Übersprechen bei gekoppelten Leitungen und nichtlinearen Abschlüssen

Résumé Cet article présente une méthode éxacte de calcul des réflexions et des interférences dans un système quelconque de conducteurs parallèles. Aux deux extrémités de chaque conducteur est connectée une résistance non-linéaire.D'abord, les équations différentielles générales d'un système de N conducteurs sont résolues. A titre d'exemple, la solution d'un système symétrique de 3 conducteurs (2 conducteurs identiques par rapport à ia terre) est calculée en détail.Il est ensuite montré, à l'aide de l'exemple du système symétrique de 3 conducteurs, comment les résistances terminales à caracteristiques non-linéaires quelconques sont considérées en tant que conditions aux limites des équations différentielles. La méthode décrite a été développée pour le calcul des systèmes digitaux ayant de longs conducteurs et les résultats concordent très bien avec les mesures.     

Temperature coefficients for global stability in a reactor with two-temperature feedback

The non-linear stability of a nuclear reactor system with two-temperature feedback has been analysed. Using Welton's criterion as well as Liapounov's second method, it has been shown that if the delayed temperature coefficient lies between certain limits of opposite signs, the system will be globally and asymptotically stable. It has also been proved that the region of global stability in the parametric plane of temperature coefficient of reactivity, obtained from Welton's criterion, contains that obtained from Liapounov's second method with a Liapounov function used in this work.

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Résumé On a analysé la stabilité non-linéaire d'un système de réacteur nucléaire avec contre-réaction à deux températures. En employant le critère de Welton aussi bien que la deuxième méthode de Liapounov, on a montré que le système est stable globalement et asymptotiquement, si le coefficient retardé de la température se trouve entre certaines limites des signes opposés; on a aussi constaté que la région de la stabilité globale en régime paramétrique des coefficients de réactivité des températures, obtenue du critère de Welton, contient celle obtenue de la deuxième méthode de Liapounov avec une fonction Liapounov employée dans cet article.

     

Derivation of the Lagrange equations for nonholonomic chetaev systems from a modified Pontryagin maximum principle

Summary The generalized Lagrange equations for nonholonomic systems of Chetaev's type are derived from a maximum principle by introducing a modification of Pontryagin's classical method in optimal control theory. The method is illustrated by Appell's example dealing with a nonlinear nonholonomic constraint.

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Résumé Les équations généralisées de Lagrange pour des systèmes non-holonomes du type de Chetaev sont obtenues par un principe du maximum en introduisant une modification de la méthode classique de Pontryagin dans la théorie du contrôle optimal. La méthode est illustrée par l'exemple d'Appell traitant d'une contrainte non-holonome et non-linéaire.

     

On the possibility of improving the signal to noise ratio for nuclear pulse amplifiers introducing decoupling networks between detector and amplifier input

Résumé On a considéré la possibilité d'obtenir une amélioration du rapport signal sur bruit, dans un système d'amplification pour spectroscopie d'impulsions nucléaires, en introduisant un réseau linéaire, passif et sans pertes entre le détecteur et le préamplificateur. On a calculé que, en particulier pour le cas où le temps de mesure (durée de l'impulsion analysée) a une valeur préfixée et courte par rapoort à la constante de temps caractéristique du spectre de bruit, on pourrait obtenir un facteur d'amélioration de 1.22 avec un découplage par une simple inductance en série entre le détecteur et le préamplificateur.

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Research supported by the Consiglio Nazionale delle Ricerche.

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Politecnico di Milano and C.I.S.E.     

Boundary layer growth on a magnetised circular cylinder

Résumé Dans le problème considéré, un cylindre parfaitement conducteur et magnetisé est mis en mouvement par impulsion dans un fluide visqueux incompressible et non-conducteur. On suppose de même qu'il y a un champ uniforme et magnétique imposé sur tout le champ d'écoulement. On demontre que la force du champ uniforme et magnétique et l'amplitude du champ normal initial à la surface solide jouent un rôle important dans la croissance de la couche limite sur le cylindre.     

Asymptotic theory of heat transfer in two dimensional turbulent boundary layers

Résumé On étudie le transfert de chaleur dans la couche limite plane d'un fluide incompressible, lorsque le nombre de Reynolds est grand. On suppose que le nombre de Prandtl laminaire est de l'ordre de l'unité. L'analyse est basée sur le système sous-déterminé d'équations et sur l'idée que l'écoulement dans la couche limite est divisible en deux régions. La méthode employéc est une combinaison de développements asymptotiques et d'hypothèses asymptotiques qui décrit les forces dominantes et le mécanisme de transfert d'énergie. Comme ces hypothèses ne sont pas les hypothèses finies, elles n'imposent aucune relation entre les quantités déterminées par l'écoulement moyen et celles déterminées par les termes de Reynolds. L'analyse actuelle conduit aux lois pour le profil de température qui correspondent aux loi de la répartition de la température près de la paroi, loi logarithmique et loi de manque de température.     

