Tesi sul tema "Equation des ondes harmoniques"
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Ponomarev, Dmitry. "Quelques problèmes inverses avec des données partielles". Thesis, Nice, 2016. http://www.theses.fr/2016NICE4027/document.
Abstract (sommario):
La thèse se compose de 3 parties. Dans la partie I, nous considérons des problèmes à lafrontière pour une EDP de Laplace dans un domaine simplement connexe de bordLispschitz continu. Depuis des données Dirichlet et Neumann suffisamment régulièresdisponibles sur une partie de la frontière, nous développons une méthode non-itérative derésolution de ce problème de Cauchy, régularisé par une contrainte en norm L2 portantsur la solution sur la partie complémentaire du bord. Notre approche par les fonctionsanalytiques de la variable complexe permet d'imposer des contraintes ponctuellessupplémentaires possédant un intêret pratique pour incorporer des mesures corrompues.La partie II concerne la structure spectrale d'un opérateur de Poisson tronqué intervenantdans diverses applications physiques. Nous établissons d'importantes propriétés dessolutions, des connexions avec d'autres problèmes, ainsi que, pour des valeursasymptotiques d'un paramètre, des formulations sous forme d'autres équations intégralesou EDO solubles. Dans la partie III, nous traitons un problème inverse particulier issud'expériences pratiques effectuées avec un microscope SQUID. Depuis des mesurespartielles de la composante verticale du champ magnétique, le but est de retrouvercertaines propriétés de l'aimantation d'un échantillon de roche. Nous présentons denouvelles méthodes utilisant les transformations de Kelvin et de Fourier pour l'estimationdu moment magnétiqueThe thesis consists of three parts. In Part I, we consider partially overdeterminedboundary-value problemS for Laplace PDE in a planar simply connected domain withLipschitz boundary. Assuming Dirichlet and Neumann data available on its part to be realvaluedfunctions of certain regularity, we develop a non-iterative method for solving thisill-posed Cauchy problem choosing as a regularizing parameter L2 bound of the solutionon complementary part of the boundary. The present complex-analytic approach alsonaturally allows imposing additional pointwise constraints on the solution which, onpractical side, can help incorporating outlying boundary measurements without changingthe boundary into a less regular one. Part II is concerned with spectral structure of atruncated Poisson operator arising in various physical applications. We deduce importantproperties of solutions, discuss connections with other problems and pursue differentreductions of the formulation for large and small values of asymptotic parameter yieldingsolutions by means of solving simpler integral equations and ODEs. In Part III, we dealwith a particular inverse problem arising in real physical experiments performed withSQUID microscope. The goal is to recover certain magnetization features of a sample frompartial measurements of one component of magnetic field above it. We develop newmethods based on Kelvin and Fourier transformations resulting in estimates of netmoment components
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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.
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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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.
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 fréquenceIn 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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Amenoagbadji, Pierre. "Wave propagation in quasi-periodic media". Electronic Thesis or Diss., Institut polytechnique de Paris, 2023. http://www.theses.fr/2023IPPAE020.
Abstract (sommario):
L'objectif de la thèse est de développer des méthodes numériques originales pour la résolution de l'équation des ondes en régime harmonique dans des milieux quasi-périodiques, dans l'esprit des méthodes développées précédemment pour des milieux périodiques. L'idée est d'utiliser comme dans des travaux d'homogénéisation quasi-périodique le fait que l'étude d'une EDP elliptique avec des coefficients quasi-périodiques se ramène à l'étude d'une EDP elliptiquement dégénérée en dimension supérieure, mais dont les coefficients sont périodiques. Le caractère périodique permet d'utiliser des outils adaptés, mais le caractère non-elliptique rend toutefois l'analyse mathématique et numérique de l'EDP délicate. Une des applications étudiées dans ce manuscrit concerne des problèmes de transmission entre des demi-plans périodiques (typiquement des cristaux photoniques) quand (1) l'interface ne coupe pas les demi-plans périodiques dans une direction de périodicité, ou (2) quand les milieux périodiques n'ont pas des périodes commensurables le long de l'interfaceThe goal of this thesis is to develop efficient numerical methods for the solution of the time-harmonic wave equation in quasiperiodic media, in the spirit of methods previously developed for periodic media. The goal is to use as in quasiperiodic homogenization the idea that an elliptic PDE with quasiperiodic coefficients can be interpreted as the cut of a higher-dimensional PDE which is elliptically degenerate, but with periodic coefficients. The periodicity property allows to use adapted tools, but the non-elliptic aspect makes the mathematical and numerical analysis of the PDE delicate. One application concerns transmission problems between periodic half-spaces (typically photonic crystals) when (1) the interface does not cut the periodic half-spaces in a direction of periodicity, or (2) when the periodic media have noncommensurate periods along the interface
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Faucher, Florian. "Contributions à l'imagerie sismique par inversion des formes d’onde pour les équations d'onde harmoniques : Estimation de stabilité, analyse de convergence, expériences numériques avec algorithmes d'optimisation à grande échelle". Thesis, Pau, 2017. http://www.theses.fr/2017PAUU3024/document.
Abstract (sommario):
Dans ce projet, nous étudions la reconstruction de milieux terrestres souterrains.L’imagerie sismique est traitée avec un problème de minimisation itérative àgrande échelle, et nous utilisons la méthode de l’inversion des formes d’ondes(Full Waveform Inversion, FWI method). La reconstruction est basée sur desmesures d’ondes sismiques, car ces ondes sont caractérisées par le milieu danslequel elles se propagent. Tout d’abord, nous présentons les méthodesnumériques qui sont nécessaires pour prendre en compte l’hétérogénéité etl’anisotropie de la Terre. Ici, nous travaillons avec les solutions harmoniques deséquations des ondes, donc dans le domaine fréquentiel. Nous détaillons leséquations et l’approche numérique mises en place pour résoudre le problèmed’onde.Le problème inverse est établi afin de reconstruire les propriétés du milieu. Ils’agit d’un problème non-linéaire et mal posé, pour lequel nous disposons de peude données. Cependant, nous pouvons montrer une stabilité de type Lipschitzpour le problème inverse associé avec l’équation de Helmholtz, en considérantdes modèles représentés par des constantes par morceaux. Nous explicitons laborne inférieure et supérieure pour la constante de stabilité, qui nous permetd’obtenir une caractérisation de la stabilité en fonction de la fréquence et del’échelle. Nous revoyons ensuite le problème de minimisation associé à lareconstruction en sismique. La méthode de Newton apparaît comme naturelle,mais peut être difficilement accessible, dû au coup de calcul de la Hessienne.Nous présentons une comparaison des méthodes pour proposer un compromisentre temps de calcul et précision. Nous étudions la convergence de l’algorithme,en fonction de la géométrie du sous-sol, la fréquence et la paramétrisation. Celanous permet en particulier de quantifier la progression en fréquence, en estimantla taille du rayon de convergence de l’espace des solutions admissibles.A partir de l’étude de la stabilité et de la convergence, l’algorithme deminimisation itérative est conduit en faisant progresser la fréquence et l’échellesimultanément. Nous présentons des exemples en deux et trois dimensions, etillustrons l’incorporation d’atténuation et la considération de milieux anisotropes.Finalement, nous étudions le cas de reconstruction avec accès aux données deCauchy, motivé par les dual sensors développés en sismique. Cela nous permetde définir une nouvelle fonction coût, qui permet de prometteuses perspectivesavec un besoin minimal quant aux informations sur l’acquisitionIn this project, we investigate the recovery of subsurface Earth parameters. Weconsider the seismic imaging as a large scale iterative minimization problem, anddeploy the Full Waveform Inversion (FWI) method, for which several aspects mustbe treated. The reconstruction is based on the wave equations because thecharacteristics of the measurements indicate the nature of the medium in whichthe waves propagate. First, the natural heterogeneity and anisotropy of the Earthrequire numerical methods that are adapted and efficient to solve the wavepropagation problem. In this study, we have decided to work with the harmonicformulation, i.e., in the frequency domain. Therefore, we detail the mathematicalequations involved and the numerical discretization used to solve the waveequations in large scale situations.The inverse problem is then established in order to frame the seismic imaging. Itis a nonlinear and ill-posed inverse problem by nature, due to the limitedavailable data, and the complexity of the subsurface characterization. However,we obtain a conditional Lipschitz-type stability in the case of piecewise constantmodel representation. We derive the lower and upper bound for the underlyingstability constant, which allows us to quantify the stability with frequency andscale. It is of great use for the underlying optimization algorithm involved to solvethe seismic problem. We review the foundations of iterative optimizationtechniques and provide the different methods that we have used in this project.The Newton method, due to the numerical cost of inverting the Hessian, may notalways be accessible. We propose some comparisons to identify the benefits ofusing the Hessian, in order to study what would be an appropriate procedureregarding the accuracy and time. We study the convergence of the iterativeminimization method, depending on different aspects such as the geometry ofthe subsurface, the frequency, and the parametrization. In particular, we quantifythe frequency progression, from the point of view of optimization, by showinghow the size of the basin of attraction evolves with frequency. Following the convergence and stability analysis of the problem, the iterativeminimization algorithm is conducted via a multi-level scheme where frequencyand scale progress simultaneously. We perform a collection of experiments,including acoustic and elastic media, in two and three dimensions. Theperspectives of attenuation and anisotropic reconstructions are also introduced.Finally, we study the case of Cauchy data, motivated by the dual sensors devicesthat are developed in the geophysical industry. We derive a novel cost function,which arises from the stability analysis of the problem. It allows elegantperspectives where no prior information on the acquisition set is required
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Gaudron, Renaud. "Réponse acoustique de flammes prémélangées soumises à des ondes sonores harmoniques". Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2018. http://www.theses.fr/2018SACLC073/document.
