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Journal articles on the topic 'Grandes vitesses de déformation'

Author: Grafiati

Published: 25 January 2023

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1

Priou, P., M. Dommanget, and R. Clerc. "Etude de l'écaillage du tantale aux très grandes vitesses de déformation." Le Journal de Physique IV 04, no. C8 (September 1994): C8–295—C8–300. http://dx.doi.org/10.1051/jp4:1994844.

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2

Steer, P., F. Rietsch, J. L. Lataillade, A. Marchand, and N. E. El Bounia. "VISCOPLASTICITÉ DYNAMIQUE DE POLYCARBONATES AUX GRANDES VITESSES DE DÉFORMATION, RELATIONS STRUCTURE-PROPRIÉTÉS." Le Journal de Physique Colloques 46, no. C5 (August 1985): C5–415—C5–423. http://dx.doi.org/10.1051/jphyscol:1985552.

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3

Manchuel, Kevin, Sylvain Pouliquen, Christophe Vergniault, Pierre Arroucau, Romain Le Roux Mallouf, and Jean-François Ritz. "Quelle place pour l’imagerie sismique dans la caractérisation des failles en domaine intraplaque ?" E3S Web of Conferences 342 (2022): 04002. http://dx.doi.org/10.1051/e3sconf/202234204002.

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Abstract:

Localisés à distance des grandes limites de plaques lithosphériques, les domaines intraplaques présentent de faibles vitesses de déformation géologique, se traduisant par des niveaux de sismicité faibles à modérés, avec des temps de retour longs entre deux séismes significatifs. Dans ces régions, les processus de surface sont plus rapides que les processus tectoniques et tendent à effacer les éventuelles traces de rupture laissées en surface par des séismes majeurs du passé. L’estimation de l’activité des failles dans de tels contextes nécessite la mise en œuvre d’une approche pluridisciplinaire combinant géophysique, géologie et paléosismologie. Nous présentons ici l’approche développée par EDF, dans le cadre de ses études d’aléa sismique, pour améliorer la connaissance des failles en France métropolitaine, en se focalisant sur l’utilisation de la sismique réflexion (imagerie) à différentes échelles. Les lignes sismiques de Haute Résolution (HR ; i.e. sismique profonde de type pétrolière) permettent d’estimer la localisation et la géométrie des failles en profondeur, ainsi que leur histoire cinématique. La sismique ultra haute résolution en ondes S (UHRS) donne quant à elle une information sur la localisation des failles en très proche surface et permet de localiser d’éventuelles tranchées paléosismologiques visant à analyser l’activité des failles.

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4

Juanicotena, A., and F. Llorca. "Contribution du test d'expansion d'anneaux à l'étude de différentes lois de comportement élastoplastique dans le domaine des grandes vitesses de déformation. Application au cuivre et à l'acier Mars 190." Le Journal de Physique IV 07, no. C3 (August 1997): C3–541—C3–546. http://dx.doi.org/10.1051/jp4:1997393.

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5

El Bounia, N. E., N. Skhiri, and F. Gillaizeau. "ÉTUDES RHÉOLOGIQUES PRÉLIMINAIRES DE CÉRAMIQUES TECHNIQUES À GRANDE VITESSE DE DÉFORMATION PAR BARRES D'HOPKINSON." Le Journal de Physique Colloques 46, no. C5 (August 1985): C5–557—C5–564. http://dx.doi.org/10.1051/jphyscol:1985572.

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6

Dupuy, Gabriel, Etienne Auphan, and Michel Walrave. "Territoires et grandes vitesses en Europe." Revue d’histoire des chemins de fer, no. 39 (June 1, 2008): 127–37. http://dx.doi.org/10.4000/rhcf.875.

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7

SCHAEFFER, B. "SIMULATION NUMÉRIQUE SUR MICROORDINATEUR DU COMPORTEMENT ET DE LA RUPTURE À GRANDE VITESSE DE DÉFORMATION." Le Journal de Physique IV 01, no. C3 (October 1991): C3–707—C3–712. http://dx.doi.org/10.1051/jp4:1991399.

