Academic literature on the topic 'Géométrie du cordon'

Cette thèse porte sur les compactifications en théorie des cordes et supergravité. Nous étudions les réductions dimensionnelles des théories de type II sur des fonds avec flux, en utilisant les techniques de la géométrie géneralisée de Hitchin.
Nous commençons en introduisant les outils mathématiques nécessaires: nous nous concentrons sur les structures SU(3)xSU(3) sur le fibré tangent généralisé T+T*, en analysant leurs déformations. Ensuite nous étudions la théorie de supergravité N=2 quadri-dimensionnelle définie par réduction des théories de type II sur des fonds à structure SU(3)xSU(3) avec flux généraux de NSNS et RR: nous établissons l'action bosonique complète, et nous montrons comment ces donées sont reliées au formalisme de la géométrie généralisée sur T+T*. En particulier, nous trouvons une expression géométrique pour le potentiel scalaire N=2. Puis nous nous concentrons sur les relations entre les descriptions à 10d et à 4d des fonds supersymétriques avec flux: nous dérivons les conditions de vide N=1 dans la théorie N=2 à 4d, ainsi que dans sa troncation N=1, et nous prouvons une correspondance précise avec les équations qui caractérisent les vides N=1 au niveau dix-dimensionnel. Nous terminons en présentant des exemples concrets, basés sur des espaces quotients avec structure SU(3). Nous établissons pour ces espaces la cohérence de la troncation basée sur l'invariance gauche, et nous explorons les vides de la théorie associée, en prenant en compte les corrections des boucles des cordes.

Cette thèse traite de compactifications avec flux en théorie des cordes et supergravité. D’abord, nous étudions les réductions dimensionnelles des théories de type II et de supergravité en onze dimensions, en utilisant la géométrie généralisée exceptionnelle. Nous commençons par l’introduction des techniques mathématiques nécessaire à cette thèse, nous nous concentrons sur les G-structures et leur extension à la géométrie généralisée. Après, nous passons à discuter les compactifications à proprement parler. Précisément, nous nous concentrons sur type IIA, en construisant la version de la géométrie généralisée exceptionnelle décrivant cette supergravité et en trouvant les déformations de la dérivé de Lie généralisée correctes qui permettre de tenir compte et décrire correctement la mass de Romans. Nous présentons la méthode de Scherk-Schwarz généralisée qui nous permettre de trouver des ansatze consistants qui préservent la quantité maximale de supersymétrie. Aussi, nous appliquons cette méthode à des exemples différents des truncations sur les sphères, nous sommes capables de reproduire l’ansatz sur la sphere six-dimensionnelle et le tensor d’imbrication, qui nous donne une supergravité jaugée ISO(7) dyoniquement en quatre dimensions. Pour des sphères de dimension d = 2; 3; 4, nous trouvons une obstruction à avoir des parallelisations généralisées dans les cas massifs. Ceci donne une indication du fait que des réductions dimensionnelles en présence de mass de Romans peut pas exister. En outre, nous étudions les calibrations générales sur des backgrounds AdS en type IIB et M-théorie. Nous établissons qu’elles sont décrites par les structures de Sasaki- Einstein exceptionnelles, et nous focalisons notre attention sur les vectors de Reeb généralisés. Les inégalités pour la limite sur l’énergie peuvent être dérivées par la décomposition de la condition donnée par la symétrie _ ou dans la même façon, par la décomposition des bilinéaires des champs spinoriels existants en littérature. Nous expliquons comme la fermeture des formes de calibration est liée à l’intégrabilité de la structure de Sasaki-Einstein exceptionnelle décrivant le background. En particulier, nous faisons ça pour des branes remplissant l’espace ou ponctuelles. En faisant ça, nous montrons que la partie de forme du vector twisté en M-théorie donne les correctes calibrations généralisées. Le cas au sujet des backgrounds en type IIB donne des résultats analogues
The main topic of this thesis are flux compactifications. Firstly, we study dimensional reductions of type II and eleven-dimensional supergravities using exceptional generalised geometry. We start by presenting the needed mathematical tools, focusing on G-structures and their extension to generalised geometry. Then, we move our focus on compactifications. In particular, we mainly focus on type IIA, building the version of exceptional generalised geometry adapted to such supergravity and finding the right deformations of generalised Lie derivative to accomodate the Romans mass. We describe the generalised Scherk-Schwarz method to find consistent truncation ansatze preserving the maximal amount of supersymmetry. We apply such a method to several examples of truncations on spheres, we reproduce the truncation ansatz on S6 and the embedding tensor leading to dyonically gauged ISO(7) supergravity in four dimensions. For spheres of dimension d = 2; 3; 4, we find an obstruction to have generalised parallelisations in massive theory, giving the evidence that maximally supersymmetric reductions might not exist. As further point, we study generalised calibrations on AdS backgrounds in type IIB and M-theory. We find these are described by Exceptional Sasaki-Einstein structures and we place the focus on the generalised Reeb vectors. The inequalities for the energy bound are derived by decomposing a _-symmetry condition and equivalently, bispinors in calibration conditions from existing literature. We explain how the closure of the calibration forms is related to the integrability conditions of the Exceptional Sasaki- Einstein structure, in particular for AdS space-filling or point-like branes. Doing so, we show that the form parts of the twisted vector structure in M-theory provides the expected generalised calibrations. The IIB case yields similar results