Abstract (sommario):
Les instabilités thermoacoustiques, également appelées instabilités de combustion, sont un problème majeur pour la production d’électricité ainsi que dans l’industrie aérospatiale. Ces instabilités sont dues à un transfert d’énergie entre une source chaude, le plus souvent une flamme stabilisée dans un brûleur, et le champ acoustique environnant. Les instabilités de combustion peuvent avoir de nombreuses conséquences délétères telles que l’extinction de la flamme, l’augmentation des flux de chaleur pariétaux, l’émission d’ondes sonores de grande amplitude à certaines fréquences, des vibrations importantes, des dégâts structurels et même l’explosion du moteur dans certains cas. Étant donné les conséquences potentielles de tels phénomènes, d’importants moyens de recherche ont été consacrés à la prédiction de l’apparition d’instabilités de combustion dans les chaudières, les moteurs de fusée et les turbines à gaz ces dernières décennies. Néanmoins, le cadre théorique associé à l’étude de ces instabilités est complexe et nécessite l’emploi de nombreuses disciplines de la physique. De plus, les brûleurs industriels sont constitués de nombreuses cavités tridimensionnelles interagissant entre elles d’un point de vue acoustique. Pour toutes ces raisons, la prédiction de la stabilité thermoacoustique d’un brûleur demeure une tâche ardue à ce jour... (Voir le texte de la thèse pour la suite du résumé)Thermoacoustic instabilities, also known as combustion instabilities, are a major concern in the aerospace and energy production industries. They are due to an energy transfer that occurs between a heat source, usually a flame stabilized inside a combustor, and the surrounding acoustic field and may lead to undesirable phenomena such as flame extinction, increased heat fluxes, very large sound emissions at certain frequencies, vibration, structural damage and even catastrophic failure in some cases. Given the potential consequences of such phenomena, a large research effort has been devoted to predicting the onset of combustion instabilities in modern boilers, rocket engines and gas turbines during the past few decades. Unfortunately, the theoretical framework associated with the study of thermoacoustic instabilities is complex and multi-physics and the geometry of practical combustors is an intricate arrangement of 3D cavities. As a consequence, predicting the thermoacoustic stability of a combustor at an early design stage is a challenging task to date... (See inside the manuscript for the remainder of the abstract)
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Goulet, Pierre. "Contribution à l'étude des molécules à symétrie C4v, à l'aide de la spectroscopie hertzienne". Dijon, 1990. http://www.theses.fr/1990DIJOS022.
Abstract (sommario):
Le modèle harmonique est encore largement suffisant pour expliquer les spectres de rotation des états fondamentaux et reste acceptable pour les états excites. Le dédoublement k=2, caractéristique de ces molécules, est utilisé pour atteindre la structure géométrique, sans avoir à utiliser les constantes de force. Nous montrons qu'une valeur approchée du moment d'inertie selon l'axe de symétrie d'ordre 4 peut être obtenue simplement. Nous donnons les résultats numériques obtenus pour les molécules suivantes: pentafluorure de chlore, pentafluorure de brome, pentafluorure d'iode, chloro-pentafluorure de soufre et bromo-pentafluorure de soufre.
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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.
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 instablesThis 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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Stutzmann, Eléonore. "Tomographie du manteau a partir des modes harmoniques des ondes de surface". Paris 7, 1993. http://www.theses.fr/1993PA077102.
Abstract (sommario):
Les modes harmoniques des ondes de surface presentent une resolution en profondeur dans tout le manteau et permettent d'obtenir une couverture lateralement uniforme de la terre. Ils sont donc bien adaptes a l'etude des anomalies de vitesse sismiques dans le manteau et ainsi de la convection mantellique. Une nouvelle methode a ete developpee au cours de cette these pour determiner la vitesse de phase des differents modes harmoniques et la structure du manteau le long d'un trajet. A cet effet, plusieurs seismes, localises dans une petite region epicentrale et enregistres par une station sont selectionnes. Pour chaque seisme, les sismogrammes synthetiques des premiers modes harmoniques sont calcules. L'algorithme d'inversion est separe en deux etapes. Tout d'abord, la difference entre les spectres reels et la somme des spectres des sismogrammes synthetiques monomodes est inversee pour retrouver la vitesse de phase des differents modes. Dans une deuxieme etape, ces courbes de dispersion sont inversees en profondeur pour determiner le modele de terre associe. En raison de la non-linearite du probleme, l'algorithme est iteratif. A chaque iteration, les fonctions propres et les sismogrammes synthetiques sont recalcules. Cette methode, apres avoir ete testee sur des exemples synthetiques, a ete appliquee a 85 trajets r1 ou r2 a la surface de la terre. Les vitesses associees a chaque trajet moyen ont alors ete regionalises sans contrainte a priori avec une longueur de correlation de 3000 km. Les cartes de vitesses de phase des 4 premiers modes des ondes de surface sont presentees ainsi que celles de la vitesse des ondes sv jusqu'a 1500 km de profondeur. Ces cartes montrent une certaine complexite de la zone de transition entre le manteau inferieur et superieur que l'on serait tente de decouper en au moins deux couches. Cependant, le modele obtenu n'est que provisoire et necessitera d'etre affine par l'apport de nouvelles donnees
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Guyétand, Olivier. "Photoionisation simple et double à deux couleurs d'atomes de gaz rares". Paris 11, 2008. http://www.theses.fr/2008PA112327.
Abstract (sommario):
Ce travail de thèse s’attache à l’étude des phénomènes de photoionisation simple et double d’atomes de gaz rares par un rayonnement harmonique produit par un laser infrarouge, et combiné avec celui-ci. Les aspects techniques liés à l’utilisation de sources de génération d’harmoniques et à la détection des ions et des électrons utilisant la technique des coïncidences sont exposés. Les aspects théoriques pour les processus de photoionisation simple et double par des photons XUV et infrarouge sont détaillés. Les mesures des spectres et des distributions angulaires des photoélectrons issus de la simple ionisation à deux couleurs d’atomes d’hélium sont présentées et sont confrontées à des calculs théoriques TDSE, dans plusieurs conditions différentes en terme de rayonnement harmonique. La forme des distributions angulaires obtenues peut être interprétée analytiquement dans le cadre de deux approximations distinctes : la théorie des perturbations et l’approximation « soft-photon ». Les expériences sur la double ionisation ont nécessité la construction d’un nouveau système de détection des ions et des électrons en coïncidence (CIEL2). Les mesures de double ionisation ont été réalisés sur le Xénon, qui est un atome complexe présentant de nombreux chemins de double ionisation. L’analyse des énergies des deux photoélectrons ainsi que de leur angle mutuel prouve la faisabilité d’une telle expérience sur une source harmonique générée par un laser infrarouge femtoseconde. Elle montre que les processus à deux étapes sont majoritaires dans le cas du xénon. Elle ouvre la voie à des expériences futures de double photoionisation à deux photons des autres gaz rares plus légersThe present work deals with simple and double ionization of rare gases by harmonic radiation produced by, and combined with, an intense femtosecond infrared laser. Technical aspects related to the use of harmonic generation and to the detection of ions and electrons in coincidence are exposed. Theoretical backgroung for two colour, few photon, single and double ionization is detailed. Spectra and angular distributions of the photoelectrons measured in helium are described and compared with TDSE theoretical calculations, for various conditions of the harmonic photons. The shape of the angular distributions can be explained within the frame of two distinct analytic approaches : the perturbation theory and the soft-photon approximation. The double ionization measurements have been performed on xenon, a complex atom characterized by many possible routes leading to double ionization. The analysis of energy and angular correlations of the two photoelectrons proves the feasibility of such experiments, which combine harmonic and infrared radiations. It shows that two step processes are dominant in the case of xenon. This work appeals for extending few photon, double ionization experiments to lighter rare gases
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Thaury, Cédric. "Génération d’harmoniques d’ordres élevés sur miroir plasma". Paris 11, 2008. http://www.theses.fr/2008PA112322.
Abstract (sommario):
Lorsqu’un faisceau laser intense est focalisé sur une cible solide, cette dernière est rapidement ionisée en surface, et forme un plasma dense qui réfléchit le champ incident. Pour des éclairements lasers supérieurs à quelques 1015Wcm-2, cette réflexion peut s’accompagner de la génération d’harmoniques d’ordres élevés de la fréquence laser, associées dans le domaine temporel à un train d’impulsions attosecondes (1as=10-18s). Un tel miroir plasma pouvant supporter des éclairements arbitrairement élevés, ce processus devrait permettre à terme, de produire des impulsions très intenses dans le domaine des rayons X. Au cours de cette thèse, nous avons prouvé que lorsque l’éclairement laser est de l’ordre de 1019Wcm-2, deux mécanismes peuvent contribuer à la génération d’harmoniques d’ordres élevés sur miroir plasma : l’émission cohérente de sillage et l’émission relativiste. Ces deux mécanismes ont été étudiés à la fois théoriquement et expérimentalement. Nous avons ainsi montré que, grâce à des propriétés très différentes, les harmoniques générées par ces deux processus peuvent être distinguées expérimentalement, sans ambigüité. Nous nous sommes ensuite intéressés aux propriétés de phase spectrales et spatiales des harmoniques. Enfin, nous avons illustré comment exploiter la cohérence des mécanismes de génération pour obtenir des informations sur la dynamique électronique du plasmaWhen an intense laser beam is focused on a solid target, its surface is rapidly ionized and forms a dense plasma that reflects the incident field. For laser intensities above few 1015Wcm-2, high order harmonics of the laser frequency, associated in the time domain to a train of attosecond pulses (1as = 10-18s), can be generated upon this reflection. Because such a plasma mirror can be used with arbitrarily high laser intensities, this process should eventually lead to the production of very intense pulses in the X-ray domain. In this thesis, we demonstrate that for laser intensities about 1019Wcm-2, two mechanisms can contribute to the generation of high order harmonics: the coherent wake emission and the relativistic emission. These two mechanisms are studied both theoretically and experimentally. In particular, we show that, thanks to very different properties, the harmonics generated by these two processes can be unambiguously distinguished experimentally. We then investigate the phase properties of the harmonic, in the spectral and in the spatial domain. Finally, we illustrate how to exploit the coherence of the generation mechanisms to get information on the dynamics of the plasma electrons
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Makki, Ali. "Modélisation des moteurs asynchrones monophases à condensateur avec saturation et harmoniques d'espace". Lyon 1, 1996. http://www.theses.fr/1996LYO10297.
Abstract (sommario):
Ce travail est consacre a la modelisation des moteurs asynchrones monophases a condensateur permanent avec prise en compte de la saturation du circuit magnetique et des harmoniques d'espace. Nous avons choisi une methode analytique pour le calcul des performances des moteurs en regime permanent et transitoire. Le modele electrique choisi est base sur la theorie generalisee des machines electriques. Pour tenir compte de la saturation, nous avons adopte trois methodes differentes. La premiere est la methode de reseau des permeances, la deuxieme est la methode des volumes saturables ou l'influence des flux de fuite sur le flux principal est inclue et la derniere est la methode globale. Dans la troisieme methode nous avons separe les flux de fuite de flux principal. Les harmoniques d'espace ont ete inclus en utilisant le principe de superposition apres developpement en serie de fourier de l'induction dans l'entrefer. Nous en avons deduit un schema electrique equivalent qui nous a permis de tenir compte de ces harmoniques
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Haessler, Stefan. "Generation of attosecond pulses in atoms and molecules". Paris 11, 2009. http://www.theses.fr/2009PA112224.
