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Search results
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Sensitivity of Chaos Measures in Detecting Stress in the Focusing Control Mechanism of the Short-Sighted EyeHampson, Karen M., Cufflin, Matthew P., Mallen, Edward A.H. 21 June 2017 (has links)
Yes / When fixating on a stationary object, the power of the eye’s lens fluctuates. Studies have suggested that changes in these so-called microfluctuations in accommodation may be a factor in the onset and progression of short-sightedness. Like many physiological signals, the fluctuations in the power of the lens exhibit chaotic behaviour. A breakdown or reduction in chaos in physiological systems indicates stress to the system or pathology. The purpose of this study was to determine whether the chaos in fluctuations of the power of the lens changes with refractive error, i.e. how short-sighted a subject is, and/or accommodative demand, i.e. the effective distance of the object that is being viewed. Six emmetropes (EMMs, non-short-sighted), six early-onset myopes (EOMs, onset of short-sightedness before the age of 15), and six late-onset myopes (LOMs, onset of short-sightedness after the age of 15) took part in the study. Accommodative microfluctuations were measured at 22 Hz using an SRW-5000 autorefractor at accommodative demands of 1 D (dioptres), 2 D, and 3 D. Chaos theory analysis was used to determine the embedding lag, embedding dimension, limit of predictability, and Lyapunov exponent. Topological transitivity was also tested for. For comparison, the power spectrum and standard deviation were calculated for each time record. The EMMs had a statistically significant higher Lyapunov exponent than the LOMs ( 0.64±0.330.64±0.33 vs. 0.39±0.20 D/s0.39±0.20 D/s ) and a lower embedding dimension than the LOMs ( 3.28±0.463.28±0.46 vs. 3.67±0.493.67±0.49 ). There was insufficient evidence (non-significant p value) of a difference between EOMs and EMMs or EOMs and LOMs. The majority of time records were topologically transitive. There was insufficient evidence of accommodative demand having an effect. Power spectrum analysis and assessment of the standard deviation of the fluctuations failed to discern differences based on refractive error. Chaos differences in accommodation microfluctuations indicate that the control system for LOMs is under stress in comparison to EMMs. Chaos theory analysis is a more sensitive marker of changes in accommodation microfluctuations than traditional analysis methods.
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Estimation of Uncertain Vehicle Center of Gravity using Polynomial Chaos ExpansionsPrice, Darryl Brian 14 August 2008 (has links)
The main goal of this study is the use of polynomial chaos expansion (PCE) to analyze the uncertainty in calculating the lateral and longitudinal center of gravity for a vehicle from static load cell measurements. A secondary goal is to use experimental testing as a source of uncertainty and as a method to confirm the results from the PCE simulation. While PCE has often been used as an alternative to Monte Carlo, PCE models have rarely been based on experimental data. The 8-post test rig at the Virginia Institute for Performance Engineering and Research facility at Virginia International Raceway is the experimental test bed used to implement the PCE model. Experimental tests are conducted to define the true distribution for the load measurement systems' uncertainty. A method that does not require a new uncertainty distribution experiment for multiple tests with different goals is presented. Moved mass tests confirm the uncertainty analysis using portable scales that provide accurate results.
The polynomial chaos model used to find the uncertainty in the center of gravity calculation is derived. Karhunen-Loeve expansions, similar to Fourier series, are used to define the uncertainties to allow for the polynomial chaos expansion. PCE models are typically computed via the collocation method or the Galerkin method. The Galerkin method is chosen as the PCE method in order to formulate a more accurate analytical result. The derivation systematically increases from one uncertain load cell to all four uncertain load cells noting the differences and increased complexity as the uncertainty dimensions increase. For each derivation the PCE model is shown and the solution to the simulation is given. Results are presented comparing the polynomial chaos simulation to the Monte Carlo simulation and to the accurate scales. It is shown that the PCE simulations closely match the Monte Carlo simulations. / Master of Science
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Exploring the implicate order in public organizations: the complementarity of Bowen theory and chaos theorySweet, Virginia K. 03 October 2007 (has links)
Chaos theory, a philosophical viewpoint from physics, is being adopted by some public organization theorists as a new standpoint for understanding and managing organizations besieged by instability and turbulence. A basic tenet of chaos theory, known as mutual causality, denies that an entity behaves or evolves in isolation. Rather, acting, behaving and evolving can only occur through mutual interaction with other entities (Briggs and Peat 1989). Concomitantly, any managerial theory of action consistent with chaos theory must be grounded in the concept of mutual, not linear, causality.
