Tesi: "Diffraction en régime harmonique"

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Dubois, Pierre. "Optimisation de structures rayonnantes métalliques 3D par déformation de surfaces iso-niveaux en régime harmonique". Paris, ENMP, 2005. http://www.theses.fr/2005ENMP1373.

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Abstract (sommario):

Le problème inverse de diffraction électromagnétique est étudié à travers l’identification ou la « reconstruction » d’un obstacle considéré comme une surface continue de R3 de type conducteur parfait(métallique). A travers la mesure du champ électrique diffracté Eidal dans une zone, on considère classiquement la minimisation d’une fonction J mesurant la distance entre Eidal et Es, la solution courante. On introduit ensuite l’application de déformation r, en utilisant une formulation de type min max. On utilise la formulation intégrale de RUMSEY pour modéliser les équations de Maxwell et ainsi calculer le gradient de forme. Ce dernier sera validé numériquement à l’aide du logiciel S. S. 3D ( propriéte de France Télécom), en utilisant une approximation de type différences finies. Dans la seconde partie nous introduisons la méthode de représentation de domaine par les surfaces iso-niveaux. Cette dernière nous permettra de modifier la géométrie de surfaces tridimensionnelles métalliques représentées par des maillages triangulaires, dans le but de faire décroître la fonctionnelle J tout en effectuant des changements topologiques. En utilisant cette technique on étudie le problème inverse, évoqué précédemment et sa sensibilité ( à travers la convergence de l’optimisation) par rapport à la qualité d’information au préalable

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Badia, Ismaïl. "Couplage par décomposition de domaine optimisée de formulations intégrales et éléments finis d’ordre élevé pour l’électromagnétisme". Electronic Thesis or Diss., Université de Lorraine, 2022. http://www.theses.fr/2022LORR0058.

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Abstract (sommario):

La résolution numérique d’un problème de diffraction électromagnétique tridimensionnel en régime harmonique est connue pour être difficile, notamment en haute fréquence et pour des objets diffractants diélectriques et inhomogènes. En effet, elle nécessite de discrétiser un système d’équations aux dérivées partielles posé sur un domaine infini. De plus, le fait de considérer une petite longueur d’onde λ dans ce cas, nécessite naturellement un maillage très fin, ce qui conduit par conséquent à un très grand nombre de degrés de liberté. Une approche standard consiste à combiner une méthode d’équations intégrales pour le domaine extérieur et une formulation variationnelle volumique pour le domaine intérieur (objet diffractant), conduisant à une formulation couplant la méthode des éléments de frontière (BEM) et la méthode des éléments finis (FEM). Bien que naturelle, cette approche présente quelques inconvénients majeurs. Tout d’abord, cette méthode de couplage mène à un système linéaire de très grande taille caractérisé par une matrice composée à la fois de parties creuses et denses. Un tel système est généralement difficile à résoudre et n’est pas directement adapté aux méthodes de compression. Ajouté à cela, il n’est pas possible de combiner facilement deux solveurs pré-existants, à savoir un solveur FEM pour le domaine intérieur et un solveur BEM pour le domaine extérieur, afin de construire un solveur global du problème original. Dans cette thèse, nous présentons un couplage faible bien conditionné entre la méthode des éléments de frontière et celle des éléments finis d’ordre élevé, permettant une simple construction d’un tel solveur. L’approche est basée sur l’utilisation d’une méthode de décomposition de domaine sans recouvrement impliquant des opérateurs de transmission optimaux. Ces derniers sont construits par le biais d’un processus de localisation basé sur des approximations rationnelles complexes de Padé des opérateurs Magnetic-to-Electric non locaux. Le nombre d’itérations nécessaires à la résolution du couplage faible ne dépend que faiblement de la configuration géométrique, de la fréquence, du contraste entre les sous-domaines et du raffinement de maillage
In terms of computational methods, solving three-dimensional time-harmonic electromagnetic scattering problems is known to be a challenging task, most particularly in the high frequency regime and for dielectric and inhomogeneous scatterers. Indeed, it requires to discretize a system of partial differential equations set in an unbounded domain. In addition, considering a small wavelength λ in this case, naturally requires very fine meshes, and therefore leads to very large number of degrees of freedom. A standard approach consists in combining integral equations for the exterior domain and a weak formulation for the interior domain (the scatterer) resulting in a formulation coupling the Boundary Element Method (BEM) and the Finite Element Method (FEM). Although natural, this approach has some major drawbacks. First, this standard coupling method yields a very large system having a matrix with sparse and dense blocks, which is therefore generally hard to solve and not directly adapted to compression methods. Moreover, it is not possible to easily combine two pre-existing solvers, one FEM solver for the interior domain and one BEM solver for the exterior domain, to construct a global solver for the original problem. In this thesis, we present a well-conditioned weak coupling formulation between the boundary element method and the high-order finite element method, allowing the construction of such a solver. The approach is based on the use of a non-overlapping domain decomposition method involving optimal transmission operators. The associated transmission conditions are constructed through a localization process based on complex rational Padé approximants of the nonlocal Magnetic-to-Electric operators. The number of iterations required to solve this weak coupling is only slightly dependent on the geometry configuration, the frequency, the contrast between the subdomains and the mesh refinement

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Bériot, Hadrien. "Eléments finis d'ordre élévé pour l'opérateur de Galbrun en régime harmonique". Compiègne, 2008. http://www.theses.fr/2008COMP1791.

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Abstract (sommario):

Les méthodes numériques pour l'aéroacoustique connaissent depuis peu un essor très important, notamment en raison de leur application au domaine des transports. Pour bien prendre en compte les effets de l'écoulement dans les zones de propagation du bruit, les équations d'Euler linéarisées (LEE) sont généralement employées. Si la résolution des LEE dans le domaine transitoire est maintenant bien maîtrisée, il existe très peu de méthodes dédiées à leur résolution fréquentielle sur des grilles non structurées. Notre approche repose sur un opérateur physiquement équivalent aux LEE, l'opérateur de Galbrun, résolu par une méthode éléments finis. Afin de stabiliser le schéma et d'en améliorer la précision, une approche mixte d'ordre élevée a été employée. Une analyse de dispersion est menée sur les méthodes d'ordre élevé en écoulement puis des validations dans des conduits en écoulement tournant sont proposées basées sur le modèle de Pridmore-Brown. Les phénomènes acoustiques et hydrodynamiques sont rigoureusement étudiés ainsi que le développement de conditions aux limites absorbantes
Investments in Computational methods for aeroacoustic have grown recently due to their application in the transportation sector. To account for the flow effects in the propagation zones, the Linearized Euler Equations (LEE) are generally preferred. If robust methods are available in the time domain, practically no methods have been proposed in the frequency domain on unstructured grids. In this manuscript, we propose an original finite element method for the operator of Galbrun, known to be physically equivalent to the LEE. To stabilize the numerical scheme and improve the performance, a mixed high-order approach is employed. A complete dispersion analysis of high-order methods in the presence of flow is performed. Validations are proposed in ducted swirling flows based on Pridmore-Brown's model. Acoustic and hydrodynamic phenomenon are examined as well as the use of non reflecting conditions

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Patiño, López Luis david. "Caractérisation des propriétés thermoélectriques des composants en régime harmonique : techniques et modélisation". Bordeaux 1, 2004. http://www.theses.fr/2004BOR12792.

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Abstract (sommario):

Ce travail propose une nouvelle approche pour la caractérisation de propriétés de transport de composants et matériaux thermoélectriques, basée sur l'analyse en régime harmonique des réponses thermique et électrique de composants. Ce régime a été peu étudié en thermoélectricité, à cause de la nature fortement non-linéaire des phénomènes thermoélectriques. Il présente cependant plusieurs avantages, d'une part, l'utilisation de systèmes de mesures synchrones, connus pour sa résolution et sa capacité de rejet au bruit; d'autre part, la possibilité d'étudier l'intégralité de propriétés thermoélectriques : le coefficient Seebeck, la conductivité thermique, la résistivité électrique, mais également la diffusivité thermique, et les résistances thermiques d'interface, ces dernières ont été rarement étudiées, puisque difficiles à mesurer. Les effets thermoélectriques ont été modélisés en régime oscillant en utilisant la méthode des quadripôles thermiques, permettant de prédire des grandeurs pertinentes de la réponse d'un couple thermoélectrique, telles que le champ de température et la tension aux bornes du composant. L'étude de la sensibilité du modèle a dévoilé des zones privilégiées pour l'extraction de propriétés du composant. Deux bancs de mesure équivalents sont proposés : 1. Un banc de mesure AFM thermique (SThM) pour la mesure du champ de température. Un modèle prenant en compte l'interaction entre la pointe SThM et l'échantillon a été développé pour effectuer le calibrage de l'instrument. 2. Un banc photo-thermique, où le composant est excité par une source laser qui balaye sa surface, induisant par échauffement une tension Seebeck, tension mesurée pour diverses positions du faisceau chauffant. Aux mesures obtenues sur les bancs mentionnés, sont associés des modèles aux quadripôles thermiques permettant la caractérisation intégrale de composants hermoélectriques, des propriétés intrinsèques des matériaux qui les constituent, et des propriétés d'interfaces.

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Wang, Yaw-Juen. "Modélisation déterministe et probabiliste en régime harmonique d'un convertisseur triphasé à commutation naturelle". Grenoble INPG, 1993. http://www.theses.fr/1993INPG0049.

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Abstract (sommario):

On se propose d'étudier les perturbations harmoniques produits par des convertisseurs de puissance à commutation naturelle, en particulier hexaphasés, couramment utilisés dans l'industrie. Cette étude est abordée sous l'angle déterministe, puis étendue sous l'angle probabiliste. Dans une première partie, l'étude classique du convertisseur électronique hexaphasé est étendue à la prise en compte de diverses imperfections structurelles et fonctionnelles : inégalité des impédances de commutation, déséquilibre des tensions triphasées en particulier, on en déduit un modèle analytique permettant à la fois d'expliquer la création des spectres harmoniques caractéristiques et non caractéristiques, et de prédéterminer l'amplitude des courants correspondants. Dans une seconde partie, le modèle déterministe précédent est étendu en vue de tenir compte de la variabilité fonctionnelle du convertisseur : charge fluctuante et déséquilibre aléatoire des tensions d'alimentation, on en détruit un modèle probabiliste permettant d'interpréter l'influence des paramètres fonctionnels sur l'amplitude et la phase des spectres harmoniques de courant, ainsi que d'obtenir le courant harmonique résultant de la contribution de plusieurs convertisseurs fonctionnant aléatoirement

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Touati, Karim. "Photothermoélectricité : Modélisation en régime harmonique et caractérisation de matériaux thermoélectriques solides et liquides". Thesis, Littoral, 2016. http://www.theses.fr/2016DUNK0418/document.

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Abstract (sommario):

Ce mémoire de thèse porte sur l'exploitation de l'effet Seebeck pour la caractérisation thermo-physique des matériaux thermoélectriques (TE) solides et liquides. Lors de travaux récents au sein du laboratoire, la technique photothermoélectrique (PTE) a été développée pour la caractérisation thermique de matériaux TE solides de faibles conductivités électriques. Dans ce travail, l'utilisation de cette technique a été généralisée à tous les matériaux TE solides (de faibles ou de hautes conductivités électriques). Cela est rendu possible par la prise en compte de la nature gaussienne de l'excitation thermique modulée à laquelle le matériau est soumis ainsi que par la compréhension des effets de couplage des mécanismes de transport thermique et électrique dans les matériaux TE. Dans cette thèse, plusieurs matériaux thermoélectriques solides ont été étudiés : le trisulfure de titane (TiS₃), les oxydes types Bi₂Ca₂Co₁,₇Oₓ, le séléniure du tellurure de bismuth (Bi₂Te₂,₄Se₀,₆). La tension auto-induite par effet Seebeck a été aussi exploitée pour la détection des transitions de phases que présentent certains matériaux thermoélectriques, ici le cas du séléniure de cuivre a été étudié. Une nouvelle procédure qui permet de déterminer l'évolution de la diffusivité thermique d'un matériau TE en fonction de la température est présentée. En plus des matériaux TE solides, la technique PTE a été étendue à l'étude des matériaux thermoélectriques liquides (LTE). Un modèle théorique qui décrit le signal délivré par un matériau LTE soumis à une excitation thermique périodique a été développé. Ensuite, une étude de l'évolution des propriétés thermiques d'un matériau LTE en fonction de la concentration d'un soluté a été réalisée. Enfin, l'approche dite de cavité résonnante d'ondes thermiques (TWRC) a été utilisée pour investiguer thermiquement des matériaux LTE. À notre connaissance, c'est la première fois que l'approche TWRC est utilisée pour l'analyse du signal généré par un liquide thermoélectrique. L'utilisation des LTE comme capteurs thermiques a été aussi abordée dans ce travail
The use of the self-induced Seebeck effect in thermophysical characterization of solid and liquid thermoelectric (TE) materials is described in this manuscript. In previous works, the photothermoelectric technique (PTE) has been developed in our laboratory for the thermal characterization of solid TE materials having low electrical conductivities. In this work, we first generalized the use of the PTE technique to all solid thermoelectric materials (with high or low electrical conductivities). This is achieved by taking into account the Gaussian shape of the thermal source exciting the material as well as by the understanding of the coupling effects between thermal and electrical transport mechanisms when a TE material is submitted to a modulated thermal excitation. In this thesis, several solid thermoelectric materials were studied : Titanium trisulfide (TiS₃),Bi₂Ca₂Co₁,₇Oₓ oxydes and Bismuth Selenido-telluride (Bi₂Te₂,₄Se₀,₆). Then, the self-induced Seebeck voltage was used for the detection of phase transitions exhibited by certain thermoelectric materials. The case of the copper selenide (Cu₂Se) was studied. A new procedure allowing to follow the temperature dependance of the thermal diffusivity of solid TE materials is also presented. In this work, the PTE technique was extended to liquid thermoelectric (LTE) materials. Indeed, a theoretical model describing the signal delivered by a LTE material subject to a periodic thermal excitation has been developed. Then, a study of the evolution of the thermal properties of an electrolyte as function of a solute concentration was performed. Finally, the thermal-wave resonator cavity (TWRC) approach was used to characterize thermally LTE materials. As far as we know, this is the first method proposing a TWRC approach applied directly to the sensor itself. The use of LTE such as heat sensors was also addressed here

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Manescu, Léonardo-Géo. "L'étude du régime non-sinusoïdal dans les systèmes électriques". Phd thesis, Grenoble INPG, 1998. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00821087.