La fabrication additive de pièces métalliques a fait l'objet d'un vif intérêt ces dernières années comme une solution technologique importante pour la réalisation de pièces complexes. Parmi les différents procédés de la fabrication additive métallique, la fabrication additive arc-fil (FAAF) utilisant le soudage CMT (Cold metal transfer) est retenue pour notre étude grâce à son taux de dépôt important, faible coût des équipements et peu de perte de matière par projections lors de la fabrication. Dans la littérature, il est constaté que l'un des problèmes les plus importants qui empêchent l'application industrielle du procédé FAAF est la mauvaise précision géométrique des pièces fabriquées à cause de l'instabilité du procédé et du manque de contrôle-commande fiable pour traiter les irrégularités pendant le dépôt. L'objectif de ce travail est d'améliorer la stabilité et la performance géométrique du procédé. Dans ce travail, un système expérimental est mis en œuvre pour robotiser le procédé et contrôler la géométrie des pièces déposées. Le procédé est modélisé par les réseaux de neurones artificiels et un système contrôle-commande est développé permettant de commander la géométrie du dépôt et de réduire les erreurs de fabrication. De plus, une stratégie d'amélioration est appliquée afin de réduire les instabilités géométriques aux deux extrémités du cordon ; une méthode de contrôle in situ est également développée pour détecter les défauts internes des pièces déposées
Additive manufacturing of metallic parts has gained significant popularity in recent years as an important technological solution for the production of complex parts. Among the different processes of metal additive manufacturing, the wire-arc additive manufacturing (WAAM) using CMT (Cold metal transfer) welding is taken for our study because of its high deposition rate, low cost of equipment and little loss of material (low spatter) during manufacturing. In the literature review, it can be noted that one of the most important problems that prevent the industrial application of the WAAM is the poor geometric accuracy of the manufactured parts due to the instability of the process and the lack of reliable control system to deal with irregularities during deposition. The focus of this work is to improve the stability and geometric performance of the process. In this work, an experimental system is implemented to robotize the process and to monitor the geometry of the deposited parts. The process is modeled by artificial neural networks and a control system is developed to regulate the geometry of the deposit and to reduce manufacturing errors. Furthermore, an improvement strategy is applied in order to reduce the geometric instabilities at the ends of the bead; an in-situ monitoring method is also developed to detect the internal defects of deposited parts

