Dissertations / Theses on the topic 'Retards de transport'

Nous présentons un modèle de division de cellules sanguines basé sur la présence d'un facteur appelé maturation et le partage du cycle en une phase de prolifération et une phase de repos. Il est représenté par un système S de deux équations de transport structuré en âge et maturité. En intégrant par rapport à l'âge, S devient un système d'équations aux dérivées partielles à retards structuré en maturité. Dans le chapitre 1, nous introduisons le contexte biologique, et nous présentons notre modèle. Dans le chapitre 2, nous étudions le modèle quand la phase de prolifération est fixe et la division est égale. Nous montrons l'existence et l'unicité puis un résultat liant les solutions aux cellules souches ainsi qu'un résultat d'invariance, de comportement asymptotique et d'instabilité. Dans le chapitre 3, nous supposons que la phase de prolifération varie suivant la maturité des cellules. Nous prouvons des résultats analogues au chapitre 2. Dans le chapitre 4, la phase de prolifération est fixe mais nous supposons la division inégale. En utilisant la théorie des opérateurs de Markov, nous prouvons un résultat de stabilité globale.

De part et d’autre de la Terre, on observe de plus en plus de phénomènes naturels dévastateurs, parmi lesquels les inondations constituent l’une des catastrophes les plus fréquentes. Ces dernières décennies d’importantes inondations ont été induites par les crues de rivières. Ces crues, dues à des pluies excessives ou aux eaux de ruissellement, causent sans cesse des pertes de vies humaines et des dégâts matériels importants. Pour remédier à ces problèmes, les réseaux hydrographiques sont de plus en plus équipés de moyens de détection de crues. Un facteur essentiel à la gestion de tels phénomènes est la réactivité. En effet, les gestionnaires des réseaux hydrographiques, dans ce genre de situation, doivent prendre rapidement des décisions importantes dans un contexte incertain, car la plupart de ces crues sont le fruit de phénomènes climatiques brusques, dont l’ampleur est difficile à évaluer avec précision. Nous proposons, dans ce mémoire, une méthode de gestion des crues dans des réseaux hydrographiques équipés de zones inondables contrôlées par des portes gravitationnelles. Dans un premier temps, nous avons modélisé notre méthode de gestion à l’aide d’un réseau de transport statique. Dans un second temps, nous l’avons enrichi en utilisant les réseaux de transport à retards dans le but de prendre en compte les temps de déplacement de la ressource gérée. Afin de pallier le problème de la taille importante des réseaux de transport à retards, nous avons élaboré un mécanisme de substitution combinant un réseau de transport statique réduit et une matrice de temporisation. De plus, ce mécanisme autorise la prise en compte des temps de transfert variables dépendant des débits, sans modification ni du réseau de transport, ni de la structure de la matrice de temporisation. Ce mécanisme permet donc une gestion simplifiée des temps de transferts, variables ou non. Avec ce mécanisme, l’évaluation du flot maximal à coût minimum, nous a permis, suivant les stratégies de gestion considérées, de consigner l’ouverture des portes des zones inondables afin d’écrêter la crue mais aussi afin de restituer cette eau stockée au moment opportun. Finalement, afin d’évaluer les apports de cette gestion, la méthode a été appliquée sur un cas d’étude basée sur un tronçon de rivière équipé de trois zones inondables et modélisé à l’aide de simulateurs hydrauliques combinant les approches de modélisation 1D et 2D. Les résultats de simulation obtenus ont montré que l’approche proposée permettait de réduire de manière significative les inondations en aval des cours d’eau
On either side of the Earth, we observe more and more devastating natural phenomena. Amon these phenomena, floods are one of the most frequent and devastating natural disasters. During these last decades extensive flooding were caused by the flood of rivers. These floods due to excessive rainfall or runoff induce invariably the loss of human lives and material damages. To overcome these problems, water systems are increasingly equipped with means for detecting floods. A key factor in the management of such phenomena is responsiveness. Indeed, managers of river systems, faced to this kind of situation should quickly take important decisions in an uncertain context, as most of these floods are induced by abrupt climate events, whose magnitude is difficult to assess accuracy. We propose in this dissertation, a method of flood management in river systems equipped with flood zones controlled by gravitational gates. At first, we modeled our management method using a static transportation network. In a second step, we enriched it by using transportation networks with delays in order to take into account the travel time of the managed resource. The main difficulty of transportation networks with delays is their oversize. To overcome this problem, we developed an alternative mechanism combining a static reduced transportation network with a temporization matrix. Furthermore, this mechanism allows the consideration of variable time transfer depending on flows, without modification either on the transportation network, or on the structure of the temporization matrix. This mechanism allows simplified management of the transfer times, variable or not. With this mechanism, the evaluation of the minimum cost maximum flow allowed us, according to the management strategies considered, to compute the gate opening for floodplains in order to mitigate the flood but also to restore the water stored at the relevant time. Finally, to evaluate the contributions of this management, the method was applied to a case study based on a section of river equipped with three flood control reservoirs areas modeled using hydraulic simulators combining 1D and 2D models. The simulation results showed that the proposed approach allowed reducing significantly the floods downstream watercourses

La barriere hematoencephalique (bhe), constituee par les cellules endotheliales des capillaires sanguins cerebraux, est une structure restrictive au passage des substances du compartiment plasmatique vers le cerveau. Les recherches menees ont permis de mieux comprendre le role de la bhe au cours du retard de croissance intra-uterine (un modele de sous-nutrition), et de montrer que cette structure n'est pas impliquee dans les modifications cerebrales observees au cours de cette pathologie. Au contraire la bhe apparaitrait comme un element de protection du cerveau permettant de preserver la croissance et le fonctionnement cerebral. Les caracteristiques du transport hematoencephalique du manganese ont egalement ete etudiees, ainsi que leur regulation par les proteines plasmatiques et les autres metaux lourds essentiels ou toxiques. Ces travaux sont discutes sous les aspects physiologique du metabolisme cerebral, mais egalement sous des considerations neurotoxiques