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Abstract (sommario):

Dans le cadre de cette thèse on s'est intéressé à l'étude, par simulation, du fonctionnement des systèmes électriques en régime non-sinusoïdal, ainsi qu'aux effets de la pollution harmonique sur les éléments du système. Nous avons tout d'abord révisé les principaux paramètres du régime non-sinusoïdal (en proposant en complément les facteurs de distorsion intégratifs et dérivatifs) et la théorie de la puissance. Ensuite nous avons étudié la modélisation des principaux types de sources d'harmoniques, en adaptant des modèles existants ou en développant de nouveaux (pour les convertisseurs et les TCRs). Nous avons continué avec les éléments linéaires en choisissant parmi leurs modèles ceux appropriés à l'étude du régime non-sinusoïdal ou en proposant des modèles personnels, comme pour les transformateurs de puissance. On a toujours mis en évidence la caractéristique fréquentielle des paramètres des modèles. Après avoir évalué les principes potentiellement utilisables pour la modélisation du fonctionnement du système en régime non-sinusoïdal, nous avons choisi l'analyse harmonique itérative pour des études localisées, dont nous avons amélioré la convergence. Pour les études portant sur l'ensemble du système, nous avons développé un logiciel reposant sur la méthode dichotomique et la représentation hybride (temporelle et fréquentielle) des éléments non-linéaires. Les résultats des simulations réalisées dans le réseau IEEE 14 noeuds modifié, ont été utilisés dans l'analyse des interactions entre les sources harmoniques (principalement à l'aide de la puissance harmonique active totale). Dans la dernière partie, nous avons étudié les principaux types d'effets de la pollution harmonique et nous les avons détaillé pour différentes composantes du système.

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Duruflé, Marc. "Intégration numérique et éléments finis d'ordre élevé appliqués aux équations de Maxwell en régime harmonique". Phd thesis, Paris 9, 2006. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00068590.

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Abstract (sommario):

Dans cette thèse, nous nous intéressons à la résolution des
équations de Maxwell en régime fréquentiel, afin de calculer
précisément la signature radar de cibles diverses. Pour avoir
une grande précision nécessaire pour des expérience de grande taille,
nous utilisons des méthodes d'ordre élevé.

Dans le cas scalaire, les éléments finis spectraux hexaédriques
avec condensation de masse, permettent d'obtenir un produit matrice vecteur
rapide et peux coûteux en stockage. Dans le cas vectoriel, les hexaèdres
de la première famille ne réalisent pas la condensation de masse, mais on peut
écrire un algorithme rapide de produit matrice-vecteur. Des résultats
numériques 3-D montrent la performance de l'algorithme proposé.

Nous traitons également le cas où la géométrie présente
une symétrie de révolution. On est alors ramenés à une succession
de problèmes 2-D indépendants.
Nous proposons une méthode éléments finis d'ordre élevé
couplée à des équations intégrales d'ordre élevé.

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Bodrero, Alain. "Contrôle d'un champ acoustique à l'intérieur d'une cavité par des moyens passifs en régime harmonique". Rouen, 1999. http://www.theses.fr/1999ROUES029.

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Abstract (sommario):

Le contrôle acoustique passif consiste à modifier un champ acoustique par la maîtrise des conditions aux limites. Cette technique est appliquée au cas d'une cavité munie d'une paroi vibrante en régime harmonique par optimisation des positions d'absorbeurs passifs. Une opération de sous-structuration permet de calculer la fonction de Green de la cavité aux parois réfléchissantes par la méthode des éléments finis et exprimer la pression en présence d'absorbeurs à partir de la pression en leur absence et d'un terme de correction qui tient compte de leur présence. La simulation de mesures caractéristiques du système sans absorbeur nous conduit à définir une notion de mesures numériques et remplacer les grandeurs en chaque nœud des éléments finis par leurs équivalents au centre de ces mêmes éléments. Des mesures expérimentales peuvent alors facilement être substituées à ces mesures numériques. Une méthode d'approximation assure la reconstruction du champ acoustique en présence d'absorbeurs et son gradient partout dans la cavité à partir d'un nombre fini de quantités calculées ou mesurées dans la cavité aux parois réfléchissantes. Enfin, une méthode de lagrangien augmenté rend possible la recherche de minima du niveau acoustique sous certaines contraintes géométriques. La mise en œuvre de ces techniques sur des modèles numériques a montré que l'optimisation continue des positions d'absorbeurs passifs est possible à partir d'un nombre fini de mesures et qu'il existe un nombre maximum d'absorbeurs qu'il est inutile de dépasser sous peine de nuire à l'atténuation.

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Demaldent, Edouard. "Etude de schémas de discrétisation d'ordre élevé pour les équations de Maxwell en régime harmonique". Paris 9, 2009. https://bu.dauphine.psl.eu/fileviewer/index.php?doc=2009PA090028.

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Abstract (sommario):

Cette thèse s'inscrit dans le domaine de la simulation numérique, et concerne l'étude des phénomènes de diffraction électromagnétique en régime harmonique. Nous nous intéressons plus particulièrement aux méthodes de représentation intégrale et aux simulations qui nécessitent l'usage d'un solveur direct. Leur domaine d'application est rapidement restreint avec les schémas d'approximation classiques, car ceux-ci requièrent un grand nombre d'inconnues pour obtenir un résultat précis. Pour remédier à ce problème, nous nous proposons d'adapter la méthode des éléments finis spectraux aux équations intégrales de l' électromagnétisme, puis au couplage intégro-différentiel. Notre approche préserve la conformité de l'espace d'approximation dans Hdiv(dans Hdiv-Hrotpour le couplage), et découple le temps d'assemblage de l'ordre d'approximation. Elle autorise ainsi une montée en ordre significative qui résulte en une réduction spectaculaire du nombre d'inconnues et des coûts de calcul, tout en assurant la précision du résultat. Une autre originalité de notre étude réside dans le développement d'éléments finis hexaédriques d'ordre anisotrope, pour traiter des obstacles métalliques recouverts d'une fine couche de matériau
This thesis deals with numerical simulation issues, and concerns the study of time- harmonic electromagnetic scattering problems. We are mainly interested in integral re-presentation methods and in simulations that need the use of a direct solver. Their range of application is rapidly limited with classical approximation schemes, since they require a large number of unknowns to achieve accurate results. To overcome this problem, we intend to adapt the spectral finite element method to electromagnetic integral equa-tions, then to the hybrid boundary element - finite element method (BE-FEM). The main advantage of our approach is that the Hdivconforming property (Hdiv-Hcurl within the BE-FEM) is enforced, meanwhile it can be interpreted as a point-based scheme. This al-lows a significant increase of the approximation order, that yields to a dramatical decrease of both the number of unknowns and computational costs, while ensuring the accuracy of the result. Another originality of our study lies in the development of high-order ani-sotropic hexahedral elements, to deal with conducting scatterers coated with a thin layer of material. Key words :computational electromagnetics, Maxwell equations, integral equations, hybrid boundary element - finite element method, method of moments, spectral finite element method, high-order approximation

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Manescu, Léonardo-Géo. "L'étude du régime non-sinusoïdal dans les systèmes électriques". Grenoble INPG, 1998. http://www.theses.fr/1998INPG0063.

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Abstract (sommario):

Dans le cadre de cette thèse on s'est intéressé à l'étude, par simulation, du fonctionnement des systèmes électriques en régime non-sinusoïdal, ainsi qu'aux effets de la pollution harmonique sur les éléments du système. Nous avons tout d'abord révisé les principaux paramètres du régime non-sinusoïdal (en proposant en complément les facteurs de distorsion intégratifs et dérivatifs) et la théorie de la puissance. Ensuite nous avons étudié la modélisation des principaux types de sources d'harmoniques, en adaptant des modèles existants ou en développant de nouveaux (pour les convertisseurs et les TCRs). Nous avons continué avec les éléments linéaires en choisissant parmi leurs modèles ceux appropriés à l'étude du régime non-sinusoïdal ou en proposant des modèles personnels, comme pour les transformateurs de puissance. On a toujours mis en évidence la caractéristique fréquentielle des paramètres des modèles. Après avoir évalué les principes potentiellement utilisables pour la modélisation du fonctionnement du système en régime non-sinusoïdal, nous avons choisi l'analyse harmonique itérative pour des études localisées, dont nous avons amélioré la convergence. Pour les études portant sur l'ensemble du système, nous avons développé un logiciel reposant sur la méthode dichotomique et la représentation hybride (temporelle et fréquentielle) des éléments non-linéaires. Les résultats des simulations réalisées dans le réseau IEEE 14 noeuds modifié, ont été utilisés dans l'analyse des interactions entre les sources harmoniques (principalement à l'aide de la puissance harmonique active totale). Dans la dernière partie, nous avons étudié les principaux types d'effets de la pollution harmonique et nous les avons détaillé pour différentes composantes du système
This thesis deals with the study, by simulation, of power Systems in non-sinusoidal situations including harmonie pollution effects. First the principal parameters of non-sinusoidal wave shapes and working conditions and some éléments of power theory were reviewed. Novel complementary intégrais and derivatives harmonie distortion factors were proposed as well. Secondly, the modelling of the main types of harmonie sources was studied, either by adapting existing models where possible or by designing new models, such for power converters or TCRs. The linear parts of the System where then treated by the appropriated models or making new proposais (as for power transformers). After evaluating the simulation principles of the power Systems operating in non-sinusoidal conditions, itérative harmonie analysis was selected for localised studies, where its convergence properties were improved. For mil scale system studies, a software program was developed based on the dichotomous method, where the hybrid modelling, in both time and frequency domains, of non-linear éléments is assumed. The results of simulations conducted on the IEEE 14-bus modified test network were used in order to analyse the interactions between the harmonie sources, mainly by using the individual and total harmonie active powers. Finally, the principal types of harmonie pollution effects hâve been studied and detailed for several System constituents

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Duclairoir, Eve-Marie. "Rayonnement acoustique dans un écoulement cisaille : une méthode d'éléments finis pour la simulation du régime harmonique". Phd thesis, Ecole Polytechnique X, 2007. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00002409.

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Abstract (sommario):

Les travaux de cette thèse concernent le rayonnement acoustique d'une source périodique en temps placée dans un conduit Infini, contenant un guide en écoulement parallèle cisaille. Le phénomène est modélise a l'aide de l'équation de Galbrun, dont l'inconnue u est la perturbation de déplacement. L'objectif de cette étude est de développer une méthode éléments Nis, susceptible d'être étendue à des géométries et des écoulements plus complexes. Cette thèse fait suite a celle de Guillaume Legendre qui a établi, dans le cas d'un ecoulement uniforme, une formulation dite régularisée de l'´equation de Galbrun aﬁn de corriger un défaut d'ellipticité. Le but de ce manuscrit est détendre cette méthode à un écoulement non uniforme. La diﬃculte supplémentaire vient du fait que la vorticite ψ = rot u (qui intervient dans le terme de régularisation) ne peut plus être calculée a priori car le cisaillement induit un couplage entre acoustique et hydrodynamique. En régime dissipatif, nous avons explicite ψ en fonction de u à l'aide d'une convolution (le long des lignes de courant). Si l'ecoulement est lent, cette formule de convolution (qui devient une intégrale très oscillante) peut être approchée par une formule diﬀerentielle beaucoup plus simple dont l'utilisation conduit a un modèle ”faible Mach”. Des idées similaires ont ensuite été utilisées pour résoudre le problème non dissipatif, a l'aide de couches PML. Les deux approches (exacte et ”faible Mach”) ont été validées par des tests numériques en 2D et en 3D.

