IMB > Recherche > Séminaires

Séminaire Calcul Scientifique et Modélisation

Responsables : Annabelle Collin et Maria Kazolea. En alternance avec le séminaire Image Optimisation et Probabilités.

  • Le 7 octobre 2004 à 11:00
  • Michael FRANKEL
    Dynamics of solid combustion

  • Le 21 octobre 2004 à 11:00
  • Roland BECKER
    Aspects numériques du contrôle optimal des EDP.

  • Le 4 novembre 2004 à 11:00
  • Pierre-Emmanuel JABIN
    Homogénéisation des équations de transport linéaires.

  • Le 18 novembre 2004 à 11:00
  • Raphaël DANCHIN
    Quelques résultats mathématiques sur les fluides capillaires non visqueux.

  • Le 25 novembre 2004 à 11:00
  • Kenji NAKANISHI
    Scattering in the energy space for nonlinear Schrodinger equations with small solitary waves.

  • Le 2 décembre 2004 à 11:00
  • Alexandre ERN
    Systèmes de Friedrichs et méthodes de Galerkin discontinu.

  • Le 9 décembre 2004 à 11:00
  • François CASTELLA
    Condition de radiation a l\'infini pour l\'equation de Helmholtz haute-frequence: une approche par paquets d\'onde.

  • Le 16 décembre 2004 à 11:00
  • Felix FINSTER
    On the Cauchy problem for the wave equation in the Kerr geometry.

  • Le 6 janvier 2005 à 11:00
  • Eric DUMAS
    Un exemple d\'asymptotique de Maxwell-Bloch vers Schroedinger-taux.

  • Le 13 janvier 2005 à 11:00
  • Brigitte LUCQUIN-DESREUX
    Limite hydrodynamique pour des decharges d\'arc.

  • Le 20 janvier 2005 à 11:00
  • Michele THIEULLEN
    Transport optimal et controle stochastique.

  • Le 27 janvier 2005 à 11:00
  • Kevin SANTUGINI
    Stratégies pour la simulation numérique des équations du ferromagnétisme en présence d\'espaceurs.

  • Le 3 février 2005 à 11:00
  • Frederic CHARVE
    Equations primitives et poches de tourbillon.

  • Le 10 février 2005 à 11:00
  • Thierry GOUDON
    Equations cinetiques, asymptotique de diffusion et fermetures a flux limite.

  • Le 17 février 2005 à 11:00
  • Spencer SHERWIN
    Transition to turbulence of steady and pulsatile flow through a stenosed/constricted pipe.

  • Le 10 mars 2005 à 11:00
  • Denis CORNAZ (Paris VI)
    Une formulation nouvelle, compacte et exploitable par la programmation en nombres entiers du probleme de la coloration des sommets d\'un graphe.

  • Le 17 mars 2005 à 11:00
  • Frédéric KLOPP (Paris XIII)
    Résonances pour des perturbations lentes d\'opérateurs de Schrödinger périodiques en dimension 1.

  • Le 24 mars 2005 à 11:00
  • Emmanuel GOBET (Polytechnique)
    Une nouvelle methode de Monte-Carlo avec convergence geometrique pour les EDP lineaires.

  • Le 31 mars 2005 à 11:00
  • Olivier GLASS (Paris VII)
    un résultat de contrôlabilité pour l\'equation d\'Euler isentropique unidimensionnelle.

  • Le 7 avril 2005 à 11:00
  • Pierre FOUILHOUX (Clermont-Ferrand)
    Le polyèdre des sous-graphes bipartis induits, conception de circuits VLSI et\ngénomique.

  • Le 14 avril 2005 à 11:00
  • Nicolas TROTIGNON (Grenoble)
    Sur la détection des sous-graphes induits.

  • Le 21 avril 2005 à 11:00
  • M\'barek ADIOUI (Paris)
    Modélisation et étude mathématiques et informatiques de comportements collectifs: Alignement dans un banc de poissons.

  • Le 28 avril 2005 à 11:00
  • Jerome LE ROUSSEAU (Aix-Marseille I)
    Solutions d\'equations hyperboliques avec attenuations comme limites de produits d\'operateurs integraux de Fourier. Application a l\'imagerie.

  • Le 19 mai 2005 à 11:00
  • Laurent CORDIER (Nancy)
    Contrôle optimal par modèle réduit POD du sillage laminaire d\'un cylindre circulaire.

  • Le 26 mai 2005 à 11:00
  • Jeremie SZEFTEL (Princeton)
    Conditions aux limites absorbantes pour des equations aux derivees partielles non lineaires.

  • Le 2 juin 2005 à 11:00
  • Bernd R. NOACK (Berlin)
    Shear flow control based on generalized POD Galerkin models

  • Le 9 juin 2005 à 11:00
  • Kazuo AOKI (Kyoto)
    Cylindrical Couette flow of a vapor-gas mixture: A ghost effect in the fluid-dynamic limit.

  • Le 16 juin 2005 à 11:00
  • Philippe PONCET (Toulouse)
    Methodes Particulaires Hybrides de type Vortex-in-Cell 3D

  • Le 23 juin 2005 à 11:00
  • Jared WUNSCH (Chicago)
    Propagation and diffraction of singularities for the wave equation

  • Le 30 juin 2005 à 11:00
  • Ferruccio COLOMBINI (Pise)
    Unicite des solutions pour des champs a coefficients peu reguliers

  • Le 6 septembre 2005 à 11:00
  • Simon GINDIKIN (Rutgers)

  • Le 15 septembre 2005 à 11:00
  • Eckart MEIBURG (Santa Barbara)
    High resolution simulations of gravity and turbidity currents.

  • Le 6 octobre 2005 à 11:00
  • Simon GINDIKIN (Rutgers)
    Families of rational curves, twistors and solitons.

  • Le 13 octobre 2005 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Arnaud DUCROT (Bordeaux)
    Ondes de reaction-diffusion pour des systemes sans propriete de Fredholm.

  • Le 20 octobre 2005 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Yoshio SONE (Kyoto)
    New role of kinetic theory in fluid dynamics and ghost effect.

  • Le 27 octobre 2005 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Pascal BEGOUT (Paris)
    Concentration de masse pour l\'equation de Schrodinger non-lineaire dans le cas critique.

  • Le 3 novembre 2005 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Nakao HAYASHI (Osaka)
    Domain and range of modified wave operator for Schrodinger equations with a critical nonlinearity.

  • Le 10 novembre 2005 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Borys ALVAREZ-SAMANIEGO (Bordeaux)
    Local well-posedness for some systems of coupled KdV equations.

  • Le 17 novembre 2005 à 11:00
  • Salle de Conférences
    David GERARD-VARET (Paris)
    Mecanismes petite echelle de la dynamo.

  • Le 1er décembre 2005 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Matthieu HILLAIRET (Lyon)
    Probleme de collision entre solides dans un fluide visqueux.

  • Le 8 décembre 2005 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Jean-Claude GUILLOT (Paris)
    L\'atome mobile habillé.

  • Le 12 décembre 2005 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Steve SCHOCHET (Tel-Aviv)
    Are scalar viscous traveling waves still interesting ?

  • Le 12 janvier 2006 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Emmanuel TRELAT (Paris)
    Contrôlabilité uniforme des systèmes paraboliques semi-discrétisés.

  • Le 19 janvier 2006 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Luca LORENZI (Parme)
    Instability results in a combustion problem.

  • Le 26 janvier 2006 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Olivier LE METAYER (Marseille)
    Modélisation et résolution de la propagation de fronts perméables. Application aux fronts d’évaporation et de détonation.

  • Le 2 février 2006 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Benoit GOYEAU (Paris)
    Modélisation macroscopique des conditions de saut à l\'interface d\'un milieu fluide et d\'un milieu poreux.

  • Le 9 février 2006 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Kapil Kumar Sharma
    Numerical analysis of singularly perturbed differential equations.

  • Le 23 février 2006 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Philippe LEFLOCH (Paris)
    Lois de conservation hyperboliques sur les varietes.

  • Le 2 mars 2006 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Clotilde FERMANIAN (Paris)
    Estimations de la résolvante pour un opérateur de Schrödinger semi-classique avec un potentiel matriciel présentant des croisements.

  • Le 16 mars 2006 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Pham de Lai (Nantes)
    Sur les solutions du problème de Kelvin homogène dans un demi-espace.

  • Le 23 mars 2006 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Elise FOUASSIER (Lyon)
    Analyse haute frequence de l\'equation de Helmholtz : cas d\'un indice discontinu.

  • Le 30 mars 2006 à 11:00
  • Salle 2
    Florian MEHATS (Rennes)
    Equation de Schrödinger non linéaire fortement confinée et moyennisation en temps

  • Le 6 avril 2006 à 11:00
  • Salle 2
    Søren FOURNAIS (Paris)
    Confinement au premier niveau de Landau pour les grands atomes et application au courant.

  • Le 6 avril 2006 à 14:00
  • Salle 2
    Sourour ELLOUMI (Evry)
    Résolution par reformulation des programmes quadratiques en variables 0-1.

  • Le 13 avril 2006 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Michael DUMBSER (Stuttgart)
    Arbitrary high order finite volume and discontinuous Galerkin schemes for conservation laws in complex domains.

  • Le 13 avril 2006 à 14:00
  • Salle de Conférences
    Bernard BERCU (Toulouse)
    Estimation, controle adaptatif et optimisation pour les modèles de régression.

  • Le 27 avril 2006 à 14:00
  • Salle 2
    James LEDOUX (Rennes)
    Processus des Arrivées Markovien : filtrage et applications.

  • Le 28 avril 2006 à 14:00
  • Salle 1
    Philippe MAHEY (Clermont Ferrand)
    Planification de production à moyen terme : Décomposition proximale et optimisation stochastique.

  • Le 4 mai 2006 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Igor MEZIC (Santa-Barbara)
    Utilizing nominal dynamics in control: a theory for Hamiltonian systems and nanoscale applications.

  • Le 11 mai 2006 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Todor GRAMTCHEV (Cagliari)
    Uniform analytic regularity and (super)exponential decay for eigenfunctions and solitary wave type solutions.

  • Le 8 juin 2006 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Roberto ZANINO (Turin)
    Computational thermal-fluid-dynamics issues in fusion reactors.

  • Le 15 juin 2006 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Peter GORDON (New Jersey)
    Traveling fronts in porous media combustion.

  • Le 7 septembre 2006 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Alampallam BALAKRISHNAN (Los Angeles)
    Non Linear Aeroelasticity Theory: Continuum models.