Le transport multimodal n'est pas nouveau. Lieux de production et de consommation étant souvent éloignés, qui plus est dans une économie toujours davantage internationalisée, l'acheminement de la marchandise soulève inévitablement le recours à ce type de transport-ci. Le transport maritime, tout comme le transport ferroviaire et aérien, requiert nécessairement un pré-acheminement et/ou un post-acheminement. Seul le transport routier pourrait échapper à ces contraintes. Pourtant, «le transport multimodal» est un concept juridique de création moderne. On parlait auparavant de «transport combin», «transport mixte» ou encore «transport multimodal transimaritime» suite à l'initiative de Monsieur le Professeur Pierre BONASSIES et désormais il est fait référence au «transport international», «transport multimodal». L'originalité du transport multimodal a pour conséquence de soulever un certain nombre de problèmes juridiques touchant la responsabilité, l'assurance, la compétence juridictionnelle. Cette thèse tente de répondre aux difficultés juridiques relatives à ce mode de transport. Il s'agit notamment de deux questions fondamentales : la première question est de déterminer la responsabilité de l'entrepreneur du transport multimodal et sa limitation de responsabilité. La deuxième question est de savoir quelle est la loi applicable en cas de conflit de lois et l'influence des Règles de Rotterdam. Cela notamment au regard de « la commission de transport » qui, si le concept est reconnu largement dans tous les pays, ne dispose néanmoins pas du même statut juridique. Le droit français distingue la notion de «commissionnaire» de celle de «transitaire». Le «Non-Vessel-Operation­ Common Carrier» (NVOCC) est un peu l'adaptation internationale de la notion française de commissionnaire de transport. Après les États-Unis et les Philippines, la Chine a récemment adopté la notion de NVOCC dans les «Modalités d'application du Règlement de la République populaire de Chine aux transports maritimes internationaux». Ce problème renvoie aux questions d'identification de transporteur et de sa limitation de responsabilité
No English summary available

L'étude de l'application de la convention CMR du 19 mai 1956 en France, Allemagne, Autriche et Suisse relative à la responsabilité du transporteur routier pour perte, avarie ou retard, montre que son évolution a été complexe. Même si en général l'application dans les quatre pays fait ressortir que les solutions jurisprudentielles sont homogènes, il existe encore un peu moins de dix points qui sont interprétés différemment par les tribunaux. Ces points concernent aussi bien la détermination de la responsabilité que la mise en oeuvre de cette responsabilité. Les différences mettent en valeur que l'interprétation française est toujours plus sévère que celle des autres pays et que le transporteur poursuivi devant les juridictions françaises aura un traitement moins favorable que celui poursuivi en Allemagne, Autriche ou Suisse
The study of the application of the CMR convention, 19 may 1956, in France, Germany, Austria and Switzerland concerning the liability of the road carrier for loss, damage or for delay in the delivery, shows that the evolution has been complex. Eventhough the application of the four different countries shows that in general the solution of case law is uniform there remains still less than ten points which are differently interpretated by the courts. Those points concern the determination of the liability as well as the implementation of this liability. The differences of interpretations bring out that the French interpretation is always stronger than that of the other countries and that the carrier sued in front of the French courts will have a less favourable treatment compared to a carrier sued in Germany, Austria or Switzerland

Cette thèse propose des algorithmes pour estimer la vitesse et la direction du vent pour des éoliennes et des parcs éoliens.Tout d'abord, nous proposons des méthodes basées sur les données pour estimer la vitesse effective du rotor (REWS) sans nécessiter la connaissance de certains paramètres physiques de l'éolienne, qui pourraient être inconnus de l'opérateur. Nous fournissons deux méthodes basées sur les données, l'une basée sur la régression par processus gaussien et l'autre combinant la régression par processus gaussien avec un observateur grand gain.Ensuite, en nous basant sur cette estimation locale de la REWS, au niveau d'une éolinenne, nous abordons la question de l'estimation du vent en écoulement libre au niveau du parc éolien.Nous commençons par nous concentrer sur l'estimation de la vitesse du vent, pour une direction du vent connue. Pour un parc éolien de géométrie simple, nous démontrons qu'une mesure locale de la vitesse perturbée par la présence des éoliennes peut être utilisée pour estimer la vitesse du vent en écoulement libre. Nous fondons notre méthodologie d'estimation sur une modélisation simplifiée de l'effet de sillage qui consiste en des équations aux dérivées partielles hyperboliques du premier ordre en cascade, et dont la vitesse de transport est la vitesse du vent en écoulement libre. Nous proposons d'utiliser une solution analytique de ces équations, impliquant des retards de transport, pour effectuer une estimation de la mesure locale et mettre à jour l'estimation de la vitesse du vent en écoulement libre. Nous démontrons formellement la convergence de cette estimation et illustrons numériquement l'efficacité de cette méthode.Enfin, nous passons à une configuration plus générale où à la fois la vitesse et la direction du vent en écoulement libre sont inconnues. Nous proposons d'utiliser une modélisation bidimensionelle du sillage et de nous appuyer sur une méthode basée sur l'optimisation. Le problème d'identification que nous formulons se révèle être particulièrement difficile en raison de l'apparition de retards de transport, mais nous montrons comment contourner cette difficulté en considérant une valeur moyenne de l'historique de la vitesse du vent en écoulement libre. Des résultats de simulation obtenus avec le simulateur FAST.Farm illustrent l'intérêt de la méthode proposée
This thesis designs algorithms to estimate the wind speed and direction for wind turbines and wind farms.First, we propose data-based methods to estimate the Rotor Effective Wind Speed (REWS) for a single turbine without prior knowledge of certain physical parameters of the turbine that might be unknown to an operator.We provide two data-based methods, based respectively on Gaussian Process Regression (GPR) and on an combination of GPR with high-gain observers.Second, grounding on this REWS estimation at the local level of one turbine, we address the question of estimating the free-flow wind at the level of a wind farm.We start by focusing on wind speed estimation, for a given known wind direction. For a wind farm with a simple geometry, we prove that a local speed measurement disturbed by the presence of the turbines can be used to estimate the free-flow wind speed. We ground our estimation methodology on a simplified wake model, which consists of first-order hyperbolic partial differential equations, the transport speed of which is the free-flow wind speed. We propose to use an analytical solution of these equations, involving transport delays, to perform an estimate of the local measurement and to update the free-flow wind speed estimate. We formally prove the convergence of this estimate and numerically illustrate the efficiency of this method.Finally, we move to a more general setup where both the free-flow wind speed and direction are unknown. We propose to use a two-dimensional wake model and to rely on an optimization-based method. This identification problem reveals to be particularly challenging due to the appearance of transport delays, but we illustrate how to circumvent this issue by considering an average value of the free flow wind speed history. Simulation results obtained with the simulator FAST.Farm illustrate the interest of the proposed method