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Unger, Kévin. "Tomographie de diffraction sans mesure de phase en régime de diffusion multiple". Thesis, Aix-Marseille, 2019. http://www.theses.fr/2019AIXM0513.

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Abstract (sommario):

La tomographie de diffraction optique est une technique d’imagerie dans laquelle un objet est illuminé successivement par un faisceau laser sous différents angles d’incidence avec une méthode interférométrique qui permet d’enregistrer à la fois la phase et l’intensité du champ dans l’espace image d’un microscope. La permittivité de l’objet est alors reconstruite numériquement à partir du jeu de données des champs complexes à l’aide d’une méthode d’inversion. Dans ce tapuscript, nous étudions tout d’abord l’effet de la diffusion multiple dans l’objet sur les reconstructions obtenues, en étudiant notamment différentes possibilités d’approximation (Born) pour accélérer le calcul. La mesure de la phase dans le domaine de l’optique étant délicate, car obtenue parune méthode interférentielle, j’ai développé une technique de reconstruction basée uniquement sur les intensités. J’ai notamment montré que les reconstructions ainsi obtenues sont proches de celles avec le jeu de données complet champ + phase. Enfin, nous proposons de coupler la tomographie de diffraction sans mesure de phase à la microscopie de fluorescence à illumination structurée. Dans ce cadre, nous illustrons l’impact de la modélisation de l’illumination excitatrice au niveau des fluorophores sur le pouvoir de résolution de la technique d’imagerie. Par ailleurs,nous présentons une méthode d’imagerie qui estime simultanément les fluorophoreset le milieu qui les entoure à partir de la mesure conjointe des intensités de diffraction et de fluorescence
Optical diffraction tomography is an imaging technique in which a target issuccessively illuminated by a laser beam under different angles of incidence withan interferometric set up which enables to record both the phase and the intensity of the field in the image space of a microscope. The permittivity of the target is then numerically estimated from the complex field dataset thanks to an inversion procedure. In this type script, we first study the effect of multiple scattering inside the target on the obtained reconstructions by studying different approximations (Born) to speed up the computation. The recording of the phase in the optical domain is tricky, for it requires ainterferometric set up. I have built a reconstruction technique based only on the intensities. I show that the obtained reconstructions are close to those obtained with the complete dataset field + phase. Finally, we propose to adjoin phaseless diffraction tomography to fluorescence structured illumination microscopy. In this framework, we illustrate the impact of the modelization of the illumination excitating the fluorophores on the resolving power of the imaging technique. Moreover, we demonstrate an imaging method which estimates simultaneously the fluorophores and the surrounding media from the join recording of diffraction and fluorescence intensities

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Buvat, Fabrice. "Modélisation de la réponse d'un capteur à courants de Foucault comportant un noyau ferromagnétique en régime harmonique". Paris 11, 2004. http://www.theses.fr/2004PA112207.

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Abstract (sommario):

Dans le domaine de l'aeronautique, l'inspection par courants de foucault (cf) est couramment utilisee pour detecter la presence de zones de corrosion ou de fissures. Le controle par cf au moyen d'une sonde comportant un noyau ferromagnetique constitue un moyen efficace pour la detection de ces anomalies. Disposer d'un modele predisant la reponse de ce type de sonde represente donc un enjeu majeur. Notre travail a consiste a developper un modele determinant la reponse a un defaut d'une sonde cf munie d'un noyau de ferrite. Pour modeliser les champs dans le noyau ferromagnetique et dans le defaut, notre choix s'est porte sur la formulation en integrales de volume resultant de l'application du theoreme de green aux equations de propagation des champs. Les resultats de simulation obtenus ont ete compares a des donnees synthetiques obtenues a l'aide de la methode des elements finis puis ont ete valides a l'aide de donnees experimentales. Par ailluers, ce modele exact pouvant s'averer couteux en temps de calcul, l'utilisation de l'approximation dite localisee non lineaire a ete testee et mise en Œuvre pour traiter le probleme des defauts longs. Ce modele a ete integre au sein de la plate-forme de simulation en controle non destructif civa developpee par le cea
In aeronautics, non destructive evaluation by eddy-currents is commonly used to detect corrosion area or cracks in structures. Eddy-current testing by using ferrite-cored probes is effective to detect these kinds of defects. So, having a model able to predict these probes responses is a major endeavor. Our work consisted in developping a model determining the ferrite-cored probes response to a defect. To model fields inside both the core and the defect, an integral formulation has been used resulting from the application of the green's theorem onto the equations of propagation. Simulation results have been compared to synthetic data obtained by a finite-element method and they have been validated by comparison with measured impedance data. However as this model may be computationally costly, the use of the so-called non-linear approximation has been tested to tackle the case of long defects. The model has been integrated inside the civa platform developped by the cea

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Fol, Hugo. "Méthodes de type Galerkin discontinu pour la résolution numérique des équations de Maxwell 3D en régime harmonique". Nice, 2006. http://www.theses.fr/2006NICE4069.

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Abstract (sommario):

L’objectif général de cette étude est le développement et l’évaluation de méthodes de type Galerkin dicontinu (GD) en maillages tétraédriques non-structurés pour la résolution numérique des équations de Maxwell en formulation du premier ordre et en régime harmonique. Dans la première partie de cette thèse, nous formulons et analysons des méthodes Galerkin discontinu basées sur des approximations centrées d’ordre 0 (méthode de volumes finis ou GD-PO) et d’ordre 1 (méthode de type Galerkin dicontinu linéaire ou PD-P1). La seconde partie est consacrée à l’étude de méthodes de décomposition de domaine pour la résolution des systèmes algébriques issus de la discrétisation par des méthodes GD des équations de Maxwell en régime harmonique. On considère tout d’abord le système continu et on analyse la convergence d’algorithmes de Schwarz sans ou avec recouvrement basés sur des conditions d’interface naturelles. Ces conditions consistent à imposer aux interfaces les variables caractéristiques associées aux ondes entrantes dans un domaine. On s’intéresse ensuite à la convergence de ces algorithmes dans le cas discret sur la base de la méthode d’approximation volume fini (méthode GD P0) formulée sur un maillage quadrangulaire. On étudie enfin des conditions d’interface optimisées ayant pour but d’accélérer la convergence de l’algorithme de Schwarz sans recouvrement. Des tests préliminaires en 2D permettent de montrer clairement les gains résultant de l’utilisation de ces conditions. La troisième partie de la thèse est dédiée à l’évaluation numérique des méthodes d’approximation G-P0 et GD-P1 en maillages tétraédriques. On considère pour cela une série de cas tests de complexité croissante pourtant sur des problèmes de diffraction en milieux homogènes et hétérogènes. En particulier, on évalue en détail les performances parallèles d’un algorithme de Schwarz avec recouvrement basé sur des conditions d’interface naturelles. On présente notamment les résultats de calculs portant sur plusieurs millions d’inconnues
The general objective of this study is the development and the evaluation of discontinuous Galerkin (DG) methods on unstructured tetrahedral meshes for the numerical resolution of the first order system of 3D Maxwell equations in the frequency domain. In the first part of this thesis, we formulate and analyze centred DG methods based on a P0 local approximation (i. E. Finite volumes or DG-P0 method) and a P1 local approximation (i. E. Linear discontinuous Galerkin or DG-P1 method). The second part is devoted to the design of domain decomposition methods for the solution of the algebraic systems associated to DG methods for the discretization of the time-harmonic Maxwell equations. We first consider the system of Maxwell equations in the continuous case and study the convergence of overlapping and non-overlapping Schwarz algorithms based on a first order (natural) interface condition that corresponds to a Dirichlet condition for characteristic variables associated to incoming waves. We then conduct a convergence analysis in the discrete case corresponding to the finite volume formulation (DG-P0 method) on a quadrilateral mesh. Finally, we study optimized interface conditions in order to accelerate the convergence of the non-overlapping Schwarz algorithm. Preliminary tests in 2D illustrate the performance gains resulting from the use of optimised interface conditions. The third part of the thesis is concerned with a numerical evaluation of the DG-P0 et DG-P1 formulations on tetrahedral meshes. We make use of a series of test cases of increasing complexity dealing with diffraction problems in homogeneous and heterogeneous media. We conduct a detailed analysis of the parallel performances of an overlapping Schwarz algorithm based on natural interface condition. We present results of numerical simulations involving several million unknowns

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Bonazzoli, Marcella. "Méthodes d'ordre élevé et méthodes de décomposition de domaine efficaces pour les équations de Maxwell en régime harmonique". Thesis, Université Côte d'Azur (ComUE), 2017. http://www.theses.fr/2017AZUR4067/document.

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Abstract (sommario):

Les équations de Maxwell en régime harmonique comportent plusieurs difficultés lorsque la fréquence est élevée. On peut notamment citer le fait que leur formulation variationnelle n’est pas définie positive et l’effet de pollution qui oblige à utiliser des maillages très fins, ce qui rend problématique la construction de solveurs itératifs. Nous proposons une stratégie de solution précise et rapide, qui associe une discrétisation par des éléments finis d’ordre élevé à des préconditionneurs de type décomposition de domaine. La conception, l’implémentation et l’analyse des deux méthodes sont assez difficiles pour les équations de Maxwell. Les éléments finis adaptés à l’approximation du champ électrique sont les éléments finis H(rot)-conformes ou d’arête. Ici nous revisitons les degrés de liberté classiques définis par Nédélec, afin d’obtenir une expression plus pratique par rapport aux fonctions de base d’ordre élevé choisies. De plus, nous proposons une technique pour restaurer la dualité entre les fonctions de base et les degrés de liberté. Nous décrivons explicitement une stratégie d’implémentation qui a été appliquée dans le langage open source FreeFem++. Ensuite, nous nous concentrons sur les techniques de préconditionnement du système linéaire résultant de la discrétisation par éléments finis. Nous commençons par la validation numérique d’un préconditionneur à un niveau, de type Schwarz avec recouvrement, avec des conditions de transmission d’impédance entre les sous-domaines. Enfin, nous étudions comment des préconditionneurs à deux niveaux, analysés récemment pour l’équation de Helmholtz, se comportent pour les équations de Maxwell, des points de vue théorique et numérique. Nous appliquons ces méthodes à un problème à grande échelle qui découle de la modélisation d’un système d’imagerie micro-onde, pour la détection et le suivi des accidents vasculaires cérébraux. La précision et la vitesse de calcul sont essentielles dans cette application
The time-harmonic Maxwell’s equations present several difficulties when the frequency is large, such as the sign-indefiniteness of the variational formulation, the pollution effect and the problematic construction of iterative solvers. We propose a precise and efficient solution strategy that couples high order finite element (FE) discretizations with domain decomposition (DD) preconditioners. High order FE methods make it possible for a given precision to reduce significantly the number of unknowns of the linear system to be solved. DD methods are then used as preconditioners for the iterative solver: the problem defined on the global domain is decomposed into smaller problems on subdomains, which can be solved concurrently and using robust direct solvers. The design, implementation and analysis of both these methods are particularly challenging for Maxwell’s equations. FEs suited for the approximation of the electric field are the curl-conforming or edge finite elements. Here, we revisit the classical degrees of freedom (dofs) defined by Nédélec to obtain a new more friendly expression in terms of the chosen high order basis functions. Moreover, we propose a general technique to restore duality between dofs and basis functions. We explicitly describe an implementation strategy, which we embedded in the open source language FreeFem++. Then we focus on the preconditioning of the linear system, starting with a numerical validation of a one-level overlapping Schwarz preconditioner, with impedance transmission conditions between subdomains. Finally, we investigate how two-level preconditioners recently analyzed for the Helmholtz equation work in the Maxwell case, both from the theoretical and numerical points of view. We apply these methods to the large scale problem arising from the modeling of a microwave imaging system, for the detection and monitoring of brain strokes. In this application accuracy and computing speed are indeed of paramount importance

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Saracco, Ginette. "Propagation acoustique en régime harmonique et transitoire à travers un milieu inhomogène : méthodes asymptotiques et transformation en ondelettes". Aix-Marseille 2, 1989. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00178676.