  • Le 21 septembre 2006 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Chuanju XU
    [EDP] Large time-stepping methods for epitaxial growth models in MBE
    résumé
  • Le 28 septembre 2006 à 10:00
  • Salle de Conférences
    Guido SCHNEIDER
    [EDP] Spatial structure of bifurcating time-periodic solutions in

    \nspatially extended domains

  • Le 5 octobre 2006 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Christian KLINGENBERG (Univ. Wuerzburg, Allemagne)
    [EDP]Hydrodynamic behaviour of microscopic interacting particle systems to conservations laws with discontinuous flux functions
    In this paper we consider scalar conservation laws with spacedependent flux functionsu_t + f(u, x)_x = 0 .The space dependency of the flux may be discontinuous. There existsseveral entropy conditions in the literature giving rise to uniqueness. Thesame initial data may give rise to different entropy solutions, depending onthe criteria one selects. This motivated us to derive the PDE together withan entropy condition as a hydrodynamic limit from a microscopic interactingparticle system. We are inclined to prefer the entropy solution selected bythis method.We prove existence of weak entropy solutions to these equations, wherethe entropy is a modified version of the Kruzkov entropy, taking into accountthe case that the flux depends on space in a discontinuous fashion. Theproof uses an approximation sequence coming from a microscopic interactingparticle system. This is joint work with G.-Q. Chen
  • Le 12 octobre 2006 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Jean-Francois Marckert (LABRI)
    [Proba-Stat-RO] Convergence des arbres de Galton-Watson normalisés

  • Le 19 octobre 2006 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Jean-François COULOMBEL (Univ. Lille 1)
    [EDP] Le problème de Cauchy pour les équations d’Euler compressibles

  • Le 26 octobre 2006 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Laurent Bordes (Univ. Pau)
    [Proba-Stat-RO] Modèles semi-paramétriques de mélanges de lois
    résumé
  • Le 9 novembre 2006 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Christophe PRIEUR (LAAS-CNRS, Toulouse)
    [EDP] Controlabilite et stabilisation d\'une poutre
    résumé
  • Le 16 novembre 2006 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Stephane Girard (Inria Rhône-Aples)
    [Proba-Stat-RO] Modélisation et classification des données de grande dimension
    résumé
  • Le 23 novembre 2006 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Luc MIEUSSENS (MIP, Toulouse)
    [EDP] Quelques modèles et simulations numériques multi-échelles (cinétique/fluide) de systèmes de particules
    Je présenterai deux nouvelles méthodes pour décrire les systèmes de particulesqui contiennent à la fois des échelles microscopiques (cinétique) etmacroscopiques (fluide).La première méthode est de type décomposition de domaine : les modèlescinétiques et fluides sont résolus chacun dans les domaines de validité. Lanouveauté est qu'on introduit une fonction de transition et une zone tamponpour éviter d'avoir à définir des conditions aux limites à l'interface entreles deux domaines.La deuxième méthode se présente comme une stratégie générale pour concevoirdes modèles macroscopiques fluides qui tiennent compte d'effet cinétiqueslocalisés. Le modèle fluide est résolu dans tout le domaine, en utilisant unterme de raffinement local de modèle qui corrige le modèle fluide partout oùc'est nécessaire. La encore, cette méthode ne nécessite pas de condition auxlimites d'interface. De plus elle a l'avantage de s'appliquer à des modèlesaussi variés que ceux issus de la dynamique des gaz, du transfert radiatif,ou du transport des neutrons (du moins lorsque ceux-ci sont posés dans uncadre relativement simplifié).Ces travaux ont été obtenus en collaboration avec Pierre Degond(Toulouse, France), Giacomo Di Marco (Ferrare, Italie), Shi Jin(Wisconsin, USA), et Jian-Guo Liu (Maryland, USA).
  • Le 30 novembre 2006 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Stephane Robin (INA-PG/INRA)
    [Proba-Stat-RO] Un modèle de mélange pour des graphes aléatoires

  • Le 7 décembre 2006 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Vincent Beffara (ENS Lyon)
    [Proba-Stat-RO] Percolation de dernier passage et localisation d\'un polymère en milieu aléatoire

  • Le 14 décembre 2006 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Gérard IOOS (INLN, Nice)
    [EDP] Small divisor problem in the theory of three-dimensional water gravity waves

  • Le 21 décembre 2006 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Francis FILBET (ICJ, Univ. Lyon 1)
    [EDP] Analyse de stabilité des méthodes spectrales pour l\'équation de Boltzmann

  • Le 10 janvier 2007 à 11:00
  • Salle de Conférences
    P. Degond (CNRS, IM Toulouse)

  • Le 11 janvier 2007 à 11:00
  • Salle 2
    Jean-Michel Poggi (Orsay)
    [Proba-Stat-RO] Boosting itéré pour la détection de données aberrantes
    résumé
  • Le 18 janvier 2007 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Simon LABRUNIE (IEC, Nancy)
    [EDP] Titre à préciser

  • Le 25 janvier 2007 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Ridha Mahjoub (LIMOS, Université Blaise Pascal, Clermont Ferrand)
    [Proba-Stat-RO] EFFICACITE DES APPROCHES POLYEDRALES EN OPTIMISATION COMBINATOIRE
    résumé
  • Le 1er février 2007 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Yves COLIN de VERDIERE (IJF, Grenoble)
    [EDP] Imagerie passive et ondes de surfaces
    résumé
  • Le 8 février 2007 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Ahmadou Alioum (ISPED, Université Bdx2)
    [Proba-Stat-RO] Dynamique de l’épidémie du VIH/SIDA : estimation à l’aide des modèles multi-états
    résumé
  • Le 15 février 2007 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Benoîte de Saporta (IMB et GREThA bordeaux 4)
    [Proba-Stat-RO] Auto-régressions à régime markovien
    résumé
  • Le 8 mars 2007 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Raphaël PONCET (ENS Cachan)
    [EDP] Modélisation et étude mathématique des striations ionosphériques
    résumé
  • Le 15 mars 2007 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Bernard Fichet (LIF. Université d'Aix-Marseille 2)
    [Proba-Stat-RO] Approximations en norme du supremum pour la classification et les régressions isotones.
    résumé
  • Le 22 mars 2007 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Raoul Montes (Université autonome métropolitaine de Mexico)
    [Proba-Stat-RO] Uniform Approximations of Discounted Markov Decision Processes to Optimal Policies
    résumé
  • Le 29 mars 2007 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Mathieu LEWIN (CNRS, Cergy)
    [EDP] Structure électronique de cristaux avec défauts : un modèle non linéaire

  • Le 5 avril 2007 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Yuri Golubev (CMI, Université de Provence)
    [proba-stat-ro] Méthodes statistiques pour la régularisation des problèmes inverses.
    résumé
  • Le 26 avril 2007 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Frédéric ROUSSET (CNRS, Univ. Nice)

  • Le 3 mai 2007 à 10:30
  • Salle de Conférences
    Anestis Antoniadis (LMC-IMAG, Universite Joseph Fourier, Grenoble)
    [Proba-Stat-RO] Une approche statistique pour l'analyse de sensibilité : analyse de la variance fonctionnelle et quasi-régression.
    résumé
  • Le 10 mai 2007 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Emmanuel AUDUSSE (Univ. Paris Nord)

  • Le 24 mai 2007 à 11:00
  • Salle 2
    Philippe Besse (LSP Toulouse)
    [Proba-Stat-RO] Traitement statistique de données transcriptomiques : la sélection de gènes
    résumé
  • Le 14 juin 2007 à 11:00
  • Salle de Conférences
    El-ghazali Talbi (LIFL, CNRS-INRIA-USTL)
    [Proba-Stat-RO] Optimization combinatoire multi-objectif : methodes et applications

  • Le 21 juin 2007 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Michel RASCLE (Univ. Nice)
    [EDP] Modèles mathématiques du trafic
    résumé
  • Le 25 octobre 2007 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Stéphane BRULL (Univ. Montpellier II)
    [EDP] Une nouvelle approche de l'Ellipsoidal statistical model

  • Le 29 novembre 2007 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Virgine Bonnaillie-Noël (ENS Bretagne)
    [EDP] Supraconductivité dans un domaine à coins
    résumé
  • Le 29 novembre 2007 à 14:00
  • Salle de Conférences
    K. Aoki (Kyoto University)
    [EDP] A diffusion model for rarefied gas flow in a curved channel

  • Le 13 décembre 2007 à 14:00
  • Salle de Conférences
    Bertrand Maury (Univ. Paris Sud)
    [EDP] A préciser

  • Le 24 janvier 2008 à 11:00
  • Salle de Conférences
    P. Gravejat (CEREMADE, Univ. Paris-Dauphine)
    [EDP] A préciser

  • Le 7 février 2008 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Cédric Enaux (CEA)
    [EDP] Schéma asymptotic-preserving pour la résolution numérique d'un modèle
    \nmultifluide multivitesse avec terme source de relaxation des vitesses
    Cet exposé est consacré à la construction et l'analyse numérique d'unschéma numérique conservatif pour la résolution d'un modèlemultifluide multivitesse récemment proposé par Scannapieco etChengfootnote{textit{A multifluid interpenetration mix model},Physics Letters A, vol.299, n.1, pp.49-64, 2002.} (SC) pour décrirel'interpénétration de fluides miscibles.On commence par resituer rapidement ce modèle dans le contexte de lamodélisation des écoulements multifluides, et l'on procède à sonanalyse mathématique (étude de l'hyperbolicité, existence d'uneentropie mathématique strictement convexe, analyse asymptotique etlimite de diffusion).On se concentre ensuite sur la problématique de la résolutionnumérique des systèmes de lois de conservation avec un terme source derelaxation, classe dont fait partie le modèle SC. Une difficulté lorsde la résolution numérique de tels systèmes est de capturer surmaillage grossier leur régime asymptotique quand le terme source estraide. Le principal apport de ce travail réside dans le fait que l'onpropose un nouveau mode de construction de schéma Lagrange-projectionqui prend en compte la présence d'un terme source au niveau du fluxnumérique. Cette technique est d'abord appliquée en 1D au problèmemodèle des équations d'Euler avec friction, puis au modèle multifluideSC. Dans les deux cas, on prouve que le nouveau schéma estasymptotic-preserving et entropique sous une condition de type CFL.L'extension 2D du schéma est effectuée par directions alternées. Desrésultats numériques mettent en évidence l'apport du nouveau flux encomparaison avec un schéma Lagrange-projection classique où le termesource est traité par un splitting d'opérateur.
  • Le 20 mars 2008 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Davide AMBROSI (Polytecnico, Turin, Italie)
    [EDP] Cellular traction as an inverse problem

  • Le 27 mars 2008 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Grégoire ALLAIRE (Ecole Polytechnique)
    [EDP] Diffractive behavior of the wave equation in periodic media
    résumé
  • Le 24 avril 2008 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Alain JOYE (Univ. Grenoble)
    Systèmes quantiques en interactions répétées aléatoires
    Considérons un système quantique de référence interagissantavec les éléments successifs d'une chaîne infinie de sous-systèmes.Lorsque les éléménts de la chaîne ainsi que les interactions entre ceséléments et le système de référence sont identiques, on parled'interactions quantiques répétées. Dans cet exposé, on s'interesseraà la situation où les interactions successives sont aléatoires et onconsidèrera la dynamique des observables du système de référence. Onmontrera que les états sur ces observables tendent asymptotiquement entemps presque sûrement vers un état déterministe que l'on explicitera.On s'intéressera également à la production asymptotique d'entropiedans de tels systèmes. Il s'agit d'un travail commun avec L. Bruneau et M. Merkli.
  • Le 22 mai 2008 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Frédéric NATAF (Labo JLL, Paris VI)
    Constructions de couches parfaitement adaptées (PML) pour les

    \néquations d'Euler compressibles grâce à la factorisation de Smith
    Les couches PML sont utilisées pour tronquer des domaines de calculinfini. La factorisation de Smith (1826-1883) est un outil d'algèbrequi permet de passer de manière assez intrinsèque d'un système d'EDPsà des équations scalaires découplées. La méthode est très différentede la méthode classique de résolution des systèmes différentiels. Onpeut ainsi construire des couches parfaitement adaptées (PML) pour leséquations d'Euler compressibles avec un écoulement oblique. D'autresutilisations de cet outil seront évoquées.
  • Le 15 janvier 2009 à 11:00
  • Salle 1
    Georges-Henri COTTET (LJK, Univ. Grenoble)
    Méthodes de penalisation / level set pour l'interaction entre un fluide incompressible et des solides rigides. Analyse et applications.