Abstract (sommario):
Dans plusieurs expériences, nous démontrons le potentiel du processus de génération d’harmoniques d’ordre élevé pour observer des dynamiques électroniques et nucléaires intra-moléculaires ultrarapides. La plus grande partie de cette thèse traite d'expériences où les molécules constituent le milieu de génération et le paquet d'ondes électronique recollisionnant joue le rôle d'une `auto-sonde'. Les mesures de phase et amplitude de l’émission harmonique des molécules de CO2 et N2 alignées dans le référentiel du laboratoire nous permettent d’extraire l’élément de matrice du dipole de recombinaison. Ce dernier contient la signature d’une interférence quantique entre les parties libre et liée de la fonction d’onde électronique totale. L’utilisation de cette interférence quantique pour la mise-en-forme de l’émission XUV attoseconde (1as=10−18s) sera démontrée. De plus, nous étudions théoriquement la tomographie d’orbitales moléculaires à partir des éléments de matrice du dipole de recombinaison et nous démontrons sa faisabilité expérimentale. Ceci ouvre la perspective d’imager les distorsions ultra-rapides d’une orbitale frontière lors d’une réaction chimique. Dans une deuxième partie de cette thèse, nous utilisons la lumière XUV cohérente émise par des atomes d’argon pour photoioniser des molécules de N2 et mesurons comment une résonance auto-ionisante modifie la phase spectrale du paquet d’ondes de photoélectrons émis. Le dernier chapitre de ce manuscrit décrit des études de génération d’impulsions XUV attosecondes dans un milieu différent: des plasmas d’ablation. La première caractérisation temporelle d’une telle source démontre sa structure femtoseconde et attosecondeIn several experiments, we demonstrate the potential of the process of high-order harmonic generation for observing ultrafast intra-molecular electron and nuclear dynamics. The largest part of this thesis treats experiments where molecules constitute the generating medium and the recolliding electron wavepacket takes the role of a ‘self-probe’. Measurements of phase and amplitude of the harmonic emission from CO2 and N2 molecules aligned in the laboratory frame allow us to extract the recombination dipole matrix element. The latter contains the signature of quantum interference between the free and bound parts of the total electronic wavefunction. The utilization of this interference for the shaping of the attosecond (1as=10−18s) XUV emission is demonstrated. Furthermore, we study theoretically molecular orbital tomography from the recombination dipole matrix elements and demonstrate its experimental feasibility. This opens the perspective of imaging ultrafast distortions of a frontier orbital during a chemical reaction. In a second part of this thesis, we use the coherent XUV light emitted by argon atoms to photoionize N2 molecules and measure how an auto-ionizing resonance modifies the spectral phase of the ejected photoelectron wavepacket. The last chapter of this thesis describes studies of the generation of XUV attosecond pulses in a different medium: ablation plasmas. The first temporal characterization of such a source demonstrates its femtosecond and attosecond structure
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Rembert, Pascal. "Études des résonances acoustiques par des méthodes quasi-harmoniques et impulsionnelles : phase spectrale". Le Havre, 1991. http://www.theses.fr/1991LEHA0006.
Abstract (sommario):
Différentes méthodes de détection de résonances sont comparées les unes aux autres. Jusqu'à maintenant, les deux méthodes quasi-harmonique (miir) et impulsionnelle permettaient d'obtenir des spectres de rétrodiffusion et des spectres des résonances. La totale équivalence entre les deux méthodes est maintenant assurée : la détermination du mode de vibration d'une résonance d'une cible à géométrie axiale réalisée antérieurement par la miir a été obtenue par une méthode impulsionnelle. La méthode im/re utilisant les parties réelles et imaginaires de la transformée de Fourier du signal diffusé par une cible a été ré-analysée afin de clarifier les résultats qu'elle fournit: l'isolement des résonances. Des mesures réalisées en incidence oblique sur des cylindres et des tubes ont permis d'acquérir de nouveaux résultats expérimentaux : dans le cas du cylindre, l'élargissement des pics de résonances quand l'angle d'indice croit, l'evolution en basse fréquence des fréquences de résonance, la non observation de resonances au-dela du second angle critique; dans le cas d'un tube de longueur infinie, la faible variation des fréquences des résonances de l'onde de Scholte-Stoneley lorsque l'angle d'incidence varie; dans le cas d'un tube limite, des résultats analogues au cas du tube précédent. Les résultats précédents sont utilisés dans la détection et l'analyse des résonances d'une cible plane ou cylindrique recouverte d'absorbant. En particulier, la détection des résonances par la méthode im/re est montrée, le décalage des fréquences de résonances liées à des ondes internes d'un tube recouvert d'un absorbant faible est observé et le fait que l'excitation des ondes de scholte-stoneley ne semble pas gênée par la présence de l'absorbant est mis en évidence
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Walti, Olivier. "Contribution à la caractérisation des matériaux magnétiques soumis à des ondes complexes". Lille 1, 1995. http://www.theses.fr/1995LIL10078.
Abstract (sommario):
Le travail présenté est relatif à la caractérisation de matériaux magnétiques doux soumis à des ondes d'induction et de champ contrôlées. Le mémoire est divisé en trois parties. La première partie présente les informations relatives au dispositif de mesures expérimental développé dans le cadre de la thèse. La seconde partie regroupe les résultats de caractérisation obtenus en régime d'induction de type M. L. I. La dernière partie décrit quelques caractérisations en régime de champ sinusoïdal ainsi que les dispositifs expérimentaux développés à cet effet. La premiere partie précise la structure du dispositif de mesures ainsi que les raisons des choix des divers appareils entrant dans la constitution du banc de caractérisation. La procédure de caractérisation est également décrite étape par étape. Viennent ensuite les différents contrôles et analyses nécessaires à la calibration du dispositif. La seconde partie relate trois types de caractérisation pour deux régimes d'induction de type M. L. I. Dans un premier temps, seules les pertes magnétiques sont observées en fonction des paramètres de l'onde M. L. I. Une caractérisation harmonique est ensuite développée par le biais de paramètres spécifiques appliqués au cas de la M. L. I. Une caractérisation simplifiée obtenue à partir de signaux spectre réduit est enfin présentée et comparée à la précédente. Une approche de caractérisation typique des ondes M. L. I. Correllant la disposition des impulsions aux pertes est également développée. La dernière partie du document montre les points délicats à observer lorsque le champ magnétique est contrôlé. Deux types de générateurs de courant sinusoïdal destinés au contrôle du champ sont présenté et comparés. Les differences de comportement du même matériau selon son mode de caractérisation conduisent à introduire les notions de dualité et de bijectivité des matériaux.
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Dardenne, Sébastien. "Amélioration de la linéarité des amplificateurs de puissance par injection de composantes basses fréquences et d'intermodulation, pour des applications de radiocommunications mobiles". Poitiers, 2005. http://www.theses.fr/2005POIT2289.
Abstract (sommario):
Les travaux présentés dans ce mémoire de thèse concernent l'analyse et la mise en œuvre d'une technique de linéarisation d'amplificateurs de puissance destinés aux terminaux de radiocommunication mobiles. Après avoir montré les conséquences du comportement non linéaire de l'amplificateur sur le spectre et la qualité du signal transmis, les techniques classiques d'amélioration de la linéarité et du rendement sont présentées. Dans une deuxième partie, une étude sur l'injection de composantes fréquentielles en entrée et/ou en sortie de l'amplificateur a permis de montrer que cette technique permet d'obtenir une amélioration du comportement de l'amplificateur en terme de linéarité. Cette étude nous a conduit à la mise en oeuvre d'une technique de linéarisation basée sur l'injection de composantes fréquentielles basse fréquence et d'intermodulation d'ordre 3. La troisième partie décrit l'architecture retenue, c'est à dire un amplificateur à deux étages dont le premier étage est utilisé afin de générer les composantes d'intermodulation. Pour des niveaux faibles de la puissance de sortie, l'injection en phase du signal d'enveloppe détecté en sortie permet d'améliorer la linéarité de l'amplificateur. Pour des niveaux plus élevés, l'injection basse fréquence est complétée par un contrôle de la polarisation du premier étage. L'injection d'IMD3 permet de maintenir la linéarité à un niveau important. La combinaison des deux méthodes a permis d'améliorer la linéarité de l'amplificateur de 10 à 15 dB sur toute la dynamique de la puissance de sortieThe aim of this thesis is the analysis and the design of a linearization technique applied to Power Amplifiers for mobile radiocommunications. First, classical linearization and efficiency enhancement techniques and architectures are presented. Then, a study of frequency injection at input and/or at output of the amplifier shows how it can improve the behaviour of the amplifier in term of linearity. This second part highlighted the fact that we can use both low frequency and intermodulation injection in order to linearize an amplifier. The third part of the thesis details the chosen architecture. Intermodulation components are generated by the non linear behaviour of a first stage of a two stages amplifier topology. Correct amplitude and phase are adjusted with gate bias level of the first stage. The low frequency component is detected at the output of the second stage. At low power output levels, low frequency injection does improve the linearity of the amplifier. Between medium output power levels and up to compression, low frequency injection is completed with a dynamic bias level of the first stage. Combination of the two techniques allows an improvement of 10 up to 15 dB of the linearity of the power amplifier for all output power levels
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Abou-Akar, Atef. "Modélisation des moteurs asynchrones triphasés à cage". Lyon 1, 1991. http://www.theses.fr/1991LYO10124.
Abstract (sommario):
Un modele representant les moteurs asynchrones triphases a simple ou double cage est propose. Il est base sur le principe du schema equivalent elargi afin d'y inclure les harmoniques de temps de la tension d'alimentation et les harmoniques d'espace de la force magnetomotrice. La saturation est prise en compte par l'intermediaire de facteurs de saturation appliques aux differentes reactances. Ces facteurs sont calcules pour chaque point de fonctionnement, en fonction du flux global de la machine a partir de la courbe reelle b(h) du materiau magnetique. Ce modele a fait l'objet de validation complete sur un grand nombre de moteurs de puissance et de polarite differente. Une etude de l'influence des parametres geometriques et de bobinage est effectuee. Elle permet d'optimiser certains parametres tels que le nombre d'encoches stator par pole, le raccourcissement du pas de bobinage ainsi que l'inclinaison des barres rotoriques
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Fontaine, Jean. "Une Equation semi-linéaire des ondes sur les espaces hyperboliques". Nice, 1996. http://www.theses.fr/1996NICE4939.
