures : Oscillating grid turbulence at low temperatures.

Degree: Docteur es, Mécanique des fluides, procédés, énergétique, 2016, Université Grenoble Alpes (ComUE)

Cette thèse a pour objectif l’étude comparée de la turbulence isotherme en hélium I (HeI, fluide classique) et en hélium II (HeII, dont une partie du fluide est inviscide) par une analyse lagrangienne. Les analogies et/ou différences du comportement dynamique en écoulement classique ou superfluide devraient ainsi nous renseigner sur les caractéristiques multi-échelles intrinsèques de la turbulence. Ce type de recherche, qui constituait une première mondiale en début de thèse, semble promis à un bel avenir (à titre d'exemple, des mesures similaires de suivi lagrangien en HeI/HeII, en aval d’un barreau oscillant, sont actuellement en cours à Charles Université, Prague).Nous avons opté pour l’écoulement canonique de grille oscillante car il est isotrope, sans vitesse moyenne (autorisant ainsi un temps d’observation long) et homogène par plan. Nous basons nos mesures sur la visualisation de microsphères creuses de verre, dont la densité est voisine de celle de l’hélium liquide. Cette expérience étant nouvelle, il a fallu procéder à sa conception et à son dimensionnement, à sa mise en place ainsi qu'à sa calibration. Le cryostat que l’on a conçu est entièrement en verre, permettant ainsi une observation multi-angles de l’écoulement. Le système de visualisation utilisé est basé sur l'imagerie haute cadence en éclairage "backlight" (diffusion avant). A partir de la reconstruction des trajectoires des particules, nous avons pu réaliser des analyses lagrangiennes à une particule (à un temps et à deux temps), mais aussi étudier la dispersion relative de paires de particules.La résolution spatiale et temporelle de nos mesures nous a permis de pleinement caractériser les échelles inertielles de la turbulence, tandis que les échelles sont plus marginalement résolues. Dans ces conditions, nous trouvons que les caractéristiques de la turbulence en HeI sont en accord avec les mesures de la littérature dans des écoulements similaires en fluide classique. Ce même comportement est également observé en HeII.

This thesis aims at comparing the isothermal turbulence in Helium I (HeI, classical fluid) and in Helium II (HeII, which has one inviscid component) through a Lagrangian analysis. Analogies and/or differences between the classical and superfluid behaviors are expected to shed new light on the intrinsic multi-scale properties of turbulence. This is a pioneering study, as no similar cryogenic experiment had been performed prior to this thesis, which opens a full range of possible future studies (as an example, similar measurements of Lagrangian tracking in the wake of an oscillating cylinder, are currently in progress at Charles University in Prague). We opted for an oscillating grid turbulence generation, which produces isotropic and homogeneous (per plane) turbulence, with no mean velocity (hence allowing longer observation times). As tracers we use hollow glass microspheres, which are almost neutrally buoyant in liquid Helium. This being a new facility, significant effort was dedicated to the design and the tailoring of the…

Advisors/Committee Members: Rousset, Bernard (thesis director), Bourgoin, Mickaël (thesis director).

Subjects/Keywords: Turbulence; Grille oscillante; Hélium superfluide; Particules; Visualisation; Approche Lagrangienne; Turbulence; Oscillating grid; Superfluid helium; Particles; Visualization; Lagrangian approach; 620

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APA (6th Edition):

Sy, N. F. I. (2016). Turbulence de grille oscillante à basses températures : Oscillating grid turbulence at low temperatures. (Doctoral Dissertation). Université Grenoble Alpes (ComUE). Retrieved from http://www.theses.fr/2016GREAI062

Chicago Manual of Style (16th Edition):

Sy, Ndeye Fatimata Issaga. “Turbulence de grille oscillante à basses températures : Oscillating grid turbulence at low temperatures.” 2016. Doctoral Dissertation, Université Grenoble Alpes (ComUE). Accessed September 22, 2020. http://www.theses.fr/2016GREAI062.

MLA Handbook (7th Edition):

Sy, Ndeye Fatimata Issaga. “Turbulence de grille oscillante à basses températures : Oscillating grid turbulence at low temperatures.” 2016. Web. 22 Sep 2020.

Vancouver:

Sy NFI. Turbulence de grille oscillante à basses températures : Oscillating grid turbulence at low temperatures. [Internet] [Doctoral dissertation]. Université Grenoble Alpes (ComUE); 2016. [cited 2020 Sep 22]. Available from: http://www.theses.fr/2016GREAI062.

Council of Science Editors:

Sy NFI. Turbulence de grille oscillante à basses températures : Oscillating grid turbulence at low temperatures. [Doctoral Dissertation]. Université Grenoble Alpes (ComUE); 2016. Available from: http://www.theses.fr/2016GREAI062

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