Cette thèse se compose de trois articles autonomes, dont chacun correspond à un chapitre. Le premier chapitre, écrit conjointement avec Estelle Malavolti, étudie la conception optimale du contrat de réduction des retards signé entre un ANSP et une compagnie aérienne monopoliste. Dans la conception du contrat, nous considérons principalement le problème d’antisélection. En outre, nous effectuons une analyse comparatif-statique pour étudier les effets de la norme de sécurité et de la fréquence de vol sur les contrats optimaux. A la fin, nous utilisons des exemples numériques pour étudier le cas où un ANSP maximisant son bien-être doit utiliser des fonds publics pour fournir le service. Le deuxième chapitre étudie le double rôle des retards de congestion et de la différenciation horizontale des produits dans le choix du réseau aérien. Je trouve que, premièrement, en raison de l’inclusion des retards de congestion, la compagnie aérienne peut choisir le réseau point à point lorsque la désutilité des services avec une escale, engendrée par le temps supplémentaire du voyage, est relativement faible. Deuxièmement, sans tenir compte des investissements fixes de la compagnie aérienne dans le développement d’un aéroport de hub, le réseau 2-hub dominera les trois autres structures de réseau aussi longtemps que cela sera possible, car il implique la différenciation horizontale des produits sur plus de marchés que les trois autres structures de réseau. Le troisième chapitre, écrit conjointement avec Wanjun Yao et Shigeyuki Hamori, trouve empiriquement que l’efficacité de l’allocation des terres plus élevée améliore la productivité des terres moyenne de 29,1% et la plus grande taille de la ferme opérationnelle moyenne réduit la productivité des terres moyenne de 9,2%, ce qui implique que la commercialisation des terres agricoles en Chine améliore finalement la productivité des terres moyenne de 19,9%
This thesis consists of three self-contained papers, each of which corresponds to one chapter. The first chapter, jointly written with Estelle Malavolti, studies the optimal design of delay reduction contract signed between an ANSP and a monopoly airline. In the contract design, we mainly consider the adverse selection problem. Moreover, we conduct comparative-static analysis to study the effects of safety standard and flight frequency on optimal contracts. Besides, we use numerical examples to study when a welfare-maximizing ANSP has to use public funds to provide the service. The second chapter investigates the dual roles of congestion delays and horizontal product differentiation in airline network choice. I find that, first, because of the inclusion of congestion delays, the airline may choose the point-to-point network even when the extra travel time disutility of one-stop services is relatively low. Second, without considering the airline's fixed investments of developing a hub airport, the 2-hub network will dominate the three other network structures as long as it is feasible, as it involves the horizontal product differentiation in more markets than the three other network structures. The third chapter, jointly written with Wanjun Yao and Shigeyuki Hamori, empirically finds that the higher land allocation efficiency improves the average land productivity by 29.1% and the larger average operational farm size reduces the average land productivity by 9.2%, implying that the agricultural land marketization in China finally improves the average land productivity by 19.9%