Abstract (sommario):
Soit L le Laplacian de l'espace hyperbolique H#N=SO#O(1,N)/SO(N) et R=(N-1)/2. L'opérateur naturel des ondes sur H#N est défini par D=D#2#T-(L+R#2) et on considère l'équation (1) du =A|U|#P avec les données initiales U(X,0)=F(X),D#TU(X,0)=G(X), ou N=2,3 et A > 0, P 2. Soit l'échelle de fonctions K-invariantes sur H#N définie par H#K(X)=(COSH|X|)#-#(#K#+#R#), ou |X| désigne la distance de X à l'origine et K est un réel. Alors : 1. Si K 0 et si F,G, ainsi que leurs dérivées à un ordre suffisant, sont inférieures à C. H#K, avec C > 0, alors (1) admet une solution régulière globale unique, pourvu que C soit suffisamment petit. 2. Si K -R, et si F=0, G C. H#K, alors (1) admet une solution locale pour tout C > 0. Par contre, il ne peut y avoir de solution globale aux conditions suivantes : K 0 et C suffisamment grand, ou -R K < 0 et C > 0 arbitraire. De plus, si -R K < 0 et G=C. H#K, la durée de vie maximale T(C) de la solution locale peut être estimée par T(C)(1/|K|). LOG(1/C) quand C tend vers 0. Les résultats ci-dessus restent valables si P > 1, à condition de ne considérer que l'équation intégrale associée à (1)
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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.
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 applicationThe 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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Soudais, Paul. "Contribution à la résolution des équations de Maxwell harmoniques par une méthode numérique hybride". Châtenay-Malabry, Ecole centrale de Paris, 1995. http://www.theses.fr/1995ECAP0448.
Abstract (sommario):
L'étude porte sur le développement d'une méthode numérique pour les calculs d'électromagnétisme sur des objets tridimensionnels (3D) places dans un milieu non borne. Les objets à étudier sont composés d'un ensemble quelconque de domaines parfaitement conducteurs et diélectriques anisotropes. Ce problème de diffraction est traite par une formulation hybride: équations intégrales pour le problème extérieur, équations locales pour le problème intérieur des domaines diélectriques. Deux formulations équivalentes du problème couple sont écrites. Ces deux formulations conduisent à une matrice du système linéaire discrétisé complexe symétrique. Une solution est donnée pour éviter le problème des fréquences irrégulières inhérent aux équations intégrales. Un traitement spécial par condition de transmission impédantielle est développé pour modéliser des domaines diélectriques minces internes. Le traitement des parties métalliques minces est aussi introduit. La formulation est discrétisée par éléments finis P1. Nous avons écrit un algorithme itératif efficace pour la résolution du système linéaire pour un grand nombre de seconds membres. Nous avons développé un code de calcul (code harmonique pour l'électromagnétisme 3D, HEM3D) qui est le résultat de cette étude et permet de la valider. Des validations sont données sur des objets conducteurs, diélectriques ou mixtes (conducteurs et diélectriques isotropes et anisotropes). La réalisation d'une version du code sur machine parallèle à mémoire distribuée a permis de vérifier l'intérêt de cette méthode sur ces ordinateurs
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Lévêque, Jean-Jacques. "Etude du manteau supérieur de la terre par inversion anisotrope des ondes de surface et de leurs harmoniques". Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 1987. http://www.theses.fr/1987STR13028.
Abstract (sommario):
On etudie la structure du manteau superieur de la terre situe sous l'ocean pacifique par un traitement approprie des sismogrammes. On utilise tout d'abord un algorithme permettant d'obtenir la vitesse de phase des differents modes des ondes de surface. Les donnees obtenues ne peuvent s'expliquer que dans l'hypothese d'une anisotropie causee par la presence, dans le manteau, de cristaux d'olivine orientes dans une direction parallele au mouvement de la plaque pacifique. Dans un deuxieme temps, on developpe et on montre l'efficacite d'une methode d'inversion de formes d'ondes
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Ramananjaona, Christophe Jean Gabriel. "Méthodes d'ensembles de niveaux pour la résolution de problèmes inverses des ondes". Versailles-St Quentin en Yvelines, 2002. http://www.theses.fr/2002VERS0026.
Abstract (sommario):
This work concerns the non-linearised reconstruction of a bidimensional homogeneous object,infinitely long in the axial direction), possibly multiply connected, buried in a free or half space, from the measurement of the time-harmonic wave field, which is scattered from it. The problem in an inverse one and its solution is sought iteratively by using a representation of the object as a level set. Its deformation is controlled by a velocity field satisfying minimisation conditions of an objective functional, characterising the discrepancy between the true scattered field and the reconstructed one; both are computed without approximation and using a method of moments derived from domain integrals. The novelty of this approach lies in the extension of the method to the layered configuration as well as the use of a lagrangian formulation of the objective functional, in order to properly calculate its derivative. This is made possible due to the good use of Green functions properties, which gather the complete geometry of the experiment. The analysis was developed in the context of the Transverse Magnetic polarisation (TM) and particularly the Transverse Electric polarisation (TE), as this is new work. Particular attention is given to the numerical subtlety required to handle this problem. Furthermore, an algorithm combining an optimisation method involving level stes and the Levenberg-Marquardt method has enabled the retrieval of obstacles of unknow contrast. Finally, a so-called"fixed-point" algorithm is developed, which involves a direct discretisation of the optimality conditions, given the volume of the object. This is shown to achieve satisfactory results within one or two iterations. Experimental laboratory data, involving the illumination of conductive or dielectric objects in the microwage regime, have been processed and provide good resultsCette étude traite de la reconstruction non linéaire d'un objet homogène bidimensionnel (infiniment long dans la direction axiale) de connexité simple ou multiple, enfoui dans un espace libre ou un demi-espace, à partir de mesures de champ d'ondes harmoniques diffractées par celui-ci. Il s'agit d'un problème inverse dont la solution est recherchée itérativement à l'aide d'une représentation de l'objet sous forme d'un ensemble de niveaux, dont la déformation est contrôlée par une vitesse satisfaisant des conditions de minimisation d'une fonctionnelle objectif caractérisant l'erreur entre le champ diffracte et le champ reconstruit; les champs étant calculés sans approximation grâce à une méthode de moments reposant sur des intégrales de domaine. La nouveauté de ce travail tient notamment à l'extension de la méthode à la configuration stratifiée, ainsi qu'à l'utilisation d'une formulation lagrangienne de la fonctionnelle objectif, afin de calculer convenablement la dérivée, grâce au bon usage des propriétés des fonctions de Green, qui rassemblent de manière synthétique toute la configuration géométrique de l'expérience. L'analyse a été développée pour les ondes electromagnétiques en polarisation Transverses Magnétique (TM) et Electrique (TE), l'accent étant porté sur le mode TE-dont l'analyse est nouvelle-, qui numériquement requiert une attention particulière. Un algorithme alliant une méthode d'optimisation utilisant les ensembles de niveaux et la méthode de Levenberg-Marquardt a permis d'autre part de reconstruire des objets de contraste inconnu. Enfin, il a été développé un algorithme de point fixe qui, mettant en jeu une discrétisation directe des conditions d'optimalité, et moyennant la connaissance du volume de l'objet a reconstruire, permet d'obtenir un résultat satisfaisant en une ou deux itérations. Des données expérimentales acquises en laboratoire sur des objets conducteurs ou diélectriques en régime microonde ont été traitées avec de bons résultats
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Tomas, Corinne. "Etude de la corrélation entre émission photoélectrique et génération d'harmoniques à partir de métaux". Lyon 1, 1998. http://www.theses.fr/1998LYO10178.
Abstract (sommario):
L'objet de cette etude est la possible correlation entre effet photoelectrique et generation de seconds harmonique (shg), ces deux effets etant traites sur un plan a la fois theorique et experimental. Du point de vue theorique, la reponse photoelectrique monophotonique d'un puits quantique metallique (film mince) est etudiee dans le formalisme de l'operateur matrice densite. Le systeme du puits quantique a ete choisi pour sa simplicite et pour ses interessantes proprietes dues au fait de son spectre discret de niveaux d'energie. Dans ce systeme, le confinement electronique dans la direction perpendiculaire a la surface du film mene a de fortes augmentations du champ local. Nous traitons le champ local de maniere autoconsistante, en considerant la reponse lineaire du systeme. Le rendement photoelectrique se trouve tres fortement modifie lorsque ces effets sont pris en compte. Une approche du traitement de l'effet photoelectrique a deux photons est aussi proposee. La reponse de shg est egalement exprimee dans le formalisme de l'operateur matrice densite. Dans le cas d'un film metallique mince depose sur un substrat semiconducteur, la symetrie est brisee par la difference de nature entre les deux interfaces metal/vide et metal/semiconducteur. Modelisant ce systeme par une barriere de potentiel asymetrique, la reponse de shg est traitee dans l'approximation electrique dipolaire. Cette approche des deux phenomenes dans un formalisme commun mene a etablir les correlations entre photoemission monophotonique et shg. Une etude experimentale de la depostion de films minces d'or at d'argent sur silicium caracterisee par shg est aussi presentee. L'etude experimentale de la correlation entre shg et photoemission a 2 photons est realisee par la mesure simultanee, en regime picoseconde, de la charge extraite par effet photoelectrique et de l'intensite de shg produites par des photocathodes metalliques. Analogies et differences entre les deux effets sont observees, concernant leur dependance en intensite et polarisation du faisceau incident, l'influence de la temperature, la preponderance d'un effet de surface sur un effet de volume.
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Khamlichi, Drissi Khalil El. "Synthèse analytique des convertisseurs statiques par la méthode de conservation de la puissance instantanée : application à la détermination des harmoniques des courants d'entrée". Lille 1, 1990. http://www.theses.fr/1990LIL10005.
Abstract (sommario):
Ce mémoire propose une méthode analytique de détermination des courants d'entrée des convertisseurs statiques à partir de la connaissance des grandeurs de sortie. Elle suppose simplement que les interrupteurs constituant le convertisseur ne consomment pas d'énergie et qu'aucun élément de stockage d'énergie ne soit interposé entre la source et le récepteur. La méthode utilisée est basée sur le principe de la conservation de la puissance instantanée. Elle permet de formaliser les liaisons existantes entre les variables de sortie et celles d'entrée. Elle est appliquée à tous les convertisseurs directs : redresseurs, onduleurs, changeurs directs de fréquence et hacheurs. Elle a permis notamment de montrer que l'utilisation d'une modulation de largeur d'impulsions à critère quadratique pondéré permet simultanément l'amélioration des performances aussi bien coté source que coté récepteur. L'utilisation de ce principe s'avère être un puissant outil de synthèse qui permet directement l'établissement des grandeurs d'entrée
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Reby, Fabrice. "Réduction des harmoniques haute fréquence générés par les convertisseurs statiques : méthode de la dérivée continue appliquée au contrôle du gradient de courant pendant les commutations". Lille 1, 1999. https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/Th_Num/1999/50376-1999-271.pdf.
