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Dissertations / Theses on the topic 'Problèmes elliptiques et paraboliques'
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1
Wang, Chao. "Analyse de quelques problèmes elliptiques et paraboliques semi-linéaires." Phd thesis, Université de Cergy Pontoise, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00809045.
Full textAbstract:
Cette thèse est divisée en deux parties. Dans la première partie, on considère le système de réaction-diffusion-advection (Pε), qui est un modèle d'haptotaxie, mécanisme lié à la dissémination de tumeurs cancéreuses. Le résultat principal concerne la convergence de la solution du systeme (Pε) vers la solution d'un problème à frontière libre (P0) qui est bien défini. Dans la seconde partie, on considère une classe générale d'équations elliptiques du type Hénon:−∆u = |x|^{α} f(u) dans Ω ⊂ R^N avec α > -2. On examine deux cas classiques : f(u) = e^u, |u|^{p−1} u et deux autres cas : f(u) = u^{p}_{+} puis f(u) nonlinéarité générale. En étudiant les solutions stables en dehors d'un ensemble compact (en particulier, solutions stables et solutions avec indice de Morse fini) avec différentes méthodes, on obtient des résultats de classification.
2
Maghnouji, Abderrahman. "Problèmes elliptiques et paraboliques dans des domaines non-réguliers." Lille 1, 1992. http://www.theses.fr/1992LIL10161.
Full textAbstract:
On sait qu'une solution d'un problème aux limites sur un domaine avec un point conique admet au voisinage de celui-ci une décomposition en parties régulière et singulière. Ce travail a pour but de donner un résultat semblable pour deux problèmes indépendants. Dans le premier chapitre, nous étudions un problème de couplage entre les opérateurs laplacien et bilaplacien dans un polygone plan. Nous précisons les conditions nécessaires et suffisantes pour que l'opérateur associé soit de Fredholm dans les espaces de Hilbert appropriés. Lorsque c'est le cas, nous donnons une décomposition de la solution variationnelle en parties régulière et singulière. Dans le second, on traite les équations d'évolutions du 1er ordre au temps (type équation de la chaleur) pour des opérateurs elliptiques d'ordre 2m dans des polygones plan. On montre que la solution admet aussi une décomposition en parties régulière et singulière
3
Bouhsiss, Fouzia. "Quelques résultats d'unicité pour des problèmes elliptiques et paraboliques." Besançon, 2001. http://www.theses.fr/2001BESA2048.
Full text
4
Redwane, Hicham. "Solutions normalisées de problèmes paraboliques et elliptiques non linéaires." Rouen, 1997. http://www.theses.fr/1997ROUES059.
Full textAbstract:
Cette thèse est consacrée à l'étude de problèmes elliptiques ou paraboliques non linéaires qui sont, d'une façon générale, mal posés dans le cadre des solutions faibles (c'est-à-dire des solutions au sens des distributions). Pour surmonter cette difficulté, on va s'intéresser à une autre classe de solutions : les solutions renormalisées. Cette notion a été introduite par R. -J. Di Perna et P. -L. Lions pour l'étude des équations de Boltzmann, et les équations du premier ordre.
5
Cohen, Laurent David. "Etude de quelques problèmes semi-linéaires paraboliques et elliptiques." Paris 6, 1986. http://www.theses.fr/1986PA066503.
Full textAbstract:
Etude de l'explosion totale après Tmax pour l'équation de la chaleur non linéaire. Approximation de la solution par une suite de solutions globales de la même équation avec pour seconds membres une suite de fonctions lipchitziennes approchant la non-linéarité. Explosion en temps fini pour les équations de Schrödinger et de la chaleur a second membre polynomial. Estimations sur le comportement des solutions des équations elliptiques non-linéaires sur la boule unité quand la valeur maximale tend vers l'infini.
6
Vasseur, Baptiste. "Étude de problèmes différentiels elliptiques et paraboliques sur un graphe." Thesis, Littoral, 2014. http://www.theses.fr/2014DUNK0400/document.
Full textAbstract:
Après une présentation des notations usuelles de la théorie des graphes, on étudie l'ensemble des fonctions harmoniques sur les graphes, c'est à dire des fonctions dont le laplacien est nul. Ces fonctions forment un espace vectoriel et sur un graphe uniformément localement fini, on montre que cet espace vectoriel est soit de dimension un, soit de dimension infinie. Lorsque le graphe comporte une infinité de cycles, ce résultat tombe en défaut et on exhibe des exemples qui montrent qu'il existe un graphe sur lequel les harmoniques forment un espace vectoriel de dimension n, pour tout n. Un exemple de graphe périodique est également traité. Ensuite, toujours pour le laplacien, on étudie plus précisément sur les arbres uniformément localement finis les valeurs propres dont l'espace propre est de dimension infini. Dans ce cas, il est montré que l'espace propre contient un sous-espace isomorphe à l'ensemble des suites réelles bornées. Une inégalité concernant le spectre est donnée dans le cas spécial où les arêtes sont de longueur un. Des exemples montrent que ces inclusions sont optimales. Dans le chapitre suivant, on étudie le comportement asymptotique des valeurs propres pour des opérateurs elliptiques d'ordre 2 quelconques sous des conditions de Kirchhoff dynamiques. Après réécriture du problème sous la forme d'un opérateur de Sturm-Liouville, on écrit le problème de façon matricielle. Puis on trouve une équation caractéristique dont les zéros correspondent aux valeurs propres. On en déduit une formule pour l'asymptotique des valeurs propres. Dans le dernier chapitre, on étudie la stabilité de solutions stationnaires pour certains problèmes de réaction-diffusion où le terme de non linéarité est polynomial<br>After a quick presentation of usual notations for the graph theory, we study the set of harmonic functions on graphs, that is, the functions whose laplacian is zero. These functions form a vectorial space. On a uniformly locally finite tree, we shaw that this space has dimension one or infinity. When the graph has an infinite number of cycles, this result change and we describe some examples showing that there exists a graph on which the harmonic functions form a vectorial space of dimension n, for all n. We also treat the case of a particular periodic graph. Then, we study more precisely the eigenvalues of infinite dimension. In this case, the eigenspace contains a subspace isomorphic to the set of bounded sequences. An inequality concerning the spectral is given when edges length is equal to one. Examples show that these inclusions are optimal. We also study the asymptotic behavior of eigenvalues for elliptic operators under dynamical Kirchhoff node conditions. We write the problem as a Sturm-Liouville operator and we transform it in a matrix problem. Then we find a characteristic equation whose zeroes correspond to eigenvalues. We deduce a formula for the asymptotic behavior. In the last chapter, we study the stability of stationary solutions for some reaction-diffusion problem whose the non-linear term is polynomial
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El, Hachimi Abderrahmane. "Etude de quelques problèmes elliptiques et paraboliques liés au p-Laplacien." Doctoral thesis, Universite Libre de Bruxelles, 1993. http://hdl.handle.net/2013/ULB-DIPOT:oai:dipot.ulb.ac.be:2013/212842.
Full text
8
Sauvy, Paul. "Étude de quelques problèmes elliptiques et paraboliques quasi-linéaires avec singularités." Thesis, Pau, 2012. http://www.theses.fr/2012PAUU3020/document.
Full textAbstract:
Cette thèse s’inscrit dans le domaine mathématique de l’analyse des équations aux dérivées partielles non-linéaires. Plus précisément, nous avons fait ici l’étude de problèmes quasi-linéaires singuliers. Le terme "singulier" fait référence à l’intervention d’une non-linéarité qui explose au bord du domaine où ’équation est posée. La présence d’une telle singularité entraîne un manque de régularité et donc de compacité des solutions qui ne nous permet pas d’appliquer directement les méthodes classiques de l’analyse non-linéaire pour démontrer l’existence de solutions et discuter des propriétés de régularité et de comportement asymptotique de ces solutions. Pour contourner cette difficulté, nous sommes amenés à établir des estimations a priori très fines au voisinage du bord du domaine en combinant diverses méthodes : méthodes de monotonie (reliée au principe du maximum), méthodes variationnelles, argument de convexité, méthodes de point fixe et semi-discrétisation en temps. A travers, l’étude de trois problèmes-modèle faisant intervenir l’opérateur p-Laplacien, nous avons montré comment ces différentes méthodes pouvaient être mises en œuvre. Les résultats que nous avons obtenus sont décrits dans les trois chapitres de cette thèse : Dans le Chapitre I, nous avons étudié un problème d’absorption elliptique singulier. En utilisant des méthodes de sur- et sous solutions et des méthodes variationnelles, nous établissons des résultats d’existence de solutions. Par des méthodes de comparaison locale, nous démontrons également la propriété de support compact de ces solutions, pour de fortes singularités. Dans le Chapitre II, nous étudions le cas d’un système d’équations quasi-linéaires singulières. Par des arguments de point fixe et de monotonie, nous démontrons deux résultats généraux d’existence de solutions. Dans un deuxième temps, nous faisons une analyse plus détaillée de systèmes du type Gierer-Meinhardt modélisant des phénomènes biologiques. Des résultats d’unicité ainsi que des estimations précises sur le comportement des solutions sont alors obtenus. Dans le Chapitre III, nous faisons l’étude d’un problème d’absorption, parabolique singulier. Nous établissons par une méthode de semi-discrétisation en temps des résultats d’existence de solutions. Grâce à des inégalités d’énergie, nous démontrons également l’extinction en temps fini de ces solutions<br>This thesis deals with the mathematical field of nonlinear partial differential equations analysis. More precisely, we focus on quasilinear and singular problems. By singularity, we mean that the problems that we have considered involve a nonlinearity in the equation which blows-up near the boundary. This singular pattern gives rise to a lack of regularity and compactness that prevent the straightforward applications of classical methods in nonlinear analysis used for proving existence of solutions and for establishing the regularity properties and the asymptotic behavior of the solutions. To overcome this difficulty, we establish estimations on the precise behavior of the solutions near the boundary combining several techniques : monotonicity method (related to the maximum principle), variational method, convexity arguments, fixed point methods and semi-discretization in time. Throughout the study of three problems involving the p-Laplacian operator, we show how to apply this different methods. The three chapters of this dissertation the describes results we get :– In Chapter I, we study a singular elliptic absorption problem. By using sub- and super-solutions and variational methods, we prove the existence of the solutions. In the case of a strong singularity, by using local comparison techniques, we also prove that the compact support of the solution. In Chapter II, we study a singular elliptic system. By using fixed point and monotonicity arguments, we establish two general theorems on the existence of solution. In a second time, we more precisely analyse the Gierer-Meinhardt systems which model some biological phenomena. We prove some results about the uniqueness and the precise behavior of the solutions. In Chapter III, we study a singular parabolic absorption problem. By using a semi-discretization in time method, we establish the existence of a solution. Moreover, by using differential energy inequalities, we prove that the solution vanishes in finite time. This phenomenon is called "quenching"
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Feron, Pierre. "Schémas gradients appliqués à des problèmes elliptiques et paraboliques, linéaires et non-linéaires." Thesis, Paris Est, 2015. http://www.theses.fr/2015PESC1119/document.