Numerical models are becoming fundamental tools to predict a range of complex problems faced by geotechnical and geo-environmental engineers. However, to render the model reliable for future predictions, the model input parameters must be determined with consideration of the scale effects. If there is a difference of scales between the observation and the model scales there are two possible ways to consider it: or models are constructed with elements of a size similar to that at which the data were measured, or some upscaling rules must be defined. In this context, this thesis focuses on upscaling of water flow and mass transport in a tropical soil by means of numerical, laboratory and field studies. This thesis is organized in four parts. First, the heterogeneity, correlation and cross-correlation between solute transport parameters (dispersivity, α, and partition coefficient, Kd) and soil properties are studied in detail. In this part, it is verified that the hydraulic conductivity (K) and solute transport parameters are highly heterogeneous, while soil properties are not. Spatial correlation of α, K, and statistically significant variables are studied, and it would probably improve the estimation only in a small-scale study, since the spatial correlation are only observed up to 2.5 m. This study is a first attempt to evaluate the spatial variation in the correlation coefficient of transport parameters of a reactive and a nonreactive solute, indicating the more relevant variables and the one that should be included in future studies. In the second part, scale effect on K, dispersivity and partition coefficient of potassium and chloride are studied experimentally by means of laboratory and field experiments. The purpose is to contribute to the discussion about scale effects on K, α and Kd and understanding how these parameters behave with the change in the scale of measurement. Results show that K values increases with scale, regardless of the method of measurement, except for the results obtained from double-ring infiltrometer tests. Dispersivity trends to increase exponentially with the sample height. Partition coefficient tends to increase with sample length, diameter and volume. These differences in the parameters according to the scale of measurement must be considered when these observations are later used as input to numerical models, otherwise the responses can be misrepresented. Third, stochastic analysis of three-dimensional hydraulic conductivity upscaling is performed using a simple average and the Laplacian-with-skin methods for a variety of block sizes based on real K measurements. In this part it is demonstrated the errors that can be introduced by using a deterministic upscaling using simple averages of the measured K without accounting for the spatial correlation. Results show that K heterogeneity can be incorporated in the daily practice of the geotechnical modeler. The aspects to consider when performing the upscaling are also discussed. Finally, the dependence of the exponent of the p-norm as a function of the block size is analyzed. In the last part, stochastic upscaling of hydrodynamic dispersion coefficient (D) and retardation factor (R) is performed using real data aiming to reduce the lack in experimental upscaling of reactive solute transport research. The enhanced macrodispersion coefficient approach is used to upscale the local scale hydrodynamic dispersion (D) and, as a novelty, the impact of heterogeneity of local dispersivity is also taken into account. To upscale retardation factor (R), a p-norm is used to compute an equivalent R. Uncertainty analyses are also performed and a good propagation of the uncertainties is achieved after upscaling. Simple upscaling methods can be incorporated to the modeling practice using commercial transport codes and properly reproduce de transport at coarse scale but may require corrections to reduce smoothing of the heterogeneity caused by the upscaling procedure.
Modelos numéricos estão se tornando ferramentas fundamentais para prever uma série de problemas complexos enfrentados por engenheiros geotécnicos e geoambientais. No entanto, para que o modelo seja confiável para previsões futuras, seus parâmetros de entrada devem ser determinados com a consideração do efeito da escala. Se há uma diferença de escalas entre a escala da observação e a escala do modelo, existem duas maneiras possíveis de considerá-la: ou constrói-se modelos com elementos de tamanhos semelhantes àqueles em que os dados foram medidos, ou definem-se algumas regras de mudança de escala. Neste contexto, esta tese enfoca a mudança de escala do fluxo de água e do transporte de massa em um solo tropical, por meio de estudos numéricos, laboratoriais e de campo. Esta tese é organizada em quatro partes. Em primeiro lugar, estudou-se em detalhe a heterogeneidade, a correlação e a correlação cruzada entre os parâmetros de transporte de soluto (dispersividade, α, e coeficiente de partição, Kd) e as propriedades do solo. Nesta parte, verificou-se que a condutividade hidráulica (K) e os parâmetros de transporte de soluto são altamente heterogêneos, enquanto as propriedades do solo não o são. A correlação espacial de α, K e das variáveis estatisticamente significativas foi estudada, e, provavelmente, melhoraria a estimativa apenas em um estudo em pequena escala, uma vez que a correlação espacial só foi observada até 2,5 m. Este estudo foi uma primeira tentativa de avaliar a variação espacial no coeficiente de correlação dos parâmetros de transporte de um soluto reativo e não-reativo, indicando as variáveis mais relevantes e as que devem ser incluídas em estudos futuros. Na segunda parte, o efeito de escala em K, na dispersividade e no coeficiente de partição de potássio e cloreto é estudado experimentalmente por meio de ensaios laboratoriais e de campo. O objetivo foi contribuir com a discussão sobre os efeitos de escala em K, α e Kd e entender como esses parâmetros se comportam com a mudança na escala da medição. Os resultados mostram que K aumenta com a escala, independentemente do método de medição. A dispersão tende a aumentar de maneira exponencial com a altura da amostra. O coeficiente de partição tende a aumentar tanto com o comprimento, quanto com o diâmetro e o volume da amostra. Essas diferenças nos parâmetros de acordo com a escala de medida devem ser consideradas quando essas observações são posteriormente usadas como entrada para modelos numéricos, caso contrário, as respostas podem ser mal representadas. Em terceiro lugar, uma análise estocástica tridimensional da mudança de escala da condutividade hidráulica foi realizada usando tanto média simples quanto o método Laplaciano-com-pele para vários tamanhos de blocos usando medidas K reais. Nesta parte, foram demonstrados os erros que podem ser introduzidos ao se usar métodos determinísticos de mudança de escala, usando médias simples das medições de K sem se considerar a correlação espacial. A aplicação das técnicas de mudança de escala mostra que a heterogeneidade de K pode ser incorporada na prática diária do modelador geotécnico. Os aspectos a serem considerados ao realizar a mudança de escala também foram discutidos. Finalmente, analisou-se a dependência do expoente da norma p em função do tamanho do bloco. Na última parte, uma aplicação de mudança de escala estocástica do coeficiente de dispersão hidrodinâmica (D) e do fator de retardo (R) foi realizada usando dados reais visando reduzir a falta pesquisas no tema de mudança de escala do transporte de soluto reativo. A mudança de escala do D foi feito usando o método de macrodispersão. O método da média simples baseado na norma p foi usado para executar a mudança de escala de R. A incerteza foi propagada satisfatoriamente. Métodos simples de mudança de escala podem ser incorporados à prática de modelagem usando programas comerciais, e reproduzir corretamente o transporte em escala grossa, mas podem exigir correções para reduzir o efeito suavizado da heterogeneidade causada pelo procedimento de mudança de escala.

Le reseau aerien actuel est compose d'un ensemble de segments qui s'intersectent en des points particuliers definis par des balises emettant des signaux a partir du sol. Ce reseau conduit a un exces des distances parcourues par les avions estime a 8% en europe. Or il est desormais possible grace aux systemes de type gps de concevoir un nouveau reseau independant de moyens au sol. Dans ces conditions, un nouveau reseau aerien pourrait integrer d'une part des lignes aeriennes en ligne droite entre les aeroports et d'autre part la possibilite donnee aux avions de changer de niveau une ou plusieurs fois entre l'origine et la destination en des points pre-definis, afin d'eviter les points de conflit potentiel. Dans cette these, nous presentons principalement des problemes combinatoires sur les ensembles de segments, lies a la conception d'un reseau de ce type. Nous proposons des heuristiques pour le probleme de la clique maximum, de la coloration, de la coloration avec n couleurs d'un ensemble de segments, et un algorithme pour la coloration des segments par portion avec 2 couleurs. Nous proposons ensuite des indicateurs tres simplifies nous permettant d'evaluer facilement la charge de l'espace aerien et la quantite de conflits generees par le deplacement des avions sur nos reseaux. Dans ce cadre, nous effectuons une modelisation des retards au decollage par une loi log-normale et nous adaptons un modele de conflit existant. Finalement, nous donnons des resultats sur des donnees reelles du trafic aerien europeen representant jusqu'a 50% des flux.