Nous étudions des solutions avec flux de la théorie des cordes, sur un espace-temps dix-dimensionnel séparé en un espace-temps quatre-dimensionnel maximalement symétrique, et une variété interne six-dimensionnelle M, étant ici une variété résoluble (un tore twisté). Ces solutions sont intéressantes pour relier la théorie des cordes à une extension supersymétrique (SUSY) du modèle standard des particules, ou à des modèles cosmologiques. Pour des solutions SUSY des supergravités de type II, la présence de flux sur M aide à résoudre le problème des moduli. Une classe plus large de variétés que le simple Calabi-Yau peut alors être considérée pour M, et une caractérisation générale est donnée en terme de Géométrie Complexe Généralisée: M doit être un Calabi-Yau Généralisé (GCY). Il a été montré qu'une sous-classe de variétés résolubles sont des GCY, donc nous allons chercher des solutions sur de telles M. Pour y parvenir, nous utilisons une méthode de résolution algorithmique. Nous étudions ensuite un certain type de solutions: celles qui admettent une structure SU(2) intermédiaire. Par la suite, nous considérons le twist, une transformation qui relie des solutions sur le tore à d'autres sur variétés résolubles. En déterminant des contraintes sur le twist pour générer des solutions, nous parvenons à relier des solutions connues, et nous en trouvons une nouvelle. Nous l'utilisons également pour relier des solutions avec flux de la corde hétérotique. Nous considérons finalement des solutions de de Sitter dix-dimensionnelles. Plusieurs problèmes, dont la brisure de la SUSY, rendent la recherche de telles solutions difficile. Nous proposons un ansatz pour des sources brisant la SUSY qui aide à surmonter ces difficultés. Nous donnons alors une solution explicite sur variété résoluble, et discutons partiellement sa stabilité quatre-dimensionnelle.

La géométrie complexe est un outil puissant pour étudier les systèmes intégrables classiques, la physique statistique sur réseau aléatoire, les problèmes de matrices aléatoires, la théorie topologique des cordes, ...Tous ces problèmes ont en commun la présence de relations, appelées équations de boucle ou contraintes de Virasoro. Dans le cas le plus simple, leur solution complète a été trouvée récemment, et se formule naturellement en termes de géométrie différentielle sur une surface de Riemann : la "courbe spectrale", qui dépend du problème. Cette thèse est une contribution au développement de ces techniques et de leurs applications.Pour commencer, nous abordons les questions de développement asymptotique à tous les ordres lorsque N tend vers l'infini, des intégrales N-dimensionnelles venant de la théorie des matrices aléatoires de taille N par N, ou plus généralement des gaz de Coulomb. Nous expliquons comment établir, dans les modèles de matrice beta et dans un régime à une coupure, le développement asymptotique à tous les ordres en puissances de N. Nous appliquons ces résultats à l'étude des grandes déviations du maximum des valeurs propres dans les modèles beta, et en déduisons de façon heuristique des informations sur l'asymptotique à tous les ordres de la loi de Tracy-Widom beta, pour tout beta positif. Ensuite, nous examinons le lien entre intégrabilité et équations de boucle. En corolaire, nous pouvons démontrer l'heuristique précédente concernant l'asymptotique de la loi de Tracy-Widom pour les matrices hermitiennes.Nous terminons avec la résolution de problèmes combinatoires en toute topologie. En théorie topologique des cordes, une conjecture de Bouchard, Klemm, Mariño et Pasquetti affirme que des séries génératrices bien choisies d'invariants de Gromov-Witten dans les espaces de Calabi-Yau toriques, sont solution d'équations de boucle. Nous l'avons démontré dans le cas le plus simple, où ces invariants coïncident avec les nombres de Hurwitz simples. Nous expliquons les progrès récents vers la conjecture générale, en relation avec nos travaux. En physique statistique sur réseau aléatoire, nous avons résolu le modèle O(n) trivalent sur réseau aléatoire introduit par Kostov, et expliquons la démarche à suivre pour résoudre des modèles plus généraux.Tous ces travaux soulignent l'importance de certaines "intégrales de matrices généralisées" pour les applications futures. Nous indiquons quelques éléments appelant à une théorie générale, encore basée sur des "équations de boucles", pour les calculer

