s'authentifier
version française rss feed
Fiche détaillée Thèses
Université de Nantes (01/12/2011), François JAUBERTEAU (Dir.)
Liste des fichiers attachés à ce document : 
PDF
TheseFinal.pdf(1.8 MB)
Étude théorique et approximation numérique d'un problème inverse de transfert de la chaleur
Mourad Nachaoui1

Nous nous intéressons à l'étude d'un problème d'analyse des transferts de chaleur qui modélise une opération de soudage. L'approche que nous considérons ne s'occupe que de la partie solide de la plaque. Elle consiste à résoudre un problème à frontière libre. Pour cela, nous proposons une formulation en optimisation de forme. Le problème d'état est gouverné par un opérateur qui, pour certaines données, n'est pas coercif. Cela complique l'étude de la continuité du problème d'état. Nous surmontons cette difficulté en utilisant le degré topologique de Leray-Shauder, ainsi nous montrons l'existence d'un domaine optimal. Ensuite, nous considérons une discrétisation de ce problème basée sur les éléments finis linéaires. Nous prouvons alors que le problème discret admet une solution et nous montrons qu'une sous-suite des solutions de ce problème convergence vers la solution du problème continu. Enfin, nous présentons des résultats numériques réalisés par deux méthodes : la méthode déterministe basée sur le calcul du gradient de forme, et les algorithmes génétiques combinés avec la logique floue et le calcul parallèle. Ainsi une étude comparative de ces deux méthodes aux niveaux qualitatif et quantitatif a été présentée.
1 :  LMJL - Laboratoire de Mathématiques Jean Leray
Équations aux dérivées partielles – Problème inverse – Problème à frontière libre – Transferts de chaleur – Optimisation de forme – Éléments finis – Algorithmes évolutionnaires – Calcul parallèle – Simulations numériques

Theoretical Study and numerical approximation of an inverse problem of heat transfer
We are interested in studying a heat transfer problem which modeling a welding process. The approach that we consider deals only with the solid part of the plate. It consists in solving a free boundary problem. For this, we propose a shape optimization formulation. The state problem governed by an operator which for some data is not coercif. This complicates the study of the continuity of the state problem. We overcome this difficulty using the topological degree of Leray-Schauder and we show the existence of an optimal domain. Next, we consider a discretization of this problem based on linear finite elements. We prove that the approximate problem is solvable and we show that a subsequence of the solution of this approximate problem converges to the solution of the continuous problem. Finally, we present numerical results achieved by two methods : the deterministic method based on the gradient-likes method and genetic algorithms combined with fuzzy logic and parallel computing. A comparative study of two methods for qualitative and quantitative levels was presented.
PDE – inverse problem – free boundary problem – heat transfer – shape optimization – Finite Elements – Evolutionary algorithms – Parallel Computing – Numerical simulations

tous les articles de la base du CCSd...
tous les articles de la base du CCSd...
tous les articles de la base du CCSd...
tous les articles de la base du CCSd...
tous les articles de la base du CCSd...