  • Le 29 janvier 2009 à 10:00
  • Salle 2
    Patricio CUMSILLE (Universidad del Bío-Bío, Chillán, Chili)
    A hybrid immersed interface-level set method for a biofilm model
    résumé
  • Le 29 janvier 2009 à 11:00
  • Salle 1
    Matthew HUBBARD (Leeds University UK)
    Moving-Mesh Finite Elements for Moving Boundary Problems
    This talk will describe a new approach to the simulation of movingboundary problems. It is based on a local mass conservation principle(though it can be extended to preserve a distribution of any monitorfunction) which leads to a system of equations which uses the underlyingpartial differential equation to calculate mesh node velocities,including the movement of the boundary of the computational domain,which are compatible with local conservation. The solution can then berecovered on the updated mesh either directly from the local conservationprinciple or through a standard Arbitrary Lagrangian-Eulerian (ALE)technique. The spatial derivatives are discretised using linear Galerkinfinite elements, though other techniques have been used.The moving-mesh finite element scheme will be outlined and itsapplication to a range of moving boundary problems governed by scalarparabolic partial differential equations will be demonstrated in oneand two space dimensions. This will include mass-conserving equations(the porous medium equation), problems with source terms (Crank-Guptaabsorption-diffusion) and phase-change processes (one- and two-phaseStefan problems). Practical issues associated with the implementationof the scheme will also be discussed, including the choice of monitorto drive the interior mesh movement and the application of boundaryconditions in a manner which retains conservation.
  • Le 12 février 2009 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Pascal NOBLE (Univ. Lyon 1)
    Dérivation de modèles type Saint Venant pour des fluides non Newtoniens

  • Le 12 mars 2009 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Jian-Guo LIU (Univ. Maryland)
    A new approach in analysis and computation of Navier-Stokes equation in bounded domain
    A new approach in analysis and computation of Navier-Stokes equation in bounded domainFor incompressible Navier-Stokes equations in a bounded domain,I will present a formula for the pressure that involves the commutator of the Laplacian andLeray-Helmholtz projection operators. And I will then show that this commutator and hencethe pressure is strictly dominated by the viscous term at leading order.As a consequence, I will present a simple well-posednesstheorem for an extended Navier-Stokes dynamics unconstrained by the divergence-free condition.The main talk will be on application of this new approach in analyzing and designing efficientnumerical methods for incompressible flow, particularly high order projection methods andnumerical methods based on pressure Poisson equation.
  • Le 18 mars 2009 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Vacant

  • Le 26 mars 2009 à 11:00
  • Salle de Conférences
    R. Perrussel (CNRS, Centrale Lyon)
    Calcul scientifique pour la dosimétrie électromagnétique numérique

  • Le 26 mars 2009 à 14:00
  • Salle de Conférences
    M. Azaiez (ENSCPB)
    Méthodes des éléments spectraux pour quelques edp linéaires

  • Le 30 mars 2009 à 14:00
  • Salle 2
    L.V. BERLYAND (Penn State University)
    Modeling and Analysis of Bio-suspensions
    We discuss the transition from the well developed modeling and analysis of passive suspensions to active suspensions (namely, bio-suspensions). Modeling of bacterial suspensions and, more generally, of suspensions of active microparticles has recently become an increasingly active area of research. The focus of our work is on the development and analysis of a mathematical PDE model for the multiscale problem of bacterial suspensions. We discuss recent results on the effective viscosity of dilute bacterial suspensions (with Aronson, Haines and Karpeev). Explicit formulas are obtained for the effective viscosity of such suspensions in the limit of small concentrations. These formulas includes the two terms that arefound in the Einstein classical result for passive suspensions. To this, the mainresult of the paper is added, an additional term due to self-propulsion (including stochastic tumbling) which depends on thephysical and geometric properties of the active suspension. This term explains theexperimental observation of a decrease in effective viscosity in active suspensionsIf time permits we will discuss recent results on asymptotic analysis of the swimming patterns of bacteria (with Aronson, Gyrya and Karpeev).
  • Le 14 mai 2009 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Hocine SELLAME (INRIA Bordeaux Sud-Ouest)
    Résolution numérique de l'opérateur de gyromoyenne et simulation du modelé C-entre-guide en prenant en compte les effets FLR.

  • Le 3 septembre 2009 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Cuc Bui (Paris VI)
    Simulation des écoulements bifluides avec l'interface, une stratégie de couplage basée sur l'adaptation de maillage anisotrope
    résumé
  • Le 17 septembre 2009 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Marc Massot (Ecole Centrale de Paris)
    Modélisation multi-fluide Eulérienne des écoulement de brouillards de gouttes polydispersés en évaporation et en combustion
    résumé
  • Le 24 septembre 2009 à 11:00
  • Salle 2
    Marek Gayer (Department of Engineering Cybernetics, Trondheim, Norway)
    A Simulation Framework for Testing Flow Control Strategies

  • Le 1er octobre 2009 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Lydia Bourouiba (York University, Canada)
    Role of the invariants in the decoupled and coupled regimes of anisotropic turbulence in the limit of asymptotically high rotation rates.
    résumé
  • Le 15 octobre 2009 à 11:00
  • Salle 1
    Stéphane Brull (IMB)
    Dérivation de modèles BGK par minimisation de l'entropie sous contraintes de moments

  • Le 5 novembre 2009 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Gael Poette (CEA)
    Propagation d'incertitudes pour les systèmes de lois de conservation, méthodes spectrales stochastiques

  • Le 19 novembre 2009 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Jean-François Remacle (Louvain)
    High quality surface meshing using harmonic maps
    résumé
  • Le 26 novembre 2009 à 11:00
  • Salle 1
    Vincent Pavan (Marseille 1)
    Di ffusion de Knudsen : vers une modélisation utilisant une théorie cinétique des gaz en milieux poreux.

  • Le 10 décembre 2009 à 11:00
  • Salle 2
    Marie-Hélène Vignal (Toulouse)
    Un problème de couche limite pour Euler-Poisson.
    résumé
  • Le 17 décembre 2009 à 11:00
  • Salle 1
    Stéphane Labbé (Grenoble)
    Modélisation et Contrôle des Matériaux Ferromagnétiques
    résumé
  • Le 14 janvier 2010 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Marc Duruflé
    Éléments finis d'ordre élevé pour des maillages hybrides contenant des pyramides. Application à l'équation des ondes et de Helmholtz.
    résumé
  • Le 28 janvier 2010 à 11:00
  • Salle 1
    Thierry Coupez (CEMEF)
    Adaptation de maillage anisotrope et méthode level set convectée : capture de surfaces et d'interfaces immergées
    résumé
  • Le 11 février 2010 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Bruno Dubroca (IMB)
    Modèle aux moments pour le transport des électrons relativistes: application à la radiothérapie.
    résumé
  • Le 3 mars 2010 à 11:00
  • Salle de Conférences

  • Le 3 mars 2010 à 11:00
  • Salle de Conférences
    vacant

  • Le 3 mars 2010 à 11:00
  • Salle de Conférences

  • Le 4 mars 2010 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Florian Mehats (Rennes 1)
    Une nouvelle approche variationnelle pour l'étude de stabilité de solutions stationnaires du système de Vlasov-Poisson gravitationnel
    résumé
  • Le 17 mars 2010 à 11:00
  • Salle de Conférences

  • Le 18 mars 2010 à 14:00
  • Salle de Conférences
    Eric Wassen (Technische Universitat Berlin)
    Simulation of active drag reduction for generic vehicles
    résumé
  • Le 31 mars 2010 à 11:00
  • Salle de Conférences

  • Le 1er avril 2010 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Stéphane Cordier (Orléans)
    Un modele de type Fokker-Planck pour 2 populations de neurones en interaction

  • Le 8 avril 2010 à 11:00
  • Salle 2
    Yves Coudière (Nantes)
    Annulé
    résumé
  • Le 14 avril 2010 à 11:00
  • Salle de Conférences

  • Le 15 avril 2010 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Philippe Angot (Marseille)
    Modèles de domaine fictif avec conditions de sauts immergés et applications
    résumé
  • Le 5 mai 2010 à 11:00
  • Salle de Conférences

  • Le 6 mai 2010 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Franck Boyer (Marseille)
    Sur l'approximation numérique d'un contrôle à zéro de l'équation de la chaleur
    résumé
  • Le 19 mai 2010 à 11:00
  • Salle de Conférences

  • Le 20 mai 2010 à 11:00
  • Salle 1
    Marius Tucsnak (Nancy)
    Analyse et contrôle des mouvements autopropulsés d'un solide dans un fluide
    résumé
  • Le 9 juin 2010 à 11:00
  • Salle de Conférences

  • Le 17 juin 2010 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Vuk Milisic (Wolfgang Pauli Institute, Vienne)
    BLOOD-FLOW MODELLING AND SIMULATIONS ALONG AND TROUGH A BRAIDED\nMULTI-LAYER METALLIC STENT
    résumé
  • Le 23 juin 2010 à 11:00
  • Salle de Conférences

  • Le 8 juillet 2010 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Claudio Canuto (Dipartimento di Matematica, Politecnico di Torino)
    Multi-agent Cooperative Dynamical Systems: Theory and Numerical Simulations.
    résumé
  • Le 30 septembre 2010 à 11:00
  • Salle 2
    Kersten Schmidt (INRIA)
    Viscous Acoustic Equations in periodically perforated chamber -
    \nA Modelling by Surface Homogenisation and Matched Asymptotic Expansions
    résumé
  • Le 7 octobre 2010 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Yves Coudière (Nantes)
    Les opérateurs bidomaine et monodomaine de l'électrocardiologie
    résumé
  • Le 21 octobre 2010 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Maya de Buhan (Paris VI)
    Problème inverse et simulation numérique en viscoélasticité 3D. Application en biomécanique cérébrale.