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8

Chiem, C. Y., J. G. Sieffert, and B. H. Hwaija. "Etude expérimentale sur le comportement statique et dynamique à grande vitesse de déformation des microbétons." Materials and Structures 23, no. 6 (November 1990): 426–35. http://dx.doi.org/10.1007/bf02472025.

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9

Bourel, B., G. Haugou, F. Lauro, R. Deltombe, D. Lesueur, and B. Bennani. "Modélisation et caractérisation des joints collés à hautes vitesses de déformation." MATEC Web of Conferences 7 (2013): 02014. http://dx.doi.org/10.1051/matecconf/20130702014.

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10

Saint-Raymond, Laure. "Contrôle des grandes vitesses dans l'approximation gyrocinétique." Comptes Rendus de l'Académie des Sciences - Series I - Mathematics 331, no. 10 (November 2000): 791–96. http://dx.doi.org/10.1016/s0764-4442(00)01706-7.

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11

Chiem, C. Y., Z. G. Liu, and J. P. Ramousse. "ÉTUDE DU COMPORTEMENT DES COMPOSITES À FIBRES DE VERRE/ÉPOXY EN CISAILLEMENT À GRANDE VITESSE DE DÉFORMATION." Le Journal de Physique Colloques 46, no. C5 (August 1985): C5–535—C5–542. http://dx.doi.org/10.1051/jphyscol:1985569.

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12

Brun-Picard, Daniel. "Influence des lois de mouvement sur les déformations et les vibrations des machines à grande vitesse." Mécanique & Industries 6, no. 4 (July 2005): 417–23. http://dx.doi.org/10.1051/meca:2005049.

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13

Pennetier, O., and J. Renard. "Nouvelle méthode expérimentale d'étude du comportement dynamique à grande vitesse de déformation des plaques minces - sollicitation par explosion." Le Journal de Physique IV 07, no. C3 (August 1997): C3–131—C3–136. http://dx.doi.org/10.1051/jp4:1997325.

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14

Lambert, Quentin, André Langlet, Jérôme Renard, and Nicolas Eches. "Dynamique en flexion de tubes parcourus à grandes vitesses." Mécanique & Industries 9, no. 6 (November 2008): 559–69. http://dx.doi.org/10.1051/meca/200920.

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15

Cazeneuve, C., and J. C. Maile. "ÉTUDE DU COMPORTEMENT DE COMPOSITES À FIBRES DE CARBONE SOUS DIFFÉRENTES VITESSES DE DÉFORMATION." Le Journal de Physique Colloques 46, no. C5 (August 1985): C5–551—C5–556. http://dx.doi.org/10.1051/jphyscol:1985571.

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16

Bonnet, Bénédicte, Alain Thionnet, Pascal Carrier, and Jacques Renard. "Matériaux composites soumis à de grandes vitesses de sollicitation. Analyse expérimentale et modélisation." Revue des composites et des matériaux avancés 14, no. 1 (April 23, 2004): 89–106. http://dx.doi.org/10.3166/rcma.14.89-106.

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Klepaczko, J. R., A. Rouxel, and C. Y. Chiem. "MODÉLISATION DES LOIS DE COMPORTEMENT BASÉE SUR L'ÉVOLUTION DE LA MICROSTRUCTURE DANS UN LARGE DOMAINE DE VITESSES DE DÉFORMATION." Le Journal de Physique Colloques 46, no. C5 (August 1985): C5–57—C5–66. http://dx.doi.org/10.1051/jphyscol:1985508.

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Courvoisier, François. "Des nano-plasmas pour la découpe du verre." Photoniques, no. 112 (2022): 26–31. http://dx.doi.org/10.1051/photon/202211226.

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Abstract:

Dans le domaine de l’ablation par laser femtoseconde, une classe particulière de faisceaux a récemment attiré une large attention de la part de la communauté scientifique et industrielle : les faisceaux « non-diffractants ». Leur profil transverse varie très peu lorsqu’ils se propagent et ils se révèlent particulièrement efficaces pour déposer de l'énergie à une échelle nanométrique sur de grandes distances à l'intérieur des matériaux transparents. Ceci permet en particulier la découpe de verre et de saphir à des vitesses pouvant atteindre le mètre par seconde. Ces nano-plasmas à très haut rapport de forme posent des défis scientifiques et ouvrent de nouvelles opportunités.