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Abstract (sommario):

L'objet de cette thèse se rapporte au problème de la transmission d'ondes sphériques à travers une interface plane séparant deux milieux fluides. Sous certaines conditions, ce modèle physique simple présente un intérêt particulier dû à l'existence d'une onde de surface, appelée onde latérale. Nous avons traité d'abord le cas d'une source ponctuelle monochromatique à l'aide de méthodes asymptotiques, de façon à vérifier l'existence physique de cette contribution. Dans le cas du dioptre plan air-eau, nous avons pu séparer expérimentalement, en accord avec l'étude théorique et numérique, la contribution latérale de la contribution géométrique, et mettre en évidence les propriétés de celles-ci. La contribution latérale présentant un caractère dispersif, montre l'intérêt dans le cas du régime transitoire, d'utiliser une méthode de type temps-échelle. La transformée en ondelettes (t. O. ) permet alors de calculer de façon exacte les contributions associées au propagateur et d'en étudier leur comportement. L'originalité des résultats obtenus est la mise en évidence à certaines échelles, de phénomènes transitoires (échos). Une expérimentation combinée à une analyse en ondelettes a confirmé ces observations. Par analogie à une formule inverse de la t. O. , nous avons pu élaborer une formule de reconstruction de la dépendance temporelle du signal-source (problème inverse). Enfin, l'application de la t. O. à un problème de rétrodiffusion acoustique par des coques sphériques élastiques a montré qu'il est possible d'accéder à certaines caractéristiques physiques de la cible.

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Bruyant, Nicolas. "Etude et commande généralisées de filtres actifs parallèles : compensation globale ou sélective des harmonique : régime équilibré ou désiquilibré". Nantes, 1999. http://www.theses.fr/1999NANT2097.

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Abstract (sommario):

L'objet de cette these est l'etude theorique et experimentale du fonctionnement d'un filtre actif parallele multifonctions permettant de compenser (de maniere globale ou selective) les harmoniques, le desequilibre et la puissance reactive. Apres un rappel des origines et des effets de la pollution harmonique sur les reseaux electriques, les dispositifs actifs permettant d'y remedier sont presentes. Les algorithmes de compensation et l'interaction dimensionnement-commande d'un filtre actif triphase a structure tension sont ensuite etudies. Dans un second temps, ce travail est consacre a la modelisation et la mise en equation de l'ensemble reseau-charge polluante-filtre actif. Differentes strategies de commande sont testees et comparees par simulation. Une plate-forme experimentale de 6kva (onduleur a base d'igbt), organisee autour de cartes de commande analogique et numerique temps reel, a ete realisee. Ceci a permis de valider le fonctionnement du filtre actif en regime equilibre ou deforme en tenant compte de l'eventuelle variation de la frequence du reseau et a montre les bonnes performances dynamiques obtenues. Deux methodes de compensation harmonique par action selective et attenuation maitrisee de frequences specifiques ont ete etudiees, comparees et validees experimentalement. Les algorithmes de compensation et de commande (extraction des courants de reference, regulation de la tension du reservoir capacitif, ) sont enfin generalises, permettant l'analyse, l'etude theorique et experimentale du fonctionnement du compensateur shunt pour les systemes triphases trois fils asymetriques.

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Hildenbrand, Anne. "Etude de l’endommagement laser dans les cristaux non linéaires en régime nanoseconde". Aix-Marseille 3, 2008. http://www.theses.fr/2008AIX30055.

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Abstract (sommario):

L’émergence de lasers de plus en plus puissants et compacts et le développement de leurs applications engendrent des problèmes de tenue au flux des composants optiques et tout particulièrement des cristaux non linéaires. Dans ce contexte, cette thèse s’attache à l’étude de l’endommagement laser en régime nanoseconde dans les cristaux non linéaires utilisés principalement pour la conversion de fréquence (KTP, KDP, LBO) et les applications électro-optiques (RTP, KDP). Les effets spécifiques aux cristaux liés à leur anisotropie et leurs non linéarités ont imposé le développement d’une métrologie de l’endommagement laser adaptée. Cette métrologie a ensuite été appliquée à l’étude détaillée des cristaux isomorphes de KTP et RTP, et du cristal de LBO. L’influence sur leur tenue au flux laser de multiples paramètres, tels que la longueur d’onde d’irradiation, la polarisation, la direction de coupe du cristal, a pu être étudiée permettant de mieux comprendre les mécanismes responsables de l’endommagement laser dans ces cristaux. L’importance de la caractérisation de la tenue au flux laser de ces cristaux sous irradiation multiple et dans leurs conditions fonctionnelles d’utilisation a été mise en évidence. Par exemple, la coexistence de plusieurs longueurs d’onde au sein du matériau modifie de façon importante la tenue au flux laser du composant
Lasers become more and more powerful and compact. This raises laser induced damage issues in optical components, especially in nonlinear crystals. This thesis deals with nanosecond laser damage investigations in nonlinear crystals used for frequency conversion (KTP, KDP LBO) and electro-optic applications (RTP, KDP). First, due to nonlinear and anisotropic effects of the crystals, the development of a metrology dedicated to laser damage studies of crystals was necessary. This metrology was then applied to the study of KTP and RTP isomorphous crystals, and LBO crystals. The influence of many parameters on the laser damage resistance, such as wavelength, polarization and crystal orientation, was studied allowing a better understanding of the laser damage phenomena in these crystals. Moreover, laser induced damage characterization was realized on these crystals with a high number of shots and in the real operating conditions, showing that the laser damage threshold of the component depends on its use. For example, the coexistence of multiple wavelengths inside the crystal takes a great part in the damage phenomena

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Lutz, Yves. "Caractérisation du niobate de potassium comme doubleur de fréquence d'un laser saphir dopé titane fonctionnant en régime impulsionnel". Mulhouse, 1996. http://www.theses.fr/1996MULH0443.

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Abstract (sommario):

La génération d'impulsions lasers dans la partie bleu-vert du spectre fait appel à des techniques utilisant les propriétés non linéaires de certains cristaux. Le niobate de potassium (KNbO3) est le cristal qui possède le coefficient non linéaire le plus élevé. Pourtant la génération de second harmonique (GSH) appliquée au cas des lasers impulsionnels est un domaine quasiment inexploré. Ce travail permet de caractériser ce cristal dans le domaine spectral compris entre 860 et 880 NM et pour des énergies jusqu'à 150 mJ par impulsion. La première partie est consacrée à l'étude et à la réalisation d'une source laser impulsionnelle accordable. Une technique originale permettant d'obtenir des impulsions de 110 ns de durée y est présentée. La deuxième partie est consacrée à la GSH avec le KNbO3 à l'aide du dispositif laser réalisé. En monocoup on a pu atteindre des rendements de conversion de 58%. Les courbes de rendement montrent cependant une partie décroissante pour les énergies fondamentales les plus élevées. Une étude systématique a été menée et a permis de mettre en évidence deux phénomènes: l'absorption non linéaire du second harmonique et l'absorption du fondamental induite par le second harmonique. Ces deux phénomènes conduisent à une détérioration de l'accord de phase. Grâce à la génération de second harmonique en quadrature, on a pu reculer ces limitations. Cette technique a permis d'augmenter sensiblement le domaine d'énergie pour lequel le rendement reste élevé. L'amélioration obtenue en cadence de répétition est également significative. Ces résultats appaissent très prometteurs pour le doublage de fréquence à l'aide du KNbO3 de sources lasers plus énergétiques

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Després, Bruno. "Méthodes de décomposition de domaine pour la propagation d'ondes en régime harmonique. Le théorème de Borg pour l'équation de Hill vectorielle". Paris 9, 1991. https://portail.bu.dauphine.fr/fileviewer/index.php?doc=1991PA090032.

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Abstract (sommario):

Ce travail se compose de deux parties complètement indépendantes. La première considère l'étude d'une méthode itérative de décomposition de domaine sans recouvrement, avec des conditions de transmissions de type mixte, pour résolution de problèmes de propagation d'ondes en régime fréquentiel, tels que le problème de Helmholtz ou les équations de Maxwell harmoniques. Sur le plan théorique, nous montrons la convergence dans un cadre général par des méthodes énergétiques, étudions le taux de convergence dans des cas particuliers par des méthodes spectrales, et envisageons diverses modifications de la méthode. Sur le plan numérique, nous discrétisons à l'aide des éléments finis mixtes hybrides, et exposons des résultats numériques tridimensionnels pour le problème de Helmholtz et les équations de Maxwell harmoniques. Le deuxième sujet s'intéresse à un problème inverse spectral: le théorème de Borg pour l'équation de Hill vectorielle. Nous sommes en mesure de démontrer ce théorème grâce à l'obtention d'une estimation sur la dérivée des valeurs propres par rapport au paramètre de pseudo périodicité. Cette estimation semble nouvelle

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Peynaud, Emilie. "Rayonnement sonore dans un écoulement subsonique complexe en régime harmonique : analyse et simulation numérique du couplage entre les phénomènes acoustiques et hydrodynamiques". Thesis, Toulouse, INSA, 2013. http://www.theses.fr/2013ISAT0019/document.

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Abstract (sommario):

La thèse porte sur la simulation, en régime fréquentiel, du rayonnement acoustique en écoulement subsonique quelconque et dans un domaine infini. L'approche choisie s'appuie sur la résolution d'un système équivalent aux équations d'Euler linéarisées : le modèle de Galbrun. Ce modèle repose sur une représentation mixte Lagrange-Euler et aboutit à une équation dont l'unique inconnue est la perturbation du déplacement Lagrangien. Une des difficultés de l'approche de Galbrun est qu'une discrétisation directe de cette équation par une méthode d'éléments finis standard n'est pas stable. Un moyen de contourner cet obstacle est d'écrire une équation augmentée en ajoutant une nouvelle inconnue, le rotationnel du déplacement, appelée par abus vorticité. Cette approche conduit à un système qui couple une équation de type équation des ondes avec une équation de transport en régime fréquentiel. Et elle permet l'utilisation de couches parfaitement adaptées (PML) pour borner le domaine de calcul. La première partie du manuscrit est dédiée à l’étude de l’équation de transport harmonique et de sa résolution numérique, en particulier par un schéma de type Galerkin discontinu. Un des points délicats est lié au caractère oscillant des solutions de l'équation. Une fois cette étape franchie, la résolution du problème de propagation acoustique a été abordée. Une approximation basée sur l'utilisation d'éléments finis mixtes continus-discontinus avec couches parfaitement adaptées (PML) a été étudiée. En particulier, les caractères bien posés des problèmes continu et discret ainsi que la convergence du schéma numérique ont été démontrés sous certaines conditions sur l'écoulement porteur. Enfin, une mise en œuvre a été effectuée. Les résultats montrent la validité de cette approche mais aussi sa pertinence dans le cas d'écoulements complexes, voire d'écoulements dits instables
This thesis deals with the numerical simulation of time harmonic acoustic propagation in an arbitrary mean flow in an unbounded domain. Our approach is based on an equation equivalent to the linearized Euler equations called the Galbrun equation. It is derived from a mixed Eulerian-Lagrangian formulation and results in a single equation whose only unknown is the perturbation of the Lagrangian displacement. A direct solution using finite elements is unstable but this difficulty can be overcome by using an augmented equation which is constructed by adding a new unknown, the vorticity, defined as the curl of the displacement. This leads to a set of equations coupling a wave like equation with a time harmonic transport equation which allows the use of perfectly matched layers (PML) at artificial boundaries to bound the computational domain. The first part of the thesis is a study of the time harmonic transport equation and its approximation by means of a discontinuous Galerkin scheme, the difficulties coming from the oscillating behaviour of its solutions. Once these difficulties have been overcome, it is possible to deal with the resolution of the acoustic propagation problem. The approximation method is based on a mixed continuous-Galerkin and discontinuous-Galerkin finite element scheme. The well-posedness of both the continuous and discrete problems is established and the convergence of the approximation under some mean flow conditions is proved. Finally a numerical implementation is achieved and numerical results are given which confirm the validity of the method and also show that it is relevant in complex cases, even for unstable flows

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Dubois, Anthony. "Etude de l'interaction d'une onde électromagnétique avec une structure matérielle en régime temporel : problèmes directs et inverses". Aix-Marseille 3, 2005. http://www.theses.fr/2005AIX30024.