  • Le 18 novembre 2010 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Eric Lamballais (LEA Poitiers)
    Calcul haute performance des écoulements turbulents. Application à l'influence de la géométrie ou de la rotation sur les régions décollées

  • Le 25 novembre 2010 à 11:00
  • Salle 2
    Sinisa Krajnovic (Chalmers Univ., Suède)
    Ground Vehicle Aerodynamics- An LES approach

    résumé
  • Le 2 décembre 2010 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Bruno Levy (INRIA Nancy Grand-Est / Loria)
    An optimization approach to surface and volume meshing
    résumé
  • Le 16 décembre 2010 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Bérangère Delourme (INRIA Rocquencourt)
    Modèles et asymptotiques des interfaces fines et périodiques en électromagnétisme
    résumé
  • Le 13 janvier 2011 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Pietro Marco Congedo (Inria Bordeaux Sud-Ouest)
    Simulation robuste de phénomènes non-classiques en dynamique des gaz
    résumé
  • Le 27 janvier 2011 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Rossana Marra (Rome)
    Hydrodynamic limits in some slightly compressible cases
    résumé
  • Le 10 février 2011 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Thomas Milcent (INRIA Bordeaux Sud-Ouest)
    Méthodes eulérienne pour le couplage fluide-structure et applications
    résumé
  • Le 3 mars 2011 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Bertrand Maury (Orsay)
    Modèles micro et macro de mouvements de foules.
    résumé
  • Le 10 mars 2011 à 11:00
  • Salle 285
    Denis Doorly (Imperial College)
    The Mechanics of Airflow in the Nose
    résumé
  • Le 17 mars 2011 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Véronique Martin (Univ. Picardie)
    Méthode de Couplage
    résumé
  • Le 31 mars 2011 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Guillaume Couégnat (LCTS)
    Modélisation multiéchelle de matériaux composites à matrice céramique
    résumé
  • Le 7 avril 2011 à 11:00
  • Salle 2
    Michel Deville (EPFL)
    Les éléments spectraux: une méthode pour le calcul intensif en SND et en SGE
    résumé
  • Le 14 avril 2011 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Magali Ribot (Nice)
    Méthodes numériques pour des modèles hyperboliques de chimiotactisme : domaines bornés et réseaux
    résumé
  • Le 5 mai 2011 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Linda El Alaoui ( Paris 13)
    Analyse a posterirori d'une EDP parabolique non-linéaire

  • Le 19 mai 2011 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Afaf Bouharguane (Montpellier 2)
    Modélisation mathématique et simulation de la morphodynamique des fonds sableux
    résumé
  • Le 9 juin 2011 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Eric Bonnetier (Grenoble)
    Un résultat de stabilité pour un problème inverse de tomographie d'impédance électrique avec\ndonnées internes
    résumé
  • Le 23 juin 2011 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Hélène Barucq (Pau)
    Approximation enrichie de l'opérateur « Dirichlet-to-Neumann » pour les ondes acoustiques
    résumé
  • Le 8 septembre 2011 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Juliette Chabassier (INRIA Rocquencourt)
    Modélisation et simulation numérique du piano par modèles physiques : schémas préservant l'énergie pour des systèmes non linéaires couplés à des systèmes linéaires.
    résumé
  • Le 22 septembre 2011 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Sébastien Blaise (IMB)
    Éléments finis pour la modélisation des fluides géophysiques
    résumé
  • Le 6 octobre 2011 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Erwan Deriaz (M2P2, Marseille)
    Conditions de stabilité de type CFL non linéaires
    résumé
  • Le 20 octobre 2011 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Ramesh Yapalparvi (IMB)
    On some problems in high Reynolds number flows
    résumé
  • Le 10 novembre 2011 à 11:00
  • Salle 285
    Daniele Di Pietro (IFP Energies nouvelles)
    Recent advances on nonconforming methods for diffusive problems on
    \ngeneral meshes
    résumé
  • Le 13 novembre 2011 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Nejib Zemzemi

  • Le 24 novembre 2011 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Frédérique Charles (Paris 6)
    Modélisation cinétique du transport de poussière en atmosphère raréfiée.
    résumé
  • Le 8 décembre 2011 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Ludmil Zikatanov (Penn State University, USA)
    On the construction of energy minimizing coarse spaces with constraints
    résumé
  • Le 5 janvier 2012 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Jean-François Aujol (IMB)
    Traitement d'image par méthodes variationnelles
    résumé
  • Le 19 janvier 2012 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Stefan Llewellyn Smith (University of California, San Diego)
    Hollow Vortices
    résumé
  • Le 26 janvier 2012 à 11:00
  • Salle 1
    Julie Joie (IMB)
    Discrétisation par éléments finis non-conformes pour la simulation numérique d'écoulements de liquides polymères
    Il existe peu de codes commerciaux pour la simulation numérique des écoulements de liquides polymères. Les difficultés proviennent des propriétés intrinsèques de tels liquides, qui sont des fluides viscoélastiques non-newtoniens. On trouve dans la littérature plusieurs modèles pour simuler de tels écoulements, nous avons choisi d'étudier plus particulièrement le modèle à trois champs de Giesekus, qui nous semble être le plus réaliste. On utilise des éléments finis non-conformes pour approcher la vitesse et la pression et le tenseur des contraintes est approché par des éléments finis totalement discontinus. L'analyse des schémas numériques a été faite pour le problème de Stokes sous-jacent. Nous avons obtenu des simulations réalistes sur des cas-tests de référence : écoulements autour d'un cylindre, contraction 4:1.
  • Le 2 février 2012 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Gabriel Peyré (Dauphine)
    Wasserstein Methods in Imaging
    résumé
  • Le 16 février 2012 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Nicolas Besse (Nancy)
    Sur la validite de la theorie quasi-lineaire en physique des plasmas.
    résumé
  • Le 22 mars 2012 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Marc Gerritsma (Deft)
    Mimetic Spectral Element Methods with application to Hodge decomposition