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Dalverny, O., S. Capéraa, O. Pantalé, and C. Sattouf. "Identification de lois constitutives et de lois de frottement adaptées aux grandes vitesses de sollicitation." Journal de Physique IV (Proceedings) 12, no. 11 (December 2002): 275–82. http://dx.doi.org/10.1051/jp4:20020503.

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20

Benzeggagh, M. L., and Z. Aboura. "Délaminage mode 1 et Il de composites a renfort tissu sollicites a faibles et grandes vitesses." Journal de Physique III 1, no. 12 (December 1991): 1927–51. http://dx.doi.org/10.1051/jp3:1991241.

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Garrigues, Laurent, Freddy Gaboriau, Alexandre Guglielmi, and Jean-Pierre Boeuf. "Missions du futur et nouveaux concepts en propulsion plasma." Reflets de la physique, no. 70 (October 2021): 24–30. http://dx.doi.org/10.1051/refdp/202170024.

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Abstract:

L’intérêt d’utiliser des particules chargées accélérées à de grandes vitesses pour propulser un engin spatial a germé dans la tête de C. Tsiolkovski (1857-1935), qui a posé les fondements de l’astronautique dans son ouvrage de 1903. Il a fallu néanmoins attendre la course à l’espace durant la guerre froide pour voir émerger les premiers concepts de propulseurs à plasma, puis leur utilisation sur les satellites et les premières sondes d’exploration à la fin du XXe siècle. Le XXIe siècle ouvre la voie à de nouveaux concepts pour des plateformes de satellites toujours plus massives, des sondes d’exploration envoyées toujours plus loin, ou des vols habités pour l’exploration de la planète Mars.

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Lenoir, Yves. "LA LOGIQUE UTILITARISTE ET LA DÉFORMATION DES FINALITÉS DES SCIENCES HUMAINES ET SOCIALES ET DE LA SCIENCE D’ÉDUCATION." Revista Educativa - Revista de Educação 24, no. 1 (August 10, 2021): 33. http://dx.doi.org/10.18224/educ.v24i1.8795.

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Abstract:

Cet article porte un regard critique sur la logique utilitariste qui domine actuellement les conditions humaines et sociales de vie. L’analyse se penche spécifiquement sur les rapports entre cette logique et le champ de l’éducation et plus particulièrement encore les sciences humaines et sociales qui sont largement ostracisées. Après avoir défini ce que sont les sciences humaines et sociales et leurs apports fondamentaux à l’éducation scolaire, nous dégageons deux grandes interprétations du domaine de l’éducation et de ses composantes instruction et socialisation, soit une tendance émancipatrice et une tendance conditionnante et instrumentale. Ces préalables permettent ensuite de considérer la notion d’utilitarisme dans ses li ens avec l’éducation et les sciences humaines et sociales, puis, en s’appuyant sur les travaux de Caillé, de dégager différentes conceptions de l’utilité dont certaines s’opposent à la vision économiciste. En conclusion, nous proposons un certain nombre d’axes et de principes éducatifs qui pourraient soutenir une approche éducative émancipatoire.

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Benali, Kenza. "La densification urbaine dans le quartier Vanier : germe d’un renouveau urbain ou menace pour le dernier îlot francophone de la capitale canadienne ?" Cahiers de géographie du Québec 57, no. 160 (August 6, 2013): 41–68. http://dx.doi.org/10.7202/1017804ar.