Dans notre thèse nous nous sommes intéressés à l'étude des fluctuations de courant, de l'admittance quantique ainsi que la densité d'états pour un nano système en interaction. Notre travail se divise en deux parties. Dans la première partie, nous avons étudié les fluctuations de courant et l'admittance pour un conducteur unidimensionnel, en décrivant le système par un liquide de Tomonaga-Luttinger. Nous avons utilisé les techniques de bosonisation et de refermionisation afin d'aboutir à des résultats exacts pour tous les régimes de température, toutes les valeurs de la tension appliquée et toute la gamme des fréquences. Les résultats obtenus sont appliqués à un conducteur cohérent couplé à un quantum de résistance, et aux états de bord dans le régime de l'effet Hall quantique fractionnaire. Dans le cas d'un conducteur cohérent, le bruit non symétrisé à fréquence finie exhibe un profil différent de celui de la théorie de la diffusion, et la conductance à fréquence finie est directement liée au courant. Dans le cas du régime de l'effet Hall quantique fractionnaire, nous avons pu établir que dans certaines limites, il existe une relation entre les corrélations de courant à l'admittance quantique. En particulier, les singularités qui apparaissent dans les corrélations de courant sont celles de l'admittance. Dans la deuxième partie, nous avons étudié un fil quantique connecté à deux réservoirs qui sont représentés par deux impuretés. Le système est décrit par un liquide de Tomonaga-Luttinger. Nous avons établi et résolu l'équation de Dyson pour la fonction de Green retardée. Ce qui permet de calculer la densité d'états pour un fil quantique homogène puis inhomogène. Dans le cas d'un paramètre d'interaction homogène, l'effet des impuretés modifie le profil de la densité d'états. Dans le cas d'un paramètre d'interaction inhomogène, le calcul de la densité d'états est plus difficile et une approche numérique est indispensable.

Le transport aérien s'est fortement démocratisé ces dernières décennies, la réglementation qui l'accompagne s'est considérablement renforcée. Les sources applicables à la responsabilité du transporteur aérien reposent sur des conventions internationales, des règlements communautaires et des législations internes. Ce travail de recherche montre l'application dynamique des sources et les résultats produits par les différentes combinaisons. L’évolution de la notion de responsabilité ouvre d'autres champs de réflexion à travers une étude combinée des concepts de risque et de sécurité du transporteur aérien à l'égard des passagers. Il s'agit également d'étudier le particularisme du contrat de transport aérien de personnes au regard des nouvelles considérations. Le droit communautaire a insufflé une nouvelle vision au contrat de transport, au point d'assimiler le passager à un consommateur. La responsabilité du transporteur aérien s'apprécie sur le terrain des nouvelles technologies. Aujourd'hui, le passager aérien bénéficie des mesures protectrices du droit de la consommation. L'analyse des postes de responsabilité du transporteur aérien permet de comprendre ce processus d'imbrication des sources, et la variété des solutions jurisprudentielles. Le droit communautaire a instauré une réglementation innovante et pragmatique en phase avec les nouvelles exigences des passagers en matière de retard et d'annulation de vol. L'intérêt est de montrer le rôle important de la jurisprudence communautaire dans l'application cumulative du droit conventionnel et du règlement n°261/2004. Le retard est à dissocier des situations générant du retard; le droit communautaire a élaboré une distinction aboutie entre ces événements. Le retard peut être subi collectivement par les passagers, comme en cas d'annulation de vol, ou les affecter de manière individuelle, comme par exemple en cas de refus d'embarquement. Le droit communautaire a édicté des mesures standardisées d'assistance et d'indemnisation. Il conviendra d'expliquer ces dispositifs et les perfectionnements envisagés par le législateur européen. La responsabilité du transporteur aérien en cas d'accident replace le droit conventionnel au centre de toutes les attentions. L'exclusivité des conventions est plus que jamais réaffirmée par la jurisprudence internationale. Mais cette élévation du droit conventionnel est mise à mal par la pratique de certains tribunaux, qui n'hésitent pas mettre à l'écart la Convention au profit du droit interne. Le risque de démantèlement du droit conventionnel est tempéré par les différents renvois du droit communautaire et du droit interne à la primauté de la Convention. La responsabilité du transporteur aérien est une responsabilité objective. Elle met fin à toute limitation financière en cas de lésion corporelle ou de décès du passager. L'absence de définition de la notion d'accident suscite toujours autant d'interrogation. En matière d'accident, le droit conventionnel opère un renvoi implicite au droit interne pour la détermination des postes de préjudices. Dans le cadre de la complémentarité des sources, il est important d'avoir une approche combinée du droit interne français, qui consacre le principe de réparation intégrale et l'application du droit conventionnel. Le passager aérien voyage avec ses effets personnels. Le droit conventionnel a instauré des régimes de responsabilité différents en fonction de la destination du bagage. L'apport du droit communautaire est minimaliste en matière de bagages, mais la jurisprudence de la CJUE a permis une interprétation renouvelée de la réparation due pour les dommages aux bagages. L'étude de cette responsabilité nous conduira à souligner l'importance des réglementations de l'IATA et des conditions générales de transport qui viennent combler les lacunes du droit communautaire et conventionnel, peu intéressés par cette partie de la responsabilité du transporteur aérien. (...)
In recent decades, air transport has been greatly democratized, the regulations has increased significantly. The applicable sources for the air carrier liability are based on international conventions, EU regulations and domestic legislations. This research points dynamic application of the sources and the results produced by different combinations. The evolution of the responsibility concept starts other fields of thought through a combined study of the concepts of risk and safety of air carrier towards passengers. It's also studying the particularism of the carriage contract by air of persons under new regards. EU law has brought a new vision of the carriage contract to the point that it assimilates the passenger to a consumer. The liability of the air carrier also values the new technologies field. Today, air passenger benefits from protective measures of consumer law. The damage analysis helps to understand this nesting process sources, and the diversity of cases law. EU law has set up an innovative and pragmatic regulation in line with new requirements on passenger delays and flight cancellations. The purpose is showing the important role of EU law in the cumulative application of treaty law and of Regulation No 261/2004. The general notion of delay has to be dissociated from ordinary situations generating delay; EU law has drawn a distinction between these events. The delay may be experienced collectively by the passengers, as in case of flight cancellation or individually as in case of denied boarding. EU law enacted standardized measures of assistance and compensation. These mechanisms should be explained such as the improvements proposed by the European legislator. In case of accidents the air carrier liability puts the Convention at the center of attention. Exclusivity agreements are more than ever reasserted by international jurisprudence. However this elevation of treaty law is undermined by some courts practices, which do not hesitate to put aside the Convention to the benefit of the domestic law. Dismantling risk of conventional law is softened by the different references of EU law and domestic law to the primacy of the Convention. The air carrier's liability is a strict liability. It puts an end to any financial limitations in case of body injury or death of passenger. The lack of definition of accident concept continues to raise many questions. For accidents, treaty law carries out an implicit reference to domestic law in order to determine the positions damages. As part of the complementarity of sources, it is important to have a combined approach of French domestic law, which enshrines the principle of full compensation, and the enforcement of treaty law. Air passenger travels with his personal effects. Treaty law has introduced different liability regimes depending on luggage destination. The provision of EU law is minimalist in terms of luggage, but the CJUE cases law allowed a renewed interpretation of the compensation for luggage damages. The study of this liability will lead us to stress the importance of IATA regulations and general terms of carriage which fill in the gaps in EU and treaty law, not interested in this part of the air carrier's liability. The Convention has established options of competence which lead to a multitude of courts. The advent of fifth option of competence is part of a consumerist approach of treaty/conventionnal law. More ground of jurisdiction are, more important is the practice of forum shopping. Jurisdiction rules have been enacted by the jurisprudence as mandatory. The introduction of standardized measures of assistance and compensation by EU law highlighted the purview of exclusive nature of the jurisdiction rules. A liability action of victims in case of aircraft accidents or their heirs before the U.S. courts is likely to result in a forum non conveniens. A survey of American and French jurisprudence is needed to measure the extent of this phenomenon. (...)