A note on plane nonlinear creep of free boundaries

Résumé On montre que la déformation plane et quasi-statique d'un corps incompressible qui est non-linéairement visqueux du second ordre, et dont les frontières sont soumises aux tractions données, ne peut être distinguée de celle d'un corps fluide, ayant les mêmes frontières et les mêmes tractions prescrites, qui est linéairement visqueux et incompressible. Ainsi, les solutions données préalablement (Berg, 1964) pour le fluage plan des frontières libres de tractions s'appliquent également au fluage plan et nonlinéaire du second ordre des frontières libres de tractions. Cela signifie en particulier que dans le fluage plan les effets visqueux du second ordre ne peuvent pas donner lieu à l'irréversibilité cinématique de la déformation d'une surface libre. Les résultats des effets du second ordre sont quelque peu étendus pour montrer que dans le cas le plus général d'un fluide non-linéaire et incompressible les problèmes de fluage plan peuvent se simplifier si l'on incorpore dans le champ de pression une partie des contraintes non-linéairement visqueuses.     

Densité spectrale neutronique de puissance, fonction de transfert et bruit d'entrée d'un réacteur nucléaire à eau bouillante

Considérant un réacteur nucléaire à eau bouillante comme un système physique ponctuel soumis à un processus de Markov, les équations de Chapman-Kolmogorov, Fokker-Planck et Langevin nous permettent de calculer successivement la fonction de transfert (FT), la densité spectrale de puissance de bruit neutronique (DSP) et le bruit d'entrée du réacteur (BE). Compte tenu des ordres de grandeurs numériques des paramètres nucléaires d'un réacteur à eau bouillante, une forme analytique approchée est proposée pour ces trois fonctions, ce qui permet en particulier d'interpréter aisément la présence d'un pic caractéristique de la contre-réaction due à l'ébullition tant sur la DSP que sur la FT. Les limites dans lesquelles ces approximations sont valables sont également indiquées.     

Loi du logarithme itéré dans C S) et fonction caractéristique empirique

Sommaire De nombreuses publications ont été consacrées ces dernières années à l'étude des propriétés limites des variables aléatoires lipschitziennes. Si le théorème de la limite centrale a trouvé dans les travaux de N.C. Jain et M.B. Marcus [9] et B. Heinkel [7] des conditions suffisantes en un sens meilleures possibles, la loi du logarithme itéré, bien qu'apparaisant comme corollaire immédiat de la propriété de limite centrale, était toujours à la recherche de conditions spécifiques. Nous présentons, dans notre première partie, une loi du logarithme itéré pour les variables aléatoires lipschitziennes sous des hypothèses qui lui sont propres. Dans la seconde, nous appliquons les techniques du cas lipschitzien à l'étude de la fonction caractéristique empirique en vue de préciser, dans leurs parties loi du logarithme itéré, les récents résultats de M.B. Marcus [15] et S. Csörg [3] concernant les propriétés limites de la fonction caractéristique empirique.     

Equation de Schmoluchowski généralisée

Summary Nous considérons un problème d'évolution avec un terme de mémoire. Ce problème est trasformé en un système de caractère hyperbolique pour lequel nous obtenons un théorème d'existence et d'unicité (dans des espaces de Sobolev à poids) ainsi que la propagation à vitesse finie des solutions. Nous montrons également que ce problème peut apparaitre comme une perturbation singulière de l'équation parabolique standard avec terme de transport.

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We consider an evolution problem with a memory term. After transforming this problem to a hyperbolic one, we derive results on existence, uniqueness (in weighted Sobolev spaces) and finite speed propagation of the solution. We also prove that this problem can be seen as a singular perturbation of the classical parabolic problem with convection.

     

Densité spectrale neutronique de puissance,fonction de transfert et bruit d'entrée d'un réacteur nucléaire à eau bouillante

Résumé Considérant un réacteur nucléaire à eau bouillante comme un système physique ponctuel soumis à un processus de Markov, les équations de Chapman-Kolmogorov, Fokker-Planck et Langevin nous permettent de calculer successivement la fonction de transfert (FT), la densité spectrale de puissance de bruit neutronique (DSP) et le bruit d'entrée du réacteur (BE). Compte tenu des ordres de grandeurs numériques des paramètres nucléaires d'un réacteur à eau bouillante, une forme analytique approchée est proposée pour ces trois fonctions, ce qui permet en particulier d'interpréter aisément la présence d'un pic caractéristique de la contre-réaction due à l'ébullition tant sur la DSP que sur la FT. Les limites dans lesquelles ces approximations sont valables sont également indiquées.Recherche partiellement subventionnée par le Fonds National de la Recherche Scientifique, subside no. 2.178.74.     