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Abstract:

Résumé Petite cité ouvrière au XVIIIe siècle, le quartier Vanier est aujourd’hui un centre urbain dynamique, intégré à la municipalité d’Ottawa dont il bénéficie du développement économique, tout en s’affichant comme le principal bastion francophone et creuset de la culture franco-ontarienne de la capitale. Toutefois, le quartier vit une réalité à deux vitesses : demeurant un des espaces les plus défavorisés d’Ottawa, en lien avec son passé ouvrier, il connaît depuis peu une relance économique, touristique et immobilière sans précédent, qui n’est pas sans poser un défi identitaire à ses résidants. Face aux intentions louables des tenants du développement durable prônant la densification du secteur, comment lutter pour la préservation des spécificités culturelles de Vanier, quartier typiquement canadien-français dans un paysage sociospatial à dominante anglophone ? Le renouveau urbain se ferait-il en vérité au bénéfice d’une nouvelle population, plus aisée, venue s’implanter à Vanier avec les dernières grandes opérations d’aménagement ? Dans cet article, nous nous proposons, dans le cadre d’une monographie du quartier et d’un conflit urbain y ayant pris place, de revenir sur les arguments identitaires, relayés ici par la presse écrite, mobilisés pour faire barrage à un projet de densification urbaine.

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Rhaiem, H. Ben, D. Tessier, and Ch H. Pons. "Comportement hydrique et évolution structurale et texturale des montmorillonites au tours d'un cycle de dessiccation-humectation: partie I. Cas des montmorillonites calciques." Clay Minerals 21, no. 1 (March 1986): 9–29. http://dx.doi.org/10.1180/claymin.1986.021.1.02.

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Abstract:

RésuméL'évolution structurale et texturale ainsi que le comportement hydrique de deux montmorillonites-Ca (Wyoming et grecque) ont été éudiés par microscopic électronique à transmission (MET) et plus précisément par analyse de la diffusion aux petits angles des rayons X (DPAX). L'étude au MET a permis de montrer qu'à faible contrainte, le matériau est formé par un réseau de particules déformables délimitant des pores de grandes dimensions (~2μm). L'étude en DPAX des mêmes systèmes soumis à une contrainte de type succion a montré que: 1. Lors de la première dessiceation il y a d'abord déformation du réseau sans regroupement des particules (p ⩽ 1 bar), puis regroupement des particules face-face pour former des particules de plus grande épalsseur (p > 1 bar). On montre aussi que l'eau est essentiellement extraite de la porosité interparticulaire. 2. Lors de la réhydratation, on met en évidence qu'après dessiccation le système perd une grande partie de son aptitude à, reprendre de l'eau et que cette perte est d'autant plus importante que le niveau de dessiccation préalable a été élevé. Ceci est dû au falt qu'une partie de la porosité est réduite fi des espaces ayant la propriété de l'espace interfoliaire.

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Landais, Etienne. "Le marquage du bétail dans les systèmes pastoraux traditionnels." Revue d’élevage et de médecine vétérinaire des pays tropicaux 53, no. 4 (April 1, 2000): 349. http://dx.doi.org/10.19182/remvt.9713.

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Abstract:

Dans toutes les sociétés pastorales, depuis toujours, les animaux sont marqués. A partir d'une série d'exemples représentatifs de l'ensemble des grandes civilisations pastorales du monde, l'auteur présente les techniques utilisées (le marquage au feu, l'incision des oreilles, l'association des deux). Il analyse ensuite successivement, à la lumière des caractéristiques communes des sociétés pastorales (lignagères et segmentaires): - la dialectique conservation/déformation qui est à l'oeuvre dans les processus de transmission verticale et horizontale des marques à l'intérieur de ces sociétés; - le contenu et le sens du message véhiculé par les marques; - les différentes fonctions des marques: signes d'identité (collective ou individuelle), revendication de droits, protection contre le vol. En conclusion, la marque du lignage est interprétée comme le signe du pacte constitutif du système pastoral, unissant une communauté humaine, une communauté animale et un territoire. Le marquage traditionnel du bétail n'est en général pas utilisé à des fins sanitaires. Par ailleurs, ses caractéristiques ne répondent pas, en l'état, aux exigences contemporaines de traçabilité. Peut-être pourraient-elles néanmoins s'y adapter, à l'instar du système légal et obligatoire en vigueur en Norvège pour le marquage des troupeaux de rennes des Lapons.

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Hyndman, Roy D. "Tectonic Consequences of a Uniformly Hot Backarc and Why is the Cordillera Mountain Belt High?" Geoscience Canada 42, no. 4 (December 7, 2015): 383. http://dx.doi.org/10.12789/geocanj.2015.42.078.