Le transport des ondes joue un rôle majeur dans les systèmes de communication comme le Wifi ou les fibres optiques. Les principaux problèmes rencontrés dans ces systèmes concernent la protection contre les intrusions, la consommation d’énergie et le filtrage modal. Nous proposons différentes expériences micro-ondes mettant toutes en œuvre une mise en forme des ondes, pour traiter ces problèmes. Dans une cavité micro-ondes, des états de diffusion particuliers sont générés en s’appuyant uniquement sur des mesures de transmission et sur le formalisme du temps de retard de Wigner-Smith. Ces états sont capables d’éviter une région déterminée de la cavité, de se concentrer sur un point particulier, ou de suivre une trajectoire d’une particule classique. Le filtrage de mode est mis en œuvre dans un guide d’ondes aux frontières ondulées et en présence de pertes dépendant de la position. Le profil du guide est choisi de façon à ce que les deux modes de Bloch qui se propagent encerclent un point exceptionnel. Cette trajectoire s’accompagne d’une transition non-adiabatique entre les deux modes et d'un filtrage asymétrique de ces modes. La thèse présente également des travaux liés à la problématique des algorithmes de « recherche quantique », notamment l’algorithme de Grover. Cette recherche est mise en œuvre dans un réseau en nid d’abeilles de résonateurs micro-ondes couplés, bien décrits par un modèle de liaisons fortes (le système constitue un analogue micro-ondes du graphène). Une expérience de preuve de principe propose la recherche de deux résonateurs distincts reliés au réseau. La loi d’échelle attendue pour cet algorithme est expérimentalement obtenue dans une chaîne linéaire
Transport of waves plays an important role in modern communication systems like Wi-Fi or optical fibres. Typical problems in such systems concern security against possible intruders, energy consumption, time efficiency and the possibility of mode filtering. Microwave experiments are suited to study this kind of problems, because they offer a good control of the experimental parameters. Thus we can implement the method of wave shaping to investigate atypical transport phenomena, which address the mentioned problems. Wave front shaping solely based on the transmission together with the Wigner-Smith time delay formalism allows me to establish special scattering states in situ. These scattering states avoid a pre-selected region, focus on a specific spot or follow trajectories of classical particles, so called particle-like scattering states. Mode filtering is induced inside a waveguide with wavy boundaries and position dependent loss. The boundary profiles are chosen in such a way that the two propagating modes describe an encircling of an exceptional point in the Bloch picture. The asymmetric mode filtering is found due to the appearing non-adiabatic transitions. Another part of my work deals with Grover’s quantum search. I put such a search into practice in a two-dimensional graphene-lattice using coupled resonators, which form a tight-binding analogue. In this proof of principle experiment we search for different resonators attached to the graphene-lattice. Furthermore, the scaling behaviour of the quantum search is quantified for a linear chain of resonators