I contend that in the nascent transdisciplinary journey by which chaos theory is moving into public administration as a metaphorical explanation of public organizations, the theory is in danger of being corrupted and bastardized. This is suggested by the fact that a number of managerial applications being inspired by chaos theory promote conventional, linear approaches to action aimed at command and control. Others present only an organizational-level application--rather than the holistic approach that chaos thinking entails. Such linear, bounded applications are inconsistent with the principle of mutual causality. I argue that as a corrective to this emerging trend, public organization theorists need to adopt a more complementary frame to chaos theory, viz., family systems theory, in order that the co-determined nature of human dynamics can be adequately brought to the level of practice.
I present two case studies. The cases illustrate the difference between managing with a theory of action grounded in the principle of mutual causality and managing based on a theory of action undergirded by linear thinking.
The complementarity of chaos theory and family systems theory offers managers of public organizations a more holistic understanding of processes in their organizations. Hence, public administrators who adopt this new, conjoint theoretical viewpoint can develop a different way of behaving in and effectively managing their organizations. / Ph. D.
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Une fonction de hachage basée sur la théorie du chaosLanglois, Julie 18 April 2018 (has links)
Ce mémoire présente une brève introduction aux fonctions de hachage : les principales fonctions de hachage utilisées ainsi que leurs principales utilisations. Une nouvelle fonction de hachage, développée par Yong Wang , Xiaofeng Liao, Di Xao et Kwok-Wo Wong [1], sera introduite et une modification de cette dernière sera proposée. Cette fonction de hachage est basée sur un système dynamique chaotique, ce qui conduit à l'étude des exposants de Lyapunov.
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Dynamique du billard gravitationnel et du billard optique : modes quantiques du billard soupleLépine, Josette 13 April 2018 (has links)
On propose un scénario pour influencer le mouvement atomique dans un billard optique sous des conditions où le chaos classique est présent. Puisque la frontière du billard est tracée par le balayage rapide d un faisceau laser, donnant naissance à une barrière de potentiel statique, le mouvement des atomes confinés à l'intérieur peut être influencé par la modification dynamique du faisceau optique. Nos simulations numériques réalistes considèrent l'effet de la pénétration des trajectoires dans la barrière de potentiel, tel que la perte d 'intégrabilité pour certaines géométries d'enceinte. En particulier, on étudie le processus d 'échappement atomique lorsque l'intensité de la barrière de potentiel est abaissée sous l'énergie cinétique des atomes. En sélectionant différentes géométries, notre approche passe par des conditions allant du régime mixte au régime entièrement chaotique. L'analyse est faite pour des longueurs d'onde de De Broglie allant de l'échelle classique à l'échelle quantique et une correspondance est établie entre les deux échelles. Les notions acquises pourraient offrir un nouvel outil pour tester des questions fondamentales à la frontière du chaos classique et quantique.