Sur une classe de norm es et l'analyse a posteriori d'un systeme linéaire

Résumé Le problème de la compatibilité (au sens de certains voisinages) d'un vecteur avec les données d'un système linéaire (matrice et second membre) a été résolu dans un certain nombre de cas particuliers, notamment parJ. Gaches etJ. L. Rigal [7],W. Oettli etW. Prager [6]. Le présent travail reprend le problème dans le cas le plus général, pour ensuite caractériser les normes conduisant à un résultat simple (Théorème 2.2), et enfin donner les critères (24), (26) généralisant ceux de [6, 7].Dédié àRobert Sauer à l'occasion de son 70ème anniversaire     

Steady flow of a finitely conducting compressible fluid

Résumé Pour illustrer les effets d'un champ magnétique sur les écoulements plans et de révolution stationnaire d'un fluide non visqueux idéal, conducteur de l'électricité, on envisage ici les cas particuliers où le champ magnétique a une composante différente de zéro. On utilise l'analyse linéaire pour étudier les faibles perturbations d'un écoulement initialement uniforme.Nous considérons le mouvement, uniforme à l'infini amont, en présence d'une paroi rectiligne, à laquelle fait suite une paroi courbe (faible perturbation)_ et un profil mince.Nous étudions le problème dans le cas où le fluide n'est pas parfaitement conducteur. La solution s'obtient en prenant la transformée de Fourier.

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This research was supported by the National Science Foundation under Grant GP-8719.     

The impulsive motion of a wedge in a viscous fluid

Résumé Un obstacle anguleux est situé dans un fluide visqueux. Le mouvement de cet obstacle a la direction de la ligne de symmetrie, la vitesse étant constante après un commencement impulsif. Nous étudions dans cet article le mouvement de la couche limite correspondant. Les résultats sont les suivants: Pendant un certain temps (qui dépend de la position) la vitesse du fluide n'est pas influencée par la frontière menant de l'obstacle. Après ce temps là, la vitesse montre une singularité essentielle à la frontière extérieure de la couche limite. Puis cet effet se déplace dans la couche limite et arrive finalement à la surface de l'obstacle anguleux. Le mouvement du fluide devient stationnaire, à cause de la présence de certaines fondrons exponentielles décroissantes. Finalement on considère le cas limite d'un demi-plan; les conclusions sont légèrement différentes.     

Interference patterns of zonal gratings: Application to rheology of polymers

Résumé Cet article présente la théorie des franges de moiré créées par des réseaux circulaires de pas égal ou légérement différent. Nous avons établi les équations différentielles reliant les lignes de reférence et les lignes du modèle avec les franges de moiré produites par la superposition de ces deux familles de lignes. Les franges de moiré fournissent les ellipses de déplacement dans un champ de déformation uniforme. Ces franges ont été utilisées pour mésurer simultanément la complaisance de fluage et le coefficient de contraction latérale d'une matière viscoelastique linéaire le long de son spectre viscoélastique entier.On est arrivé à demontrer que le coefficient de la contraction latérale est une fonction monotone croissante qui tend asymptotiquement vers la valuer limite de 0.5 valable pour toute matière incompressible. Les fonctions caractéristiques de la complaisance de fluage à la traction et le coefficient de contraction latérale sont suffisantes pour la définition viscoélastique complète de la matière.Les résultats obtenus ont été comparés avec succès à ceux qui ont été déduits d'une méthode indirecte qui utilise une seule fonction caractéristique le long du spectre viscoélastique entier de la matière et la valeur initiale d'une autre fonction.     

The flow past a circular cylinder in a rotating frame

Summary In the present paper the flow past a circular cylinder in a uniformly rotating frame is investigated. A linear solution is given for the vertical shear layers surrounding the cylinder. The non-linear modifications of theE ^1/4 layer are considered and a criterion for separation obtained. The theoretical result is compared with experiment.

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Résumé Cet étude s'occupe de l'écoulement d'un fluide au-dessus d'un cylindre circulaire dans une système qui tourne avec une vélocité uniforme. Une solution linéaire est presentée pour les couches verticales qui entourent le cylindre. Les modifications non-linéaires de la coucheE ^1/4 sont examinés et un critérium pour séparation est obtenu. Le résultat théorique est comparé avec l'experimentation.