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Abstract:

SUMMARYWhy is the North American Cordilleran mountain belt high? We expect a thick crust to support high elevations by isostasy but, remarkably, the Cordilleran crust is thin. There is no crustal root. An important recent recognition is that the high elevation is supported by thermal expansion rather than by thickened crust. The elevation of the Cordillera is only one consequence of the Cordillera being uniformly hot and having a thin lithosphere, in common with most current or recent backarcs. Some other consequences of the high temperatures compared to the adjacent cool craton include: (1) The Cordillera and other backarcs are hot, weak mobile belts that can be deformed by available plate-tectonic forces, in contrast to stable cratons that cannot; (2) Most continental seismicity is concentrated in backarcs; (3) In the Cordillera there is widespread sporadic ‘backarc’ volcanism; (4) The high temperatures result in very low strength in the lower crust that allows lower-crust detachment; (5) The lower crust weakness facilitates large-scale crustal oroclines that may be independent of the upper mantle; (6) The lower crust in the Cordillera and other backarcs is in amphibolite- to granulite-facies conditions, ~800–900°C at the Moho; (7) In ancient backarcs globally, regional Barrovian metamorphism is concluded to be the result of high temperatures that predate the orogenic collision and deformation. No "heat of orogeny" is required. Following the termination of subduction, backarcs cool with a time constant of 300–500 m.y.RÉSUMÉPourquoi la chaîne de montagnes de la Cordillère nord-américaine est-elle si haute? On comprend qu’une croûte sur-épaisse puisse expliquer une grande élévation, mais voilà, la croûte de la Cordillère est mince. Il n’existe pas de racine crustale. Or, récemment, une conclusion importante s’est imposée, soit que cette haute élévation s’explique par l’expansion thermique plutôt que par l’existence d’une croûte sur-épaisse. L’élévation de la Cordillère n’est qu’une des conséquences d’une Cordillère uniformément chaude flottant sur une lithosphère mince, caractéristiques communes aux zones d’arrière-arc actuelles ou récentes. Quelques unes des autres conséquences de cette haute température, par opposition aux froids cratons adjacents, comprennent: (1) La Cordillère et d’autres zones d’arrières-arcs sont des zones chaudes et facilement déformables par les forces tectoniques ambiantes, contrairement aux cratons stables; (2) La majorité de l’activité sismique continentale est concentrée dans le zones d’arrière-arc; (3) Dans la Cordillère l’activité volcanique sporadique est généralisé; (4) Ces températures élevées explique la très faible rigidité de la croûte inférieure et les décollements qu’elle subit; (5) La flaccidité de la croûte inférieure facilite la formation d’oroclinaux de grandes magnitudes qui peuvent être indépendants du manteau supérieur; (6) La croûte inférieure de la Cordillère et d’autres zones d’arrière-arc sont dans la zone de faciès amphibolite à granulite, soit 800 à 900oC à la discontinuité Moho; (7) Globalement dans les anciennes zones d’arrière-arc, le métamorphisme régional barrovien s’explique alors comme étant le résultat des hautes températures antérieures à la collision et à la déformation orogénique. Aucune « chaleur orogénique » n’est nécessaire. Après la période de subduction, les zones d’arrière-arc se refroidissent à l’intérieur d’un intervalle de temps de 300 à 500 millions d’années.

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Thomas, William A. "A Mechanism for Tectonic Inheritance at Transform Faults of the Iapetan Margin of Laurentia." Geoscience Canada 41, no. 3 (August 29, 2014): 321. http://dx.doi.org/10.12789/geocanj.2014.41.048.