Full textAbstract:
La notion de schémas gradients, conçue pour les équations elliptiques et paraboliques, linéaires et non-linéaires a l'avantage de fournir des résultats de convergence et d'estimations d'erreur valables pour de nombreuses familles de méthodes numériques (éléments finis conformes et non-conformes, éléments finis mixtes, différences finies ...). Vérifier un ensemble restreint de propriétés suffit pour prouver qu'une méthode numérique donnée rentre dans le cadre de travail des schémas gradients et donc qu'elle sera convergente sur les différents problèmes traités. L'étude du problème de Stefan, celle du problème de Stokes incompressible, ainsi que celle des équations de Navier-Stokes incompressibles sont présentées dans cette thèse, chacune présentant un théorème de convergence établi à l'aide des schémas gradients. Pour Stokes et Navier-Stokes, nous donnerons une preuve de convergence pour les cas stationnaires et transitoires en modifiant certaines hypothèses ce qui aura comme effet de trouver des résultats de convergence différents. Finalement, nous présentons également quatre méthodes (Taylor-Hood, Crouzeix-Raviart, Marker-and-Cell, Hybrid Mixed Mimetic) pour ces deux problèmes et nous vérifions qu'elles rentrent bien dans le cadre des schémas gradients<br>The notion of gradient schemes, designed for linear and nonlinear elliptic and parabolic problems has the benefit of providing common convergence and error estimates results, which hold for a wide variety of numerical methods (finite element methods, nonconforming and mixed finite element methods, hybrid and mixed mimetic finite difference methods ...). Checking a minimal set of properties for a given numerical method suffices to prove that it belongs to the gradient schemes framework, and therefore that it is convergent on the different problems studied here. The study of the Stefan problem, the incompressible Stokes one and also the incompressible Navier-Stokes equations are presented in this thesis, where each one gets a convergence theorem set up with the gradient schemes framework. For Stokes and Navier-Stokes, we both provide the proof for the steady and the transient case dealing with some variational hypotheses which bring different convergence results. Finally, we also present four methods (Taylor-Hood, Crouzeix-Raviart, Marker-and-Cell, Hybrid Mixed Mimetic) for these two problems and we check that they enter in the gradient schemes framework
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Berroug, Tarik. "Sur les problèmes elliptiques et paraboliques dans les espaces de Holder et les petits Holder." Le Havre, 2003. http://www.theses.fr/2003LEHA0005.
Full text
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Bruyère, Nicolas. "Comportement asymptotique de problèmes posés dans les cylindres. Problèmes d’unicité pour les systèmes Boussinesq." Rouen, 2007. http://www.theses.fr/2007ROUES032.
Full textAbstract:
La thèse est composée de deux parties indépendantes. Dans la première partie, on étudie le comportement asymptotique de problèmes elliptiques et paraboliques à données L1 + W 1,p’ (respectivement L1+ Lp (0, T ; W-1,p’) dans le cas parabolique), dans des domaines devenant infiniment grands. En utilisant le cadre des solutions renormalisées et les résultats de régularité des solutions pour de telles données, on prouve sous certaines hypothèses structurelles sur les variables d’espace, des résultats de convergence dans les espaces de régularité des solutions. Dans la seconde partie, dans le cas de la dimension 2, on étudie des systèmes de type Boussinesq. Ces systèmes dérivent de modèles de mécanique des fluides et consistent en un couplage des équations de Navier-Stokes incompressibles et de l’équation de la chaleur. On s’intéresse essentiellement aux questions d’unicité de la solution, particulièrement délicate à prouver du fait du couplage très non-linéaire entre les équations. On travaille dans le cadre des solutions faibles pour les équations de Navier-Stokes et dans le cadre des solutions renormalisées pour des problèmes paraboliques pour l’équation de la chaleur. On établit tout d’abord des résultats de régularité pour ces équations puis on montre plusieurs résultats d’existence et d’unicité de la solution du système pour de petites données<br>The thesis is divided in two independent parts. In the first part, we investigate the asymptotic behaviour of elliptic and parabolic problems with L1 + W 1,p’ data (respectively with L1+ Lp (0, T ; W-1,p’) data in the parabolic case), in domaine becoming unbounded. Using the framework of renormalized solutions and the regularity results of the solutions for such data, we prove, under structural conditions on space variables, convergence results in spaces containing the solutions. In the second part, in the 2-dimensional case, we study Boussinesq type systems. These systems derive from fluid mechanics models and couple incompressible Navier-Stokes equations and heat equation. We focus our attention on studying the uniqueness of the solution, which is intricate because of the very nonlinear coupling of the equations. We consider weak solutions for the Navier-Stokes equations and renormalized solutions are used for the heat equation. We state regularity results for these equations and then we prove few existence and uniuqueness results of the solution of the system for small data
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Gmira, Abdelilah. "Comportements asymptotiques et singularités des solutions de problèmes quasi-linéaires." Tours, 1989. http://www.theses.fr/1989TOUR4005.
Full textAbstract:
L'objet de la thèse est d'étudier le comportement asymptotique en temps, existence, unicité, régularité ou les singularités des solutions d'équations de type paraboliques ou elliptiques quasi-linéaires. Dans la première partie, on étudie le comportement asymptotique lorsque le temps tend vers l'infini des solutions d'équations paraboliques non linéaires. On obtient des résultats différents selon qu'on travaille dans un domaine borné ou non et selon le choix des non linéarités. Dans la deuxième partie on donne des C. N. S. Qui assurent l'existence des solutions régulières ou singulières de certaines équations paraboliques dégénérées associées à laplacien-p et puis des C. S. Sur la donnée initiale pour qu'il y ait explosion en temps fini. Enfin, la troisième partie concerne l'étude des singularités au bord des solutions d'équations elliptiques semi-linéaires; plus précisement, l'éliminabilité des singularités, l'existence de solutions singulières et la classification des singularités au bord.
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Vohralik, Martin. "Méthodes numériques pour des équations elliptiques et paraboliques non linéaires. Application à des problèmes d'écoulement en milieux poreux et fracturés." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2004. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00008451.
Full textAbstract:
Les travaux de cette thèse portent sur des méthodes numériques pour la discrétisation d'équations aux dérivées partielles elliptiques et paraboliques de convection-réaction-diffusion non linéaires. Nous analysons ces méthodes et nous les appliquons à la simulation effective de l'écoulement et du transport de contaminants en milieux poreux et fracturés. Au chapitre 1, nous proposons un schéma permettant une discrétisation efficace, robuste, conservative et stable des équations de convection-réaction-diffusion non linéaires paraboliques dégénérées sur des maillages non structurés en dimensions deux ou trois d'espace. Nous discrétisons le terme de diffusion, qui contient en général un tenseur de diffusion inhomogène et anisotrope, par la méthode des éléments finis non conformes ou mixtes-hybrides et les autres termes par la méthode des volumes finis. La partie essentielle du chapitre est ensuite consacrée à montrer l'existence et l'unicité d'une solution discrète et sa convergence vers une solution faible du problème continu. La méthode de démonstration permet en particulier d'éviter des hypothèses restrictives sur le maillage souvent présentes dans la littérature. Nous proposons finalement une variante de ce schéma pour des maillages qui ne se raccordent pas, couplant cette fois la méthode des volumes finis avec celle des éléments finis conformes, et nous l'appliquons à la simulation du transport de contaminants en milieux poreux. Au chapitre 2, nous présentons une démonstration constructive des inégalités de Poincaré-Friedrichs discrètes pour une classe d'approximations non conformes de l'espace de Sobolev H1, indiquons les valeurs optimales des constantes dans ces inégalités et montrons l'inégalité de Friedrichs discrète pour des domaines bornés dans une direction uniquement. Ces résultats sont importants dans l'analyse de méthodes numériques non conformes, comme les méthodes d'éléments finis non conformes ou de Galerkin discontinu. Au chapitre 3, nous montrons que la méthode des éléments finis mixtes de Raviart-Thomas de plus bas degré pour des problèmes elliptiques en dimension deux ou trois d'espace est équivalente à un schéma de volumes finis à plusieurs points. Après avoir étudié ce schéma, nous l'appliquons à la discrétisation d'équations de convection-réaction-diffusion paraboliques non linéaires. Cette approche permet de réduire le temps de calcul de la méthode des éléments finis mixtes, tout en conservant sa très grande précision, ce qui est confirmé par les tests numériques. Enfin, au chapitre 4, nous proposons une version de la méthode des éléments finis mixtes de Raviart-Thomas de plus bas degré pour la résolution de problèmes elliptiques sur un système de polygones bidimensionnels placés dans l'espace tridimensionnel, démontrons qu'elle est bien posée et étudions sa relation avec la méthode des éléments finis non conformes. Ces résultats sont finalement appliqués à la simulation de l'écoulement de l'eau souterraine dans un système de polygones représentant un réseau de fractures perturbant un massif rocheux.
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Vohralík, Martin. "Méthodes numériques pour les équations elliptiques et paraboliques non linéaires : application à des problèmes d'écoulement en milieux poreux et fracturés." Paris 11, 2004. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00008451.