  • Le 29 mars 2012 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Harish Kumar (Bacchus)
    Entropy stable schemes for two-fluid plasma flows
    résumé
  • Le 5 avril 2012 à 11:00
  • Salle 1
    Vincent Calvez (ENS Lyon)
    Modèles cinétiques pour les populations de bactéries.
    Je présenterai dans cet exposé une approche cinétique pour la modélisation des mouvements collectifs de bactéries. Cette approche est très bien adaptée à la stratégie de déplacement des bactéries en 'run & tumble'. Je présenterai quelques résultats sur le comportement qualitatif des solutions (existence, explosion, convergence asymptotique). Je présenterai également une application pratique de ces modèles pour la description du mouvement d'E. coli en bandes organisées dans des micro-canaux.Cet exposé est le fruit d'une collaboration avec N. Bournaveas (Univ. Edinburgh), B. Perthame (Univ. Pierre & Marie Curie), et un groupe de biophysiciens de l'Institut Curie (J. Saragosti, A. Buguin et P. Silberzan).
  • Le 12 avril 2012 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Frank Smith (University College London)
    Fluid /body impacts and rebounds
    Developments arising in recent research on impacts, fluid-fluid interactions and fluid-body interactions are described in this talk with applications in biomedicine, industry, engineering, planetary physics, not to forget ducks and drakes. Two areas are addressed first, one on internal dynamics and the other external. The internal case is motivated by embolisation (glue and blood) and has two-phase flow with a blob of one fluid entering a branching system initially occupied by another fluid. The solution dependence on the containing vessel shapes and various other parameters is examined. The external case has skimming (rebounds, bounces, skipping) as a thin solid body impacts obliquely upon a shallow liquid layer. The issue of rebound or sinking depends on fluid-body interaction which can be reduced to nonlinear ode form. Various new aspects of interaction are involved, including multiple rebounds, multi-body problems and networks. A combination of numerical and analytical studies is used throughout.
  • Le 3 mai 2012 à 11:00
  • Salle 1
    Stéphane Dellacherie (CEA)
    Sur un schéma de type Godunov précis à tout nombre de Mach
    Les schémas de type Godunov appliqués à la résolution des équations compressibles d'Euler sont connus pour être très peu précis à bas nombre de Mach. Aussi, dans cet exposé, nous tenterons d'expliquer l'origine de ce problème. En particulier, nous montrerons, d'une part, que cette perte de précision peut s'expliquer très clairement à partir d'une étude de l'équation des ondes linéaire avec terme de perturbation et, d'autre part, que le type de maillage utilisé influe considérablement sur le comportement du solveur. De cette étude en linéaire, nous en déduirons une modification très simple à appliquer au solveur non-linéaire de type Godunov pour le rendre précis à bas nombre de Mach tout en gardant une bonne précision à des nombres de Mach d'ordre 1. Enfin, nous proposerons une analyse asymptotique justifiant formellement l'approche précédente en non-linéaire, et nous établirons dans le cas linéaire un résultat de stabilité L2. Nous conclurons l'exposé, d'une part, par quelques perspectives concernant l'extension de l'étude précédente au cas diphasique qui concerne entre autre la modélisation de l'écoulement dans un coeur de réacteur nucléaire, et, d'autre part, par l'existence possible d'un lien entre la perte de précision à bas nombre de Mach des schémas de type Godunov et le problème d'instabilité de type carbuncle qui concerne pourtant les écoulements hypersoniques.
  • Le 24 mai 2012 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Guillaume Balarac (LEGI-Grenoble INP)
    Vers le développement de simulations des grandes échelles (SGE) pour la prédiction d'écoulements turbulents plus complexes.
    résumé
  • Le 31 mai 2012 à 11:00
  • Salle 1
    Alexander Kurganov (Tulane, Nouvelle Orléans)
    Central-Upwind Schemes for Shallow Water Models
    résumé
  • Le 7 juin 2012 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Antoine Rousseau (INRIA - EPI MOISE)
    Décomposition de domaine pour des problèmes dont les dimensions spatiales diffèrent.
    résumé
  • Le 21 juin 2012 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Andrés Fraguela Collar (Puebla, Mexique)
    Some practical problems of source or coefficient identification and determination of boundary conditions in elliptical and parabolic models
    résumé
  • Le 28 juin 2012 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Nicolas Papadakis (LJK, Grenoble)
    Convexification of multi-label problems for image processing
    résumé
  • Le 13 septembre 2012 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Aline Lefebvre-Lepot (CMAP)
    Un modèle de contact visqueux : du béton aux suspensions
    Lors de simulations numériques d'écoulements de particules dans un fluide visqueux, se pose inévitablement la question de la gestion des contacts. La force de lubrification (exercée par le fluide sur les particules) permet en théorie, d'empêcher le contact entre des particules lisses. Cependant, suite aux erreurs faites lors des simulations, des contacts numériques ont lieu et il est nécessaire, tant numériquement que physiquement, de développer des méthodes permettant de traiter ce problème. Nous présentons un modèle dit de 'contact visqueux', permettant de traiter le contact, tout en prenant en compte la physique du problème, c'est à dire, l'action de la force de lubrification. Nous proposons un schéma numérique associé à ce modèle.Nous présenterons ensuite le code SCoPI*, permettant la simulation numérique de systèmes formés de particules en interaction. Les deux modèles de contacts qui sont pris en compte dans le code permettent la simulation de systèmes granulaires secs (contact inélastique) et humides (contact visqueux). Afin d'effectuer des simulations d'écoulement fluide/particules, nous montrerons comment effectuer le couplage avec un solveur fluide. Nous présenterons plusieurs résultats numériques obtenus : étude de la compacité d'empilements granulaires secs aléatoires, simulation de particules visqueuses (type béton), de suspensions.*Simulation de Collections de Particules en Interaction
  • Le 27 septembre 2012 à 11:00
  • Salle de Conférences
    M. Torrilhon (Aachen University)
    Modeling Non-Equilibrium Gas Flows
    Rarefied gas flows, or equally gas micro-flows, exhibit strong non-equilibrium behavior due to insufficient particle interactions, that is, the Knudsen number - the ratio between the mean free path and a macroscopic length - becomes significant. The traditional equations of gas dynamics with the constitutive laws of Navier-Stokes and Fourier for stress tensor and heat flux are known to loose their validity in these situations. Instead the flow needs to be modeled on the basis of kinetic gas theory and the Boltzmann equation. However, this statistical approach is computationally expensive and also can not provide much fluid-dynamic intuition for the non-equilibrium phenomena.The regularized 13-moment-equations (R13) extend the classical fluid dynamic equations for processes with moderate Knudsen numbers. The system is based on Grad's 13-moment equations known from kinetic gas theory and extended thermodynamics. We will briefly discuss the derivation of the equations and their properties like stability, asymptotic accuracy and entropy. It is also possible to formulate boundary conditions obtained from kinetic gas theory for the R13 system and we present results for standard internal and external flow problems, like channel flow and flow past a sphere, which show interesting non-intuitive features in the rarefied situation.
  • Le 11 octobre 2012 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Marc Lavielle (Inria Saclay (Popix) & Laboratoire de Mathématiques, Université Paris Sud)
    Modélisation en pharmacologie de population: modèles, méthodes et applications.
    résumé
  • Le 25 octobre 2012 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Yves Bourgault (Univ. Ottawa, Canada)
    Modélisation et calcul en électrophysiologie cardiaque
    résumé
  • Le 15 novembre 2012 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Florian Caro (CEA Saclay)
    Etude théorique et numérique d'un problème d'écoulements diphasiques en milieu poreux
    résumé
  • Le 29 novembre 2012 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Francis Filbet (Lyon)
    Inverse Lax-Wendroff methods for boundary conditions of\nBoltzmann type models
    We present a new algorithm based on a Cartesian mesh for thenumerical approximation of kinetic models on complex geometryboundary. Due to the high dimensional property, numerical algorithmsbased on unstructured meshes for a complex geometry are notappropriate. Here we propose to develop an inverse Lax-Wendroff pro-cedure, which was recently introduced for conservation laws [21], tothe kinetic equations. Applications in 1D×3D and 2D×3D of thisalgorithm for Boltzmann type operators (BGK, ES-BGK models) are thenpresented and numerical results illustrate the accuracy properties ofthis algorithm.
  • Le 6 décembre 2012 à 11:00
  • Salle 1
    S.V. Raghurama Rao (Department of Aerospace Engineering, Indian Institute of Science, Bangalore, India)
    An exact shock capturing central scheme and simple ways to entropy stability
    résumé
  • Le 13 décembre 2012 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Monika Twarogowska (INRIA Sophia Antipolis)
    Isentropic gas dynamics, chemotaxis and crowd motion. Numerical analysis: parabolic vs. hyperbolic models
    The movement under the effect of a stimulus has been a widely studied topic in the last decades and numerous models have been proposed. It is possible to describe this phenomena at different scales. For example, by considering the population as a continuum medium, it is possible to obtain macroscopic models of partial differential equations. Among them we can distinguish parabolic and hyperbolic types of systems. They are often expected to have the same asymptotic behaviour, but the initial evolution of solutions can be very different. For example, parabolic models are not always precise enough and prevent us from observing intermediate organized structures. On the other hand, hyperbolic models are more accurate providing better description but simultaneously make the mathematical analysis a highly non trivial task. In this talk I will show numerical comparison of behaviour of some parabolic and hyperbolic models. At first, I will consider the chemotaxis models proposed to describe the de novo formation of blood capillaries. I will present numerical and mathematical analysis of some non constant steady states on the one dimensional bounded domain with homogeneous Neumann boundary conditions. Then I fill focus on models describing the motion of pedestrians sharing the same goal such as leaving a room as soon as possible. I will present numerical analysis of the ability of parabolic and hyperbolic models to reproduce phenomena such as clogging at the exit, effect of an obstacle and existence of stop and go waves.
  • Le 17 janvier 2013 à 11:00
  • Salle 1
    Virginie Bonnaillie-Noël (Rennes)
    Asymptotique multi-échelles et approximation numérique pour des défauts surfaciques
    résumé
  • Le 24 janvier 2013 à 11:00
  • salle Ada Lovelace (Inria)
    Kun XU (Hong Kong University of Science and Technology)
    Unified Gas-kinetic Scheme in Flow Simulations
    résumé
  • Le 31 janvier 2013 à 11:00
  • Salle 1
    Louis Forestier-Coste (IMB)
    Croissance et coalescence de bulles dans les magmas : analyse mathématique et simulation numérique
    Cet exposé est consacré à l'étude mathématiques et numérique d'un problème physique issu de la volcanologie.On s'intéresse à la modélisation cinétique de croissance de bulles par exsolution, décompression et coalescence.On souhaite améliorer un modèle déjà existant qui ne prend en compte que le volume des bulles pour les décrire.Pour cela, nous partons d'une description monodisperse adimensionnelle de la croissance d'une bulle par décompression et exsolution, donnée par le couplage de deux EDO et une EDP.La validation numérique permet de définir une approximation du flux afin de découpler le système d'équations.Nous pouvons alors proposer un nouveaux modèle polydisperse (cinétique).Une résolution de la coalescence et le couplage avec le modèle de croissance polydisperse seront également présentés.
  • Le 7 février 2013 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Rodolphe Turpault (Nantes)
    Schémas préservant des asymptotiques temps long/terme source raide\npour des systèmes hyperboliques.
    Je m'intéresserai à une classe de systèmes de lois de conservationavec terme source qui dégénèrent en temps long et quand le terme sourcedevient raide en des systèmes de type diffusion. Après une présentation ducadre et des résultats théoriques, je m'intéresserai à une technique pourconstruire des schémas numériques préservant cette asymptotique. Leurcomportement sera illustré sur de nombreux exemples en 1D mais aussi en 2Dnon-structuré.
  • Le 13 février 2013 à 11:00
  • Salle 1
    Edie Miglio (MOX, Milano)

  • Le 14 février 2013 à 11:00
  • Salle 1
    Gabriella Puppo (Politecnico di Torino)
    Numerical schemes for the equation of the BGK model
    I will describe a class of numerical methods for theBGK model of kinetic equations. The schemes proposed are implicit with respect to the distributionfunction, while the macroscopic moments are evolved explicitly. In thisfashion, the stability condition on the time step coincides with amacroscopic CFL, evaluated using estimated values for the macroscopicvelocity and sound speed. Thus the stability restriction does not depend on the relaxation time and it does not depend on the microscopic velocity of energetic particles either.With the technique proposed here, the updating of thedistribution function requires the solution of a linear system ofequations, even though the BGK model is highly non linear. Thus the proposed schemes are particularly effectiveclose to the hydrodynamic regime, where the macroscopic CFL condition iscomparable to accuracy requirements. We prove the asymptotic preserving (AP) properties of the method, and we show that thsi technique has a stabilizing effect in the Navier Stokes regime. We show results for schemes of order1 and 2, and the generalization to higher order is sketched.
  • Le 21 février 2013 à 14:00
  • Salle de Conférences
    Patrick Le Tallec (Ecole Polytechnique)
    Simulations multidomaines à interfaces complexes sur maillage régulier.
    résumé
  • Le 21 février 2013 à 15:00
  • Salle de Conférences
    Smadar Karni (University of Michigan)
    A New Level-Set Model for Multimaterial Flows
    résumé
  • Le 28 février 2013 à 10:00
  • Salle de Conférences
    Cecile Goffaux (CENAERO)
    Cenaero au coeur de l'innovation dans le secteur de l'Energie et des Bâtiments de demain
    résumé
  • Le 7 mars 2013 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Yann Brenier (CMLS, Ecole Polytechnique)
    Diffusion de champs de vecteur à divergence nulle


    \npréservant leur topologie
    Les champs à divergence nulle ne peuvent conserver leur topologielorsqu'ils sont diffuséspar l'équation de la chaleur linéaire. En adaptant des idées connuesen transport optimal, on introduit une classe d'équations de diffusionnon-linéaires conservant la topologie.On retrouve notamment les équations de relaxation magnétiqueproposées par Moffatt pourla résolution des équations d'Euler des fluides incompressibles.
  • Le 11 avril 2013 à 11:00
  • salle Ada Lovelace (Inria)
    Guillemette Chapuisat (Marseille)
    Modélisation de la croissance d'une tumeur vascularisée et optimisation de traitement
    résumé
  • Le 18 avril 2013 à 11:00
  • Salle 1
    Maya Briani (CNR, Rome)
    An easy-to-use numerical approach for simulating traffic flow on networks
    résumé
  • Le 25 avril 2013 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Pierre Sagaut (Paris VI)
    Résultats récents sur l'emploi des méthodes de Boltzmann sur réseau pour l'hydrodynamique et l'aéroacoustique
    résumé
  • Le 16 mai 2013 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Nicolas James (Poitiers)
    Reporté à une date ultérieure