Abstract (sommario):
En électronique de puissance, les perturbations haute fréquence sont créées par les commutations des interrupteurs de puissance à semi-conducteur qui sont commandés à intervalles réguliers. Ces interrupteurs sont à l'origine de perturbations conduites en mode différentiel à travers les conducteurs du circuit de puissance, et de perturbations conduites en mode commun par couplage capacitif ou inductif. Les perturbations hautes fréquences se propagent également par rayonnement, et dépendent en grande partie de la forme d'onde du courant dans les conducteurs relies au noeud dont le potentiel est flottant dans les cellules de commutation. A l'heure actuelle, les problèmes de C. E. M. Sont résolus la plupart du temps en agissant sur les modes de couplage et les moyens de propagation : en diminuant les perturbations conduites par l'insertion d'un filtre en amont du circuit, et les perturbations rayonnées par un blindage. Une façon moins classique d'aborder ce problème est d'analyser l'origine des perturbations, pour tenter de les réduire en agissant au plus près de leur source. Le travail réalisé a consisté à étudier les améliorations que peut apporter une commande intelligente des interrupteurs dans la réduction des perturbations H. F. Pour cela, l'influence des gradients de courant sur les harmoniques H. F. Du courant a été analysée, ce qui a permis de mettre en évidence la corrélation entre les discontinuités dans la dérivée d'un signal et la loi de décroissance de son spectre. A partir de la, une méthode de commande intelligente des interrupteurs, baptisée méthode de la dérivée continue, a pu être développée et mise en oeuvre dans plusieurs applications utilisant différents types d'interrupteurs commandes : transistor bipolaire, transistor MOS, IGTB.
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Kharchi, Rachid. "Etude de la minimisation des harmoniques créés par l'utilisation d'un pont redresseur triphasé : application à un pont de Graëtz à G.T.O". Mulhouse, 1992. http://www.theses.fr/1992MULH0239.
Abstract (sommario):
Les émissions d'harmoniques par les convertisseurs industriels présentent des potentiels de pollutions électromagnétiques néfastes dans les réseaux d'alimentation. Ces problèmes sont très complexes, difficiles à analyser et surtout à prévoir. Nous proposons une méthode de diminution des harmoniques du premier rang qui sont difficiles à filtrer, aboutissant à une conception de commande d'un pont de Graëtz à six G. T. O. « gate turn-off » à moyenne puissance. Nous analysons d'autre part ce que peut absorber comme harmoniques un redresseur en pont de Graëtz à six thyristors conventionnels. Ce travail se termine en présentant une étude comparative des deux redresseurs en pont de Graëtz triphasé
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Ignatova, Vanya. "Méthodes d'analyse de la qualité de l'énergie électrique : application aux creux de tension et à la pollution harmonique". Grenoble 1, 2006. http://www.theses.fr/2006GRE10157.
Abstract (sommario):
La qualité de l'énergie électrique concerne tous les acteurs du domaine énergétique, qu'ils soient gestionnaires de réseaux, fournisseurs, producteurs, ou consommateurs d'électricité. Le travail de recherche présenté dans ce mémoire de Doctorat s'inscrit dans le domaine du monitoring de la qualité de l'énergie électrique. Il a pour objectif d'introduire de nouvelles techniques dans l'analyse des problèmes de la qualité de l'énergie électrique. Trois méthodes différentes destinées à l'analyse des perturbations électriques ont été développées et testées. La méthode du vecteur d'espace est dédiée à l'analyse automatique des perturbations électriques. Elle donne detrès bonnes performances dans l'analyse des creux de tension, car elle permet d'isoler, classifier de manière précise et caractériser ce type de perturbations. La méthode des systèmes périodiques permet d'étudier théoriquement la génération et la propagation des perturbations harmoniques au sein d'un réseau électrique. Enfin, la méthode statistique matricielle a pour objectif de représenter statistiquementn des signaux électriques sans perte importante d'information à l'aide de matrices statistiquesThe power quality concerns all the actors in the energy domains, that they are network administrators, suppliers, producers, or consumers of electricity. The research work presented in this PhD thesis is situated in the field of the power quality monitoring. Its objective is to introduce new techniques for analysis of power quality problems. There different methods designed for the analysis of the power quality disturbances. This method reaches very good performances in the voltage dips analysis, as it allows segmenting, classifying and characterising these power quality disturbances. The periodic systems method allows the theorical study of the generation and the propagation of harmonic disturbances in the network. Finally, the statistical matrix method has the objective to represent statistically electrical signals without loss of important information
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Ajendouz, Abdelilah. "Etude théorique et expérimentale de la génération d’harmoniques micro-ondes dans un magnétoplasma : application à la détection de la turbulence". Aix-Marseille 1, 2008. http://www.theses.fr/2008AIX11085.
Abstract (sommario):
Les techniques des hautes fréquences, comme par exemple la réflectométrie micro-ondes, sont largement utilisées comme diagnostics des plasmas de fusion. Dans notre étude, nous développons une nouvelle technique basée sur la génération par effet non linéaire d’une onde harmonique dans un magnétoplasma inhomogène toroïdal. Ce diagnostic repose sur la génération du premier harmonique d'une onde de sondage polarisée selon le mode extraordinaire. Dans la zone de résonance hybride supérieure, l'onde de sondage entre en interaction résonante avec les particules du plasma, ce qui conduit à l'excitation du premier harmonique de l'onde injectée. Nous montrons théoriquement et expérimentalement que le niveau d'excitation est élevé dans la zone de résonance et qu’il diminue rapidement en s’éloignant de cette couche. Les résultats démontrent que le premier harmonique peut se propager à travers le plasma sans rencontrer de coupure. La nouvelle onde électromagnétique est également propagative à l'extérieur du plasma. La génération d’harmonique est utilisée dans notre travail comme une méthode de diagnostic lorsque la couche hybride supérieure est turbulente. Nous montrons que le spectre autour de la fréquence de sondage présente deux fréquences satellites excitées par l'interaction entre les ondes électromagnétiques de basse fréquence et les ondes électrostatiques instables. La détection de ce satellite constitue de facto un nouveau diagnostic à distance des fluctuations électrostatiques des magnétoplasmas. La détection de la turbulence dépend de la fréquence de l'onde injectée et nous montrons que son niveau est le plus élevé lorsque la fréquence de sondage est proche de la fréquence de résonance hybride supérieure à l'intérieur de la couche turbulenteThe microwave techniques, e. G. Reflectometry, have been extensively used as diagnostic of the fusion plasmas. In our study, we develop a new technique based on the transmitted signal - in contrast to reflectometry - in an inhomogeneous magnetized toroidal plasma. This diagnostic is based of the generation of the second harmonic of an extraordinary probing wave. Inside the upper hybrid resonance layer, the wave exhibits a resonant interaction with the plasma particles and this leads to the excitation of the second harmonic of the injected wave. It is shown theoretically and experimentally that the excitation level is high at the UHR and decreases rapidly away the UHR layer. The results demonstrate that the second harmonic can propagate through the plasma without cut-off. The new electromagnetic wave is capable to propagate outside the plasma. The second harmonic generation is used in this work as a wave diagnostics when the UHR layer is turbulent. It is shown that the frequency spectrum around the frequency probing exhibits two satellite frequencies excited by the interaction between the electromagnetic wave and the low frequency electrostatic wave. The detection of this satellite constitutes a remote diagnostic of the electrostatic fluctuation. The detection of the turbulence is sensitively dependent on the frequency of the injected wave and we show that the level is increased when the upper hybrid frequency is resonant inside the turbulent layer
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Mansour, Gihane. "Méthode de décomposition de Domaine pour les équations de Laplace et de Helmholtz : Equation de Laplace non linéaire". Paris 13, 2009. http://www.theses.fr/2009PA132013.
Abstract (sommario):
L'objectif de ce travail est double : D'une part, la résolution à l'aide de la méthode de décomposition de domaine, de l'équation de Poisson et de l'équation de Helmholtz, avec donnée de Dirichlet homogène au bord. D'autre part, l'étude de l'équation de Laplace, avec donnée non linéaire g au bord en se basant sur la méthode du Min-Max. Dans la première partie, nous introduisons les outils indispensables sur lesquels nous nous sommes appuyés pour aborder les équations à résoudre et nous présentons deux méthodes indirectes de résolution de l'équation de Poisson: l'algorithme de Dirichlet-Neumann pénalisé barycentriquement et l'algorithme de Dirichlet-Neumann symétrisé, donné par le problème couplé. Le premier schéma a été proposé et démontré convergent par A. Quarteroni et A. Valli. Nous élaborons dans ce mémoire une nouvelle démonstration de convergence de l'algorithme. Le second schéma est nouveau : la condition de Dirichlet-Neumann est symétrisé. Nous montrons la convergence de cet algorithme vers le problème global. Les études théoriques ont montré que les deux méthodes discrétisées convergent et des estimations d'erreur portant sur l'ordre de la convergence ont été établies. Les résultats déjà trouvés ont été validés par les essais numériques, en utilisant le logiciel Comsol pour le maillage, avec le solveur de Matlab. Notons que l'algorithme symétrisé converge plus rapidement que celui pénalisé. Nous étudions ensuite le problème de Helmholtz avec données mixtes sur le bord actif, qui fournit le cadre du travail nécessaire pour examiner l'algorithme introduit par M. Balabane. Nous analysons les résultats théoriques obtenus et nous testons l'algorithme numériquement. Les essais décèlent une saturation de cette méthode pour le maillage considéré. De plus, cette méthode converge très lentement dans un voisinage de la fréquence résonnante. Une dégradation de la convergence est relevée quand la géométrie du domaine est complexe. Dans la deuxième partie, nous exposons une généralisation de l'étude faite par K. Medville et A. Vogelius, pour la résolution de l'équation de Laplace avec donnée non linéaire au bord. Dans le cas où la fonction est sous-linéaire, nous montrons que le problème admet au moins une solution. L'unicité est obtenue en imposant une condition de monotonie sur la fonction sous-linéaire. Dans le cas sur-linéaire, le nombre de solutions du problème dépend du signe du coefficient multipliant la fonctionThis work is divided into two parts : First, a domain decomposition method for the resolution of the Poisson equation and the Helmholtz equation in a bounded domain,with Dirich let boundary condition. Second, The study of the Laplace equation, with non linear boundary condition g. Using the Min-Max method. First, we elaborate some essential tools to introduce our equations, then we present two indirect methods for solving the Poisson equation : there laxed barycentric Dirichlet-Neumann algorithm and the symmetric Dirichlet-Neumann algorithm. The first algorithm was introduced and studied by A. Quarteroni, A. Valli. We present in this work a new proof of its convergence. The second scheme presented is new : we give asymmetric version of the Dirichlet-Neumann condition. We prove that this algorithm is convergent. The theoretical results show that both of the discretization methods are convergent and estimation son the error of convergence are given. We test the two methods numerically, using Comsol with Matlab solver. We notice that the symmetric method converges faster than the barycentric one
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Ah-Jaco, Aimé. "Modélisation des moteurs asynchrones triphasés en régime transitoire avec saturation et harmoniques d'espace : application au diagnostic". Lyon 1, 1997. http://www.theses.fr/1997LYO10187.