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Abstract (sommario):

Ce travail porte sur les problèmes inverses de diffraction d'onde électromagnétique en régime temporel. Il s'agit de déterminer des caractéristiques d'un diffuseur à partir de la mesure d'un champ diffracté. Le caractère muli-fréquences du régime transitoire (par transformée de Laplace) permet de combiner la propriété de convergence à basses fréquences des processus itératifs avec un bon pouvoir de résolution à hautes fréquences. Trois approches ont été abordées dans deux configurations : "espace homogène" et "objets enfouis" (demi-espace). L'inversion harmonique (plusieurs sources, une fréquence) a été combinée avec la méthode de Décomposition de Retournement Temporel lorsque le diffuseur était enfoui dans un milieu hétérogène. L'inversion de données transitoires (une source, plusieurs fréquences pondérées par le spectre du champ incident) a ensuite été abordée. Enfin, une approche multi-fréquences multi-sources a été mise au point et validée sur des champs mesurés expérimentalement
This work deals with inverse scattering problem in electromagnetism. It consists in determining characteristics of targets using the scattered field only. The multi-frequencial character of transient data (by considering a Laplace transform) enables to combine the convergence of iterative inversion scheme guaranteed at low frequency and the resolution at upper frequency. Three different approaches were explored in two configurations: “free homogeneous space” and “buried objects” (half-space). Harmonic inversion (several sources, one frequency) was combined with the Decomposition of the Time Reversal Operator method when targets were buried in a cluttered environment. Inversion of transient data (one source, several frequencies weighted by the spectrum of the incident field) was tackled. At least, a multi-frequencial and multi-sourcial approach was developed and validated by using experimentally measured fields

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Gdoura, Souhir. "Identification électromagnétique de petites inclusions enfouies". Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2008. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00651167.

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Abstract (sommario):

L'objet de la thèse est la détection électromagnétique non-itérative de petits objets enfouis. Le problème direct de diffraction est abordé en utilisant une formule asymptotique rigoureuse du champ diffracté par des inclusions dont la taille caractéristique est petite devant la longueur d'onde de leur illumination dans le milieu d'enfouissement. La prise en compte de la diffraction multiple dans le cas de deux inclusions sphériques est abordée grâce à un tenseur de polarisation spécifique qui est calculé dans un système approprié de coordonnées bisphériques. Le modèle de Foldy-Lax est aussi utilisé afin de prendre en compte le couplage entre plusieurs inclusions. Les simulations numériques montrent que cet effet de couplage ne peut être ressenti qu'en leurs voisinages immédiats. Une configuration d'enfouissement en demi-espace est aussi étudiée en détail. Les dyades de Green alors nécessaires sont calculées de manière exacte par "force brutale" numérique. Puis trois méthodes approchées de calcul des intégrales de Sommerfeld qui sont impliquées sont proposées, les simulations montrant qu'elles font gagner un temps de calcul significatif dans le calcul de ces dyades, tout en étant de précision convenable. La prise en compte du couplage entre une sphère et l'interface est aussi investiguée grâce à un tenseur de polarisation adéquat en coordonnées bisphériques (de facto, une des deux sphères dégénère en cette interface). A chaque fois, les champs diffractés simulés par la méthode asymptotique sont comparés à des champs obtenus par la méthode dite des dipôles couplés (CDM). Les résultats montrent que la méthode asymptotique fournit des valeurs du champ diffracté satisfaisantes tant que les tailles des inclusions restent assez petites devant la longueur d'onde. L'algorithme d'imagerie MUSIC est quant à lui utilisé pour détecter ces inclusions à partir de leur matrice de réponse multistatique (MSR) collectée via un réseau plan d'extension limitée de dipôles émetteurs-récepteurs idéaux. L'analyse des valeurs et des vecteurs singuliers de la matrice MSR montre qu'il existe une différence entre les données calculées par la méthode asymptotique et celles calculées par la méthode CDM. Mais cette différence ne persiste pas si l'on considère des données bruitées, même à relativement faible niveau de bruit. Dans les deux cas, MUSIC permet une estimation fiable de la position des inclusions, la notion de "super-localisation" étant en particulier discutée. Une méthode est par ailleurs proposée afin de détecter l'angle d'inclinaison d'un ellipsoïde incliné enfoui.

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Hildenbrand, Anne. "Etude de l'endommagement laser dans les cristaux non linéaires en régime nanoseconde". Phd thesis, Université Paul Cézanne - Aix-Marseille III, 2008. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00411083.

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Abstract (sommario):

L'émergence de lasers de plus en plus puissants et compacts et le développement de leurs applications engendrent des problèmes de tenue au flux des composants optiques et tout particulièrement des cristaux non linéaires. Dans ce contexte, cette thèse s'attache à l'étude de l'endommagement laser en régime nanoseconde dans les cristaux non linéaires utilisés principalement pour la conversion de fréquence (KTP, KDP, LBO) et les applications électro-optiques (RTP, KDP). Les effets spécifiques aux cristaux liés à leur anisotropie et leurs non linéarités ont imposé le développement d'une métrologie de l'endommagement laser adaptée. Cette métrologie a ensuite été appliquée à l'étude détaillée des cristaux isomorphes de KTP et RTP, et du cristal de LBO. L'influence sur leur tenue au flux laser de multiples paramètres, tels que la longueur d'onde d'irradiation, la polarisation, la direction de coupe du cristal, a pu être étudiée permettant de mieux comprendre les mécanismes responsables de l'endommagement laser dans ces cristaux. L'importance de la caractérisation de la tenue au flux laser de ces cristaux sous irradiation multiple et dans leurs conditions fonctionnelles d'utilisation a été mise en évidence. Par exemple, la coexistence de plusieurs longueurs d'onde au sein du matériau modifie de façon importante la tenue au flux laser du composant

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Dalle, Christophe. "Contribution à l'étude des dispositifs à jonction P-N en gamme millimétrique : application aux diodes avalanche en régime de génération directe et harmonique". Lille 1, 1986. http://www.theses.fr/1986LIL10099.

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Abstract (sommario):

Modèles des diodes à avalanche. Etude des limites fréquentielles de fonctionnement des multiplicateurs de fréquence à diode à avalanche. Etude des diodes à avalanche et à temps de transit au si de structure Mésa dans les fenêtres de propagation atmosphérique centrées sur 94-140-220 Ghz

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Baba, Yehia el. "Contribution au développement de techniques d'analyse de signaux triphasés en régime harmonique : application à la caractérisation du fonctionnement d'une association convertisseur machine synchrone". Le Havre, 1996. http://www.theses.fr/1996LEHA0006.

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Abstract (sommario):

L'inexistence de systèmes de mesure adaptes aux problèmes de caractérisation des signaux complexes issus des ensembles convertisseurs-machines, a conduit l'auteur à l'étude et à la mise en place d'une instrumentation spécialisée fondée sur le concept de l'instrumentation virtuelle dont l'avantage, par rapport à une instrumentation classique, est de disposer d'une souplesse d'analyse grâce à une grande adaptabilité. Compte-tenu de la nature des signaux en présence (fréquence variable, étendue spectrale), une procédure particulière de reconnaissance de la période fondamentale des signaux a été développée dans le but de minimiser les erreurs de calculs de valeurs moyennes, valeurs efficaces et éléments du spectre. Un logiciel de traitement et de gestion d'acquisition a été développé en langage C sous Windows. L'exploitation du logiciel pour l'étude des signaux d'une association convertisseur-machine a aidé à mieux connaitre les performances de divers modes d'alimentation et leurs particularités. L'évolution et l'implantation de la méthode développée est possible sur des unités spécialisées du type DSP pour des mesures de puissance en temps réel

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Kwok, Vincent. "Méthodes de contrôlabilité exacte et de décomposition de domaine pour la résolution numérique des équations de l'électromagnétisme en régime harmonique dans un milieu hétérogène". Paris 6, 1995. http://www.theses.fr/1995PA066359.

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Abstract (sommario):

Ce travail decrit des techniques d'optimisation basee sur une methode de controlabilite exacte, inspiree de la methode hum, et sur les multiplicateurs de lagrange, pour la resolution numerique de problemes intervenant en electromagnetisme dans des milieux homogene et/ou non-homogene. La premiere partie presente une methode de domaines fictifs, utilisant les multiplicateurs de lagrange pour satisfaire la condition aux limites sur la frontiere reelle de la geometrie, associee a l'equation d'helmholtz dans un milieu homogene. La seconde partie traite de l'etude numerique d'un probleme de diffraction d'ondes par un obstacle revetu d'un materiau. On utilise pour cela un algorithme moindres-carres forcant l'obtention des solutions periodiques de l'equation des ondes a coefficients variables, couple a une technique de decomposition de domaine physique, avec raccord non-conforme des solutions locales a l'interface des sous-domaines par multiplicateurs de lagrange. Enfin, de nombreuses experiences numeriques en elements finis, incluant le calcul de la surface equivalente radar (ser) sur des reflecteurs non convexes, et issus de cas tests proposes dans deux ateliers d'electromagnetisme numerique (washington, 1993 et oxford, 1995), illustrent les possibilitees de cette methodologie

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Durand, William. "Sur quelques problèmes de valeur au bord dans une bande infinie et application à la diffraction par un dièdre". Orléans, 1999. http://www.theses.fr/1999ORLE2035.

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Abstract (sommario):

En électromagnétisme théorique, il est fréquent de rechercher les solutions sous la forme d'intégrales de Sommerfeld. En particulier, pour l'équation de Helmholtz avec des conditions aux limites variées, la méthode d'inversion de l'intégrale de Sommerfeld conduit à plusieurs problèmes de valeurs au bord dans une bande infinie du plan complexe. Dans la première partie de la thèse, nous abordons un système générique en commençant par traiter le cas homogène dont nous donnons l'ensemble des solutions en imposant une condition de croissance exponentielle arbitraire sur les solutions. Ces résultats sont basés sur l'utilisation de fonctions harmoniques. Vient ensuite le cas inhomogène pour lequel l'existence de solutions est liée à la régularité des seconds membres tandis que l'unicité dépend de leur croissance. Nous montrons que des conditions de type Hodler sont les conditions adéquates concernant l'existence et lorsque la croissance des seconds membres est polynomiale, nous prouvons l'unicité de la solution avec une estimation optimale sur son comportement à l'infini. Nous donnons une généralisation de ce résultat lorsque les seconds membres ont un comportement asymptotique exponentiel. A partir de ces résultats, plusieurs problèmes de valeurs au bord sont traités, notamment le problème homogène à coefficients non constants. La seconde partie de la thèse est consacrée aux aspects numériques concernant certains problèmes de diffraction par un dièdre à impédance utilisant les solutions précédentes. L’objectif est de calculer le champ électromagnétique lointain, ce qui revient à donner une approximation asymptotique de l'intégrale de Sommerfeld. Nous appliquons la méthode de la descente rapide et nous obtenons une estimation au premier ordre uniforme par rapport aux pôles de l'intégrant ; des résultats numériques sont donnes dans plusieurs configurations géométriques et électriques.

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Averseng, Frédéric. "Synthèse et étude des propriétés optiques non linéaires de complexes de bases de Schiff diamagnétiques et paramagnétiques". Toulouse 3, 2000. http://www.theses.fr/2000TOU30175.

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Aubreton, Thierry. "Application des méthodes asymptotiques transitoires et harmoniques aux antennes et à la compatibilité électromagnétique". Limoges, 1996. http://www.theses.fr/1996LIMO0016.

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Abstract (sommario):

Ce memoire presente plusieurs methodes asymptotiques en regime harmonique et transitoire permettant de calculer la diffraction d'ondes electromagnetiques a haute frequence par des obstacles metalliques. Ces differentes methodes sont construites a partir de theories elementaires: l'optique geometrique et l'optique physique. Elles seront comparees entre elles, et avec la methode des differences finies sur des exemples simples. En regime harmonique, on montrera sur differents exemples d'applications, l'importance fondamentale de l'environnement metallique sur le rayonnement d'une antenne. Pour analyser et comprendre les phenomenes mis en jeu, la theorie uniforme de la diffraction va alors se reveler comme un outil fiable, apte a decrire les perturbations apportees par le support de l'antenne. Ensuite, une etude theorique et experimentale du couplage entre deux antennes imprimees permettra, outre une validation de l'outil de calcul, de mettre en evidence des phenomenes de diffraction par le support limite contribuant a la mesure du couplage. Enfin, en regime transitoire, une etude theorique du champ electromagnetique regnant au fond d'une vallee a montre l'interet de l'emploi des methodes asymptotiques dans certains problemes de compatibilite electromagnetique

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Khenchaf, Ali. "Contribution des méthodes haute résoltion à l'analyse des paramètres d'obstacles éclairés par une onde électromagnétique". Nantes, 1992. http://www.theses.fr/1992NANT2058.