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Ordre et désordre dans l'oeuvre romanesque de Luigi Pirandello / Order and disorder in Luigi Pirandello’s novelsMajri, Hanane 29 November 2010 (has links)
La recherche entreprise est une étude des œuvres romanesques de Luigi Pirandello, étude dont le fil conducteur est le rapport inextricable d’ordre et de désordre. Prisonniers d’une forme, les personnages pirandelliens tentent de se libérer à travers un questionnement existentiel sans fin qui leur fait prendre conscience des limites de leur être, mais aussi de leur difficulté à communiquer. Confrontés au regard de l’ « Autre », ils apparaissent toujours porteurs d’un masque, ce qui leur dénie toute identité stable et définitive. Et il n’est pas étonnant, dans ces conditions, que chaque personnage soit tout à la fois « un, personne et cent mille ». D’où le relativisme de Pirandello et sa théorie de l’humorisme qui vise à montrer les choses dans leur profondeur et leur abyssale complexité. En effet, pour Pirandello la réalité est multiple et changeante en fonction des points de vue. De plus, elle est souvent le résultat d’une série de hasards qui la mettent à l’épreuve du chaos, ce qui induit, chez les personnages, doute, incertitude et mal-être. C’est pourquoi leur quête de vérité et d’authenticité sera toujours infinie, sans cesse renouvelée. Entre désir de fuite et retours en arrière, leur vie sera – quelle qu’en soit la forme – illusoire. Tout au plus une fiction. / The research undertaken here is a study of Pirandello’s novels ; a study with the inextricable relationship between order and disorder as a main theme. Imprisoned in their form, Pirandello’s characters attempt to free themselves through an endless existential questioning which makes them aware of their limitations as beings, and their difficulties to communicate. Confronted to the eyes of “others”, they always appear with a mask on, which denies them any stable and clear-cut identity. As a consequence it is not surprising that each character is at once “one, nobody and a hundred thousand”. This explains Pirandello’s relativism and his theory of humour which aims at showing things in depth and in their abyssal complexity. Indeed, in Pirandello’s view, reality is multiple changing depending on the points of view; Moreover, it is often a series of chances which puts it to the test of chaos, which entails doubt, uncertainty and discomfort on the characters. That is why their quest of truth and authenticity will always be infinite, continually renewed between the will to escape and backwards looks to the past, their lives –whatever their forms – will be illusory- a fiction at the most.
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Planification du projet urbain : incertitudes ou ChaosHachachena, Salima January 2006 (has links)
Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.
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Propagation d'incertitudes et analyse de sensibilité pour la modélisation de l'infiltration et de l'érosion / Uncertainty propagation and sensitivity analysis for infiltration and erosion modelingRousseau, Marie 17 December 2012 (has links)
Nous étudions la propagation et la quantification d'incertitudes paramétriques au travers de modèles hydrologiques pour la simulation des processus d'infiltration et d'érosion en présence de pluie et/ou de ruissellement. Les paramètres incertains sont décrits dans un cadre probabiliste comme des variables aléatoires indépendantes dont la fonction de densité de probabilité est connue. Cette modélisation probabiliste s'appuie sur une revue bibliographique permettant de cerner les plages de variations des paramètres. L'analyse statistique se fait par échantillonage Monte Carlo et par développements en polynômes de chaos. Nos travaux ont pour but de quantifier les incertitudes sur les principales sorties du modèle et de hiérarchiser l'influence des paramètres d'entrée sur la variabilité de ces sorties par une analyse de sensibilité globale. La première application concerne les effets de la variabilité et de la spatialisation de la conductivité hydraulique à saturation du sol dans le modèle d'infiltration de Green--Ampt pour diverses échelles spatiales et temporelles. Notre principale conclusion concerne l'importance de l'état de saturation du sol. La deuxième application porte sur le modèle d'érosion de Hairsine--Rose. Une des conclusions est que les interactions paramétriques sont peu significatives dans le modèle de détachement par la pluie mais s'avèrent importantes dans le modèle de détachement par le ruissellement / We study parametric uncertainty propagation and quantification in hydrological models for the simulation of infiltration and erosion processes in the presence of rainfall and/or runoff. Uncertain input parameters are treated in a probabilistic framework, considering them as independent random variables defined by a fixed probability density function. This probabilistic modeling is based on a literature review to identify the range of variation of input parameters. The output statistical analysis is realized by Monte Carlo sampling and by polynomial chaos expansions. Our analysis aims at quantifying uncertainties in model outputs and establishing a hierarchy within input parameters according to their influence on output variability by means of global sensitivity analysis. The first application concerns the variability and spatial localization of the soil saturated hydraulic conductivity in the Green-Ampt infiltration model at different spatial and temporal scales. Our main conclusion is the importance of the soil saturation state. The second application deals with the Harisine--Rose erosion model. One conclusion is that the parametric interactions are not significant in the rainfall detachment model, but they prove to be important in the runoff detachment model