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Abstract:

Transform faults along the Iapetan rifted continental margin of Laurentia offset the continental rift and/or bound domains of oppositely dipping low-angle detachments. Rift-parallel and transform-parallel intracratonic fault systems extend into continental crust inboard from the rifted margin. Ages of synrift igneous rocks, ranging from 765 to 530 Ma, document non-systematic diachroneity of rifting along the Iapetan margin. Synrift sedimentary accumulations show abrupt variations in thickness across transform faults, and some concentrations of synrift igneous rocks are distributed along transform faults and transform-parallel intracratonic fault systems. The greatest thicknesses of Cambrian–Ordovician passive-margin shelf-carbonate deposits are along transform margins and in continental-margin basins along transform faults, as well as along transform-parallel intracratonic fault systems, indicating anomalously great post-rift thermal subsidence along transform faults. Along the Ordovician–Permian Appalachian-Ouachita orogenic belt, a diachronous array of synorogenic clastic wedges fills foreland basins, recording tectonic-load-driven flexural subsidence of the lithosphere. The greatest thicknesses of synorogenic clastic wedges of all ages are consistently in foreland basins along transform margins and inboard from intersections of transform faults with the rifted margin, indicating systematically weaker lithosphere along transform faults. The distinctive and pervasive properties and behaviour of the lithosphere along transform faults in successive tectonic settings suggest fundamental controls on tectonic inheritance at transform faults. Recent models for continental rifting incorporate ductile extension of the mantle lithosphere beneath brittle extension of the crust; the domain of ductile extension of the mantle lithosphere may reach significantly inboard from the rifted margin of the brittle crust, accounting for rift-parallel extensional faults in the crust inboard from the rifted margin. A transform offset of a rift in brittle crust requires a similar offset in ductile extension of the mantle lithosphere, leading to differential ductile flow on opposite sides of the transform and imparting a transform-parallel distributed-shear fabric. Transform-parallel distributed shear in the mantle lithosphere provides a mechanism for brittle transform-parallel fault systems in the continental crust. Studies of seismic anisotropy show fast directions parallel with transform faults, indicating systematic orientation of crystals through transform-parallel distributed shear in the mantle lithosphere.SOMMAIRELes failles transformantes le long de la marge continentale divergente japétienne de la Laurentie décalent le rift continental et/ou les domaines accrétés en des décollements à pendages opposés faibles. Des systèmes de failles intracratoniques parallèles au rift, et parallèles à la transformation, pénètrent vers l’intérieur de la croûte continentale à partir de la marge de rift. Les âges des roches ignées syn-rift, entre 765 Ma et 530 Ma, témoignent d’une activité de rifting diachronique non-systématique le long de la marge japétienne. Des empilements sédimentaires syn-rifts montrent des variations abruptes d’épaisseur d’une faille transformante à l’autre, et des concentrations de roches ignées syn-rifts se répartissent le long des systèmes de failles transformantes et de failles intracratoniques parallèles. Les accumulations les plus épaisses de carbonates de plateforme de marge continentale passive se trouvent le long des marges de cisaillement et dans les bassins de marge continentale le long de failles transformantes, de même qu’au long des systèmes de failles intracratoniques parallèles, évoquant une subsidence anormalement forte le long des failles transformantes. Le long de la bande orogénique ordovicienne-permienne Appalaches-Ouachita, une gamme diachronique de prismes clastiques synorogéniques remplit les bassins d’avant-pays, attestant d’une subsidence par flexure lithosphérique d’origine tectonique. Les plus grandes épaisseurs de prismes clastiques synorogéniques à tous les âges sont toujours situées dans les bassins d’avant-pays le long des marges transformantes, et vers l’intérieur, à partir des intersections des failles transformantes avec la marge de rift, indiquant une lithosphère systématiquement plus fragile le long des failles transformantes. Les propriétés particulières et le comportement généralisés de la lithosphère le long des failles transformantes dans les contextes tectoniques successifs sont la marque de contrôles fondamentaux sur l'héritage tectonique des failles transformantes. Les modèles récents de rifting continental comportent une extension ductile de la lithosphère mantellique sous l’extension cassante de la croûte; le domaine d'extension ductile de la lithosphère mantellique peut s’étendre significativement vers l’intérieur de la marge de divergence de la croûte cassante, d’où les failles d'extension parallèle au rift, à l’intérieur de la croûte de la marge de divergence. Un décalage de transformation de rift de la croûte comporte un décalage du même genre de l’extension ductile de la lithosphère mantellique, ce qui implique un différentiel de flux ductile sur les bords opposés de la transformation, d’où cette fabrique d’extension parallèle à la transformation. L’extension parallèle à la transformation de la lithosphère mantellique fournit un mécanisme qui explique les systèmes de failles transformantes parallèles dans la croûte continentale. Les études de l’anisotropie sismique montre les grandes vitesses de propagation parallèles aux failles de transformations, ce qui indique une orientation systématique des cristaux induite par une extension répartie selon les cassures transformantes dans la lithosphère mantellique.