Full textAbstract:
Nous étudions des méthodes numériques pour la simulation de l'écoulement et du transport de contaminants en milieux poreux et fracturés. Au chapitre 1, nous proposons un schéma permettant une discrétisation efficace, robuste, conservative et stable des équations de convection–réaction–diffusion paraboliques dégénérées sur des maillages non structurés en dimensions 2 ou 3 d'espace. Nous discrétisons le terme de diffusion, en général anisotrope, par la méthode des éléments finis non conformes et les autres termes par celle des volumes finis et démontrons l'existence et l'unicité d'une solution discrète et sa convergence vers une solution faible. Nous proposons finalement une variante de ce schéma pour des maillages qui ne se raccordent pas et nous l'appliquons aux simulations réelles. Au chapitre 2, nous présentons une démonstration constructive des inégalités de Poincaré–Friedrichs discrètes et indiquons les valeurs optimales des constantes dans ces inégalités. Ces résultats sont importants dans l'analyse de méthodes numériques non conformes. Au chapitre 3, nous montrons que la méthode des éléments finis mixtes de Raviart–Thomas de plus bas degré est équivalente à un schéma de volumes finis à plusieurs points. Cette approche permet de réduire le temps de calcul de la méthode des éléments finis mixtes, tout en conservant sa grande précision, ce qui est confirmé par les tests numériques. Enfin, au chapitre 4, nous proposons une version de la méthode des éléments finis mixtes pour la simulation de l'écoulement dans un réseau de fractures perturbant un massif rocheux, démontrons qu'elle est bien posée et étudions sa relation avec la méthode des éléments finis non conformes<br>We study numerical methods for the simulation of flow and contaminant transport in porous and fractured media. In Chapter 1 we propose a scheme allowing for efficient, robust, conservative, and stable discretizations of nonlinear degenerate parabolic convection–reaction–diffusion equations on unstructured grids in two or three space dimensions. We discretize the generally anisotropic diffusion term by means of the nonconforming finite element method and the other terms by means of the finite volume method and show the existence and uniqueness of a discrete solution and its convergence to a weak solution. We finally propose a version of this scheme for nonmatching grids and apply it to real simulations. In Chapter 2 we present a direct proof of the discrete Poincaré–Friedrichs inequalities and indicate optimal values of the constants in these inequalities. The results are important in the analysis of nonconforming numerical methods. In Chapter 3 we show that the lowest-order Raviart–Thomas mixed finite element method is equivalent to a particular multi-point finite volume scheme. This approach allows significant reduction of the computational time of the mixed finite element method without any loss of its high precision, which is confirmed by numerical experiments. Finally, in Chapter 4 we propose a version of the lowest-order Raviart–Thomas mixed finite element method for flow simulation in fracture networks that perturb rock massifs, prove that it is well posed, and study its relation to the nonconforming finite element method
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Bruyere, Nicolas. "Comportement asymptotique de problèmes posés dans des cylindres. Problèmes d'unicité pour des systèmes de Boussinesq." Phd thesis, Université de Rouen, 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00199798.
Full textAbstract:
La thèse est composée de deux parties indépendantes.<br />Dans la première partie, on étudie le comportement asymptotique de problèmes elliptiques et paraboliques à données $L^1+W^{-1,p'}$ (respectivement $L^1+L^p(0,T;W^{-1,p'})$ dans le cas parabolique), dans des domaines devenant infiniment grands. En utilisant le cadre des solutions renormalisées et les résultats de régularité des solutions pour de telles données, on prouve, sous certaines hypothèses structurelles sur les variables d'espace, des résultats de convergence dans les espaces de régularité des solutions.<br />Dans la seconde partie, dans le cas de la dimension $2$, on étudie des systèmes de type Boussinesq. Ces systèmes dérivent de modèles de mécanique des fluides et consistent en un couplage des équations de Navier-Stokes incompressibles et de l'équation de la chaleur. On s'intéresse essentiellement aux questions d'unicité de la solution, particulièrement délicate à prouver du fait du couplage très non linéaire entre les équations. On travaille dans le cadre des solutions faibles pour les équations de Navier-Stokes et dans le cadre des solutions renormalisées pour des problèmes paraboliques pour l'équation de la chaleur. On établit tout d'abord des résultats de régularité pour ces équations puis on montre plusieurs résultats d'existence et d'unicité de la solution du système pour de petites données.
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Bougherara, Brahim. "Problèmes non-linéaires singuliers et bifurcation." Thesis, Pau, 2014. http://www.theses.fr/2014PAUU3012/document.
Full textAbstract:
Cette thèse s’inscrit dans le domaine mathématique de l’analyse des équations aux dérivées partielles non linéaires. Précisément, nous nous sommes intéressés à une classe de problèmes elliptiques et paraboliques avec coefficients singuliers. Ce manque de régularité pose un certain nombre de difficultés qui ne permettent pas d’utiliser directement les méthodes classiques de l’analyse non-linéaire fondées entre autres sur des résultats de compacité. Dans les démonstrations des principaux résultats, nous montrons comment pallier ces difficultés. Ceci suppose d’adapter certaines techniques bien connues mais aussi d’introduire de nouvelles méthodes. Dans ce contexte, une étape importante est l’estimation fine du comportement des solutions qui permet d’adapter le principe de comparaison faible, d’utiliser la régularité elliptique et parabolique et d’appliquer dans un nouveau contexte la théorie globale de la bifurcation analytique. La thèse se présente sous forme de deux parties indépendantes. 1- Dans la première partie (chapitre I de la thèse), nous avons étudié un problème quasi-linéaire parabolique fortement singulier faisant intervenir l’opérateur p-Laplacien. On a démontré l’existence locale et la régularité de solutions faibles. Ce résultat repose sur des estimations a priori obtenues via l’utilisation d’inégalités de type log-Sobolev combinées à des inégalités de Gagliardo-Nirenberg. On démontre l’unicité de la solution pour un intervalle de valeurs du paramètre de la singularité en utilisant un principe de comparaison faible fondé sur la monotonie d’un opérateur non linéaire adéquat. 2- Dans la deuxième partie (correspondant aux Chapitres II, III et IV de la thèse), nous sommes intéressés à l’étude de problèmes de bifurcation globale. On a établi pour ces problèmes l’existence de continuas non bornés de solutions qui admettent localement une paramétrisation analytique. Pour établir ces résultats, nous faisons appel à différents outils d’analyse non linéaire. Un outil important est la théorie analytique de la bifurcation globale qui a été introduite par Dancer (voir Chapitre II de la thèse). Pour un problème semi linéaire elliptique avec croissance critique en dimension 2, on montre que les solutions le long de la branche convergent vers une solution singulière (solution non bornée) lorsque la norme des solutions converge vers l’infini. Par ailleurs nous montrons que la branche admet une infinité dénombrable de "points de retournement" correspondant à un changement de l’indice de Morse des solutions qui tend vers l’infini le long de la branche<br>This thesis is concerned with the mathematical study of nonlinear partial differential equations. Precisely, we have investigated a class of nonlinear elliptic and parabolic problems with singular coefficients. This lack of regularity involves some difficulties which prevent the straight-orward application of classical methods of nonlinear analysis based on compactness results. In the proofs of the main results, we show how to overcome these difficulties. Precisely we adapt some well-known techniques together with the use of new methods. In this framework, an important step is to estimate accurately the solutions in order to apply the weak comparison principle, to use the regularity theory of parabolic and elliptic equations and to develop in a new context the analytic theory of global bifurcation. The thesis presents two independent parts. 1- In the first part (corresponding to Chapter I), we are interested by a nonlinear and singular parabolic equation involving the p-Laplacian operator. We established for this problem that for any non-negative initial datum chosen in a certain Lebeque space, there exists a local positive weak solution. For that we use some a priori bounds based on logarithmic Sobolev inequalities to get ultracontractivity of the associated semi-group. Additionaly, for a range of values of the singular coefficient, we prove the uniqueness of the solution and further regularity results. 2- In the second part (corresponding to Chapters II, III and IV of the thesis), we are concerned with the study of global bifurcation problems involving singular nonlinearities. We establish the existence of a piecewise analytic global path of solutions to these problems. For that we use crucially the analytic bifurcation theory introduced by Dancer (described in Chapter II of the thesis). In the frame of a class of semilinear elliptic problems involving a critical nonlinearity in two dimensions, we further prove that the piecewise analytic path of solutions admits asymptotically a singular solution (i.e. an unbounded solution), whose Morse index is infinite. As a consequence, this path admits a countable infinitely many “turning points” where the Morse index is increasing
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Léautaud, Matthieu. "Quelques problèmes de contrôle d'équations aux dérivées partielles : inégalités spectrales, systèmes couplés et limites singulières." Phd thesis, Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00607240.
Full textAbstract:
Dans cette thèse, on s'intéresse à la contrôlabilité de différentes équations aux dérivées partielles. La première partie est consacrée à la méthode de Lebeau-Robbiano pour le contrôle des équations paraboliques linéaires. On étend tout d'abord cette méthode à des opérateurs elliptiques non-autoadjoints, montrant une inégalité spectrale ainsi que la contrôlabilité de l'équation parabolique associée. On prouve ensuite ces deux propriétés pour un modèle de transmission à travers une interface, pour lequel la condition de transmission implique une diffusion tangentielle. La preuve repose sur une inégalité de Carleman, uniforme par rapport au petit paramètre représentant l'épaisseur de l'interface. Dans la deuxième partie, on analyse les propriétés de certains systèmes d'équations aux dérivées partielles linéaires couplées par des termes d'ordre zéro. Après avoir étudié la stabilisation de deux équations d'ondes, dont une seulement est amortie, on montre la contrôlabilité en temps grand d'un système similaire au moyen d'un seul contrôle, sous des conditions géométriques optimales sur les zones de contrôle et de couplage. Par des méthodes d'analyse microlocale, on obtient de plus la contrôlabilité de systèmes d'ondes en cascade, ainsi que l'expression exacte du temps minimal de contrôle. On déduit de ces résultats la contrôlabilité des systèmes paraboliques associés, dans des situations où les zones de contrôle et de couplage sont disjointes. Enfin, dans la troisième partie, on étudie la contrôlabilité uniforme de perturbations visqueuses de lois de conservation scalaires, dans la limite de viscosité évanescente. On montre la contrôlabilité exacte globale aux états constants au moyen de contrôles uniformément bornés lorsque la viscosité tend vers zéro.
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Laaraj, Mohamed. "Equations de point fixe associées à une décomposition en sous-domaines multiples avec recouvrement, pour des problèmes elliptiques et paraboliques du second ordre : algorithmes asynchrones généraux correspondants : aspects algébriques : résolutions parallèles." Besançon, 2000. http://www.theses.fr/2000BESA2017.