  • Le 23 mai 2013 à 11:00
  • Salle 1
    Martin Franck (Aix-la-Chapelle)
    On the use of kinetic equations for radiotherapy dose calculation and treatment planning
    résumé
  • Le 13 juin 2013 à 11:00
  • salle Ada Lovelace (Inria)
    Martin Gander (Université de Genève)
    From Euler, Schwarz, Ritz, and Galerkin to Modern Computing
    The origins of modern computing are dispersed over centuries,often inthe work of pure mathematicians, who invented methods in order tounderstand mathematical objects and prove theorems. A typical exampleis the famous Schwarz method for parallel computing, whose origins liein a problem in Riemann's audacious proof of the Riemann mappingtheorem. Another example is the finite element method, which has itsorigins in the variational calculus of Euler-Lagrange and in thethesis of Walther Ritz, who died just over 100 years ago at the age of31 from tuberculosis. We will see in this talk that the path leadingto modern computational methods and theory was a long struggle overthree centuries requiring the efforts of many great mathematicians.
  • Le 27 juin 2013 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Christophe Chalons (Paris VII)
    Schémas asymptotic-preserving et stables à grands pas de temps\npour le système de la dynamique des gaz

  • Le 12 septembre 2013 à 11:00
  • Salle 1
    Lisl Weynans (IMB)
    Résolution sur grille cartésienne de problèmes elliptiques avec
    \ninterfaces, application à l'électroporation de cellules biologiques et la
    \nsimulation d'écoulements de type eau-air.
    En présence d'interfaces aux formes complexes, utiliser des méthodesnumériques sur grille cartésienne va occasionner des problèmes de précisionsi une discrétisation adaptée n'est pas utilisée près des interfaces.Dans cet exposé, je présenterai une méthode de résolution de problèmeselliptiques avec des interfaces immergées, formulée sur grille cartésienneet permettant d'avoir une convergence à l'ordre 2 même près de l'interface.Ensuite je présenterai des applications de cette méthode àl'électroporation de cellules biologiques et à la simulation d'écoulementsbi-fluides avec de grands rapports de densités.Ce travail a été réalisé en collaboration avec Marco Cisternino, ClairPoignard, Michael Leguèbe et Michel Bergmann.
  • Le 19 septembre 2013 à 11:00
  • Salle 1
    Cory Hauck
    Recent progress on the implementation of entropy-based moment closures
    We present recent progress on the implementation of entropy-based moment closures in the context of a simple, linear kinetic equation. The algorithm has two main, coupled components: a second-­order kinetic scheme to update the PDE and a Newton-­based solver for the dual of the optimization problem that defines the closure. We study in detail the difficulties of solving the dual problem near the boundary of realizable moments, where quadrature formulas are less reliable and the Hessian of the dual objective function is highly ill-­?conditioned. Extensive numerical experiments are performed to illustrate these difficulties. In cases where the dual problem becomes 'too difficult' to solve numerically, we propose a regularization technique to artificially move moments away from the realizable boundary in a way that still preserves local particle concentrations. Results are given for benchmark problems in one and two dimensions. In the latter case, a strategy for parallelization on heterogeneous architectures has been devised in order to reduce the high cost of solving millions of optimization problems.This is joint work with Graham Alldredge (RWTH Aachen), Kris Garrett (Oak Ridge), and Dianne O'Leary (U. Maryland) and Andre Tits (U. Maryland).
  • Le 26 septembre 2013 à 11:00
  • Salle 1
    Jean-Paul Caltagirone (I2M TREFLE)
    Une formulation discrète des équations de la mécanique.
    Une approche discrète des équations de la mécanique est présentée à partir de lois de conservation, masse, mouvement, énergie, établies sur la base d'opérateurs discrets de la géométrie différentielle. La notion de milieu continu est abandonnée au profit d'un volume polyédrique composé de points, segments, surfaces où chaque variable est positionnée de manière cohérente. L'équation du mouvement se présente alors formellement comme une décomposition de Hodge-Helmholtz discrète. Les différences avec la mécanique des milieux continus et l'équation de Navier-Stokes ainsi que les conditions aux limites correspondantes au modèle seront présentées. La seconde partie est consacrée aux liens avec la thermodynamique et à la définition des quantités scalaires, pression, température, masse volumique considérées comme des accumulateurs des variables vectorielles, vitesse et flux. Des simulations numériques basées sur ce modèle discret permettent de calculer des ordres de convergence sur des maillages polygonaux et polyédriques réguliers ou aléatoires. Des exemples d'applications seront aussi montrés sur des couplages de type multiphysique, fluide-ondes, fluide-élasticité linéaire, écoulements diphasiques à surfaces libres, écoulements transcritiques, etc.
  • Le 10 octobre 2013 à 11:00
  • Salle 1
    Vincent Giovangigli (CMAP)
    Fluides supercritiques multiespèces réactifs
    On s'intéresse à la modélisation des fluidessupercritiques multiespèces réactifs.Ces fluides font notamment intervenir desthermochimies non idéales et des flux dediffusion proportionnels aux gradients depotentiels chimiques.On étudie la structure du système d'équations auxdérivées partielles correspondant ainsi que la stabilitéasymptotique de ses états d'équilibre.Les simulations numériques concernent lesflammes d'hydrogènes transcritiques.
  • Le 17 octobre 2013 à 11:00
  • Salle 1
    Raphaël Loubère (IMT)
    MOOD Une famille de schémas d'ordre très élevé pour les système de lois de conservation hyperbolique (MOOD: Multi-dimensional Optimal Order Detection)
    Dans ce travail nous présentons une famille de schémas numériques de type volumes finis d'ordre de précision très élevé. Une reconstruction polynomiale permet d'atteindre un ordre de précision élevé en espace et une méthode de type ADER ou Runge-Kutta donne l'ordre élevé en temps. Cette famille de schémas est limitée par une technique de a posteriori de détection + décrémentation (degré des polynômes) réalisée sur une solution candidate. Nous proposerons outre la description de la méthode, sa validation en 2D-3D sur des cas d'advection, sur les équations d'Euler, en magnéto-hydrodynamique (relativiste ou non). De plus nous proposerons une comparaison précision/mémoire/temps de calcul face à un code WENO (plus exactement P_NP_M).
  • Le 7 novembre 2013 à 11:00
  • Salle 1
    Ludovic Chamoin
    Stratégie de vérification et validation de modèles dédiée au calcul de quantités d?intérêt en ingénierie mécanique
    La simulation numérique est à présent devenue un outil de conception indispensable pour l'ingénierie, permettant notamment de prédire le comportement d'objets industriels complexes dans leur environnement. Néanmoins, afin de coller fidèlement à la réalité physique, la simulation nécessite un contrôle permanent des divers modèles mathématiques et outils numériques qu'elle utilise. Cette thématique scientifique, connue sous le nom de Vérification et Validation des modèles (V&V), est une composante de la simulation qui, bien que primordiale, reste souvent fastidieuse et compliquée en pratique car elle nécessite le contrôle de multiples paramètres (de modèle, de discrétisation, etc.) et l'acquisition de nombreuses données expérimentales.Cependant, dans la très grande majorité des cas, la simulation numérique n'a pas pour objectif de prédire la solution globale du phénomène physique étudié, mais simplement quelques caractéristiques locales de cette solution (contrainte maximale, facteurs d'intensité de contrainte, etc.) appelées quantités d'intérêt et servant directement au dimensionnement. Il est alors cohérent de ne vouloir contrôler que les paramètres de la simulation qui sont influents pour ces quantités d'intérêt, menant ainsi à une démarche de V&V simplifiée.Au cours de la présentation, nous analyserons quelques travaux réalisés ces dernières années en vue de construire des modèles de simulation optimisés en vue du calcul d'une quantité d'intérêt.Dans un premier temps, nous nous focaliserons sur les travaux liés à la vérification «classique », i.e. ceux permettant de construire des discrétisations (maillage EF par exemple) optimales vis-à-vis d'une tolérance d'erreur locale prescrite.Par la suite, nous nous intéresserons au contrôle des résultats de calcul obtenus par réduction de modèle, démarche largement utilisée de nos jours pour simuler les modèles complexes. Dans ce contexte, nous étudierons deux cas précis : (i) le couplage de modèles, avec diverses applications (discret/continu, stochastique/déterministe, etc.); (ii) l'utilisation de la Proper Generalized Decomposition (PGD) pour représenter la solution de problèmes multi-paramètres. Enfin, nous aborderons la thématique de validation en étudiant des évolutions récentes dans le recalage des modèles mathématiques, avec pour objectifs d'obtenir une modélisation mathématique optimale et un recalage de modèle en temps-réel en vue de la prédiction d'une quantité d'intérêt donnée. Nous verrons que ces évolutions nécessitent notamment un dialogue accru et intelligent entre l'expérience et la simulation.
  • Le 14 novembre 2013 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Yves Bourgault (Université d'Ottawa)
    Problèmes et méthodes de calcul pour les piles à combustible
    Après un bref survol de la modélisation des piles à combustible, je vais présenter deux problématiques et les méthodes de calcul utilisées. Le transport des multiples espèces chimiques présentes dans une pile à combustible peut être modélisé par les équations de Maxwell-Stefan. On montrera comment ces équations se formulent naturellement dans le cadre des méthodes d'éléments finis mixtes. Par ailleurs, les diverses composantes d'une pile à combustible, soit l'anode, la membrane et la cathode, demandent des modèles différents. Cela conduit naturellement à des problèmes de Neumann pour lesquels les méthodes de décomposition de domaine doivent être appliquées avec soin. Pour ces deux problèmes, on présentera le contexte, les méthodes développées, l'analyse numérique et des cas tests. Dans un cas comme dans l'autre, les méthodes proposées vont au délà de leur application pour les piles à combustible.
  • Le 21 novembre 2013 à 11:00
  • Salle 1
    Tomás Chacón Rebollo
    Sur l'approximation des équations primitives de l'océan par éléments finis stabilisés
    Cette conférence présente plusieurs méthodes d'approximation des équations primitives de l'océan à larges échelles de temps et espace par éléments finis stabilisés. Les méthodes stabilisés permettent d'utiliser la même interpolation polynomiale pour discrétiser la pression et la vitesse. On étudie des méthodes de pénalisation (de bas et haut ordre), ainsi que des méthodes basés sur le résidu, pour des discrétisations par éléments finis prismatiques. On présente les éléments de base pour l'analyse numérique de ces méthodes: La stabilité de la discrétisation de la pression est basée sur des conditions inf-sup spécifiques pour chaque méthode considérée. La convergence est basée sur la représentation des termes stabilisants par le biais d'éléments finis bulles. Ceci permet de caractériser les méthodes stabilisées comme des méthodes mixtes stables. On peut donc utiliser les outils habituels d'analyse fonctionnel pour réaliser l'analyse d'erreur. On présente finalement quelques tests numériques pour l'interaction vent-force de Coriolis pour des écoulements réalistes.
  • Le 28 novembre 2013 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Laurence Halpern (LAGA Paris 13)
    Couplages
    Cet exposé présente deux études de couplage parabolique/hyperbolique pour des applications différentes. Dans un cas, la partie visqueuse de l'équation est négligée dans une partie du domaine de calcul pour des raisons de coût numérique. Nous proposons de nouvelles conditions de transmission entre les domaines qui prennent en compte le caractère parabolique de l'équation.Dans l'autre cas, les équations de Navier-Stokes sont réduites à un petit domaine de calcul autour de la source, finement maillé, et les équations d'Euler en perturbation sont utilisées à l'extérieur pour prendre en compte la propagation du son. Le couplage est réalisé par 'Schwarz waveform relaxation'.
  • Le 12 décembre 2013 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Vuk Milisic (LAGA Paris13 )
    Quelques nouveaux résultats pour une classe de modèles microscopiques non linéaires pour la friction induite par des liaison élastiques à mémoire
    Dans cet exposé on introduira le modèle de friction induit par des liaisons élastiques à mémoire [D. Oelz and C. Schmeiser, 2009]. On présente brièvement les résultats déjà publiés [V. M. & D. Oelz, 201], ensuite nous introduisons une nouvelle formulation du problème. Dans un premier temps, cette nouvelle approche nous permet de reproduire les résultats précédents, concernant la convergence du système à une loi de frottement macroscopique dans le cas semi-couplé, mais sous des hypothèses plus faibles. En outre, nous considérons le cas d'un couplage fort et nous prouvons l'existence et l'unicité d'une solution.
  • Le 19 décembre 2013 à 11:00
  • Salle 1
    Julien Mathiaud (CEA/CESTA)
    Le modèle de turbulence k-omega pour des écoulements 3D hypersoniques
    Nous présentons l'introduction du modèle de turbulence k-omega dans un code Navier-Stokes structuré 3D dans le cadre de la rentrée atmosphérique d'un objet. Nous ferons quelques rappels autour du modèle puis présenterons certaines propriétés du modèle. Pour finir le modèle sera confronté à des expériences réalisées à Mach 2.46 et Mach 5
  • Le 9 janvier 2014 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Christophe Berthon
    Some recents results about well-balanced schemes
    In a first step, we consider the delicate problem of the derivation of positive, entropy preserving and well-balanced scheme for the shallow-water model. Several scheme were recently proposed in the literature but, in general, the well-balanced property just concerns the steady states at rest, Here, we derive a fully well-balanced method able to exactly restore all the steady states (at rest or moving). In addition, the scheme is proved to be positive preserving and entropy stable.Next, we extend the well-balanced schemes to approximate the weak solutions of more sophisticated models. In this talk, we will consider the Ripa model and the Euler equations with gravity potential. Now, the main difficulty stays in the formulation of the steady states of interest since they are governed by nonlinear PDE and explicit formulation cannot be reached. A suitable numerical scheme is thus derived, which is able to correctly approximate the steady states.
  • Le 16 janvier 2014 à 11:00
  • Salle 1
    Bernhard Muller
    Computational Fluid Dynamics Research at 63 Degrees 26 Minutes North
    An overview over some Computational Fluid Dynamics (CFD) research at63 degrees 26 minutes north, i.e. Trondheim, Norway, will be given.Four topics will be covered:1. Rankine-Hugoniot-Riemann solver for multidimensional conservation lawswith source terms.2. Cartesian grid method for compressible flow using simplified ghostpoint treatments.3. High order numerical simulation of fluid-structure interaction in thehuman larynx.4. Contact line treatment for incompressible two-phase flow with the sharpinterface method.
  • Le 23 janvier 2014 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Xavier Lhebrard
    A well-balanced relaxation scheme for the Shallow Water Magnetohydrodynamic system
    The incompressible MHD system describes the evolution of a chargedgas interacting with a magnetic field. In the shallow regime, the SWMHD (Shallow Water MHD) system is relevant. We introduce a Suliciu type relaxation approximation for the SWMHD system with flat bottom.Under some subcharacteristic conditions, the solver satisfies a discrete entropy inequality, and preserves positivity of density.It resolves exactly all material and Alfven contact discontinuities.Moreover the scheme satisfies an asymptotic consistency with thenon-conservative part of the system.In the case of non-flat bottom, we use the hydrostaticreconstruction method, that leads to a well-balanced scheme withrespect to some families of contact discontinuities.Note that the SWMHD system has four linearly degenerate eigenvalues(material, two Alfven, topography waves), that can be resonant.The solver is consistent, satisfies a semi-discrete entropyinequality, and preserves the nonnegativity of the thickness of thefluid layer.In addition, it is well-balanced for resonant material contactdiscontinuities and resonant material and Alfven contactdiscontinuities.
  • Le 30 janvier 2014 à 11:00
  • Inria Sud-Ouest, Salle Ada Lovelace.
    Sinisa Krajnovic
    High Fidelity Simulations of Bluff Body Flows of Engineering Interest
    The talk will present current research in in numerical simulation of turbulent flows of bluff bodies such as vehicles performed within Vehicle Aerodynamic Laboratory (VAL) at Chalmers University of Technology (http://www.tfd.chalmers.se/~sinisa/). The research of VAL consists of exploration of flow physics around bluff bodies, improvement of aerodynamic performance of vehicles and development of numerical methods for predictions of turbulent flows of engineering relevance. Our exploration of flows around bluff bodies is performed using so called scale-resolving numerical simulations of turbulent flows. There are several different approaches for prediction of turbulent flows and they range in complexity of how much of the turbulence is resolved or modeled. This talk will present an overview of different approaches. Most of our simulations are computer intensive and a typical simulation uses between 200 000 -400 000 CPUhours. We often concentrate on simplified vehicles or only parts of vehicles and use high fidelity numerical techniques as a 'magnifying glass' that can show detailed flow structures and their interaction. This knowledge can later be used to explain the flow physics at real vehicles. The fundamental understanding of the flow physics around bluff bodies is crucial for the second track of our activity, namely, improvement of aerodynamic properties of vehicles. Several different techniques for aerodynamic shape optimization and flow control have been developed within VAL and some of them will be presented during the talk. Our research in numerical simulations of flow control for reduction of aerodynamic drag of vehicles will be presented.
  • Le 6 février 2014 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Aude Champmartin
    Simulation de systèmes gaz-particules
    Dans cet exposé, on s'intéressera à des modèles de particules évoluant dans un gaz. Les deux phases sont couplées via un terme de traînée. L'équation sur les particules sera décrite via un modèle cinétique (équation de Vlasov) et on s'intéressera à une approche semi-lagrangienne conservative sur grille fixe pour discrétiser cette équation plutôt qu'à une méthode de type PIC. En effet, ces dernières sont connues pour générer du bruit numérique du fait de l'échantillon fini de particules utilisées. On a suivi une démarche progressive en considérant d'abord un modèle simplifié de type Vlasov-Burgers avant de passer au cas des sprays.
  • Le 13 février 2014 à 11:00
  • Inria Sud-Ouest, Salle Ada Lovelace.
    Edie Miglio (MOX, Milano)
    Galerkin Variational Integrators for Solid and Fluids Mechanics
    The general family of Galerkin variational integrators has beenstudied and a completeclassification of such methods has been proposed. This classification isbased upon thetype of basis function chosen to approximate the trajectories of materialpoints and thenumerical quadrature formula used in time. This kind of numerical techniqueleads to thedefinition of arbitrarily high order method in space.Assuming the validity of some mild hypotheses, which ensure the wellposedness of continuous problem, the discrete problem has been studied,proving its well posedness andits approximation properties. Moreover the preserving properties have beenextensivelystudied.This kind of results are not totally new, some authors studied thesemethods previously[1, 2, 3, 4, 5]. All of them developed the theory in the context ofHamiltonian mechanics.In the present work a mathematical framework will be developed in order toextend thisclass of geometric integrators to continuum mechanics.Different material behaviours (like elasticity and viscosity) as well asglobal constraints(such as incompressibility) can be casted in this framework. This class ofmethods can beused to treat conservative and dissipative processes preserving thegeometric structure ofthe continuous equations and the conservation laws.The theoretical results are supported by a series of numerical simulationshowing thegood properties of the advocated methods. The simulations have beenperformed usingthe FEniCS library.In the context of SOCIS 2013 some of these methods have been implementedfor theHamiltonian mechanics problems. In particular the spectral variationalintegrators willbe part of the odepkg Octave package. Some details of the implementationare reportedin the project blog: http://geointegratorssocis.blogspot.it/REFERENCES[1] James Hall and Melvin Leok. Spectral Variational Integrators. Nov. 19,2012. arXiv:1211.4534 [math.NA].[2] Melvin Leok. Generalized Galerkin Variational Integrators. Aug. 18,2005. arXiv:0508360 [math.NA].[3] Melvin Leok and Tatiana Shingel. General Techniques for ConstructingVariationalIntegrators. Feb. 14, 2011. arXiv: 1102.2685 [math.NA].[4] Jerrold Eldon Marsden and Matthew West. ?Discrete mechanics andvariational in-tegrators?. In: Acta Numer. 10 (2001), pp. 357514. ISSN: 0962- 4929.[5] Sina Ober-Blobaum and Nils Saake. Construction and analysis of higherorderGalerkin variational integrators. Apr. 4, 2013. arXiv: 1304.1398 [math.NA].
  • Le 13 mars 2014 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Laurent Boudin
    Modélisation cinétique des aérosols respiratoires et développements numériques