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Abstract (sommario):

Cette these s'inscrit dans le domaine de la diffraction directe et inverse. Les chutes de pluie perturbent la propagation centimetrique et millimetrique des ondes electromagnetiques. Afin de calculer precisement l'attenuation due a ces perturbations, nous avons determine les expressions vectorielles du champ diffuse par une goutte de pluie en la modelisant par un ellipsoide. Nous nous basons sur la demarche de stevenson. Cette partie est suivie du probleme de la reconnaissance des formes a partir du champ diffuse par une cible radar modelisable par un nombre de contributeurs. Nous proposons une methode basee sur l'analyse harmonique et les fonctions d'onde spheroidales discretes, permettant l'estimation de parametres de contributeurs proches. Ainsi nous avons ameliore le pouvoir de discrimination. Cette technique est appliquee a deux spheroides aplatis tres proches l'un de l'autre dont les matrices de retrodiffusion ont ete determinees. Enfin, une generalisation de cette derniere methode au cas bidimensionnel est proposee, en suggerant deux extensions des fonctions spheroidales monodimensionnelles. Cette technique bidimensionnelle est applicable dans le cadre de l'imagerie radar

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Roux, Jean-François. "Contribution à l'étude du coupleur a réseau non linéaire : génération de second harmonique dans des guides d'ondes organiques". Grenoble INPG, 1995. http://www.theses.fr/1995INPG0023.

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Abstract (sommario):

Ce travail porte sur le doublement de frequences optiques dans des guides d'ondes deposes sur des reseaux de diffraction. Le guide planaire est constitue d'un film mince de polymere non-lineaire et le reseau de diffraction permet simultanement le couplage du faisceau laser de pompe dans le guide et le decouplage du rayonnement genere a la frequence double. Nous rappelons tout d'abord les principes de l'optique non-lineaire dans des structures guidantes ainsi que les notions fondamentales de la diffraction lineaire par un reseau de couplage. Ensuite, les phenomenes de diffraction non lineaires sont modelises a l'aide de deux methodes. La premiere est basee sur le formalisme des modes couples, elle nous permet de recenser les differentes possibilites de renforcement de la generation de second harmonique, parmi lesquelles l'accord de phase assiste par le reseau de diffraction. La seconde est une approche phenomenologique qui permet de mieux comprendre l'influence des parametres optogeometriques du dispositif sur le processus de doublement de frequence. En utilisant des dispositifs a interface metallique, nous retrouvons experimentalement les previsions theoriques. Notamment, nous avons mis en evidence l'effet de l'accord de phase obtenu par dispersion modale en presence de pertes de propagation, ainsi que l'influence des harmoniques spatiaux des modes guides sur le renforcement du champ genere. A l'aide d'un dispositif entierement dielectrique, nous avons observe, pour la premiere fois, un accord de phase assiste par le reseau entre deux modes guides fondamentaux se propageant dans des directions opposees

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Laroche, Thierry. "Génération de second harmonique pour la nano-optique et la microscopie optique en champ proche". Phd thesis, Université de Franche-Comté, 2004. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00008888.

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Abstract (sommario):

Ce travail a permis de caractériser certaines propriétés de la génération de second harmonique dans le domaine de l'optique en champ proche grâce aux méthodes numériques implémentes durant cette période : la méthode perturbative de Rayleigh (MPR) et la méthode des différences finies dans le domaine temporel (FDTD). Dans un premier temps, les sources du second harmonique optique ont été explicitées en fonction des différents types de symétries cristallines. Ensuite, la démarche pour adapter les deux méthodes numériques (FDTD et MPR) à l'optique non linaire a été exposée précisément. Des tests sur les deux méthodes numériques ont été effectués pour deux grands types de matériaux~: les matriaux centrosymétriques et non centrosymétriques. Puis, les modélisations de différentes expériences pour les deux types de matériaux ont été mises en oeuvre : réseaux de plots, pointes métalliques utilisées pour les microscopes optiques en champ proche sans ouverture... Le résultat dominant de ce travail est le fort confinement du second harmonique autour de l'objet le générant. La génération de second harmonique à l'apex d'une pointe métallique permet d'obtenir une source extrêmement localisée.

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Njilie, Adamou Franck Éric. "Modélisation et évaluation de l'amortissement de structures sandwichs". Paris 6, 2002. http://www.theses.fr/2002PA066276.

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Legendre, Guillaume. "Rayonnement acoustique dans un fluide en écoulement : analyse mathématique et numérique de l'équation de Galbrun". Phd thesis, Paris 6, 2003. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00004930.

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Les travaux de cette thèse concernent la simulation numérique de la propagation acoustique dans un fluide en écoulement, en régime périodique établi. Le modèle retenu est l'équation de Galbrun, qui modélise la propagation linéaire d'ondes en présence d'un écoulement de fluide parfait en évolution adiabatique et porte sur le déplacement lagrangien. L'analyse mathématique montre qu'une méthode d'éléments finis nodaux ne permet pas, en général, d'approcher la solution de l'équation, les résultats étant alors fortement pollués par des modes numériques "parasites". Dans la première partie de la thèse, nous proposons une méthode de régularisation de l'équation pour laquelle nous prouvons la convergence d'une approximation par éléments finis nodaux pour des problèmes de diffraction dans un conduit en présence d'écoulements subsoniques uniforme ou cisaillé. La deuxième partie du document est consacrée à la construction et l'étude de couches absorbantes parfaitement adaptées, dites PML, pour le rayonnement d'une source localisée en présence d'un écoulement uniforme et dans un conduit. Nous traitons successivement le cas d'une source irrotationnelle, qui conduit à un problème scalaire, et celui d'une source quelconque. Un principe d'absorption limite est établi dans le cas général et nous démontrons un résultat de convergence exponentielle de la méthode de PML en fonction de la longueur des couches. Des résultats numériques illustrant ces approches sont présentés.

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Abdesselam, Mohamed. "Contribution à l'étude analytique du problème du dimensionnement thermique des bâtiments : application à la conception thermique des bâtiments en pays chauds". Paris, ENMP, 1997. http://www.theses.fr/1997ENMP0002.

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Abstract (sommario):

L’étude des systèmes thermiques linéaires instationnaires par les matrices intégrales met en évidence deux formes d’échanges élémentaires ou transmittances. L’exploitation des propriétés de ces fonctions d’échange est envisagée selon deux directions d’étude : - l’approche globale, plutôt efficace en matière d’analyse du comportement thermique, mais peu efficiente à localiser et à orienter les interventions pour la conception thermique de l’enveloppe. – l’approche modulaire, davantage adaptée à traiter et expliciter l’intégralité des aspects inhérents au problème du dimensionnement. Cette dernière réduit l’étude d’un système complexe à celle mieux maîtrisée de ses composants. Les applications de ce travail sont illustrées par l’élaboration d’une méthode de dimensionnement en climatisation naturelle des bâtiments en Côte d’Ivoire, et par la contribution à un guide de la climatisation dans les DOM
The study of instationnary linear thermic systems through integral matrices highlights two types of elementary exchanges so called transmittances. The exploitation of the properties of these functions of exchange can be considered in two different ways of study : - The global approach, rather competive in terms of analysing the behaviour of the thermal, but no very efficient in localizing and orientating the intervenings for the thermic conceiving of the wrapping. – The modular approach, more adapted for dealing and making clear, in their entirely, the aspects inherent in the problem of sizing. The latter reduces the study of a complex system to the study of its components, which is best mastered. The applications of this work are shown in the elaboration of a method for sizing buildings in natural air conditioning in the Ivory Coast, and in the contribution it makes to a guide for air conditioning in the DOM

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Liu, Jingfei. "L'interaction des ultrasons avec des structures périodiques et les structures composites". Thesis, Université de Lorraine, 2013. http://www.theses.fr/2013LORR0329/document.

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Abstract (sommario):

La recherche présentée dans cette thèse comporte deux parties : l’interaction des ondes ultrasonores avec des structures périodiques et également l’interaction avec des matériaux composites. La recherche sur l’interaction des ultrasons avec des structures périodiques comporte deux aspects : l’étude du phénomène physique de la diffraction des ultrasons d’une part. Les chapitres II et III représentent l’enquête des deux phénomènes physiques de la diffraction d’ultrasons, c’est-à-dire l’anomalie dites « anomalie de Wood » et le phénomène de diffraction subharmonique. Dans le chapitre IV, le principe de la diffraction de Bragg est appliquée à la caractérisation non destructive de la périodicité des structures périodiques par ondes ultrasonores générées et se propageant dans l’air, tandis qu’une caractérisation géométrique plus générale de surface périodique à l’aide d’une technique ultrasonore à haute fréquence par la technique de imagerie C-scan est présentée au chapitre V. Dans cette thèse, les travaux de recherches sur l’interaction des ultrasons avec des structures composites se concentrent sur la caractérisation des défauts d’impacts des plaques composites. Ce travail comporte deux parties : l’analyse spectrale des défauts d’impact et la comparaison des différentes techniques de caractérisation des défauts d’impact. La première partie de l’ouvrage tente de faire face à la situation où les signaux reçus pour la caractérisation des défauts sont corrompus par le bruit causé par le système d’acquisition. Alors que dans la seconde partie, différentes configurations de test, différents capteurs et différentes méthodes de traitement de données sont comparées, afin d’optimiser la caractérisation des défauts
The research presented in this thesis contains two parts : the interaction of ultrasound with periodic structures and the interaction of ultrasound with composite materials. The investigation in the interaction of ultrasound with periodic structures is made in two aspects : study of the physical phenomenon of ultrasound diffraction and nondestructive characterization of the coorugated structures using ultrasonic techniques. Chapter II and III represent the investigation of two physical phenomena of ultrasound diffraction, i.e. acoustic Wood anomaly and the so-called sub-harmonic diffraction, respectively. In chapter IV the principle of Bragg diffraction is applied to the nondestructive characterization of the periodicity of periodic structures using air-coupled ultrasonic technique; while a more general geometrical characterization of periodic surface using high frequency ultrasonic C-scan imaging technique is presented in chapter V. In this thesis the research work of the interaction of ultrasound with composite structures focuses on the characterization of impact defects of composite plates. This work contains two parts : the spectral analysis of impact defects and the comparison of different techniques in impact defects characterization. The first part of the work tries to deal with the situation where the received signals for defect characterization are corrupted by the avoidable high-level noise caused by the data acquisition system. While in the second part different testing configurations, different transducers and different data processing methods are compared in order to optimize the defect characterization

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Guyomar, Daniel. "Théorie et méthodes de la diffraction impulsionnelle dans les milieux sans perte et dans les milieux atténuants". Paris 7, 1986. http://www.theses.fr/1986PA077085.

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Etude des champs transitoires rayonnes par transducteurs de formes variées en tenant compte aussi bien des conditions aux limites que de l'atténuation du milieu de propagation. Généralisation de l'approche intégrale de Kirchhoff à la propagation en milieu atténuant et détermination des différentes fonctions de green.

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Guérin, Christophe. "Détermination des pertes par courants de Foucault dans les cuves de transformateurs : modélisation de régions minces et prise en compte de la saturation des matériaux magnétiques en régime harmonique". Phd thesis, Grenoble INPG, 1994. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00526516.

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Abstract (sommario):

Le but de cette thèse est d'étudier et de calculer les pertes par courants de Foucault dans les transformateurs de distribution, et principalement dans leurs cuves, par la méthode des éléments finis en trois dimensions. La modélisation de ces appareils s'est heurtée à des difficultés liées : - aux faibles épaisseurs des tôles : ainsi, leur maillage avec des éléments finis volumiques conduit à un grand nombre d'éléments. - aux effets de peau qui peuvent être prononcés. Les difficultés de maillage sont encore accrues, à cause des variations rapides des champs dans la peau. - aux non linéarités de la caractéristique magnétique des matériaux. Compte tenu de ces difficultés, nous avons dû développer des méthodes numériques adaptées, qui sont : - différents types d'éléments spéciaux, permettant de diminuer les problèmes de maillage. En magnétostatique, ils permettent de décrire des entrefers minces et des régions ferromagnétiques minces. En magnétodynamique, ils permettent la modélisation de régions minces conductrices présentant une épaisseur de peau même faible par rapport à l'épaisseur de la région, de conducteurs massifs dans lesquels l'effet de peau est prononcé, décrits avec la notion d'"impédance de surface", de régions minces faiblement conductrices et de régions conductrices de type filaire. - des méthodes prenant en compte la saturation des matériaux magnétiques en régime harmonique (sinusoïdal). Une première méthode, pour des éléments volumiques, s'appuie sur une équivalence énergétique et permet de calculer uniquement des grandeurs globales. Une autre méthode, utilise la formule de l'impédance de surface calculée pour une caractéristique du matériau magnétique supposée en échelon. Les éléments spéciaux et les méthodes de prise en compte des non linéarités ont été validés par comparaison à des solutions analytiques, à des modélisations bidimensionnelles ou axisymétriques. La simulation d'un transformateur réel a été traitée pour déterminer les pertes par courants de Foucault dans la cuve.

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Chanaud, Mathieu. "Conception d’un solveur haute performance de systèmes linéaires creux couplant des méthodes multigrilles et directes pour la résolution des équations de Maxwell 3D en régime harmonique discrétisées par éléments finis". Thesis, Bordeaux 1, 2011. http://www.theses.fr/2011BOR14324/document.