Full textAbstract:
L'objectif principal de ce travail est l'étude dans un cadre continu, de la convergence des itérations asynchrones, associées à une décomposition en sous-domaines multiples avec recouvrement, pour des problèmes elliptiques et paraboliques du second ordre. Cette famille d'algorithmes constitue une extension naturelle de la méthode des approximations successives quand l'application de point fixe est contractante sur un espace produit. Ce dernier est muni ici d'une norme uniforme avec poids, plus fine que la norme uniforme usuelle. Le cadre technique proposé permet l'étude de la dépendance du taux de convergence par rapport aux paramètres du problème : coefficients de diffusion et dissipation, nombre de Peclet, taille du recouvrement des sous-domaines<br>The aim of this work is the study, in a continuous framework of the convergence of asynchronous iterations, applied to overlapping multisubdomains decompositions methods, applied to elliptic and parabolic problems. This class of algorithms is a natural extension of the successive approximation method, in the case of a contractive fixed point mapping defined on a product space
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Thouroude, Gilles. "Homogénéisation et analyse numérique d'équations elliptiques et paraboliques dégénérées." Phd thesis, Ecole Polytechnique X, 2012. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00717274.
Full textAbstract:
Cette thèse comporte deux parties. Dans un premier temps, nous allons faire un lien entre des solutions stationnaires de problèmes d'évolutions de frontières par courbure moyenne avec des champs extérieurs et l'existence de minimiseur globaux d'un problème de minimisation de périmètre avec une énergie. Ces solutions stationnaires permettent en outre de fournir des bornes pour les solutions non stationnaires du problème. De plus, en modifiant l'énergie, on montre que les résolutions successives des problème de périmètre permettent de calculer l'évolution d'un ensemble par courbure moyenne. Enfin, on présentera un algorithme permettant de calculer les solutions de viscosité d'un problème de Dirichlet portant sur le Laplacien Infini grâce aux équations d'Aronsson.
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Cohen, Laurent David. "Etude de quelques problèmes semi-linéaires paraboliques et elliptiques." Grenoble 2 : ANRT, 1986. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb375967771.
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Oswald, Luc. "Etude de quelques problèmes semi-linéaires elliptiques et paraboliques." Grenoble 2 : ANRT, 1987. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb376085747.
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Prignet, Alain. "Problemes elliptiques et paraboliques dans un cadre non variationnel." Lyon, École normale supérieure (sciences), 1997. http://www.theses.fr/1997ENSL0052.
Full textAbstract:
Les solutions d'equations elliptiques et paraboliques sont etudiees lorsque les donnees sont des mesures ou des fonctions integrables. On s'interesse, en particulier, a l'existence l'unicite et la dependance continue par rapport a un parametre de ces solutions. On utilise, pour cela, des formulations non variationnelles des equations
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Ariche, Sadjiya. "Régularité des solutions de problèmes elliptiques ou paraboliques avec des données sous forme de mesure." Thesis, Valenciennes, 2015. http://www.theses.fr/2015VALE0015/document.
Full textAbstract:
Dans cette thèse on étudie la régularité de problèmes elliptiques (Laplace, Helmholtz) ou paraboliques (équation de la chaleur) avec donnée mesure dans divers cadres géométriques. Ainsi, on considère pour les seconds membres des masses de Dirac en un point, sur une ligne infinie, semi-infinie ou finie, et également sur une courbe régulière. Les solutions de ces problèmes étant singulières sur la fracture (modélisée par la masse de Dirac dans le second membre), on étudie la régularité dans des espaces de Sobolev avec poids. Dans le cas d'une fracture droite, on utilise une technique classique qui consiste à appliquer une transformée de Fourier ou de Mellin à l'équation de Laplace. Ceci nous amène à étudier l'équation de Helmholtz en 2D. Pour ce dernier, on montre des estimations uniformes qui permettent ensuite de prendre la transformée inverse et d'obtenir le résultat de régularité attendu. De même, la transformée de Laplace transforme l'équation de la chaleur dans la même équation de Helmholtz en 2D. Dans le cas d'une fracture courbe régulière, grâce aux résultats de [D'angelo:2012], en utilisant un argument de localisation et un recouvrement dyadique, on obtient une régularité améliorée de la solution toujours dans les espaces de Sobolev avec poids<br>In this thesis, we study the regularity of elliptic problems (Laplace, Helmholtz) or parabolic problems (heat equation) with measure data in different geometric frames. Thus, we consider for the second members, Dirac masses at a point, on a line, on a half-line, or on a bounded segment, and also on a regular curve. As the solutions of these problems are singular on the fracture (modeled by Dirac mass in the second member), we study their regularity in weighted Sobolev spaces. In the case of a straight fracture, using Fourier or Mellin technique reduces the problem in dimension three to a Helmholtz problem in dimension two. For the latter, we prove uniform estimates, which are then used to apply the inverse transform and to obtain the expected regularity result. Similarly, the Laplace transformation transforms the heat equation into the same Helmholtz equation in 2D. In the case of a smooth curve fracture, thanks to the results of [D'angelo:2012], using a localization argument and a dyadic recovery we get an improved smoothness of the solution always in weighted Sobolev spaces
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Tahraoui, Yassine. "Problèmes paraboliques à contraintes, déterministes et stochastiques." Thesis, Pau, 2020. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-03126849.
Full textAbstract:
Dans cette thèse, notre but est d’étudier des problèmes elliptiques et paraboliques avecdes contraintes dans les cadres déterministes et stochastiques. Plus précisément, nous nousintéressons à l’existence de solutions et aux inégalités de Lewy-Stampacchia (L-S) associées.Dans le premier chapitre, nous nous intéressons à la preuve des inégalités de L-S associéesà un problème elliptique bilatéral gouverné par un opérateur pseudomonotone dans le cadredes espaces de Sobolev avec des exposants variables, nous prouvons un résultat d’existencede solutions satisfaisant les inégalités de L-S en u lisant une technique de perturbation del’opérateur. Dans le deuxième chapitre, nous étudions une inégalité variationnelle paraboliqueavec contrainte où nous prouvons un résultat d’existence d’une solution satisfaisant lesinégalités de L-S ; par une méthode de pénalisa on de la contrainte et une technique deperturbation de l’opérateur. Dans le dernier chapitre, nous nous intéressons à un problèmed’obstacle parabolique stochastique régi par un opérateur T − monotone en présence d’uneréaction stochastique où nous prouvons un résultat d’existence et unicité de la solutionsatisfaisant les inégalités de L-S; en u lisant une méthode de pénalisation de la contrainte etune perturbation de la réaction stochastique. Enfin, nous présentons quelques illustrationsnumériques des problèmes précédents<br>In this thesis, our aim is to study elliptic and parabolic problems with constraints in theframe of deterministic and stochastic se3ngs. More precisely, we are interested in theexistence of solutions and the associated Lewy-Stampacchia (L-S) inequalities.In the 1rst chapter, we are interested in the proof of L-S inequalities associated with abilateral elliptic problem governed by a pseudomonotone operator in the frame of Sobolevspaces with variable exponents, we prove a result of existence of solutions sa sfying L-Sinequalities by using a technique of perturbation of the operator. In the second chapter, westudy a parabolic varia onal inequality with constraint where we prove a result of existenceof a solution sa sfying L-S inequalities; by a method of penalization of the constraint and atechnique of perturbation of the operator. In the last chapter, we are interested in astochas c parabolic obstacle problem governed by a T − monotone operator in the presenceof a stochastic reaction where we prove a result of existence and uniqueness of the solutionsa sfying L-S inequalities; by using a method of penalization of the constraint andperturbation of the stochastic reaction. Finally, we present some numerical illustrations ofthe previous problems in the one- dimensional space se3ng<br>تعتبر المتباينات التغايرية من المواضيع المهمة في الرياضيات و لها عدة تطبيقات, في هذه ا$طروحة سنهتمبدراسة بعض المسائل الناقصية و المكافئة في ا طارين الحتمي و التصادفي. بعبارة أدف, سندرسوجود الحلول و متراجحات لوي-ستامباكيا المرفقة بهافي الفصل ا$ول نقوم بدراسة مسألة ناقصية ذات حاجزين في اطار فضاءات سوبو ف بأس متغيرحيث المؤثر الرئيسي من نوع لوراي-ليونس و يتم اثبات وجود حل يحقق متراجحة لوي-ستامباكياباستعمال تقنية ارباك المؤثر, هذه النتيجة تعمم النتائج و تقلص الفرضيات الموجودة في ا$عمال السابقة.في الفصل الثاني، ندرس مسألة مكافئة مع حاجز في اطار فضاءات سوبو ف حيث المؤثر الرئيسي مننوع لوراي -ليونس ثم نثبت وجود حل يحقق متراجحة لوي- ستامباكيا باستعمال طريقة الجزاء و طريقةارباك المؤثر المستعملة في الفصل ا$ول. في الفصل ا$خير نثبت الوجود, الوحدانية و متراجحة لوي-ستامباكيا المرفقة ببعض المسائل المكافئة التصادفية مع حاجز و مؤثرات رتيبة, للوصول الى النتيجةحق بعض النتائج u المذكورة نقوم باستعمال تقنية ارباك رد الفعل التصادفي. في ا$خير عرضنا في مب اضافة الى اثبات بعض النتائج المستعملة في دراسة المسائل محل uالدراسة.العددية باستعمال برنامج سي
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Autret, Laurent. "Vecteurs entiers et réversibilité des problèmes paraboliques." Poitiers, 1992. http://www.theses.fr/1992POIT2268.
Full textAbstract:
Ce mémoire s'intéresse à des problèmes de Cauchy abstraits. L'attention est portée particulièrement aux solutions prolongeables analytiquement par rapport à la variable de temps au plan complexe tout entier. Dans ce but, une famille d'opérateurs continus sur un espace de Fréchet, associant la donnée initiale à la solution et permettant de prolonger celle-ci de manière entière, est définie. Des résultats de perturbation sont obtenus pour les générateurs de ces familles. Cette théorie est appliquée à l'étude des problèmes de Cauchy abstraits lorsque l'espace de Fréchet est un espace de vecteurs entiers pour un opérateur fermé. Une comparaison est faite entre la théorie précédente et la théorie des groupes entiers C-régularisés de R. DeLaubenfels. Pour ces derniers, des résultats de perturbation et des estimations de croissance seront obtenus. L'équivalence algébrique et topologique entre l'espace des vecteurs entiers pour un opérateur fermé A et l'espace des solutions du problème de Cauchy correspondant est montré lorsque l'opposé de A est le générateur d'un semi-groupe fortement continu holomorphe. Ce dernier problème devenant bien posé sur cet espace de vecteurs entiers. L'étude faite sur un espace de vecteurs entiers pour un problème de Cauchy abstrait indépendant du temps sera à des problèmes d'évolution en définissant un propagateur entier.