     

The indentation of elastic and viscoelastic strips by rigid or elastic cylinders

Résumé Nous examinons les effets produits par la compression d'une bande élastique infinie entre deux cylindres élastiques à surface lisse d'une part, et par celle d'une bande visco-élastique entre deux cylindres rigides à surface lisse d'autre part. Nous déterminons en particulier la distribution de la pression sur la surface de contact. La pression de contact est donnée par une équation intégrale singulière dont le noyau peut être ramené avec une très bonne approximation à un logarithme plus un polynôme, cette dernière équation intégrale pouvant alors être résolue sous forme fermée. Il apparaît ainsi un paramètri géométrique, définissant le rapport entre l'épaisseur de la demi-bande et le rayon du cylindre, et nous obtenons des solutions valables, dans le cadre de l'approximation infinitésimale des contraintes, pour des valeurs de allant jusqu'à l'ordre de 10^–3, cas correspondant à une bande mince. D'autre part,on obtient un résultat très voisin de la solution du problème du demi-plan lorsque est de l'ordre de 10, cas correspondant à une bande épaisse. Ces deux solutions sont déduites pour la bande élastique, tandis que dans le cas visco-élastique, on a présenté la solution de la bande mince.     

Bases d'ouverts réguliers et formule de Poisson pour l'équation de la chaleur

Summary Nous donnons une formule de Poisson pour certains polyèdres. Nous résolvons ainsi le problème de Dirichlet pour l'équation de la chaleur dans ces domaines.

     

Exact solutions of the unsteady two-dimensional Navier-Stokes equations

This paper studies the two-dimensional incompressible viscous flow in which the local vorticity is proportional to the stream function perturbed by a uniform stream. It was known by Taylor and Kovasznay that the Navier-Stokes equations for flow of this kind become linear. From the general solution to the linear equations for steady flow, we show that there exist only two types of steady flow of this kind: Kovasznay downstream flow of a two-dimensional grid and Lin and Tobak reversed flow about a flat plate with suction. In the unsteady flow case, new classes of exact analytical solutions are found which include Taylor vortex array solution as a special case. It is shown that these unsteady flows are, as viewed from a frame of reference moving with the undisturbed uniform stream, pseudo-steady in the sense that the flow pattern is steady but the magnitude of motion decays, or grows, exponentially in time. All these solutions are valid for any Reynolds number.

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Résumé Dans ce travail nous étudions l'écoulement plan d'un fluide visqueux incompressible dans lequel la rotation locale est proportioneile à la fonction de courant perturbée par un courant uniforme. Conformément aux travaux de Taylor et Kovasznay les équations de Navier-Stokes pour cet écoulement deviennent linéaires. Par conséquent nous utilisons la solution générale pour démontrer que seulement deux catégories d'écoulement stationnaire peuvent exister: l'écoulement de Kovasznay en aval d'une grille plane, et l'écoulement inversé de Lin et Tobak pour une plaque plane avec aspiration. Nous étudions aussi l'écoulement non stationnaire et nous découvrons des classes nouvelles de solutions exactes qui contiennent, en particulier, le réseau de tourbillons de Taylor. Enfin nous démontrons que ces écoulements sont pseudo-stationnaires dans un système de coordonnées en mouvement avec le courant uniforme non perturbé; ce qui signifie que l'amplitude de l'écoulement stationnaire croit ou décroit exponentiellment dans le temps. Toutes ces solutions sont valides pour tous les nombres de Reynolds.

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On leave from University of Waterloo, Ontario, Canada.     

On the solution of steady-state elastodynamic crack problems by using complex variable methods

Summary Solutions in a closed-form, or in a series-expansion form, are given, concerning steady-state elastodynamic crack problems. The configuration of the problems treated consists, either of an infinite body under plane extension, or a strip-like body under anti-plane shear. The loading mode consisted of constant stresses, acting on the crack faces and moving with the velocity of the crack tip. In the domain of elliptic wave-equations, viz. for subsonic crack velocities, the solution of the problems was reduced to a solution of a Dirichlet problem, whereas in the case of hyperbolic wave-equations, viz. for transonic crack velocities, a Riemann-Hilbert problem was formulated and solved.

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Résumé On donne des solutions sous forme explicite ou sous forme de séries infinies pour des problèmes de fissures stables elastodynamiques. La configuration des problèmes traités consiste soit en un corps infini soumis à une extension plane, soit en un corps en forme de bande soumis à un cisaillement anti-plan. Les plaques étaient soumises à un état plan de contraintes constantes, agissant sur les faces de la fissure et suivant l'extrémité de la fissure avec la même vitesse. On a montré que dans le cas où le problème peut être exprimé par des équations d'ondes elliptiques, c.à.d. pour des vitesses de propagation de la fissure d'ordre subsonique, la solution a été réduite à une solution d'un problème de Dirichlet, tandis que dans le cas des équations d'ondes hyperboliques, c.à.d. pour des vitesses transoniques, le problème a été formulé et résolu comme un problème de Riemann-Hilbert.