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Abstract (sommario):

Cette thèse présente une méthode parallèle de résolution de systèmes linéaires creux basée sur un algorithme multigrille géométrique. Les estimations de la solution sont calculées par méthode directe sur le niveau grossier ou par méthode itérative de type splitting sur les maillages raffinés; des opérateurs inter-grilles sont définis pour interpoler les solutions approximatives entre les différents niveaux de raffinements. Ce solveur est utilisé dans le cadre de simulations électromagnétiques en 3D (équations de Maxwell en régime harmonique discrétisées par éléments finis de Nédélec de premier ordre) en tant que méthode stationnaire ou comme préconditionneur d’une méthode de Krylov (GMRES)
Multigrid algorithm. The system is solved thanks to a direct method on the coarse mesh anditerative splitting method on refined meshes; inter-grid operators are defined to interpolate theapproximate solutions on the different refinement levels. Applied to 3D electromagnetic simulations(Nédélec first order finite element approximation of time harmonic Maxwell equations) thissolver is used either as a stationary method or as a preconditioner for a Krylov subspace method(GMRES)

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Goddet, Jean-Philippe. "Etude et développement de sources laser XUV par injection d’harmoniques d’ordre élevé". Palaiseau, Ecole polytechnique, 2009. http://pastel.paristech.org/5837/01/These_Jean-Philippe_GODDET.pdf.

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Abstract (sommario):

Les travaux réalisés dans le cadre de cette thèse visent à étudier une géométrie de lasers XUV inspirée des lasers de puissance. Cette architecture, consistant en un injecteur (une source d’harmoniques d’ordre élevé) couplé à un amplificateur (plasma créé par laser), correspond à celle d’une chaîne laser de puissance dans la gamme spectrale de l’XUV. Le laser à 32,8 nm étudié ici, est produit par l’injection d’harmonique d’ordre élevé dans un plasma de krypton créé par Optical Field Ionisation (OFI). Ce schéma, initialement testé par T. Ditmire en 1995, a été validé en 2003 au Laboratoire d’Optique Appliquée avec un amplificateur plasma créé par l’interaction d’un laser intense et d’un milieu gazeux. Cette thèse s’inscrit dans la continuité de ce dernier travail en tentant d’aborder différents aspects liés, non seulement à une meilleure compréhension des processus physiques impliqués, mais aussi à la caractérisation spatio-temporelle de ce type de source. Nous avons démontré expérimentalement et pour la première fois qu’une source dans le domaine de l’XUV peut être à la fois très compacte, énergétique (1 µJ par impulsion), proche de la limite de diffraction et de celle de Fourier. En effet, grâce au filtrage spatial des harmoniques par le milieu amplificateur, le laser XUV injecté à 32,8 nm montre un profil spatial gaussien avec une divergence de 0,7 mrad (à 1/e2). Le front d’onde a été mesuré avec un senseur de type Hartmann et atteint une valeur de lambda/17 en écart quadratique moyen, démontrant que cette source XUV est limitée par la diffraction. Les caractérisations temporelles du laser montrent que le temps de cohérence est de l’ordre de la durée d’émission spontanée de l’amplificateur. Les résultats de la mesure de la cohérence temporelle présentent un profil gaussien de largeur spectrale relative delta lambda/lambda égale à 10-5 (à mi-hauteur) correspondant à une durée d’impulsion de l’ordre de 5 ps
The work in this thesis aimed to study a geometry of XUV lasers inspired by high power laser. This architecture, consisting of an injector (a source of high-order harmonics) coupled to an amplifier (plasma created by laser), corresponds to that of a laser chain in the spectral range of the XUV. The laser at 32. 8 nm studied here, is produced by the injection of high-order harmonic in a krypton plasma created by Optical Field Ionization (OFI). This scheme, initially tested by T. Ditmire in 1995, was validated in 2003 with a plasma amplifier created by the interaction of intense laser and a gaseous medium at the Laboratoire d’Optique Appliquée. This thesis is a continuation of that work in trying to address different aspects, not only a better understanding the physical processes involved, but also the spatio-temporal characterization of this type of source. We have demonstrated experimentally for the first time a source in the XUV, witch can be both highly compact, energetic (1 μJ per pulse), close to the diffraction limit and Fourier transform limited. Indeed, through the spatial filtering of harmonics by the amplifying medium, the injected XUV laser at 32. 8 nm shows a Gaussian spatial profile with a divergence of 0. 7 mrad (at 1/e2). The wavefront was measured with a Hartmann sensor and presents a value of l/17 in standard deviation, demonstrating that the XUV source is diffraction limited. The temporal characterization of laser shows that the coherence time is of the order of the duration of spontaneous emission of the amplifier. The temporal coherence presents a Gaussian profile with a relative spectral width Dl/l equal to 10-5 (FWHM) corresponding to a pulse duration of about 5 ps

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Caudron, Boris. "Couplages FEM-BEM faibles et optimisés pour des problèmes de diffraction harmoniques en acoustique et en électromagnétisme". Thesis, Université de Lorraine, 2018. http://www.theses.fr/2018LORR0062/document.

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Abstract (sommario):

Dans cette thèse, nous proposons de nouvelles méthodes permettant de résoudre numériquement des problèmes de diffraction harmoniques et tridimensionnels, aussi bien acoustiques qu'électromagnétiques, pour lesquels l'objet diffractant est pénétrable et inhomogène. La résolution de tels problèmes est centrale pour des calculs de surfaces équivalentes sonar et radar (SES et SER). Elle est toutefois connue pour être difficile car elle requiert de discrétiser des équations aux dérivées partielles posées dans un domaine extérieur. Étant infini, ce domaine ne peut pas être maillé en vue d'une résolution par la méthode des éléments finis volumiques. Deux approches classiques permettent de contourner cette difficulté. La première consiste à tronquer le domaine extérieur et rend alors possible une résolution par la méthode des éléments finis volumiques. Étant donné qu'elles approximent les problèmes de diffraction au niveau continu, les méthodes de troncature de domaine peuvent toutefois manquer de précision pour des calculs de SES et de SER. Les problèmes de diffraction harmoniques, pénétrables et inhomogènes peuvent également être résolus en couplant une formulation variationnelle volumique associée à l'objet diffractant et des équations intégrales surfaciques rattachées au domaine extérieur. Nous parlons de couplages FEM-BEM (Finite Element Method-Boundary Element Method). L'intérêt de cette approche réside dans le fait qu'elle est exacte au niveau continu. Les couplages FEM-BEM classiques sont dits forts car ils couplent la formulation variationnelle volumique et les équations intégrales surfaciques au sein d'une même formulation. Ils ne sont toutefois pas adaptés à la résolution de problèmes à haute fréquence. Pour pallier cette limitation, d'autres couplages FEM-BEM, dits faibles, ont été proposés. Ils correspondent concrètement à des algorithmes de décomposition de domaine itérant entre l'objet diffractant et le domaine extérieur. Dans cette thèse, nous introduisons de nouveaux couplages faibles FEM-BEM acoustiques et électromagnétiques basés sur des approximations de Padé récemment développées pour les opérateurs Dirichlet-to-Neumann et Magnetic-to-Electric. Le nombre d'itérations nécessaires à la résolution de ces couplages ne dépend que faiblement de la fréquence et du raffinement du maillage. Les couplages faibles FEM-BEM que nous proposons sont donc adaptés pour des calculs précis de SES et de SER à haute fréquence
In this doctoral dissertation, we propose new methods for solving acoustic and electromagnetic three-dimensional harmonic scattering problems for which the scatterer is penetrable and inhomogeneous. The resolution of such problems is key in the computation of sonar and radar cross sections (SCS and RCS). However, this task is known to be difficult because it requires discretizing partial differential equations set in an exterior domain. Being unbounded, this domain cannot be meshed thus hindering a volume finite element resolution. There are two standard approaches to overcome this difficulty. The first one consists in truncating the exterior domain and renders possible a volume finite element resolution. Given that they approximate the scattering problems at the continuous level, truncation methods may however not be accurate enough for SCS and RCS computations. Inhomogeneous penetrable harmonic scattering problems can also be solved by coupling a volume variational formulation associated with the scatterer and surface integral equations related to the exterior domain. This approach is known as FEM-BEM coupling (Finite Element Method-Boundary Element Method). It is of great interest because it is exact at the continuous level. Classical FEM-BEM couplings are qualified as strong because they couple the volume variational formulation and the surface integral equations within one unique formulation. They are however not suited for solving high-frequency problems. To remedy this drawback, other FEM-BEM couplings, said to be weak, have been proposed. These couplings are actually domain decomposition algorithms iterating between the scatterer and the exterior domain. In this thesis, we introduce new acoustic and electromagnetic weak FEM-BEM couplings based on recently developed Padé approximations of Dirichlet-to-Neumann and Magnetic-to-Electric operators. The number of iterations required to solve these couplings is only slightly dependent on the frequency and the mesh refinement. The weak FEM-BEM couplings that we propose are therefore suited to accurate SCS and RCS computations at high frequencies

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Ha, Duong Tuong. "Equations intégrales pour la résolution numérique de problèmes de diffraction d'ondes acoustiques dans R**(3)". Paris 6, 1987. http://www.theses.fr/1987PA066420.

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Abstract (sommario):

Résolution de problème extérieur pour l'équation des ondes. Etude du cas des ondes harmoniques. Méthode de Schenk, Méthode variationnelle de Nedelec, proposition d'un nouveau système d'équations intégrales pour la résolution du problème du mur absorbant. Analyse de diverses fonctions intégrales pouvant être utilisées pour des calculs d'ondes transitoires (emploi de formules de potentiels retardés). Proposition d'un cadre fonctionnel lié aux formules d'énergie des ondes. Formulations variationnelles espace temps et shémas de type Galerkin basés sur ces mêmes formules d'énergie. Analyse des schémas de type collocation utiles pour discrétiser l'équation intégrale de Kirchoff.

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Blau, Gerd. "Doubleurs de fréquences en optique intégrée utilisant des polymères et des nano-réseaux de diffraction". Grenoble INPG, 1996. http://www.theses.fr/1996INPG0110.

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Abstract (sommario):

Ce memoire de these presente une etude theorique et experimentale concernant une configuration originale de generation de second harmonique. La caracteristique essentielle de ce generateur, realise en optique integree, est constituee par la presence d'un nano-reseau de diffraction (periodes de 160 nm a 500 nm). Le reseau est recouvert d'une couche mince de polymere (pna-pmma) qui presente une forte non-linearite d'ordre deux. La tres faible periode de ce reseau autorise un nouveau type d'accord de phase, appele contrapropagatif, ou le mode de pompe et le mode genere a la frequence double se propagent en sens opposes. Nous avons developpe un formalisme base sur une combinaison de la methode differentielle et la theorie modale. Ce formalisme nous a permis d'optimiser le dispositif en efficacite de conversion par une simulation numerique. Nous presentons la premiere realisation experimentale mettant en jeu cet accord de phase contrapropagatif utilisant un reseau d'un pas de d = 160 nm ou ni le mode de pompe, ni le mode genere ne sont decouples. L'efficacite de conversion est limitee par les pertes par diffusion des couches haut indice (ta#2o#5) et par la largeur spectrale du laser de pompe. Par ailleurs, nous avons obtenu une efficacite de conversion prometteuse (5. 8*10#-#6 1/w) en utilisant un reseau de pas 320 nm ou le mode genere est decouple dans un ordre diffracte rayonne a la frequence double. L'accord de phase a ete realise dans ce cas en utilisant la dispersion chromatique des modes

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Gasperini, David. "A multi-harmonic finite element method for the micro-Doppler effect, with an application to radar sensing". Electronic Thesis or Diss., Université de Lorraine, 2022. http://www.theses.fr/2022LORR0026.