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Mokrane, Abdelhafid. "Existence de solutions pour certains problèmes quasilinéaires elliptiques et paraboliques." Grenoble 2 : ANRT, 1986. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb37599797c.
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Moutazaim, Fathallah. "EEtude de quelques problèmes inverses : parabolique et elliptique, à partir de données sur le bord d'un domaine borné." Compiègne, 1999. http://www.theses.fr/1999COMP1207.
Full textAbstract:
Dans cette thèse on s'est intéressé à la résolution numérique de quelques problèmes d'identification : un problème parabolique et deux problèmes elliptiques. La première partie a été consacrée à un problème à frontière libre, de type Stefan, traduisant la fusion d'un matériau solide. L'identification de l'interface s'est faite à partir de, mesures effectuées sur la partie solide du domaine. La méthode numérique utilisée est celle des moindres carrés régularisés. Cette dernière est basée sur la minimisation d'une fonctionnelle de la frontière libre, par le biais d'une méthode de gradient et l'introduction des équations de sensibilité. Dans la deuxième partie nous avons montré, théoriquement et numériquement, que seule la composante harmonique d'une source, dans un problème elliptique, est accessible, au moyen d'observations frontière. Ce résultat est obtenu, entre autre, par adaptation de la méthode HUM de J. L. Lions. Un cas particulier, où une séparation de variables est possible, a été également traité. Enfin, on s'est intéressé à l'identification du potentiel dans un problème elliptique régi par l'équation de Schffiedinger, à partir de mesures frontières complètes et partielles. La méthode développée ici, est une amélioration sensible de la méthode présentée par B. D. Lowe and W. Rundell.
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El, Khomssi Mohammed. "Étude des équations paraboliques et elliptiques gérant l'état thermique d'un supraconducteur." Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 1994. http://www.theses.fr/1994INPL107N.
Full textAbstract:
L'état thermique d'un supraconducteur unidimensionnel est géré par une équation parabolique semi-linéaire ; le terme source représente ici la compétition entre la puissance volumique dissipée dans le conducteur par effet joule et celle qui est absorbée par le bain cryogénique de température Tb dont le rôle est de maintenir l'installation en dessous de sa température critique Tc. Après une perturbation thermique accidentelle (pendant laquelle seules les extrémités du conducteur peuvent être strictement contrôlées par le bain), la température du conducteur évolue de façon transitoire vers l'une des trois solutions stationnaires éventuellement possibles, parmi lesquelles T = Tb est la seule souhaitable. Ce mémoire propose: un certain nombre de critères suffisants, portant sur des paramètres physiques de l'installation, pour que T = Tb soit la seule solution stationnaire possible du problème ; une explicitation numérique d'un critère optimal (parce que nécessaire et suffisant) proposé dans une thèse antérieure mais peu exploitable sous sa forme théorique ; un calcul numérique des deux solutions stationnaires autres que Tb ; lorsque aucun des critères proposés ne peut être satisfait ; quelques informations sur l'évolution de la température après une perturbation thermique ; plusieurs généralisations de l'étude: situation tridimensionnelle, coefficient dépendant de la température, forme du terme source
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Droniou, Jérôme. "Etude théorique et numérique d'équations aux dérivées partielles elliptiques, paraboliques et non-locales." Habilitation à diriger des recherches, Université Montpellier II - Sciences et Techniques du Languedoc, 2004. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00008007.
Full textAbstract:
Nous étudions:<br /><br />1) la régularité locale de solutions d'EDP elliptiques non-linéaires à données mesures<br /><br />2) des schémas numériques de type volumes finis pour équations elliptiques à seconds membres peu réguliers<br /><br />3) l'approximation, par sa régularisation parabolique, d'une loi de conservation scalaire avec conditions au bord<br /><br />4) des EDP faisant intervenir un opérateur non-local (de type laplacien fractionnaire).
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Daniel, Jean-Paul. "Quelques résultats d'approximation et de régularité pour des équations elliptiques et paraboliques non-linéaires." Thesis, Paris 6, 2014. http://www.theses.fr/2014PA066468/document.
Full textAbstract:
Nous nous intéressons à des résultats d'approximation et de régularité pour des solutions de viscosité d'équations elliptiques et paraboliques non-linéaires. Dans le chapitre 1, nous proposons, pour une classe générale d'équations elliptiques et paraboliques non-linéaires munies de conditions de Neumann inhomogènes, une interprétation de contrôle déterministe par des jeux répétés à deux personnes qui consiste à représenter la solution comme la limite de la suite des scores associés aux jeux. La condition de Neumann intervient par une pénalisation adaptée près de la frontière. En s'inspirant d'une approche abstraite proposée par Barles et Souganidis, nous prouvons la convergence en établissant des propriétés de monotonie, stabilité et consistance. Le chapitre 2 est consacré à des résultats de régularité sur les solutions d'équations paraboliques non-linéaires associés à un opérateur uniformément elliptique. Nous donnons une estimation de la mesure de Lebesgue de l'ensemble des points possédant un développement de Taylor quadratique global avec un contrôle sur la taille du terme cubique. Sous une hypothèse supplémentaire sur la régularité de la non-linéarité, nous en déduisons un résultat de régularité partielle höldérienne des solutions. Dans les chapitres 3 et 4, nous proposons une méthode générale pour obtenir des taux algébriques de convergence de solutions de schémas d'approximation vers la solution de viscosité sous l'hypothèse d'uniforme ellipticité de l'opérateur. Nous donnons un taux de convergence pour des schémas elliptiques obtenus par principe de programmation dynamique et nous prouvons un taux pour des schémas paraboliques par différences finies et implicites en temps<br>In this thesis we study some approximation and regularity results for viscosity solutions of fully nonlinear elliptic and parabolic equations. In the first chapter, we consider a broad class of fully nonlinear elliptic and parabolic equations with inhomogeneous Neumann boundary conditions. We provide a deterministic control interpretation through two-person repeated games which represents the solution as the limit of the sequence of the scores associated to the games. The Neumann condition is modeled by a suitable penalization near the boundary. Inspiring by an abstract method of Barles and Souganidis, we prove the convergence of the score to the solution of the equation by establishing monotonicity, stability and consistency. The second chapter presents some regularity results about viscosity solutions of parabolic equations associated to a uniformly elliptic operator. First we obtain a Lebesgue measure estimate on the points having a quadratic Taylor expansion with a controlled cubic term. Under an additional assumption on the regularity of the nonlinearity, we deduce a partial regularity result about the Hölder regularity of these solutions. In the third and fourth chapters, we propose a general approach to determine algebraic rates of convergence of solutions of approximation schemes to the viscosity solution of fully nonlinear elliptic or parabolic equations under the assumption of uniform ellipticity of the operator. We first give the rate associated to the elliptic schemes derived by dynamic programming principles and proposed by Kohn and Serfaty. We then prove a rate of convergence for finite-difference schemes implicit in time associated to fully nonlinear parabolic equations
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Moussaoui, Mimoun. "Questions d'existence dans les problèmes semi-linéaires elliptiques." Doctoral thesis, Universite Libre de Bruxelles, 1991. http://hdl.handle.net/2013/ULB-DIPOT:oai:dipot.ulb.ac.be:2013/213020.
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Megrez, Nasreddine. "Étude de certains problèmes elliptiques et sous elliptiques nonlinéaires sur des domaines non bornés." Toulouse 1, 2003. http://www.theses.fr/2003TOU10064.
Full textAbstract:
L'objet de cette thèse est d'étudier certains problèmes elliptiques et sous elliptiques nonlinéaires sur des domaines non bornés. En utilisant une approche variationnelle, on montre l'existence de solutions faibles pour un problème elliptique faisant intervenir l'opérateur p-Laplacien défini sur un domaine non borné de Rn. Ensuite, on étudie un système sous elliptique faisant intervenir le Laplacien de Heisenberg défini sur des domaines non bornés du groupe de Heisenberg Hn. Enfin, moyennant le théorème de bifurcation de Rabinowitz, on établit l'existence de branches connexes et bornées de solutions positives, pour un problème semilinéaire elliptique défini sur Rn avec une nonlinéarité indéfinie<br>This thesis is devoted to the study of some nonlinear elliptic and subelliptic problems on unbounded domains. Using variational methods, we investigate the existence of weak solutions for an elliptic problem involving the p-Laplacian operator defined on an unbounded domain of Rn. After this, and using also varational methods, we prove the existence of weak solutions for a subelliptic system involving the Heisenberg Laplacian on unbounded domains of the Heisenberg group Hn. Finally, using Rabinowitz's bifurcation theory, we prove the existence of bounded continuums of positive solutions for a semilinear elliptic problem defined on Rn with an indefinite nonlinearity
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Al, Sayed Waad. "Mesures réduites, grandes solutions et singularités de quelques problèmes paraboliques." Thesis, Tours, 2008. http://www.theses.fr/2008TOUR4021/document.
Full textAbstract:
Cette thèse est constituée de trois parties. La première est consacrée à dégager les notions de "bonne mesure" et de "mesure réduite" pour deux problèmes paraboliques non linéaires. Pour chacun de ces problèmes et suite à un phénomène de relaxation, on construit une suite qui converge vers la plus "grande" sous-solution du problème donné. En plus, on cherche des "capacités universelles" et on établit des équivalences avec des mesures de Hausdorff. Dans la deuxième partie, on cherche des conditions d'existence et d'unicité de "grande solutions" pour des problèmes paraboliques dont le terme non linéaire est un terme d'absorption. Des conditions sur le bord du domaine permettent de prouver l'unicité de la solution. Dans la troisième partie, on étudie les "singularités" de deux problèmes paraboliques non linéaires<br>The thesis at hand is composed of three parts. The first part is devoted to present the notions of "good measure" and "reduced measure" for two non-linear parabolic problems. For each of these problems we construct a sequence, after a relaxation phenomenon, which converges to the "greatest" sub-solution of the given problem. Moreover, we look for "universal capacities" and we establish equivalence with Hausdorff measure. In the second part, we establish existence and uniqueness conditions for "large solutions" of parabolic problems whose non-linear term is an absorption one. Some boundary conditions will permit to prove uniqueness of solutions. In the last part we study the "singularities" of two non-linear parabolic problems
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Torne, Olaf. "Symétrie et brisure de symétrie dans quelques problèmes elliptiques." Doctoral thesis, Universite Libre de Bruxelles, 2004. http://hdl.handle.net/2013/ULB-DIPOT:oai:dipot.ulb.ac.be:2013/211121.