Abstract (sommario):
Un modele de calcul en regime transitoire des machines asynchrones triphasees a cage est propose. Les principaux phenomenes parasites (harmoniques d'espace et saturation) ont ete pris en compte. Les harmoniques d'espace (distribution de la force magnetomotrice et influence de l'ouverture d'encoche) ont ete inclus en utilisant l'analyse en serie de fourier de l'induction d'entrefer. La saturation est prise en compte par l'intermediaire des facteurs de saturation qui ont ete determines aux flux calcules a travers un reseau de permeances non lineaires equivalent. L'influence des defauts du reseau d'alimentation sur ces machines a ete etudiee. Un modele multi-enroulement a ete developpe pour pouvoir prendre en compte certains des defauts de la cage.
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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.
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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Mazzieri, Ilario. "Non-conforming high order methods for the elastodynamics equation". Nice, 2012. http://www.theses.fr/2012NICE4014.
Abstract (sommario):
Dans cette thèse, on présente une nouvelle approche de discrétization qui combine les méthodes aux éléments spectraux Discontinuous Galerkin (DGSE) and Mortar (MSE) avec des méthodes convenables de discretization en temps pour la simulation de la propagation des ondes élastiques dans les milieux hétérogènes. Pour surmonter les limites des approches existantes on applique le paradigme non conforme au niveau des sous domaines. On montre que les formulations obtenues sont stables, ont des propriétés d’approximation optimales, et souffrent d’erreurs de dispersion et dissipation négligeables. Les méthodes DGSE et MSE sont finalement utilisées pour résoudre de vrais problèmes sismiques dans des domaines tridimensionnelsIn this thesis, we present a new discretization approach to combine the Discontinuous Galerkin Spectral Element (DGSE) and the Mortar Spectral Element (MSE) methods with suitable time advancing schemes for the simulation of the elastic wave propagation in heterogeneous media. To overcome the limitations of the existing approaches we apply the non-conforming paradigm only at the subdomain level. We show that the resulting formulations are stable, enjoy optimal approximation properties, and suffer from low dispersion and dissipation errors. Applications of the DGSE and MSE methods to simulate realistic seismic wave propagation problems in three dimensions are also considered
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Lévêque, Jean-Jacques. "Etude du manteau supérieur de la terre par inversion anisotrope des ondes de surface et de leurs harmoniques". Grenoble 2 : ANRT, 1987. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb37607381q.
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Parolin, Émile. "Méthodes de décomposition de domaine sans recouvrement avec opérateurs de transmission non-locaux pour des problèmes de propagation d'ondes harmoniques". Thesis, Institut polytechnique de Paris, 2020. http://www.theses.fr/2020IPPAE011.
Abstract (sommario):
Les premiers travaux de B. Després, puis M. Gander, F. Magoulès et F. Nataf ont montré qu'il est nécessaire, du moins dans le contexte des équations d'ondes, d'utiliser des conditions de transmission de type impédante pour le couplage des sous-domaines afin d'obtenir la convergence des méthodes de décomposition de domaine sans-recouvrement. L'approche standard considérée dans la littérature utilise un opérateur d'impédance local permettant une convergence algébrique dans les meilleurs cas. Des travaux ultérieurs dus à F. Collino, S. Ghanemi et P. Joly puis F. Collino, P. Joly et M. Lecouvez ont permis de montrer que l'utilisation d'opérateurs d'impédance non-locaux, comme par exemple des opérateurs intégraux avec des noyaux singuliers adaptés, peut permettre une convergence géométrique des méthodes de décomposition de domaine.Cette thèse prolonge ces travaux (qui ont principalement concerné l'équation de Helmholtz scalaire) pour dans un premier temps étendre l'analyse au cas de la propagation d'ondes électromagnétiques. De plus, l'analyse numérique de la méthode est pour la première fois effectuée, démontrant la stabilité du taux de convergence par rapport au paramètre de discrétisation, et ainsi la robustesse de l'approche. Plusieurs opérateurs intégraux sont ensuite proposés comme opérateurs de transmission pour les équations de Maxwell dans le même esprit que ceux construits pour le cas de l'acoustique. Une alternative aux opérateurs intégraux, fondée sur la résolution de problèmes auxiliaires elliptiques, est par ailleurs proposée et étudiée. De nombreuses expériences numériques ont été menées, illustrant le haut potentiel de cette nouvelle approche. A partir de récents travaux de X. Claeys, la dernière partie de ce travail consiste à exploiter le formalisme multi-trace afin d'étendre l'analyse au cas des partitions comportant des points de jonction, problème ayant attiré beaucoup d'attention récemment. Cette nouvelle approche met en jeu un nouvel opérateur permettant la communication d'informations entre sous-domaines, qui a vocation à remplacer l'opérateur point-à-point classique. Une preuve de convergence géométrique de l'algorithme itératif associé, également uniforme par rapport au paramètre de discrétisation, est disponible et l'on montre que l'on retrouve l'algorithme classique en l'absence de point de jonctionThe pioneering work of B. Després then M. Gander, F. Magoulès and F. Nataf have shown that it is mandatory, at least in the context of wave equations, to use impedance type transmission conditions in the coupling of subdomains in order to obtain convergence of non-overlapping domain decomposition methods (DDM). In the standard approach considered in the literature, the impedance operator involved in the transmission conditions is local and leads to algebraic convergence of the DDM in the best cases. In later works, F. Collino, S. Ghanemi and P. Joly then F. Collino, P. Joly and M. Lecouvez have observed that using non local impedance operators such as integral operators with suitable singular kernels could lead to a geometric convergence of the DDM.This thesis extends these works (that mainly concerned the scalar Helmholtz equation) with the extension of the analysis to electromagnetic wave propagation. Besides, the numerical analysis of the method is performed for the first time, proving the stability of the convergence rate with respect to the discretization parameter, hence the robustness of the approach. Several integral operators are then proposed as transmission operators for Maxwell equations in the spirit of those constructed for the acoustic setting. An alternative to integral operators, based on the resolution of elliptic auxiliary problems, is also advocated and analyzed. Extensive numerical results are conducted, illustrating the high potential of the new approach. Based on a recent work by X. Claeys, the last part of this work consists in exploiting the multi-trace formalism to extend the convergence analysis to the case of partitions with junction points, which is a difficult problem that attracted a lot of attention recently. The new approach relies on a new operator that communicates information between sub-domains, which replaces the classical point-to-point exchange operator. A proof of geometrical convergence of the associated iterative algorithm, again uniform with respect to the discretization parameter, is available and we show that one recovers the standard algorithm in the absence of junction points
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Teissier, Maurice. "Auto-amorçage d'une génératrice asynchrone triphasée autonome en charge équilibrée ou non". Lyon 1, 1997. http://www.theses.fr/1997LYO10293.
Abstract (sommario):
Les machines asynchrones sont preferables aux machines synchrones, chaque fois que le glissement entre champ magnetique tournant et rotor n'est pas genant. C'est le cas, notamment, des generatrices asynchrones autonomes. C'est dire tout l'interet de l'etude du regime transitoire d'auto-amorcage de ces machines (sur condensateurs, par exemple) leur permettant d'atteindre le fonctionnement permanent souhaite. Cela passe, d'abord, par la modelisation suffisamment realiste de ces machines triphasees dont certains parametres peuvent dependre de l'etat electromagnetique des circuits electriques et magnetiques correspondants. La mutuelle inductance cyclique entre stator et rotor, en particulier, est sensible a la saturation des milieux ferromagnetiques concernes. Ensuite, vient la simulation informatique pour prevoir leur comportement, dans toutes les configurations possibles de liaisons entre la machine, les condensateurs et la charge, y compris a vide. C'est ainsi que sont analysees les conditions d'auto-excitation, a partir du flux magnetique remanent, en fonction des capacites a adapter aux eventuelles charges (r,l) equilibrees ou non. Enfin, a titre de validation, est effectuee la confrontation des resultats theoriques aux resultats experimentaux. Par ailleurs, la comparaison des differentes representations globales de tels systemes debouche sur l'emploi systematique de la notion de vecteur tournant generalise, qui permettrait la prise en compte des harmoniques d'espace.
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Jammal, Ahmad. "Etude d'un variateur de vitesse asynchrone à fréquence constante et court-circuiteur périodique statique". Lyon 1, 1988. http://www.theses.fr/1988LYO10040.
Abstract (sommario):
Etude d'un nouveau schema de commande de vitesse pour moteur asynchrone triphase a cage, alimente par l'intermediaire de condensateur et de commutateur a thyristors. Modelisation et algorithme de simulation numerique. Calcul du taux d'harmonique. Verification experimentale
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Dubois, Dominique. "Propriétés de résolution d'un système à nombre d'équations et d'inconnues différent : exemple d'application en traction électrique". Lille 1, 1998. https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/Th_Num/1998/50376-1998-237.pdf.
Abstract (sommario):
Certains systemes physiques doivent verifier un grand nombre de contraintes alors que le nombre de degres de libertes est reduit : le travail presente porte sur l'etude d'une methode de minimisation adaptee a la resolution de ces cas. L'application particuliere envisage est la reduction, suivant une loi non lineaire, des harmoniques de courant consommes par les redresseurs des locomotives de traction electrique. Apres avoir decrit les particularites du circuit electrique envisage et avoir mis en equation les contraintes imposees sur les harmoniques de courant consommes, l'auteur etablit les caracteristiques d'une methode de minimisation. Cette etude montre que trois parametres sont importants : - le rapport du nombre d'equations au nombre d'inconnues, - les valeurs initiales estimees des inconnues (la methode etant iterative), - les coefficients de ponderation. Une simulation numerique a permis de quantifier l'effet des approximations sur la precision du resultat en mettant en jeu des perturbations d'ordre de grandeur normaux. Un montage experimental mettant en oeuvre trois redresseurs a mli entrelacees a valide l'etude theorique.