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Théorèmes asymptotiques pour les équations de Boltzmann et de Landau / Asymptotic theorems for Boltzmann and Landau equationsCarrapatoso, Kléber 09 December 2013 (has links)
Nous nous intéressons dans cette thèse à la théorie cinétique et aux systèmes de particules dans le cadre des équations de Boltzmann et Landau. Premièrement, nous étudions la dérivation des équations cinétiques comme des limites de champ moyen des systèmes de particules, en utilisant le concept de propagation du chaos. Plus précisément, nous étudions les probabilités chaotiques sur l'espace de phase de ces systèmes de particules : la sphère de Boltzmann, qui correspond à l'espace de phase d'un système de particules qui évolue conservant le moment et l'énergie ; et la sphère de Kac, correspondant à un système de particules qui conserve seulement l'énergie. Ensuite, nous nous intéressons à la propagation du chaos, avec des estimations quantitatives et uniforme en temps, pour les équations de Boltzmann et Landau. Deuxièmement, nous étudions le comportement asymptotique en temps grand des solutions de l'équation de Landau. / This thesis is concerned with kinetic theory and many-particle systems in the setting of Boltzmann and Landau equations. Firstly, we study the derivation of kinetic equation as mean field limits of many-particle systems, using the concept of propagation of chaos. More precisely, we study chaotic probabilities on the phase space of such particle systems : the Boltzmann's sphere, which corresponds to the phase space of a many-particle system undergoing a dynamics that conserves momentum and energy ; and the Kac's sphere, which corresponds to the energy conservation only. Then we are concerned with the propagation of chaos, with quantitative and uniform in time estimates, for Boltzmann and Landau equations. Secondly, we study the long-time behaviour of solutions to the Landau equation.
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Contribution à l'étude du comportement dynamique d'un système d'engrenage en présence d'incertitudes / Contribution to the study of the dynamic behavior of a gear system in the presence of uncertaintiesGuerine, Ahmed 19 September 2016 (has links)
Dans le cadre de la présente thèse, on a procédé à l’étude du comportement dynamique d’un système d’engrenage comportant des paramètres incertains. Une des principales hypothèses faite dans l’utilisation des méthodes de prise en compte des incertitudes, est que le modèle est déterministe, c’est-à-dire que les paramètres utilisés dans le modèle ont une valeur définie et invariante. Par ailleurs, la connaissance du domaine de variation de la réponse dynamique du système dues aux incertitudes qui découle des coefficients d’amortissement, des raideurs d’engrènement, la présence de frottement entre les pièces, les défauts de montage et de fabrication ou l’inertie des pales dans le cas d’éolienne est essentielle. Pour cela, dans la première partie, on s’applique à décrire la réponse dynamique d’une transmission par engrenage comportant des paramètres modélisés par des variables aléatoires. Pour ce faire, nous utilisons la simulation de Monte Carlo, la méthode de perturbation et la méthode de projection sur un chaos polynomial. Dans la seconde partie,deux approches sont utilisées pour analyser le comportement dynamique d’un système d’engrenage d’éolienne : l’approche probabiliste et l’approche ensembliste basée sur la méthode d’analyse par intervalles. L'objectif consiste à comparer les deux approches pour connaitre leurs avantages et inconvénients en termes de précision et temps de calcul. / In the present work, the dynamic behavior of a gear system with uncertain parameters is studied. One of the principal hypotheses in the use of methods for taking into account uncertainties is that the model is deterministic, that is to say that parameters used in the model have a defined and fixed value. Furthermore, the knowledge of variation response of a gear system involving damping coefficients, mesh stiffness, friction coefficient, assembly defect, manufacturing defect or the input blades in the case of wind turbine is essential. In the first part, we investigate the dynamic response of a gear system with uncertain parameters modeled as random variables. A Monte Carlo simulation, a perturbation method and a polynomial chaos method are carried out. In the second part, two approaches are used to analyze the dynamic behavior of a wind turbine gear system : the probabilistic approach and the interval analysis method. The objective is to compare the two approaches to define their advantages and disadvantages in terms of precision and computation time.
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