Dans cette thèse nous regardons plusieurs modèles de populations structurés s’écrivant à l’aide d’équations de transport. Le caractère bien posé ainsi que la positivité des solutions sont montrés de manière systématique au sens des sémiologues dans un cadre L1. Un premier travail est consacré à un système de type proie prédateur structuré en âge. Une étude de stabilité des équilibres nous permet de formuler explicitement un seuil un seuil d’extinction ainsi qu’in seuil pouvant amener à l’explosion des populations. On obtient numériquement la possibilité d’un cycle limite ainsi que la convergence vers un équilibre de coexistence des populations. Dans un cas particulier, ce modèle se réécrit comme un système différentiel à retard. A l’aide de fonctionnelle de Lyapunov, on montre la stabilité globale de cet équilibre sous certaines conditions. On étudie également 2 modèles structuré en taille, issus de la dynamique cellulaire. L’un est composé de deux équations de transport où la cellule peut être soit prolifèrent soit quiescente ; et le deuxième est une équation de type transport/ diffusion avec des conditions aux bords FELLER. On vérifie à chaque fois l’irréductibilité du semi groupe puis des arguments de faibles capacité L1 nous donne l’existence d’un « gap spectral » sous certaines conditions. On démontre ainsi dans certains cas la croissance exponentielle asynchrone du semi groupe
This thesis is dedicated to some structured populations models described with transport or transport-diffusion equations. The well-posedness, in the semigroupes setting in L1 and the positivity of the solutions are systematically shown. A first work is dedicated to an age-structured predator/prey system. A stability study of the equilibria allow us to give explicit formulations of an extinction threshold and an threshold which can lead to explosion of solutions. We numerically obtain the possibility to get a limit cycle and the convergence to a coexistence equilibrium of the populations. In a specific case, this model rewrites as a delay differential system. Using Lyapunov functional, we show the global stability of this equilibrium under some assumptions. We also study two size-structured models that come from cellular dynamics. The first one consists on two transport equations, where the cell can either proliferate or be quiescent, and the second one is a transport-diffusion equation with Feller boundary conditions. The irreducibility of the semigroup governing this latter model is always satisfied using the Hopf maximum principle. However, the irreducibility for the first model is true only under a necessary and sufficient condition that we give. We also show for these two models, using some weak compactness arguments in L1, the existence of a `spectral gap' (essential type strictly less than the type) ensuring the asynchronous exponential growth of the semigroup

Le transfert de masse à partir de particules présente de nombreuses applications biomédicales, telles que le relargage contrôlé de médicaments, la culture cellulaire, ou encore la conception d’organes bioartificiels. En conditions opérationnelles, les particules sont soumises à des écoulements de fluides de différentes natures, dont l’effet sur le transport du soluté est aujourd’hui encore mal connu. Dans cette thèse, nous nous intéressons à l’effet de l’écoulement sur le transfert de masse à partir de capsules et de fibres cœur-coque. Le cas du relargage d’un soluté par une fibre cœur-coque confinée dans un canal plan et soumise à un écoulement de Poiseuille est étudié à partir de simulations numériques en deux dimensions basées sur la méthode de Boltzmann sur réseau. Les effets combinés de l’écoulement et de la présence de la coque sur le transfert de masse sont analysés sur une large plage de nombre de Reynolds couvrant des écoulements stationnaires et instationnaires. Une corrélation donnant le nombre de Sherwood (le coefficient de transfert de masse adimensionnel) en fonction de la perméabilité de la coque, du nombre de Reynolds, et du nombre de Schmidt est proposée. La perméabilité de la coque est une propriété difficilement mesurable. Les méthodes actuelles de caractérisation ne permettent d’obtenir qu’une perméabilité effective pour l’ensemble de la particule (cœur et coque réunis), et non spécifiquement pour la coque. Une nouvelle méthode de caractérisation est proposée et validée sur des données numériques et expérimentales. Cette méthode consiste à extraire la perméabilité de la capsule par analyse inverse, en ajustant les courbes de relargage avec des solutions de la seconde loi de Fick calculées en une dimension par la méthode des différences finies. Le relargage d’un soluté par une capsule placée dans un écoulement de cisaillement est également analysé par des simulations tridimensionnelles couplant la méthode de Boltzmann sur réseau et la méthode des frontières immergées pour les interactions fluides-structure. L’écoulement améliore significativement l’efficacité du transfert de masse par convection forcée. L’effet des conditions aux limites à la surface de la capsule est examiné. Considérer des conditions aux limites de Dirichlet, comme fait classiquement dans la littérature, conduit à des nombres de Sherwood bien plus élevés que dans le cas de conditions aux limites de continuité, plus adaptées pour modéliser le relargage d’un soluté. La dynamique d’une suspension de capsules déformables en écoulement dans une constriction est aussi étudiée. Un diagramme d’états décrivant la transition entre le passage et le blocage de la constriction par les capsules est déterminé en fonction de leurs propriétés géométriques et mécaniques. Il peut être utilisé, par exemple, afin d’optimiser le design de systèmes microfluidiques dans le but d’améliorer l’efficacité du transfert de masse
Mass transfer from particles is encountered in many biomedical applications, such as controlled drug delivery, cell culture, or in designing bioartificial organs. In operating conditions, particles are subjected to various flows, whose effect on solute transport is still not well understood and controlled. In this PhD thesis, we study the effect of the flow on mass transfer from core-shell capsules and fibers, using numerical simulations. Solute release from a core-shell fiber confined in a channel and subjected to Poiseuille flow is studied using two-dimensional lattice Boltzmann simulations. The combined effects of the flow and the shell permeability on mass transfer are analyzed over a wide range of Reynolds number covering both steady and unsteady flows. A new correlation giving the Sherwood number (the dimensionless mass transfer coefficient) as a function of the shell permeability, the Reynolds number, and the Schmidt number is proposed. The shell permeability is difficult to measure. Current characterization methods only allow the determination of an effective permeability for the whole particle (core and shell combined), and not specifically the shell permeability. A novel method to characterize capsules shell permeability is proposed and validated on both numerical and experimental data. This method consists in extracting the capsule permeability by fitting the release curves with numerical solutions of Fick’s second law of diffusion computed in one dimension using the finite difference method, by assuming spherical symmetry. Solute release from a capsule placed in a shear flow is also analyzed by the mean of three-dimensional simulations coupling the lattice Boltzmann method and the immersedboundary method for the fluid-structure interaction. The flow is found to enhance the masstransfer efficiency by forced convection. The effect of the boundary conditions set at the surface of the capsule is examined, as well. Considering Dirichlet boundary conditions at the particle surface, as classically done in literature, leads to significantly higher Sherwood numbers as compared to the case of continuity of both the concentration and the mass flux, which is more adapted to model solute release. The suspension dynamics of soft capsules in a microfluidic constriction is also studied. A state diagram describing the transition from capsule passage to blockage is determined as a function of their geometrical and mechanical properties. It can be used, for example, to optimize the design of microfluidic devices in order to enhance the mass transfer efficiency