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Bekka, Nassim. "Modélisation et optimisation d'actionneurs rotatifs fort couple pour systèmes embarqués". Nantes, 2015. https://archive.bu.univ-nantes.fr/pollux/show/show?id=b0badb6d-3747-42eb-bcf7-0e81b1bc02de.
Abstract (sommario):
Les machines synchrones à aimants avec bobinage fractionnaire concentré autour des dents sont des solutions très prometteuses pour les applications fort couple basse vitesse. Cette technologie de bobinage permet d'accroitre la compacité de la machine tout en maintenant un coût de réalisation réduit. Néanmoins, elle présente des coefficients de bobinage relativement faibles ainsi qu'une force magnétomotrice (FMM) riche en harmoniques d'espace pouvant conduire à une augmentation des pertes dans les aimants et à un niveau non négligeable de bruit et de vibrations. Pour améliorer les performances de ces bobinages, deux nouvelles méthodes ont été proposées. La première, de type passive, agit sur les paramètres du bobinage tels que l'ouverture angulaire des bobines, le nombre de spires, la distribution des encoches dans le but d'accroitre le coefficient de bobinage et de réduire le contenu harmonique de la FMM. La seconde, de type actif, utilise un système de deux bobinages décalés spatialement et alimentés par des courants déphasés de manière à ce que les deux bobinages produisent des FMM en phase pour l'harmonique créant le couple moyen et en opposition de phase pour les harmoniques indésirables. Ces méthodes ont été appliquées par la suite pour l'optimisation du bobinage d'une machine synchrone avec une combinaison de 12×nbase encoches/10×nbase pôles (nbase est un nombre entier). Deux nouvelles configurations de bobinages sont ressorties de cette phase d'optimisation. Des machines synchrones portant ces bobinages optimisés ont été ensuite dimensionnées pour une application de 10 kW- 50tr/min. L'analyse et la comparaison des performances de ces différents bobinages montrent que les méthodologies proposées permettent l'émergence de bobinages à meilleures performancesPermanent magnet machines with fractional slot concentrated windings are very suited in low speed high torque applications, thanks to their high torque density and low manufacturing costs. However, they are characterized by low fundamental winding factor and high content of magnetomotive force (MMF) space harmonics that can lead to undesirable effects, such as eddy current losses in the magnets, acoustic noise and vibration. To overcome these drawbacks, two novel methodologies for optimal design of fractional slot with concentrated windings have been proposed, passive and active methods. The passive method acts on the winding parameters (coil span, number of turns, slot distribution, etc. ) to optimize the winding layout. The active method uses two identical windings shifted in space and fed by currents shifted in time in a manner that the MMF waveforms produced by the two windings will be in phase for the torque harmonic and in opposite phase for the undesirable harmonic ranks. These two methods have been applied to optimize the winding layout of the permanent magnet machine with a 12×nbase slots/10×nbase poles (nbase is an integer number). Two new winding layouts were then obtained. Permanent magnet machines with the optimized windings are then designed for a 10 kW-50rpm application. The electromagnetic performances of the optimized windings are investigated and compared with conventional winding topology. It is found that the proposed approaches allow the emergence of new windings with higher performances
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Xu, Jianhong. "Filtrage actif parallèle des harmoniques des réseaux de distribution d'électricité". Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 1994. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/INPL_T_1994_XU_J.pdf.
Abstract (sommario):
Le but de cette thèse est d'étudier un nouveau dispositif de filtrage des harmoniques des réseaux le filtre actif. Elle présente donc dans un premier temps les perturbations harmoniques des réseaux et les méthodes classiques de filtrage. Dans un deuxième temps, les deux principales structures de filtre actif sont analysées et la structure tension est retenue pour nos recherches. Nous avons ensuite développé les principes de commande des filtres actifs à structure tension dont la régulation de courant par hystérésis et par MLI à échantillonnage naturel est étudiée. À la suite de cette étude théorique, nous avons développé un logiciel de simulation d'un système comprenant le réseau, le filtre actif et la charge polluante. Cette simulation permet de mettre en évidence de façon plus précise l'efficacité du filtre actif et l'influence des caractéristiques du réseau et celles de la charge polluante sur la qualité de compensation d'harmoniques. Enfin, afin de confirmer les études théoriques, nous avons mis au point une maquette monophasée à puissance réduite. Les résultats expérimentaux obtenus sont présentés et discutés
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Swan, Jean-Paul. "Suppression des harmoniques 5 et 7 des courants d'entrée des redresseurs triphasés par injection de courants". Lille 1, 1988. http://www.theses.fr/1988LIL10027.
Abstract (sommario):
Méthode de filtrage actif consistant à supprimer les harmoniques impairs en injectant les courants antiphasés. L'atténuation peut atteindre 80%. Conception des circuits synthétisant les courants de compensation.
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Robert, Gilles. "Invariants topologiques et géométriques reliés aux longueurs des géodésiques et aux sections harmoniques de fibrés". Université Joseph Fourier (Grenoble), 1994. http://www.theses.fr/1994GRE10185.
Abstract (sommario):
Cette these est composee de deux parties independantes. Le but poursuivi dans la premiere partie consiste a etudier differents invariants dynamiques lies au flot geodesique de maniere purement geometrique, afin de mieux apprehender leurs liens vis-a-vis de la metrique riemannienne. Un theoreme de fonctions implicites permet ainsi de calculer la derivee seconde par rapport a la metrique, au sens des espaces de banach, de la longueur de la geodesique minimisante dans une classe d'homotopie fixee. Une propriete de convexite pour l'entropie volumique par rapport a la metrique donne une preuve tres simple d'une inegalite due a a. Katok. Une generalisation de cette notion d'entropie volumique a un espace metrique quelconque permet de considerer en particulier le cas des groupes discrets, retrouvant certains resultats dus a m. Gromov. La seconde partie est le texte d'un article en commun avec m. Le couturier, dans lequel nous etablissons une inegalite de harnack pour les solutions d'une equation de schrodinger sur un fibre vectoriel riemannien dont la base est une variete compacte. Cette inegalite donne des conditions integrales sur le potentiel, sous lesquelles les solutions ne s'annulent pas. Des applications au cas des formes harmoniques, des champs de killing mais egalement dans le cadre des varietes kahleriennes, sont developpees
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Adane, Yacine. "Caractérisation inverse de sources pour l'évaluation de l'exposition humaine aux ondes électromagnétiques émises par les antennes de station de base". Paris 6, 2004. http://www.theses.fr/2004PA066348.
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Rabus, David. "Résonateur à ondes élastiques de volume à harmoniques élevés (HBARs) pour mesures gravimétriques : application à la détection de gaz". Phd thesis, Université de Franche-Comté, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00923625.
Abstract (sommario):
Le besoin d'appareils compacts et autonomes dédiés à la détection d'espèces chimiques pour des analyses de terrain est d'actualité dans un contexte international en rapide mutation (agroalimentaire, développement durable, sécurité, etc.). La thèse présentée au sein de ce manuscrit, financée par la Délégation Générale de l'Armement, développe de nouvelles solutions de capteurs résonants à ondes élastiques de volume à modes harmoniques élevés (HBARs) pour la détection de gaz et plus particulièrement de composés explosifs. Ces résonateurs de très haute compacité se composent d'un transducteur reporté ou déposé sur une cavité résonante multimode, produisant un spectre de raies modulant sa propre réponse fréquentielle. De nature dipolaire, ces résonateurs permettent toutefois la mise au point de quadripôles par couplage latéral de modes mis à profit dans nos travaux. L'étude théorique du comportement de résonateurs à base de niobate de lithium aminci et reporté sur quartz ou fondés sur un empilement de nitrure d'aluminium et de silicium a permis de déterminer les propriétés gravimétriques spécifiques de chaque combinaison de matériaux et des modes associés. Des méthodes de calibrage en phase liquide et gazeuse sont proposées pour valider l'analyse théorique et permettre le choix de la structure la mieux adaptée à une configuration expérimentale donnée. Les résultats obtenus, comparés à ceux d'une microbalance à ondes guidées sur quartz, mettent en évidence les forces (compacité, cinétique chimique réduite, nature multi-physique des mesures) et faiblesses (sensibilité gravimétrique imposant des structures d'épaisseur inférieure à 100 μm) de notre solution face à cette référence. Nous avons également développé une électronique de traitement en boucle ouverte des informations issues de nos dispositifs, permettant des modes de détection rapide ou de haute précision (quelques milli-degrés de variation de phase). L'électronique dédiée a pour vocation de fournir la flexibilité nécessire au suivi de nombreux modes à diverses fréquences fixes et de s'affranchir des temps longs de balayage en fréquence des analyseurs de réseaux généralistes. Une version à 8 voies permet enfin la manipulation de plusieurs capteurs ou l'étude en parallèle des modes de 2 HBARs, donnant ainsi lieu à un système multi-physique efficace associé à des capteurs capables de sonder plusieurs grandeurs dans un volume de très petite dimension (quelques mm3 ).La limite de détection est déterminée par le bruit de phase de l'oscillateur local. Le système ainsi réalisé est exploité pour la détection de gaz mais aussi pour le pilotage de grandeurs physiques telles que la température ou la viscosité (milieux aqueux) dans différents contextes expérimentaux.
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Roman, Christophe. "Contrôle frontière de l'équation des ondes avec amortissement distribué". Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2018. http://www.theses.fr/2018GREAT053/document.
Abstract (sommario):
Cette thèse est concernée par le contrôle frontière de l’équation d’onde unidimensionnelle, qui peut être utilisée pour modéliser une corde (comme une corde de guitare). L’objectif est d’agir à une frontière pour contrôler et stabiliser l’autre frontière qui est considérée comme une condition aux frontières avec une dynamique instable. Cette thèse suggère des réponses aux deux questions suivantes: Considérons que la condition à la frontière de dynamique instable a des paramètres inconnus. Une loi de contrôle adaptatif non linéaire est-elle toujours efficace, si l’amortissement visqueux pris égal à zéro pour sa conception n’est plus négligé? Comment peut-on prendre en compte l’amortissement dans le domaine afin de stabiliser l’équation d’onde soumise à des conditions aux frontières dynamiques? Cette thèse suggère une méthode pour effectuer une analyse de Lyapunov afin de prouver la robustesse, vis à vis d’une erreur de modèle, d’une loi de contrôle adaptatif non linéaire particulière comme réponse à la première question. Puis, en utilisant une technique de backstepping à dimension infinie, nous développons une loi de contrôle par rétroaction qui stabilise exponentiellement l’équation d’onde considéréeThis thesis is concerned by the boundary control of the one dimensional wave equation, which can be used to model a string (like a guitar string). The objective is to act at one boundary to control and stabilize the otherboundary which is considered to be an unstable dynamic boundary condition. This thesis suggests answers to both following questions:Consider that the unstable dynamics boundary condition has some unknown parameters. Is a nonlinear adaptive control law still performing efficiently, if the viscous damping taken equal to zero for its design is no longer neglected?How can we take into account the in-domain damping in order to stabilize the wave equation subject to dynamic boundary conditions?This thesis suggests a method to derive a Lyapunov analysis in order to prove the robustness mismatch ofparticular nonlinear adaptive control law as the answer of the first question. Then using infinite dimensionalbackstepping technique we develop feedback control law that exponentially stabilize the considered wave equation
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Hembert, Francky. "Etude et réalisation d'un filtre actif monophasé à structure multiniveaux obtenue par mise en série de ponts à quatre interrupteurs". Lille 1, 1996. http://www.theses.fr/1996LIL10196.