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Benhadid, Soumaia. "Semi-discrétisations en espace et approximation particulaire de problèmes hyperboliques et paraboliques." Lyon 1, 1990. http://www.theses.fr/1990LYO19001.
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Benkler, Yochai. "Potentiel de Riesz et problèmes elliptiques dans les espaces d'Orlicz." Doctoral thesis, Universite Libre de Bruxelles, 1988. http://hdl.handle.net/2013/ULB-DIPOT:oai:dipot.ulb.ac.be:2013/213349.
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Leclavier, Sarah. "Volumes finis et solutions renormalisées, applications à des systèmes couplés." Thesis, Normandie, 2017. http://www.theses.fr/2017NORMR029/document.
Full textAbstract:
On s’intéresse dans cette thèse à montrer que la solution approchée, par la méthode des volumes finis, converge vers la solution renormalisée de problèmes elliptiques ou paraboliques à donnée L1. Dans la première partie nous étudions une équation de convection-diffusion ellliptique à donnée L1. En adaptant la stratégie développée pour les solutions renormaliséesà la méthode des volumes finis, nous montrons que la solution approchée converge vers l’unique solution renormalisée.Dans la deuxième partie nous nous intéressons à un problème parabolique nonlinéaire à donnée L1. En utilisant une version discrète de résultats de compacité classiques, nous montrons que les résultats obtenues dans le cas elliptique restentvrais dans le cas parabolique. Dans la troisième partie nous montrons des résultats similaires pour une équationparabolique doublement non-linéaire à donnée L1. Le caractère doublement nonlinéaire de l’équation crée des difficultés supplémentaires par rapport à la partie précédente, notamment car la règle de dérivation en chaîne ne s’applique pas dansle cas discret. Enfin, dans la quatrième partie, nous utilisons les résultats établis précédemment pour étudier un système de type thermoviscoélasticité. Nous montrons que la solution approchée, obtenue par un schéma éléments finis-volumes finis, converge vers une solution faible-renormalisée du système<br>In this thesis we are interested in proving that the approximate solution, obtained by the finite volume method, converges to the unique renormalized solution of elliptic and parabolic equations with L1 data. In the first part we study an elliptic convection-diffusion equation with L1 data. Mixing the strategy developed for renormalized solution and the finite volume method,we prove that the approximate solution converges to the unique renormalized solution. In the second part we investigate a nonlinear parabolic equation with L1 data. Using a discrete version of classical compactness results, we show that the results obtaines previously in the elliptic case hold true in the parabolic case. In the third part we prove similar results for a doubly nonlinear parabolic equation with L1 data. The doubly nonlinear character of the equation makes new difficulties with respect to the previous part, especially since the chain rule formula does not apply in the discrete case. Finaly, in the fourth part we use the results established previously to investigate a system of thermoviscoelasticity kind. We show that the approximate solution,obtaines by finite element-finite volume scheme, converges to a weak-renormalized solution of the system
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Karimou, Gazibo Mohamed. "Etudes mathématiques et numériques des problèmes paraboliques avec des conditions aux limites." Phd thesis, Université de Franche-Comté, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00950759.
Full textAbstract:
Cette thèse est centrée autour de l'étude théorique et de l'analyse numérique des équations paraboliques non linéaires avec divers conditions aux limites. La première partie est consacrée aux équations paraboliques dégénérées mêlant des phénomènes non-linéaires de diffusion et de transport. Nous définissons des notions de solutions entropiques adaptées pour chacune des conditions aux limites (flux nul, Robin, Dirichlet). La difficulté principale dans l'étude de ces problèmes est due au manque de régularité du flux pariétal pour traiter les termes de bords. Ceci pose un problème pour la preuve d'unicité. Pour y remédier, nous tirons profit du fait que ces résultats de régularités sur le bord sont plus faciles à obtenir pour le problème stationnaire et particulièrement en dimension un d'espace. Ainsi par la méthode de comparaison "fort-faible" nous arrivons à déduire l'unicité avec le choix d'une fonction test non symétrique et en utilisant la théorie des semi-groupes non linéaires. L'existence de solution se démontre en deux étapes, combinant la méthode de régularisation parabolique et les approximations de Galerkin. Nous développons ensuite une approche directe en construisant des solutions approchées par un schéma de volumes finis implicite en temps. Dans les deux cas, on combine les estimations dans les espaces fonctionnels bien choisis avec des arguments de compacité faible ou forte et diverses astuces permettant de passer à la limite dans des termes non linéaires. Notamment, nous introduisons une nouvelle notion de solution appelée solution processus intégrale dont l'objectif, dans le cadre de notre étude, est de pallier à la difficulté de prouver la convergence vers une solution entropique d'un schéma volumes finis pour le problème de flux nul au bord. La deuxième partie de cette thèse traite d'un problème à frontière libre décrivant la propagation d'un front de combustion et l'évolution de la température dans un milieu hétérogène. Il s'agit d'un système d'équations couplées constitué de l'équation de la chaleur bidimensionnelle et d'une équation de type Hamilton-Jacobi. L'objectif de cette partie est de construire un schéma numérique pour ce problème en combinant des discrétisations du type éléments finis avec les différences finies. Ceci nous permet notamment de vérifier la convergence de la solution numérique vers une solution onde pour un temps long. Dans un premier temps, nous nous intéressons à l'étude d'un problème unidimensionnel. Très vite, nous nous heurtons à un problème de stabilité du schéma. Cela est dû au problème de prise en compte de la condition de Neumann au bord. Par une technique de changement d'inconnue et d'approximation nous remédions à ce problème. Ensuite, nous adaptons cette technique pour la résolution du problème bidimensionnel. A l'aide d'un changement de variables, nous obtenons un domaine fixe facile pour la discrétisation. La monotonie du schéma obtenu est prouvée sous une hypothèse supplémentaire de propagation monotone qui exige que la frontière libre se déplace dans les directions d'un cône prescrit à l'avance.
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Rouchon, Pierre. "Estimations à priori et critères d'exploxion pour les problèmes paraboliques non-linéaires." Paris 13, 2002. http://www.theses.fr/2002PA132017.
Full textAbstract:
Ce travail présente quelques résultats concernant les solutions de certaines équations paraboliques non-linéaires avec condition de Dirichlet au bord et donnée initiale positive. Il comporte deux parties distinctes. Dans la Partie I, nous travaillons dans des ouverts non bornés qui, typiquement, sont l'intérieur d'une surface de révolution. Nous considérons des équations dont les non-linéarités dépendent de puissances de la solution et de son gradient et donnons des résultats d'explosion en temps fini de la solution, suivant la décroissance à l'infini de la donnée initiale. Le critère obtenu dépend directement de la géométrie du domaine. Nous montrons que pour une large classe de domaines, ces résultats sont optimaux, i. E. Il existe des solutions globales pour des données initiales ayant le même ordre de décroissance à l'infini. Nous généralisons les résultats d'explosion pour certains systèmes. Dans la Partie II, nous étudions les solutions globales positives d'équations comportant des termes de réaction non-locaux, dans des domaines bornés. Nous montrons qu'elles sont uniformément bornées : en d'autres termes, elles ne peuvent exploser en temps infini, ce qui n'est pas toujours le cas pour les termes de réaction locaux. Enfin, nous montrons l'existence de bornes universelles pour certaines de ces équations : après tout temps strictement positif, toutes les solutions globales et positives de ces équations sont bornées par une même constante indépendante de la donnée initiale. La démonstration repose en particulier sur de nouveaux effets régularisants pour ce type de problèmes.
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Bensedik, Ahmed. "Sur quelques problèmes elliptiques de type Kirchhoff et dynamique des fluides." Phd thesis, Université Jean Monnet - Saint-Etienne, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00971279.
Full textAbstract:
Cette thèse est composée de deux parties indépendantes. La première est consacrée à l'étude de quelques problèmes elliptiques de type de Kirchhoff de la forme suivante : -M(ʃΩNul² dx) Δu = f(x, u) xЄΩ ; u(x) = o xЄƋΩ où Ω cRN, N ≥ 2, f une fonction de Carathéodory et M une fonction strictement positive et continue sur R+. Dans le cas où la fonction f est asymptotiquement linéaire à l'infini par rapport à l'inconnue u, on montre, en combinant une technique de troncature et la méthode variationnelle, que le problème admet au moins une solution positive quand la fonction M est non décroissante. Et si f(x, u) = |u|p-1 u + λg(x), où p >0, λ un paramètre réel et g une fonction de classe C1 et changeant de signe sur Ω, alors sous certaines hypothèses sur M, il existe deux réels positifs λ. et λ. tels que le problème admet des solutions positives si 0 < λ <λ. et n'admet pas de solutions positives si λ > λ.. Dans la deuxième partie, on étudie deux problèmes soulevés en dynamique des fluides. Le premier est une généralisation d'un modèle décrivant la propagation unidirectionnelle dispersive des ondes longues dans un milieu à deux fluides. En écrivant le problème sous la forme d'une équation de point fixe, on montre l'existence d'au moins une solution positive. On montre ensuite sa symétrie et son unicité. Le deuxième problème consiste à prouver l'existence de la vitesse, la pression et la température d'un fluide non newtonien, incompressible et non isotherme, occupant un domaine borné, en prenant en compte un terme de convection. L'originalité dans ce travail est que la viscosité du fluide ne dépend pas seulement de la vitesse mais aussi de la température et du module du tenseur des taux de déformations. En se basant sur la notion des opérateurs pseudo-monotones, le théorème de De Rham et celui de point fixe de Schauder, l'existence du triplet, (vitesse, pression, température) est démontré
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André, Nelly. "Sur l'unicité de problèmes quasilinéaires elliptiques et de leurs approximations numériques." Metz, 1993. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/UPV-M/Theses/1993/Andre.Nelly.SMZ9317.pdf.