La géométrie complexe est un outil puissant pour étudier les systèmes intégrables classiques, la physique statistique sur réseau aléatoire, les problèmes de matrices aléatoires, la théorie topologique des cordes, …Tous ces problèmes ont en commun la présence de relations, appelées équations de boucle ou contraintes de Virasoro. Dans le cas le plus simple, leur solution complète a été trouvée récemment, et se formule naturellement en termes de géométrie différentielle sur une surface de Riemann : la "courbe spectrale", qui dépend du problème. Cette thèse est une contribution au développement de ces techniques et de leurs applications.Pour commencer, nous abordons les questions de développement asymptotique à tous les ordres lorsque N tend vers l’infini, des intégrales N-dimensionnelles venant de la théorie des matrices aléatoires de taille N par N, ou plus généralement des gaz de Coulomb. Nous expliquons comment établir, dans les modèles de matrice beta et dans un régime à une coupure, le développement asymptotique à tous les ordres en puissances de N. Nous appliquons ces résultats à l'étude des grandes déviations du maximum des valeurs propres dans les modèles beta, et en déduisons de façon heuristique des informations sur l'asymptotique à tous les ordres de la loi de Tracy-Widom beta, pour tout beta positif. Ensuite, nous examinons le lien entre intégrabilité et équations de boucle. En corolaire, nous pouvons démontrer l'heuristique précédente concernant l'asymptotique de la loi de Tracy-Widom pour les matrices hermitiennes.Nous terminons avec la résolution de problèmes combinatoires en toute topologie. En théorie topologique des cordes, une conjecture de Bouchard, Klemm, Mariño et Pasquetti affirme que des séries génératrices bien choisies d'invariants de Gromov-Witten dans les espaces de Calabi-Yau toriques, sont solution d'équations de boucle. Nous l'avons démontré dans le cas le plus simple, où ces invariants coïncident avec les nombres de Hurwitz simples. Nous expliquons les progrès récents vers la conjecture générale, en relation avec nos travaux. En physique statistique sur réseau aléatoire, nous avons résolu le modèle O(n) trivalent sur réseau aléatoire introduit par Kostov, et expliquons la démarche à suivre pour résoudre des modèles plus généraux.Tous ces travaux soulignent l'importance de certaines "intégrales de matrices généralisées" pour les applications futures. Nous indiquons quelques éléments appelant à une théorie générale, encore basée sur des "équations de boucles", pour les calculer
Complex analysis is a powerful tool to study classical integrable systems, statistical physics on the random lattice, random matrix theory, topological string theory, … All these topics share certain relations, called "loop equations" or "Virasoro constraints". In the simplest case, the complete solution of those equations was found recently : it can be expressed in the framework of differential geometry over a certain Riemann surface which depends on the problem : the "spectral curve". This thesis is a contribution to the development of these techniques, and to their applications.First, we consider all order large N asymptotics in some N-dimensional integrals coming from random matrix theory, or more generally from "log gases" problems. We shall explain how to use loop equations to establish those asymptotics in beta matrix models within a one cut regime. This can be applied in the study of large fluctuations of the maximum eigenvalue in beta matrix models, and lead us to heuristic predictions about the asymptotics of Tracy-Widom beta law to all order, and for all positive beta. Second, we study the interplay between integrability and loop equations. As a corollary, we are able to prove the previous prediction about the asymptotics to all order of Tracy-Widom law for hermitian matrices.We move on with the solution of some combinatorial problems in all topologies. In topological string theory, a conjecture from Bouchard, Klemm, Mariño and Pasquetti states that certain generating series of Gromov-Witten invariants in toric Calabi-Yau threefolds, are solutions of loop equations. We have proved this conjecture in the simplest case, where those invariants coincide with the "simple Hurwitz numbers". We also explain recent progress towards the general conjecture, in relation with our work. In statistical physics on the random lattice, we have solved the trivalent O(n) model introduced by Kostov, and we explain the method to solve more general statistical models.Throughout the thesis, the computation of some "generalized matrices integrals" appears to be increasingly important for future applications, and this appeals for a general theory of loop equations