    L'aérosolthérapie est une méthode de soins très utilisée pour soigner les pathologies les plus courantes du poumon. Dans cet exposé, nous discutons divers aspects de la modélisation, de l'analyse mathématique et de la simulation numérique des aérosols respiratoires.
  • Le 20 mars 2014 à 11:00
  • Inria Sud-Ouest, Salle Ada Lovelace.
    Ernst Hairer (Université de Genève)
    Control of parasitic oscillations in linear multistep methods
    Due to the presence of parasitic roots in linear multistep methods,the numerical solution of differential (and differential-algebraic)equations gives rise to non-physical oscillations. For strictly stablemethods these oscillations are rapidly damped, so that the numericalsolution behaves like that of a one-step method. The presented results have been obtained in collaboration withChristian Lubich and Paola Console.For symmetric methods these oscillations, althoughwith small amplitude in the beginning, can grow exponentially withtime and soon dominate the error in the numerical approximation.Certain symmetric multistep methods for second order differentialequations, when applied to (constrained) Hamiltonian systems, havethe feature that these oscillations remain bounded and small (belowthe discretization error of the smooth solution) over very long timeintervals. Numerical experiments are presented and a proof of thelong-time behaviour is outlined. The technique of proof is backwarderror analysis combined with modulated Fourier expansions. The presented results have been obtained in collaboration withChristian Lubich and Paola Console.
  • Le 3 avril 2014 à 11:00
  • Salle 285
    Aurore Back
    Généralisation de la géométrie magnétique dans Gysela: développement d'un solver de Vlasov-Poisson en 4D pour une grille curviligne arbitraire.
    The large magnetic field in a Tokamak generates a huge anisotropy in the physics along and across magnetic field lines. For this reason aligning the grid on the magnetic surfaces and possibly on the magnetic field lines can considerably increase the accuracy for a given resolution. For Tokamaks with a circular poloidal cross section, magnetic surfaces are circular and thus standard toroidal coordinates are naturally aligned on magnetic surfaces. This is not the case for more general equilibria with an X-point, where a numerical definition of the mesh is required. For this reason, we need a Vlasov solver that can handle such a mesh.The method of CAO-DAO can help us describe the geometry of magnetic surfaces including the X-point.It will give us a mesh of the poloidal plane as a spline surface. This is defined as a small collection of patches where a logical grid is defined and mapped to the actual computational domain. Each patch defines a curvilinear grid. We solve all equations in the patch using the coordinate transformation defined by the mapping. So we must develop a numerical method for the Vlasov equation in four dimensional phase-space that can handle this change of coordinates. Note that the velocity grid remains cartesian.The semi-Lagrangian method consists in two steps: 1) Following the characteristics, which are particle trajectories, originating from grid points, 2) Interpolating back on the grid. The second step needs to be performed on the patch. For the first part, we have three options. The first is to move the particles in the physical domain. Then we need to know the inverse of the change of coordinates in order to transform back on the patch for interpolation. That could become complicated and costly because we don't know in general an analytical form for the inverse of the change of coordinates. The second is to move directly all the particles in the patch.In this case, we need to solve the equations of motion in the patch coordinates, where they become very involved and more costly to solve. The third option proposed, and that we have chosen, is to move the positions of the particles in the patch and the velocities of the particles in the physical domain. With this strategy, we do not need to know the inverse of the change of coordinates and the equations of motion are simpler.
  • Le 4 avril 2014 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Yves D'Angelo
    Modeling & simulation strategies for propagating fronts: asymptotics & DNS/LES examples