Full textAbstract:
La première partie de ce travail porte sur l'unicité des solutions d'équations quasi linéaires elliptiques. On s'est attaché à donner des conditions simples et aisément vérifiables et à fournir des contre-exemples dans le cas ou celles-ci ne sont pas vérifiées. Dans la deuxième partie, on s'est intéressé au problème approche déduit de celui de la première partie dans un espace d'éléments finis. On étudie la convergence des solutions approchées et leur unicité. Enfin, dans la troisième partie, on étudie l'unicité des solutions d'un système quasi linéaire elliptique. Des contre-exemples sont donnés dans les cas ou l'unicité peut tomber en défaut<br>The first part of this work deals with the uniqueness for solutions of quasi-lear elliptic equations. We try to give simple conditions and to construct counter-examples for the cases where the conditions fail to hold. The second part deals with the approximations, in some finite dimensional subspace, for the problem treated in the first part. We study the convergence for approximated solutions and their uniqueness. In the third part, we study the uniqueness for solutions of a quasilinear elliptic system. We give counterxamples which show that uniqueness may fall
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Raimondi, Federica. "Problèmes elliptiques singuliers dans des domaines perforés et à deux composants." Thesis, Normandie, 2018. http://www.theses.fr/2018NORMR093/document.
Full textAbstract:
Cette thèse est consacrée principalement à l’étude de quelques problèmes elliptiques singuliers dans un domaine Ωɛ*, périodiquement perforé par des trous de taille ɛ. On montre l’existence et l’unicité d’une solution, pour tout ɛ fixé, ainsi que des résultats d’homogénéisation et correcteurs pour le problème singulier suivant :{█(-div (A (x/ɛ,uɛ)∇uɛ)=fζ(uɛ) dans Ωɛ*@uɛ=0 sur Γɛ0@@(A (x/ɛ,uɛ)∇uɛ)υ+ɛγρ (x/ɛ) h(uɛ)= ɛg (x/ɛ) sur Γɛ1@)┤Où l’on prescrit des conditions de Dirichlet homogènes sur la frontière extérieure Γɛ0 et des conditions de Robin non linéaires sur la frontière des trous Γɛ1. Le champ matriciel quasi linéaire A est elliptique, borné, périodique dans la primière variable et de Carathéodory. Le terme singulier non linéaire est le produit d’une fonction continue ζ (singulier en zéro) et de f, dont la sommabilité dépend de la croissance de ζ près de sa singularité. Le terme de bord non linéaire h est une fonction croissante de classe C1, ρ et g sont des fonctions périodiques non négatives avec sommabilité convenables. Pour étudier le comportement asymptotique du problème quand ɛ -> 0, on applique la méthode de l’éclatement périodique due à D. Cioranescu-A. Damlamian-G. Griso (cf. D. Cioranescu-A. Damlamian-P. Donato-G. Griso-R. Zaki pour les domaines perforés). Enfin, on montre l’existence et l’unicité de la solution faible pour la même équation, dans un domaine à deux composants Ω = Ω1 υ Ω2 υ Γ, étant Γ l’interface entre le composant connecté Ω1 et les inclusions Ω2. Plus précisément on considère{█(-div (A(x, u)∇u)+ λu=fζ(u) dans Ω\Γ,@u=0 sur δΩ@(A(x, u1)∇u1)υ1= (A(x, u2)∇u2)υ1 sur Γ,@(A(x, u1)∇u1)υ1= -h(u1-u2) sur Γ@)┤Où λ est un réel non négatif et h représente le coefficient de proportionnalité entre le flux de chaleur et le saut de la solution, et il est supposé être borné et non négatif sur Γ<br>This thesis is mainly devoted to the study of some singular elliptic problems posed in perforated domains. Denoting by Ωɛ* e domain perforated by ɛ-periodic holes of ɛ-size, we prove existence and uniqueness of the solution , for fixed ɛ, as well as homogenization and correctors results for the following singular problem :{█(-div (A (x/ɛ,uɛ)∇uɛ)=fζ(uɛ) dans Ωɛ*@uɛ=0 sur Γɛ0@@(A (x/ɛ,uɛ)∇uɛ)υ+ɛγρ (x/ɛ) h(uɛ)= ɛg (x/ɛ) sur Γɛ1@)┤Where homogeneous Dirichlet and nonlinear Robin conditions are prescribed on the exterior boundary Γɛ0 and on the boundary of the holles Γɛ1, respectively. The quasilinear matrix field A is elliptic, bounded, periodic in the first variable and Carathéodory. The nonlinear singular lower order ter mis the product of a continuous function ζ (singular in zero) and f whose summability depends on the growth of ζ near its singularity. The nonlinear boundary term h is a C1 increasing function, ρ and g are periodic nonnegative functions with prescribed summabilities. To investigate the asymptotic behaviour of the problem, as ɛ -> 0, we apply the Periodic Unfolding Method by D. Cioranescu-A. Damlamian-G. Griso, adapted to perforated domains by D. Cioranescu-A. Damlamian-P. Donato-G. Griso-R. Zaki. Finally, we show existence and uniqueness of a weak solution of the same equation in a two-component domain Ω = Ω1 υ Ω2 υ Γ, being Γ the interface between the connected component Ω1 and the inclusions Ω2. More precisely we consider{█(-div (A(x, u)∇u)+ λu=fζ(u) dans Ω\Γ,@u=0 sur δΩ@(A(x, u1)∇u1)υ1= (A(x, u2)∇u2)υ1 sur Γ,@(A(x, u1)∇u1)υ1= -h(u1-u2) sur Γ@)┤Where ν1 is the unit external vector to Ω1 and λ a nonnegative real number. Here h represents the proportionality coefficient between the continuous heat flux and the jump of the solution and it is assumed to be bounded and nonnegative on Γ
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Alkhayal, Jana. "Équations paraboliques non linéaires pour des problèmes d'hydrogéologie et de transition de phase." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2016. http://www.theses.fr/2016SACLS448/document.
Full textAbstract:
L'objet de cette thèse est d’étudier l'existence de solution pour une classe de systèmes d'évolution fortement couplés, ainsi que la limite singulière d'une équation aux dérivées partielles d'advection-réaction-diffusion.Au chapitre 1, nous d écrivons brièvement la dérivation d'un modèle d'intrusion saline pour des aquifères confinés et non confinés. Dans ce but nous nous appuyons sur la loi de Darcy et la loi de conservation de masse en négligeant l'effet de la dimension verticale.Au chapitre 2, nous considérons un système qui généralise le modèle d'intrusion saline dans des aquifères non confinés. C'est un système non linéaire parabolique dégénéré fortement couplé. Après avoir discrétisé en temps, gelé et tronqué des coefficients et finalement régularisé les équations, nous appliquons le théorème de Lax-Milgram pour prouver l'existence et l'unicité de la solution d'un problème linéaire associé. Nous appliquons ensuite un théorème du point fixe pour démontrer l'existence d'une solution du problème non linéaire approché. Nous obtenons de plus une estimation d'entropie, qui permet en particulier de démontrer la positivité de la solution. Finalement, nous passons à la limite dans le système et dans l'entropie pour prouver l'existence de solution pour le problème initial.Au chapitre 3, nous montrons l'existence de solution pour un système qui contient en particulier le modèle d'intrusion saline dans des aquifères confinés. Ce système est semblable au système du chapitre 2, mais la pression intervient comme inconnue supplémentaire. Il se rajoute la contrainte que la somme des hauteurs inconnues est une fonction donnée et la pression est en fait un multiplicateur de Lagrange associé à cette contrainte. Nous obtenons de nouveau une inégalité d'entropie et nous effectuons également une estimation sur le gradient de la pression.Au chapitre 4, nous nous intéressons à la description d'interfaces abruptes qui se déplacent selon un mouvement donné, par exemple le mouvement par courbure moyenne. Des singularités peuvent apparaître en temps fini ce qui explique la nécessité de définir une nouvelle notion de surface. Dans ce chapitre, on introduit la notion de "varifolds", ou surfaces généralisées, qui étendent la notion de "manifolds". A ces varifolds on associe une courbure moyenne généralisée ainsi qu'une vitesse normale généralisée.Au chapitre 5, nous considérons une équation d'advection-réaction-diffusion qui intervient dans un système de chimiotaxie-croissance proposé par Mimura et Tsujikawa. L'inconnue est la densité de population qui est soumise aux effets de diffusion et de croissance et qui a tendance à migrer vers des forts gradients de la substance chimiotactique. Quand un petit paramètre tend vers zéro, la solution converge vers une fonction étagée ; l'interface diffuse associée converge vers une interface abrupte qui se déplace selon un mouvement par courbure moyenne perturbé. Nous représentons ces interfaces par des varifolds définis à partir de la fonctionnelle de Lyapunov du problème d'Allen-Cahn. Nous établissons une formule de monotonie et nous montrons une propriété d'équipartition de l'énergie. Nous prouvons de plus que le varifold est rectifiable et que la fonction de multiplicité associée est presque partout entière<br>The aim of this thesis is to study the existence of a solution for a class of evolution systems which are strongly coupled, as well as the singular limit of an advection-reaction-diffusion equation.In chapter 1, we describe briefly the derivation of a seawater intrusion model in confined and unconfined aquifers. For this purpose we combine Darcy's law with a mass conservation law and we neglect the effect of the vertical dimension.In chapter 2, we consider a system that generalizes the seawater intrusion model in unconfined aquifers. It is a strongly coupled nonlinear degenerate parabolic system. After discretizing in time, freezing and truncating the coefficients and finally regularizing the equations we apply Lax-Milgram theorem to prove the existence of a unique solution for the elliptic linear associated system. Then we apply a fixed point theorem to prove the existence of a solution for the nonlinear approximated problem. We obtain in addition an entropy estimate, which allows us in particular to prove the positivity of the solution. Finally, we pass to the limit in the system and the entropy in order to prove the existence of a solution for the initial problem.In chapter 3, we prove the existence of a solution for a system that contains in particular the seawater intrusion model in confined aquifers. This system is very similar to that introduced in chapter 2, only the pressure is a new unknown and we have the constraint that the sum of the unknown heights is a given function. The pressure is the Lagrange multiplier associated to the constraint. We obtain again an entropy estimate and we establish an estimate on the gradient of the pressure.In chapter 4, we are interested in the study of sharp interfaces that moves by a certain flow, by mean curvature flow for example. Singularities may occur in finite time which explains the necessity of having a differnet notion of surfaces. In this chapter, we introduce the notion of "varifolds" or generalized surfaces that extend the notion of manifolds. To these varifolds we associate a generalized mean curvature and a generalized normal velocity.In chapter 5, we consider an advection-reaction-diffusion equation arising from a chemotaxis-growth system proposed by Mimura and Tsujikawa. The unknown is the population density which is subjected to the effects of diffusion, of growth and to the tendency of migrating toward higher gradients of the chemotactic substance. When a small parameter tends to zero, the solution converges to a step function; the associated diffuse interface converges to a sharp interface which moves by perturbed mean curvature. We represent these interfaces by varifolds defined by the Lyapunov functional of the Allen-Cahn problem. We establish a monotonicity formula and we prove a property of equipartition of energy. We prove also the rectability of the varifold and that the multiplicity function is almost everywhere integer
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Le, Nguyen Kim Hang. "Homogénéisation de quelques problèmes elliptiques linéaires et non-linéaires avec saut à l'interface." Rouen, 2014. http://www.theses.fr/2014ROUES061.