Cette thèse se propose de présenter une contribution à l'étude des états fondamentaux tant supersymétriques que non-supersymétriques de la théorie des cordes. Nous introduisons la définition d'état fondamental en théorie des cordes, et nous passons ensuite en revue le formalisme de la Géométrie Complexe Généralisée. Nous discutons des conditions différentielles caractérisant les états fondamentaux en présence de flux dans ce contexte, et leur relation à l'intégrabilité des structures associées. Est ensuite introduite une extension de ces constructions connue sous le nom de Géométrie Généralisée Exceptionnelle. La totalité des flux est dérivé comme une torsion de l'opérateur de Levi-Civita, à partir de laquelle un ensemble d'équations différentielles pour les structures algébriques pertinentes est dérivé. Ces derniers sont ensuite comparés avec les restrictions qu'un état du vide supersymétrique doit satisfaire en présence de N = 1,2 supercharges. Ayant en vue l'étude de la correspondance AdS/CFT, on obtient une théorie effective en cinq dimensions d'espace-temps, et nous montrons comment un ansatz largement utilisé en théorie des cordes apparaît comme faisant partie de notre théorie effective. Nous allons ensuite étudier la solution de supergravité dual à un état brisant la supersymétrie de manière metastable, par l'identification des déformations génériques au premier ordre, de ce qui nous isolons l'effet d'anti-D2 branes. Notre analyse révèle des singularités infrarouges inévitables en raison de la réaction des anti-branes
This thesis revolves around investigating some aspects of both supersymmetric and non- supersymmetric flux vacua of type II string theory. After providing the relevant definition of a vacuum in this setting, the framework of Generalized Complex Geometry is exposed: we review in particular the differential conditions for vacua in the presence of fluxes in this language, and we discuss their relation to integrabi-lity of the associated structures. We then survey a natural extension able to include the whole flux con¬tent into a geometrical picture, known as Exceptional Generalized Geometry. Fluxes are recovered in this context as a twisting of the Levi-Civita operator, from which a set of differential equations for the relevant algebraic structures is derived. These are carefully compared with the known supersymmetric constraints that a vacuum should satisfy in both cases of N =1,2 supersymmetries. Motivated by the application of the AdS/CFT correspondence with a reduced amount of supercharges, we obtain an effective five-dimensional supersymmetric theory, and we demonstrate in particular how a specific ansatz largely used in the string theory literature can be naturally embedded in it. We then investigate the su-pergravity dual to a metastable supersymmetry-breaking state by considering the most general first- order deformations of a supersymmetric solution, in order to single out the backreaction of anti-D2 branes. We conclude that unavoidable infrared singularities arise in view of the presence of anti-D2 branes per-turbing the underlying supersymmetric background