Ma thèse en automatique s’inscrit dans la thématique de recherche «Transport» du LAMIH. L’objectif est d’améliorer le fonctionnement des moteurs thermiques (essence), notamment en réduisant la consommation et la pollution. Face à cet enjeu écologique et économique, et compte tenu des nouvelles normes et des stratégies court-termistes de l’industrie (scandale Volkswagen...), de nouveaux contrôleurs doivent être conçus pour piloter l’arrivée d’air et d’essence au sein du moteur. En considérant l’aspect hautement non-linéaire du système, la représentation Takagi-Sugeno et le background théorique du LAMIH sont utilisés. Un premier contrôleur est synthétisé pour régler le problème de la vitesse de ralenti du moteur. Cependant, la complexité du système impose l’utilisation d’un contrôleur très coûteux d’un point de vue computationnel. Un contrôleur alternatif est donc synthétisé afin d’être implémenté dans l’ordinateur embarqué du moteur. Un second contrôleur est obtenu pour maintenir la richesse en proportions stoechiométriques afin de réduire la pollution. Ce système étant sujet à un retard de transport variable, un changement de domaine est réalisé afin de rendre ce retard constant, et de concevoir un contrôleur simple et efficace. Des essais réels sur le banc d’essai moteur du LAMIH sont réalisés afin de valider la méthodologie présentée
My PhD in Automatic Control is part of the research theme “Transport” of the LAMIH. The objective is to improve the functioning of the gasoline engines, mainly by reducing the fuel consumption and the pollution. With this ecologic and economic challenge, and taking into account the new norms and the short-term strategies of the industry (scandal of Volkswagen...), new controllers have to be designed to control the air valve and the fuel injection inside the engine. Considering the highly nonlinear aspect of the system, the Takagi-Sugeno representation and the theoretical background of the LAMIH have been used. A first controller is designed to solve the problem of idle engine speed. However, the complexity of the system forces the use of a controller that is very costly from a computational point of view. An alternative controller is then designed in order to be implemented inside the embedded computer of the engine. A second controller is obtained to maintain the air-fuel ratio in stoichiometric proportions in order to reduce the pollution. This system being subject to a variable transport delay, a change of domain is realized to make this delay constant, and to design a simple and efficient controller. Real-time experiments have been realized on the engine test bench of the LAMIH in order to validate the presented methodology

Le travail de thèse présenté dans le manuscrit s’articule autours de plusieurs éléments d’études concernant les modèles macroscopiques de flux de trafic routier à savoir la modélisation, la simulation et la commande. L’objectif de l’étude consiste à atteindre ou à maintenir une circulation automobile fluide sur des voies rapides. Il s’agit donc de s’assurer que le processus de flux de trafic routier reste dans des limites de stabilité et tout en offrant les meilleures performances et qualités de service aux usagers. L’étude repose sur l’analyse de la solution analytique d’une équation dynamique d’évolution du processus afin d’obtenir une fonction de transfert (TF). Le modèle retenu est un modèle macroscopique de flux de trafic du premier ordre du type LWR. L’objectif est d’obtenir une modélisation analytique conforme au modèle du réseau routier, qui dans le cas applicatif retenu est constitué d’un segment en aval d’un péage routier. Une commande du flux de trafic reposant sur le choix d’une stratégie qui satisfait les besoins des usagers sur les autoroutes au niveau des péages a été étudiée. Mettre en place une gestion des axes routier est une nécessité due à la croissance des flux qui ont pour conséquence de provoquer une saturation des voies de circulation. Les congestions apparaissent généralement aux heures de pointe, lors de travaux ou d’incidents. Elles provoquent des retards dans les déplacements des usagers et ont donc des répercutions socio-économiques et sur l’environnement. Il est donc nécessaire de garantir la fluidité du trafic routier par la conception et l’implémentation de stratégies de commande efficaces permettant d’annuler, de réduire, ou de retarder l’apparition des congestions. Une boucle de correction robuste de type CRONE est introduite dans le système de flux de trafic afin de satisfaire les objectifs de qualité requises du réseau routier face aux aléas de circulation et en assurant une circulation fluide, par le contrôle des barrières de péage.La variable de commande proposée est la densité du tronçon en amont du péage. Le résultat obtenu représente un retard pur pour le modèle de trafic comme un système à paramètres distribués. La commande étudiée est une commande robuste d’ordre non-entier associée à un prédicteur de Smith et une compensation du retard. Toutes les études ont été menées en simulation sous Matlab/Simulink. L’étude des réponses temporelles et harmoniques du système de flux de trafic a été réalisée. La stabilité du système et de ses performances ont pu ainsi être abordées. De même l’étude harmonique permet d’assurer que le système présente une marge de stabilité suffisante dans le domaine de variation des paramètres
This thesis presents research carried out to several elements of the macroscopic traffic flow as the model, the control and the simulation of his control system. The main aims of the realized studies consist to keep the circulation on the high-ways fluid. That means that we must to assure some quality of the process regarding the stability of this process. More over to offer best performances and quality of the traffic services for the users on the ways networks.In our study we use the analytical solution method of the dynamic equation presenting the LWR traffic flow model process, for which we look to obtain transfer function. Our objective is to obtain a conform result to a toll plaza. Furthermore we look to make a choice of appropriate control algorithm to satisfy the traffic network and users’ needs. The traffic flow management needs results from the increasingly of the flows. As consequence of this we can obtain saturation in some places in the road network wildly known as a traffic jam usually in the rush hours, by reason of accident or repairs works. All this provoke a delay of the transportation flow and important environmental after-effect. Therefore it’s very important to assure the fluidity of the traffic using control strategies which will cancel, reduce or delay the traffic jam appearances. Because of all the reasons above, we have proposed a system with non-integer order control algorithm for maintain the traffic fluid by the control of the pikes in the toll plaza. The control variable is the upstream density which will influence on the downstream one. After the analytical solution of the toll plaza model we obtain a delay function which presents the plant in our distributed parameter system. For this system we apply a Smith prediction non-integer control algorithm and moreover we ameliorate this system with a Dead time non-integer order compensator