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28

GARY, Gérard. "Comportement des métaux à grande vitesse de déformation : modélisation." Mise en forme des métaux et fonderie, March 2002. http://dx.doi.org/10.51257/a-v1-m3036.

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29

GARY, Gérard. "Comportement des métaux à grande vitesse de déformation. Modélisation." Travail des matériaux - Assemblage, October 2001. http://dx.doi.org/10.51257/a-v1-bm7176.

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30

Potvin, J., D. E. Cade, A. J. Werth, R. E. Shadwick, and J. A. Goldbogen. "Rorqual Lunge-Feeding Energetics Near and Away from the Kinematic Threshold of Optimal Efficiency." Integrative Organismal Biology 3, no. 1 (January 1, 2021). http://dx.doi.org/10.1093/iob/obab005.

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Abstract:

Abstract Humpback and blue whales are large baleen-bearing cetaceans, which use a unique prey-acquisition strategy—lunge feeding—to engulf entire patches of large plankton or schools of forage fish and the water in which they are embedded. Dynamically, and while foraging on krill, lunge-feeding incurs metabolic expenditures estimated at up to 20.0 MJ. Because of prey abundance and its capture in bulk, lunge feeding is carried out at high acquired-to-expended energy ratios of up to 30 at the largest body sizes (∼27 m). We use bio-logging tag data and the work-energy theorem to show that when krill-feeding at depth while using a wide range of prey approach swimming speeds (2–5 m/s), rorquals generate significant and widely varying metabolic power output during engulfment, typically ranging from 10 to 50 times the basal metabolic rate of land mammals. At equal prey field density, such output variations lower their feeding efficiency two- to three-fold at high foraging speeds, thereby allowing slow and smaller rorquals to feed more efficiently than fast and larger rorquals. The analysis also shows how the slowest speeds of harvest so far measured may be connected to the biomechanics of the buccal cavity and the prey’s ability to collectively avoid engulfment. Such minimal speeds are important as they generate the most efficient lunges. Sommaire Les rorquals à bosse et rorquals bleus sont des baleines à fanons qui utilisent une technique d’alimentation unique impliquant une approche avec élan pour engouffrer de larges quantités de plancton et bancs de petits poissons, ainsi que la masse d’eau dans laquelle ces proies sont situés. Du point de vue de la dynamique, et durant l’approche et engouffrement de krill, leurs dépenses énergétiques sont estimées jusqu’à 20.0 MJ. À cause de l’abondance de leurs proies et capture en masse, cette technique d’alimentation est effectuée à des rapports d’efficacité énergétique (acquise -versus- dépensée) estimés aux environs de 30 dans le cas des plus grandes baleines (27 m). Nous utilisons les données recueillies par des capteurs de bio-enregistrement ainsi que le théorème reliant l’énergie à l’effort pour démontrer comment les rorquals s’alimentant sur le krill à grandes profondeurs, et à des vitesses variant entre 2 et 5 m/s, maintiennent des taux de dépenses énergétiques entre 10 et 50 fois le taux métabolique basal des mammifères terrestres. À densités de proies égales, ces variations d’énergie utilisée peuvent réduire le rapport d’efficacité énergétique par des facteurs entre 2x et 3x, donc permettant aux petits et plus lents rorquals de chasser avec une efficacité comparable à celle des rorquals les plus grands et rapides. Notre analyse démontre aussi comment des vitesses d’approche plus lentes peuvent être reliées à la biomécanique de leur poche ventrale extensible, et à l’habilitée des proies à éviter d’être engouffrer. Ces minimums de vitesses sont importants car ils permettent une alimentation plus efficace énergétiquement.

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