Les cordons de soudure sont des éléments essentiels présents lors de la construction de nombreuses structures fixes, flottantes ou immergées. L’importance structurelle de ces éléments requiert d’avoir une parfaite connaissance de leur tenue en fatigue dans le but de prédire le comportement de la structure sous l’effet de charges cycliques. Le calcul de durée de vie d’un cordon de soudure est dépendant de plusieurs paramètres, notamment de sa géométrie. Le calcul du coefficient de concentration de contraintes Kt permet de relier la contrainte RDM connue ou facilement calculable avec le maximum de la contrainte dans la structure et de déterminer la durée de vie de la structure via les courbes de Wöhler. Afin de réaliser un calcul du Kt intégrant des données réalistes et leur incertitude, des mesures sur cordon de soudure ont été effectuées sur des structures réelles en utilisant un procédé de contrôle non-destructif par mesure au laser. Une analyse statistique de ces mesures a été effectuée afin de modéliser les paramètres géométriques du cordon par des variables aléatoires dont on a identifié les distributions de probabilité. Le calcul du Kt a été effectué en utilisant la méthode aux Eléments Finis Stochastiques Etendus combinant la méthode SSFEM efficace pour prendre en compte l’aléa physique du domaine et la méthode XFEM efficace pour délimiter implicitement la géométrie du domaine à l’aide de level-sets. En particulier, nous utilisons une méthode non-intrusive par régression permettant d’obtenir une formulation du Kt sur une base de chaos polynomial en réalisant un minimum de tirages aléatoires. Sur cette base, le manuscrit aboutit à une formulation semi-probabiliste
Welded joints are essential components for the construction of various fixed or floating structures. These elements are so important that we need to fully understand the fatigue process in order to foresee the structural behaviour under cyclic loading. The fatigue lifetime computation of a welded joint depends of various parameters such as the geometry of the structure. The stress concentration factor computation Kt is an efficient key parameter to model the fatigue lifetime. It has the advantage to link theoretical stress with the maximum value of local stresses and so with the fatigue lifetime thanks to S-N curves. In order to compute the Kt coefficient from real data and their uncertainties, some measurements along welded joints were realized by using a Non-Destructive Control device with laser process measurement. A statistical analysis of these measures were carried out to model the geometrical parameters by random variables and to identify their probability distribution. Kt-computation were performed by using eXtended Stochastic Finite Element Method; this computation method combines the Stochastic Finite Element Method, efficient to solve problems governed by random physical inputs, and the XFEM, efficient to implicitly define the domain geometry by using level-sets. In particular, we use a non-intrusive method of least-square computation to carry out, with a few numbers of random values, a Kt formulation defined on Polynomial Chaos base. From these results, an original semi-probabilistic model is suggested which introduces the geometrical parameters

Le modèle à deux matrices a été introduit pour étudier le modèle d'Ising sur surface aléatoire. Depuis, le lien entre les modèles de matrices et la combinatoire de surfaces discrétisées s'est beaucoup développé Cette thèse a pour propos d'approfondir ces liens et de les étendre au delà des modèles de matrices en suivant l'évolution de mes travaux de recherche. Tout d'abord, je m'attache à définir rigoureusement le modèle à deux matrices hermitiennes formel donnant accès aux fonctions génératrices de surfaces discrétisées portant une structure de spin. Je montre alors comment calculer, par des méthodes de g'eométrie algébrique, tous les termes du développement topologique des observables comme formes différentielles définies sur une courbe algébrique associée au modèle: la courbe spectrale. Dans un second temps, je montre comment, imitant la construction du modèle à deux matrices, on peut définir de telles formes différentielles sur n'importe quelle courbe algébrique possédant de nombreuses propriétés d'invariance sous les déformations de la courbe algébrique considérée. En particulier, on peut montrer que si cette courbe est la courbe spectrale d'un modèle de matrices, ces invariants reconstituent les termes des développements topologiques des observables du modèle. Finalement,

je montre que pour un choix particulier des paramètres, ces objets peuvent être rendus invariants modulaires et sont solutions des équations d'anomalie holomorphe de la théorie de Kodaira-Spencer donnant un nouvel élément vers la preuve de la conjecture de Dijkgraaf-Vafa.

Cette thèse est consacrée à l'étude des théories conformes des champs (CFTs) bidimensionelles et à leur interprétation géométrique, dans le cadre de la théorie bosonique des cordes. Après un premier chapitre introductif, nous construisons des théories conformes ayant pour espaces-cibles des quotients généraux de groupes compacts par des sous-groupes abéliens finis. Plusieurs choix de champs de fond antisymétriques sont possibles, correspondant du côté de la CFT à la torsion discrète. Dans le troisième chapitre, nous ajoutons des cordes ouvertes à ces constructions; nous étudions les états de bord, leur interprétation géométrique en termes de D-branes et montrons comment celles-ci sont stabilisées par le flux du champ de jauge. Le quatrième chapitre développe l'analyse de basse énergie, par le calcul à deux boucles de la fonction beta du champ de jauge, menant à des corrections à l'action de Born-Infeld. Il inclut aussi des resultats sur l'action de BI non-abélienne à cet ordre. Le dernier chapitre contient les conclusions et perspectives.