Abstract (sommario):
La grande majorite des convertisseurs statiques d'energie electrique alimentes par le reseau alternatif absorbent des courants tres riches en harmoniques. Il est possible de reduire la pollution engendree sur le reseau par ces harmoniques en utilisant des filtres passifs accordes sur les frequences a eliminer, mais ces dispositifs sont lourds et couteux. Une autre solution consiste a utiliser des convertisseurs statiques auxiliaires, branches en serie ou en parallele avec la charge polluante, et jouant le role de filtres actifs pour ameliorer la qualite du courant pris au reseau. Lorsque les tensions d'alimentation depassent les possibilites de tenue en tension des interrupteurs de puissance, il faut avoir recours a la mise en serie d'interrupteurs ou de convertisseurs elementaires. On peut alors profiter des degres de liberte supplementaires ainsi introduits pour obtenir une frequence de fonctionnement apparente du filtre actif nettement superieure a la frequence de commutation des interrupteurs. Une structure a plusieurs niveaux de tension a ete etudiee: cette structure est obtenue par mise en serie d'onduleurs de tension monophases en pont. Une etude detaillee du fonctionnement a permis de mettre en evidence les possibilites offertes par ce type d'association dans une utilisation en filtre actif. Les modeles necessaires a la realisation des boucles de regulation du courant genere par le filtre et des tensions aux bornes des condensateurs de stockage ont ete elabores en utilisant le formalisme developpe au laboratoire par l'equipe commande. Une realisation experimentale sous tension reduite a permis de valider les modeles utilises ainsi que le choix de la strategie de commande
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Alali, Mohamad Alaa Eddin. "Contribution à l'Etude des Compensateurs Actifs des Réseaux Electriques Basse Tension : (Automatisation des systèmes de puissance électriques)". Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 2002. http://www.theses.fr/2002STR13026.
Abstract (sommario):
Dans cette thèse, nous avons abordé les structures de filtres actifs parallèles, séries et combinées (UPQC) en vue d'étudier la compensation de tous les types de perturbations susceptibles d'apparaître dans le réseau électrique. De plus, dans l'objectif d'améliorer la qualité de l'énergie électrique, en la rendant conforme aux nouvelles contraintes normatives, nous avons également été amené à développer et à appliquer des méthodes d'automatique avancées. Dans ce cadre, cette thèse rapporte de plusieurs structures de régulation, notamment d'une version amélioré du RST, cette dernière repoussant les limites d'application du RST classique. De plus, dans l'objectif de réaliser un filtre actif parallèle, une étude approfondie de faisabilité expérimentale a été effectuée, prenant en compte les contraintes industrielles du produit aussi bien au niveau de sa conception que de son applicationIn an electrical network, unbalanced and harmonic currents generated by nonlinear and unbalanced loads can cause harmonics and unbalanced voltage. These voltage perturbations along with voltage sag can strongly degrade customer power quality. Nowadays, the active filtres such as shunt, series and combined shunt-series are studied as a flexible solution to compensate all current and voltage perturbations. Therefore, in order to improve power system quality, we have studied advanced control methods applied on the structures of the above mentioned active filtres. For such requirements, we have developed a new RST control method in order to extend the application spectrum of RST controller. Thus, an universal shunt active filter has been developed using a continuous and discret time experimental
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Boussalem, Mohamed David Jacques Choubani Fethi. "Étude et modélisation de structures de transmission non uniformes applications à l'adaptation d'impédance et au filtrage /". Toulouse : INP Toulouse, 2007. http://ethesis.inp-toulouse.fr/archive/00000462.
Abstract (sommario):
Reproduction de : Thèse de doctorat : Micro-ondes, électromagnétisme et optoélectronique : Toulouse, INPT : 2007. Reproduction de : Thèse de doctorat : Micro-ondes, électromagnétisme et optoélectronique : Tunis, SUP'COM : 2007.Thèse soutenue en co-tutelle. Titre provenant de l'écran-titre. Bibliogr. 59 réf.
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Olivier, Augustin. "Contribution à l'étude des propriétés dynamiques des lasers semiconducteurs 1,5 um à multipuits quantiques". Lille 1, 1990. http://www.theses.fr/1990LIL10075.
Abstract (sommario):
Ce mémoire présente l'évaluation du gain différentiel et du coefficient de saturation du gain avec la densité de photons des lasers scmqw émettant à 1,5 m. Pour cela nous avons mis au point des méthodes de caractérisation originales pour analyser les propriétés dynamiques des lasers, pour lesquelles nous avons réalisé des photodiodes pin de fréquence de coupure à 3 db supérieure à 18 ghz. En considérant un gain linéaire pour les scmqw, nous avons établi une relation linéaire entre le rapport fréquence de résonance au carré et de la puissance émise, proportionnelle au gain différentiel et l'inverse de la longueur de la cavité. Cette relation nous a permis de constater expérimentalement que le gain différentiel était 3 à 4 fois plus élevé dans les lasers scmqw que dans les lasers conventionnels. L'analyse de la génération d'harmoniques dans la cavité a permis d'établir à la fréquence de résonance une relation linéaire entre le coefficient de saturation du gain avec la densité de photons et le taux de modulation correspondant au point d'intersection des harmoniques. Une méthode de mesure fondée sur cette propriété a permis de déduire le coefficient de saturation du gain trois fois plus élevé dans les structures scmqw. Ceci conduit à une fréquence de résonance ultime identique pour les structures scmqw et conventionnelle. Nous avons validé par une analyse de la modulation de fréquence, après avoir déterminé le coefficient de variation de l'indice de réfraction avec les porteurs, les valeurs précédemment évaluées et déterminé une réduction du facteur de Henry des lasers scmqw
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Thalin, Pascal. "Réduction des perturbations en courants harmoniques et en champ magnétique créées par les installations de chauffage à induction". Toulouse, INPT, 1998. http://www.theses.fr/1998INPT034H.
Abstract (sommario):
Les installations de chauffage par induction sont des sources de perturbations en courants harmoniques sur le réseau, et en champ magnétique, surtout dans leur environnement immédiat. Dans cette thèse l'auteur étudie principalement les moyens de réduction des perturbations conduites. Les solutions à mettre en œuvre doivent être économiquement viables et applicables à de fortes puissances. Pour réduire les courants harmoniques dans les installations futures, l'utilisation d'un redresseur commande en MLI sinusoi͏̈dale est envisagée. Deux structures sont testées à un niveau de puissance de 50kW : l'une utilisant des IGBT, l'autre utilisant des thyristors rapides associes à un circuit de commutation forcée. Pour les équipements actuels, un filtre actif du commerce a été testé sur un convertisseur de 100kW. Concernant la réduction de champ magnétique, un état des lieux est dressé suite a une campagne de mesure sur des installations industrielles.
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Maunoury, Matthieu. "Méthode de visualisation adaptée aux simulations d'ordre élevé : application à la compression-reconstruction de champs rayonnés pour des ondes harmoniques". Thesis, Toulouse 3, 2019. http://www.theses.fr/2019TOU30021.
Abstract (sommario):
Bien que les méthodes d'ordre élevé permettent de réaliser des simulations très précises et peu coûteuses, il y a un manque d'outils pour analyser et exploiter les résultats obtenus par ces nouveaux schémas. L'objectif de cette thèse est de mettre en place un cadre et des algorithmes efficaces pour visualiser des solutions calculées par des méthodes d'ordre élevé. Notre approche est basée sur la construction d'une approximation affine optimisée de la solution numérique qui peut être post-traitée dans un logiciel de visualisation standard. Un maillage de représentation est créé via un indicateur d'erreurs a posteriori qui contrôle l'erreur de visualisation entre la solution numérique et sa représentation ponctuellement. Une stratégie est établie afin d'assurer que les (dis)continuités soient bien rendues. Un travail particulier est développé pour traiter les éléments d'ordre élevé (éléments courbes) et utilise notamment des indicateurs d'erreurs a posteriori spécifiques. Des exemples numériques montrent le potentiel de la méthode de visualisation. Dans une seconde partie, nous nous intéressons au calcul et à la reconstruction de champs rayonnés pour des problèmes d'ondes en régime harmonique. Nous proposons une méthodologie pour générer une reconstruction précise de champs rayonnés tout en limitant le nombre d'informations nécessaires (i.e. en compressant les données). Pour ce faire, nous nous appuyons sur des fonctions de base composées de polynômes d'ordre élevé et d'ondes planes, ainsi que sur un développement du noyau de la formule intégrale servant au rayonnement. La méthode de visualisation permet alors de représenter fidèlement (décompression) les cartographies obtenuesWhile high order methods allow to perform very accurate simulations with low costs, there is a lack of tools to analyze and exploit results obtained by these new schemes. The objective of this thesis is to design a framework and efficient algorithms to visualize solutions computed by high order methods. Our approach is based on the construction of an optimized affine approximation of the numerical solution which can be handled by any standard visualization software. A representation mesh is created via an a posteriori estimate which control visualization error between the numerical solution and its representation, and is performed pointwise. A strategy is established to ensure that (dis)continuities are well-rendered. A special work is done to treat high order elements (curved elements) and in particular use specific a posteriori estimates. Several numerical examples demonstrate the potential of the visualization method. In a second part, we examine the computation and reconstruction of radiated fields for wave problems in harmonic regime. We propose a methodology to generate an accurate reconstruction of radiated fields while limiting the information needed (i.e. compressing the data). For this purpose, we rely on basis functions composed of high order polynomials and plane waves, as well as a development of the kernel used for the integral representation. The visualization method allows to faithfully represent (decompression process) the cartographies obtained