Full text
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Nadir, Bouchaïd. "Opérateurs para différentiels et régularité dans les problèmes aux limites elliptiques non linéaires." Nice, 1985. http://www.theses.fr/1985NICE4025.
Full textAbstract:
On considère un problème aux limites non linéaire pour une équation scalaire d'ordre m dans un ouvert régulier de R**(n). On suppose que le problème linéarise est micro localement elliptique en un point donné cotangent au bord et on étudie la régularité micro locale en ce point d'une solution supposée a-priori dans l'espace de Sobolev H**(s) avec sm+n/2. On développe un calcul symbolique pour les opérateurs para différentiels (à bi-ordre) et on étudie les noyaux de poisson correspondants. On traite à titre d'exemple le système de l'élasticité non linéaire tridimensionnelle avec une condition au bord de Dirichlet
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Lazaar, Saiida. "Algorithmes à base d'ondelettes et résolution numérique de problèmes elliptiques à coefficients variables." Aix-Marseille 1, 1995. http://www.theses.fr/1995AIX11046.
Full textAbstract:
Le travail effectue dans cette these consiste en la definition et l'implementation d'algorithmes rapides a base d'ondelettes pour approcher l'inverse d'operateurs elliptiques a coefficients variables, associes a une forme sesquilineaire, continue et coercive, de type i - div(a*) ou a est lipschitzienne. Le schema utilise pour calculer l'inverse explicite de ce type d'operateurs repose sur d'importantes proprietes de localisation et d'oscillation des ondelettes. Ces dernieres permettent d'utiliser une notion de paraproduit, qui consiste a approcher localement l'operateur a coefficients variables par un autre a coefficients constants. Ceci donne alors naissance a une sorte de parametrix, qui joue le role de preconditionneur. La convergence de ce schema est assuree par la continuite de cette parametrix et par le fait que l'action de cette parametrix sur les ondelettes produit des fonctions semblables aux ondelettes, appelees vaguelettes. Ce schema est divise en deux etapes. La premiere produit une estimation de l'inverse de l'operateur a partir d'une approximation grossiere donnee par une methode de galerkin, superposee a une approximation de details, obtenue dans une base d'ondelettes d'echelles suffisamment petites, grace a la parametrix. La deuxieme etape est un raffinement iteratif de cette approximation, realise par une methode classique de correction de residu. Nous presentons des resultats numeriques en dimension 1 et 2 pour differents types de a ainsi qu'une etude detaillee de la complexite et de la precision
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Sfaxi, Mourad. "Analyse asymptotique de problèmes d'évolution dégénérés dans des structures hétérogènes et anisotropes." Aix-Marseille 1, 2006. http://www.theses.fr/2006AIX11022.
Full text
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Karami, Fahd. "Limite singulière de quelques problèmes de Réaction Diffusion: Analyse mathématique et numérique." Phd thesis, Université de Picardie Jules Verne, 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00180724.
Full textAbstract:
Ce travail est une contribution à l'étude de la limite singulière des équations et des systèmes de Réaction-Diffusion. Ces derniers modélisent des problèmes issus de la physique, de la chimie, de la biologie et des sciences de la technologie. En effet, ce type de problème se présente dans la nature et sont caractérisés par la présence de paramètres qui, lorsqu' ils sont suffisamment grands, donnent lieu généralement à un phénomène appelé couches limites. Cette thèse est composée de cinq chapitres traitant les limites singulières des équations et des systèmes de Réaction Diffusion ainsi que l' existence et l'unicité de solution pour un problème d'obstacle et de quelques EDPs elliptique-parabolique doublement non linéaire avec un opérateur de type Leray Lions. Dans le premier chapitre, nous présentons des résultats théoriques et abstraits sur les limites singulières, où nous traitons aussi la compétition entre deux ou plusieurs opérateurs. Nous appliquons ces résultats dans le contexte des équations aux dérivées partielles et nous étudions le comportement de la solution d'un modèle, lorsque les coefficients de diffusion et/ou de réaction deviennent très grands. Dans les deux chapitres qui suivent, nous considérons un système de réaction diffusion intervenant dans des modèles (macroscopiques) de diffusion dans un milieu hétérogène. Nous présentons d'abord une analyse mathématique (existence et unicité de la solution), ensuite nous étudions le comportement de la solution lorsque le paramètre d'homogénéité devient très grand sur un sous domaine. Le chapitre trois est dédié à l'analyse numérique d'un modèle linéaire, nous prouvons l' existence d'une solution approchée satisfaisant des propriétés de stabilité et de convergence vers la solution du problème continu indépendamment du paramètre d'homogénéité. Le chapitre quatre a pour objet l'étude de l'existence et l'unicité de la solution d'un problème d'obstacle doublement non linéaire avec des contraintes bilatérales, dépendantes de l'espace. Enfin, dans le cinquième chapitre, nous présentons une généralisation des résultats du chapitre trois au cas d'un opérateur de type Leray-Lions et une réaction qui dépend de l'espace.
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Allonsius, Damien. "Etude spectrale d'opérateurs de Sturm-Liouville et applications à la contrôlabilité de problèmes paraboliques discrets et continus." Thesis, Aix-Marseille, 2018. http://www.theses.fr/2018AIXM0369/document.
Full textAbstract:
Dans cette thèse, nous étudions la contrôlabilité à zéro de quelques systèmes paraboliques continus et semi-discrétisés. Nous considérons tout d'abord des systèmes en cascade d'équations paraboliques de la forme ∂t −(∂xγ∂x +q). La variable spatiale évolue dans un intervalle réel borné et ce système est semi-discrétisé en espace par un schéma aux différences finies. En appliquant la méthode des moments, nous démontrons des résultats de contrôlabilité à zéro et de φ(h) contrôlabilité à zéro, suivant les hypothèses formulées sur le maillage et les fonctions γ et q. Puis nous étendons ces résultats lorsque la variable d'espace évolue dans un domaine cylindrique, la zone de contrôle se situant dans une partie d'une section au bord du cylindre. Ce domaine cylindrique se décompose en un produit de deux espaces. Sur le premier, de dimension 1, nous appliquons les résultats décrits précédemment. Sur le second, nous appliquons la méthode de Lebeau-Robbiano. Cette approche permet à la fois de montrer que le problème discrétisé est φ(h) contrôlable à zéro et de retrouver un résultat de contrôlabilité à zéro sur le système continu. Dans une autre partie, nous nous intéressons au temps minimal de contrôle à zéro de l'équation de Grushin posée sur un domaine rectangulaire dont le domaine de contrôle est une bande verticale. L'étude se ramène à une infinité dénombrable, indexée par le paramètre de Fourier $n$, de problèmes de contrôle à zéro d'équations paraboliques, traitée, ici encore, à l'aide de la méthode des moments<br>In this thesis, we study the null controllability of some continous and semi discretized parabolic systems. We first consider cascade systems of parabolic equations of the form ∂t −(∂xγ∂x +q). The space variable belongs to a real and bounded interval and this system is semi-discretized in space by a finite differences scheme. Applying the so called moments method, we prove null controllability and φ(h) null controllability results, depending on the hypotheses on the mesh and on functions γ and q. Then, we extend this results when the space variable belongs to a cylindrical domain which control zone is in a section at the border of the cylinder. This cylindrical domain is decomposed into a product of two spaces. On the first, of dimension 1, we apply the results described previously. On the second, we use the Lebeau-Robbiano's procedure. In this framework, we prove φ(h) null controllability results on the discretized domain as well as null controllability results on the continous problem. In another section, we investigate the computation of minimal time of null controllability of Grushin's equation defined on a rectangular domain which control region is a vertical strip. This problem of control amounts to study a countably infinite family, indexed by the Fourier parameter $n$, of null control problems of parabolic equations, tackled, once again, with the moments method
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Rault, Jean-François. "Phénomène d'explosion et existence globale pour quelques problèmes paraboliques sous les conditions au bord dynamiques." Phd thesis, Université du Littoral Côte d'Opale, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00554915.
Full textAbstract:
Cette thèse porte sur l'étude de plusieurs problèmes paraboliques non-linéaires sous les conditions au bord dynamiques. Premièrement, on considère l'équation de Burgers dans un domaine borné réel. On étudie les propriétés des solutions de cette équation lorsqu'on impose des conditions dynamiques sur le bord et lorsque la donnée initiale est positive. En utilisant des méthodes de comparaison, on s'intéresse à l'ordre de croissance et au point d'explosion des solutions régulières via une étude du profil de la solution. Ensuite, on étudie les solutions stationnaires de l'équation de Burgers, dans laquelle on ajoute un paramètre lambda. A l'aide d'une méthode de plan des phases, on démontre l'existence de solutions stationnaires sous différentes conditions au bord (Dirichlet et Neumann). Nous observons qu'en faisant varier le paramètre lambda, on provoque une bifurcation dans le plan des phases, ce qui se traduit de profonds changements dans les résultats d'existence des solutions stationnaires de l'équation de Burgers paramétrée sous les diverses conditions au bord considérées. Par le biais d'une technique basée sur l'étude de norme L-1 adéquates, nous démontrons des résultats d'explosion pour les solutions non-stationnaires de l'équation de Burgers paramétrée lorsque l'on se place dans un domaine réel non-borné. Finalement, on étudie le phénomène de Fujita. A l'aide des méthodes de comparaison, on montre que le phénomène de Fujita, connu dans le cas des conditions de Dirichlet et de Neumann, reste vrai sous les conditions au bord dynamiques. Adaptant notre technique, on prouve que ce phénomène est également vrai sous les conditions au bord de Robin.