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Abstract (sommario):

Nous proposons une méthode de résolution par éléments finis et en domaine fréquentiel de problèmes de diffraction d'ondes au sein de domaines dont les frontières se déforment au cours du temps. Le problème original est exprimé sous forme faible, puis approché par une formulation simplifiée basée sur des développements asymptotiques valides lorsque l'amplitude des déformations est faible. Nous introduisons alors des développements en séries de Fourier de certaines grandeurs géométriques, ainsi que de la solution dans le cas de mouvements périodiques. Cela permet ainsi d'obtenir une formulation multi-harmonique couplée du problème de diffraction initial. Une méthode de résolution standard par éléments finis, couplée avec un solveur itératif, est alors appliquée afin de résoudre le système résultant. En vue d'accélérer la solution du système linéaire, définie sur des sous-espaces de Krylov, nous proposons un préconditionneur diagonal par bloc, indispensable à la convergence de la méthode pour les problèmes hautes fréquences. L'efficacité de la méthode présentée est enfin illustrée à travers une application à la détection radar pour l'industrie automobile
A finite element method in the frequency domain is proposed for solving wave scattering problems with moving or, more generally, deforming boundaries. First, the original problem is rewritten as an equivalent weak formulation set in a fixeddomain. Next, this formulation is approximated as a simpler weak form based on asymptotic expansions when the amplitude of the movements or the deformations is small. Fourier series expansions of some geometrical quantities under the assumption that the movement is periodic, and of the solution are next introduced to obtain a coupled multi-harmonic frequency domain formulation. Standard finite element methods can then be applied to solve the resulting problem and a block diagonal preconditioner is proposed to acceleratethe Krylov subspace solution of the linear system for high frequency problems.The efficiency of the resulting method is demonstrated on a radar sensing application for the automotive industry.A finite element method in the frequency domain is proposed for solving wave scattering problems with moving or, more generally, deforming boundaries. First, the original problem is rewritten as an equivalent weak formulation set in a fixeddomain. Next, this formulation is approximated as a simpler weak form based on asymptotic expansions when the amplitude of the movements or the deformations is small. Fourier series expansions of some geometrical quantities under the assumption that the movement is periodic, and of the solution are next introduced to obtain a coupled multi-harmonic frequency domain formulation. Standard finite element methods can then be applied to solve the resulting problem and a block diagonal preconditioner is proposed to acceleratethe Krylov subspace solution of the linear system for high frequency problems.The efficiency of the resulting method is demonstrated on a radar sensing application for the automotive industry

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Caudron, Boris. "Couplages FEM-BEM faibles et optimisés pour des problèmes de diffraction harmoniques en acoustique et en électromagnétisme". Electronic Thesis or Diss., Université de Lorraine, 2018. http://www.theses.fr/2018LORR0062.

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Abstract (sommario):

Dans cette thèse, nous proposons de nouvelles méthodes permettant de résoudre numériquement des problèmes de diffraction harmoniques et tridimensionnels, aussi bien acoustiques qu'électromagnétiques, pour lesquels l'objet diffractant est pénétrable et inhomogène. La résolution de tels problèmes est centrale pour des calculs de surfaces équivalentes sonar et radar (SES et SER). Elle est toutefois connue pour être difficile car elle requiert de discrétiser des équations aux dérivées partielles posées dans un domaine extérieur. Étant infini, ce domaine ne peut pas être maillé en vue d'une résolution par la méthode des éléments finis volumiques. Deux approches classiques permettent de contourner cette difficulté. La première consiste à tronquer le domaine extérieur et rend alors possible une résolution par la méthode des éléments finis volumiques. Étant donné qu'elles approximent les problèmes de diffraction au niveau continu, les méthodes de troncature de domaine peuvent toutefois manquer de précision pour des calculs de SES et de SER. Les problèmes de diffraction harmoniques, pénétrables et inhomogènes peuvent également être résolus en couplant une formulation variationnelle volumique associée à l'objet diffractant et des équations intégrales surfaciques rattachées au domaine extérieur. Nous parlons de couplages FEM-BEM (Finite Element Method-Boundary Element Method). L'intérêt de cette approche réside dans le fait qu'elle est exacte au niveau continu. Les couplages FEM-BEM classiques sont dits forts car ils couplent la formulation variationnelle volumique et les équations intégrales surfaciques au sein d'une même formulation. Ils ne sont toutefois pas adaptés à la résolution de problèmes à haute fréquence. Pour pallier cette limitation, d'autres couplages FEM-BEM, dits faibles, ont été proposés. Ils correspondent concrètement à des algorithmes de décomposition de domaine itérant entre l'objet diffractant et le domaine extérieur. Dans cette thèse, nous introduisons de nouveaux couplages faibles FEM-BEM acoustiques et électromagnétiques basés sur des approximations de Padé récemment développées pour les opérateurs Dirichlet-to-Neumann et Magnetic-to-Electric. Le nombre d'itérations nécessaires à la résolution de ces couplages ne dépend que faiblement de la fréquence et du raffinement du maillage. Les couplages faibles FEM-BEM que nous proposons sont donc adaptés pour des calculs précis de SES et de SER à haute fréquence
In this doctoral dissertation, we propose new methods for solving acoustic and electromagnetic three-dimensional harmonic scattering problems for which the scatterer is penetrable and inhomogeneous. The resolution of such problems is key in the computation of sonar and radar cross sections (SCS and RCS). However, this task is known to be difficult because it requires discretizing partial differential equations set in an exterior domain. Being unbounded, this domain cannot be meshed thus hindering a volume finite element resolution. There are two standard approaches to overcome this difficulty. The first one consists in truncating the exterior domain and renders possible a volume finite element resolution. Given that they approximate the scattering problems at the continuous level, truncation methods may however not be accurate enough for SCS and RCS computations. Inhomogeneous penetrable harmonic scattering problems can also be solved by coupling a volume variational formulation associated with the scatterer and surface integral equations related to the exterior domain. This approach is known as FEM-BEM coupling (Finite Element Method-Boundary Element Method). It is of great interest because it is exact at the continuous level. Classical FEM-BEM couplings are qualified as strong because they couple the volume variational formulation and the surface integral equations within one unique formulation. They are however not suited for solving high-frequency problems. To remedy this drawback, other FEM-BEM couplings, said to be weak, have been proposed. These couplings are actually domain decomposition algorithms iterating between the scatterer and the exterior domain. In this thesis, we introduce new acoustic and electromagnetic weak FEM-BEM couplings based on recently developed Padé approximations of Dirichlet-to-Neumann and Magnetic-to-Electric operators. The number of iterations required to solve these couplings is only slightly dependent on the frequency and the mesh refinement. The weak FEM-BEM couplings that we propose are therefore suited to accurate SCS and RCS computations at high frequencies

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Lasbrugnas, Carine. "Matériaux doubleurs de fréquence : verres et vitrocéramiques à base d'oxyde de tellure - élaboration et caratérisation". Limoges, 2004. http://aurore.unilim.fr/theses/nxfile/default/24b68565-a51b-44b2-b6c7-0d98432e04c6/blobholder:0/2004LIMO0048.pdf.

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Abstract (sommario):

"Des études récentes ont montré que les verres à base d'oxyde de tellure présentent des indices non linéaires élevés et que leurs performances sont renforcées, entre autres, par l'ajout d'oxyde de métaux de transition, faisant de ces matériaux des candidats potentiels à des applications "tout optiques" dans le domaine des télécommunications. La découverte d'une génération de seconde harmonique dans les verres pourrait alors favoriser le développement de ces matériaux pour l'intégration dans des systèmes optiques. Dans ce cadre, nous nous sommes intéressés à l'élaboration et aux caractérisations physico-chimiques (structurales et optiques) des verres et vitrocéramiques de composition molaire 84,15% TeO2 – 14,85% WO3 – 2% SbO1,5. Cette composition était particulièrement intéressante pour cette étude puisqu'il a été possible de faire cristalliser des particules de la phase TeO2 γ non centrosymétrique et ayant démontrée des propriétés de doublage de fréquence. Après optimisation des conditions de poling thermique, une forte susceptibilité non linéaire d'ordre deux a été mesurée au sein des verres et vitrocéramiques étudiés. Parallèlement, une étude visant à expliquer l'origine de la non linéarité de second ordre au sein de ces matériaux polés, a été entreprise par spectroscopie Raman et microsonde électronique"
. The increasing interest in materials with non–linear optical properties has been greatly influenced by the important industrial need of " all-optical " devices. Tellurium dioxide-based glasses are very good potential candidates for such applications because of their high linear and non-linear refrative indices. The origin of these properties is attributed to the stereochemical activity of the TeIV atoms. These are very often reinforced when elements d0 such as W6+ are added. Second harmonic generation in bulk thermally poled glasses offers new opportunities in material research and device development for optics. Then, the study was about glasses and glass-ceramics with 84,15% TeO2 – 14,85% WO3 – 2% SbO1,5 molar composition. This composition allows to obtain by heating the crystallisation of the non-centrosymmetric metastable γ-TeO2 phase which presents second harmonic generation. After optimisation of poling conditions, second harmonic signals have been successfully generated for thermally poled glasses and glass-ceramics. Structural and optical characterisations have been undergone before and after poling with the aim of explaining the origin of the second order non-linearity

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Tran, Ngoc Minh. "Applications of nonlinear magneto-photonics at the nanoscale". Thesis, Le Mans, 2018. http://www.theses.fr/2018LEMA1029/document.

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Abstract (sommario):

La génération de seconde harmonique magnétique (mSHG pour magnetic Second Harmonic Generation) est un phénomène physique très sensible apparaissant grâce aux brisures de symétrie aux niveaux des surfaces et interfaces des structures métalliques magnétiques. Elle constitue donc un outil puissant pour explorer ce type d'interfaces et des nanostructures. Dans ce travail, nous nous intéressons aux couplages et interactions entre la mSHG et les ondes électromagnétiques pouvant se propager en surface des matériaux. Un intérêt spécifique est porté sur l’ excitation de (i) plasmon polaritons de surfaces (SPP) dans des films métalliques en structures multicouches, (ii) d'anomalies de diffraction (dîtes de Wood) dans des nanostructures métalliques périodiques. Pour étudier l'influence de l'excitation linéaire et non-linéaire des SPP sur la mSHG, l'intensité du signal réfléchi par génération de seconde harmonique (SH) et le contraste magnétique lié à ce signal ont été mesurés par la technique de l'effet Kerr magnéto-optique transverse (MOKE) en fonction de l'angle d'incidence. Via l'utilisation de sources lasers femtosecondes émettant dans le proche infrarouge, domaine spectral où les variations de la dispersion des SPP et du coefficient d'amortissement sont significatives, nous avons pu distinguer les différentes contributions linéaires et non-linéaires aux processus d'excitation. Ce travail de thèse a ainsi permis de montrer que l’accord de phase entre la mSHG et les ondes électromagnétiques de surface peuvent contribuer très efficacement à l'augmentation des signaux SH et de contraste magnétique associé
Owing to surface and interface sensitivity, the magnetic Second Harmonic Generation (mSHG) represents a useful tool to probe magnetic interfaces and nanostructures. This work investigates the coupling and interaction of the mSHG with electromagnetic waves propagating along the surface. Two types of surface waves have been studied: (i) surface plasmon polaritons (SPP) at surfaces of metallic thin films and multilayers, and (ii) the diffraction anomaly at the surface of periodically arranged metallic nanostructures. To study influence of linear and nonlinear excitation of surface waves on the mSHG, the reflected second harmonic (SH) intensity and the magnetic SH contrast in the transverse magneto-optical geometry were measured as a function of the angle of incidence. The use of different femtosecond light sources in the near-infrared optical range, where the SPP dispersion and damping exhibit significant variations, made it possible to disentangle linear and nonlinear contributions to the excitation of surface waves. In this thesis, it is proven that phase-matching of the mSHG and surface electromagnetic waves can lead to the enhancement of both the SH yield and the nonlinear magneto-optical signal. These results are important for controlling of the nonlinear magneto-optical response and could impact the development of magnetic storage devices, label-free biosensors and nonlinear magneto-optical switches

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Luc, Jérôme. "Propriétés optiques non linéaires et structuration photo-induite de nouveaux complexes organométalliques à base de ruthénium". Phd thesis, Université d'Angers, 2008. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00351578.

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Abstract (sommario):

D'une manière générale, les complexes organométalliques riches en carbone et contenant des chaînes p-conjuguées sont des matériaux intéressants pour l'étude des processus de transfert d'électrons. Actuellement, les complexes organométalliques acétylures de ruthénium font partie des composés organométalliques les plus étudiés en optique non linéaire (ONL). Dans cette thèse, nous mettons en évidence les propriétés ONL et la structuration photo-induite de nouveaux complexes organométalliques possédant un fragment donneur ruthénium-acétylure capable de concurrencer les plus forts donneurs organiques.
Nous déterminons, à l'aide de diverses techniques expérimentales (DFWM, SHG, THG, Zscan), l'influence de la fonctionnalisation de ces structures moléculaires sur l'amélioration de leurs propriétés ONL du deuxième et troisième ordre en jouant notamment sur la nature du fragment accepteur et du transmetteur π-conjugué. Nous présentons les résultats de calculs théoriques de chimie quantique afin de proposer une étude ONL de ces complexes à l'échelle moléculaire. Enfin, nous complétons ce travail sur des complexes ruthéniumacétylure contenant un fragment azobenzène dans leur système organique p-conjugué, par la diffusion des rayons X aux grands angles (WAXS) et par l'étude, en régime picoseconde, de la dynamique de formation de réseaux de surface photo-induits (SRGs) en utilisant une technique d'holographie en transmission et la microscopie à force atomique (AFM).

Tesi sul tema "Diffraction en régime harmonique"

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