  • Le 8 avril 2014 à 11:00
  • salle Ada Lovelace (Inria)
    Serguei Gavrilyuk
    Hyperbolicity of hyperelasticity and applications to high-velocity impact problems
    The equations of motion for hyperelastic materials are hyperbolic, if the specific energy is a rank-one convex function of the deformation gradient. This condition isnot easy (almost impossible) to check even in the case of isotropic elastic materials, wherethe specific energy depends only on the invariants of the right or left Cauchy-Greendeformation tensor. We will consider the Eulerian formulation of the hyperelasticity forisotropic solids. These equations are invariant under rotation. The consequence of that are immediate : forhyperbolicity it is sufficient to consider only 1D case. Indeed, the normalcharacteristic direction can always be transformed by rotation to the one ofCartesian basis vectors (we have to use three composed rotations defined bythe Euler angles between the Cartesian basis and a natural local basis oncharacteristic surface). So, the problem to assure the hyperbolicity of theone-dimensional system for arbitrary strains and shears becomes the basicone. This 1D problem stays complex because the number of unknowns involvedin such a formulation is large (14 scalar partial differential equations).For a specific energy in separable form (it is the sum of the hydrodynamic energy depending only on the entropy and the density, and the shear energy which does not depend on the density), and under classical hypotheses about the pressure behavior (the hydrodynamic sound speed shouldbe positive), we reduce the problem of hyperbolicity to a simpler one : showthat a symmetric 3x3 matrix is positive definite on a one-parameter family of unit-determinantdeformation gradient compact surfaces. Some explicit forms of the storedenergy are formulated which guarantee the hyperbolicity of equations for the motion of hyperelastic materials. This talk is partially based on the paper [1]. Numerical applications to the high velocity impact problems are also discussed. References 1. S. Ndanou, N. Favrie and S. L. Gavrilyuk, 2014 Criterion of Hyperbolicity in Hyperelasticityin the Case of the Stored Energy in Separable Form, J. Elasticity, v . 115, p1-25. (joint work with N. Favrie and S. Ndanou)
  • Le 10 avril 2014 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Marica Pelanti (ENSTA)
    A preconditioned Roe-type scheme for a 6-equation two-phase compressible flow model at low Mach number regimes
    We model liquid-gas mixtures by a variant of the hyperbolic single-velocity six-equation two-phase compressible flow model with stiff pressure relaxation of Saurel--Petipas--Berry. One relevant feature of these liquid-gas flows is the large and rapid variation of the Mach number, since the speed of sound may range from very low values in the two-phase mixture to very large values in the liquid medium. Because of this, when classical upwind finite volume discretization of the compressible two-phase flow model are used, suitable strategies are needed to overcome the well known difficulty of loss of accuracy encountered by compressible flow solvers at low Mach regimes. To address this issue we study in this work extensions of the Roe-Turkel preconditioned method of Guillard--Viozat for the single-phase Euler equations to the considered two-phase flow model. First, taking advantage of our novel phasic-total-energy-based formulation of the six-equation model, we are able to derive a Roe matrix for the homogeneous model system that ensures conservation of phasic masses, mixture momentum and mixture total energy. Through a suitable choice of the primitive variables of the two-phase system to which the classical Turkel's preconditioner is applied, we then derive an expression of the preconditioned numerical dissipation tensor that naturally extends the form obtained for the single-phase case. In particular, only the acoustic characteristic fields are altered by preconditioning at low Mach number, while interface waves are preserved unchanged. The stiff mechanical relaxation source term of thetwo-phase model is treated via a fractional step algorithm and a pressure relaxation procedure that ensures consistency of the equilibrium pressure with the correct mixture equation of state.We present numerical results for a two-dimensional liquid-gas flow channel test that show the agreement of the solution of the relaxed two-phase model computed by the proposed Roe-Turkel scheme with the expected asymptotic behaviorof the continuous relaxed model, corresponding to the limit for vanishing Mach number of the pressure-equilibrium five-equation model of Kapila et al. In particular, we show that in the low Mach number limit pressure fluctuations correctly scale with the square of the reference Mach number, in agreement with the theoretical results presented in the literature.(This work is joint with Keh-Ming Shyue, NTU)
  • Le 17 avril 2014 à 11:00
  • Salle 1
    Mark Potse
    Computational cardiology: an interdisciplinary effort to improve understanding of heart disease
    Compared to other natural sciences, the field of medicine makes little use of mathematical modeling. The sheer complexity of biological systems can explain this absence to some extent, as it made modeling prohibitively expensive in many cases. The increasing power and availability of computers, however, is making more and more biological systems accessible to numerical simulation. Today, the greatest obstacle to the application of mathematics in medicine is not the computational cost or even the mathematical difficulty of the problems, but the limited technical and mathematical background of biologists and physicians. Applied mathematicians, physicists, and engineers will have to fill this gap if medicine is to enter the twenty-first century.In this presentation I will outline the current state of the art in computer modeling of cardiac electrophysiology, and illustrate with several applied studies how scientists from different fields work together to advance our knowledge of heart disease. The heart relies on an intricate electrical activation mechanism which can be affected by diseases on many different scales, from the molecular to the tissue scale, giving rise to very interesting dynamics as well as life-threatening cardiac arrhythmias. In our research, in particular the interaction between ion-channel disease and tissue structure plays an important role. We investigate these mechanisms using multiscale models, typically running on systems with thousands of compute cores.
  • Le 15 mai 2014 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Jérôme Breil (CELIA)
    Methods for Multi-Material Hydrodynamic in Lagrangian framework
    We present in this work different numerical methods to treat multi-material hydrodynamic flow.Lagrangian formalism is a natural framework to treat material interfaces as the mesh follow each material during the computation.When strong deformation occurs Arbitrary Lagrangian-Eulerian (ALE) methods were introduced to handle such flow.ALE involves the following three phases: a Lagrangian phase where the mesh is moved with the fluid velocity;a rezone phase in which the nodes of the computational grid are moved to more optimal positions; a remap phasewhich consists of interpolating conservatively the Lagrangian solution onto the rezoned grid.In the context of multi-material computations, grid and fluid move separately, and mixed cells containing two or morematerials could appear. These mixed cells contain material interfaces, need special treatment to be taken into account.The multi-material modeling utilizes interface reconstruction method well suited for immiscible fluids.This is done using the Moment of Fluid (MOF) method.In ALE methods the new mesh from the rezone phase is obtained by moving grid nodes without changing connectivityof the mesh. Such rezone strategy has its limitation due to the fixed topology of the mesh.A new method where we allow connectivity of the mesh to change during the computation is then used.This new method is named reconnection-based arbitrary-Lagrangian-Eulerian (ReALE) and leads to general polygonalmesh. It allows to follow Lagrangian features of the mesh much better than for standard ALE methods. Rezone strategy with reconnection is based on using Voronoi tessellation. Furthermore, in the context of multi-material computations using ReALE method (as for standard ALE method) interface is reconstructed in the polygonal cell.
  • Le 22 mai 2014 à 11:00
  • salle Ada Lovelace (Inria)
    Anthony Patera
    A Parametrized-Background Data-Weak Approach to the Variational Data\nAssimilation Problem for Partial Differential Equations:\nFormulation, Analysis, and Applications
    We present a Parametrized-Background Data-Weak (PBDW) formulation of the variational data assimilation (state estimation) problem for partial differential equations. The main contributions are a constrained optimization/weak framework informed by the notion ofexperimentally observable spaces; a priori and a posteriori error estimates for the field and associatedlinear-functional outputs; weak greedy construction of prior (background) spaces associated with an underlying and potentially high?dimensional parametric manifold; stability-informed choice ofobservation functionals and related sensor locations ; and finally, output prediction from the optimality saddle in O(M3) operations, where M is the number of experimental observations.We present results for several synthetic model problems to illustrate the elements of the methodology, confirm the numerical properties suggested by theory, and demonstrate the generality of the approach. To conclude, we consider a physical raised-box acoustic resonator problem: we integrate the PBDW methodology and a Robotic Observation Platform to achieve real-time in situ state estimation of the full pressure field.Work in collaboration with Yvon Maday, James Penn, Tommaso Taddei, and Masa Yano.
  • Le 19 juin 2014 à 11:00
  • Salle 1
    David le Touzé
    Méthodologies de simulation d'interactions hydrodynamiques à surface libre avec des structures
    Résumé : La problématique des interactions hydrodynamiques à surface libre avec des structures est présente dans de nombreux domaines : génie océanique, automobile... La spécificité de cette interface entre un fluide lourd et un fluide léger en termes de complexité de ses déformations et de propagation d'ondes de gravité introduit un niveau de complexité important dans la modélisation des écoulements hydrodynamiques adjacents et dans l'interaction avec les structures, flottantes notamment. L'exposé catégorisera les phénomènes en termes d'échelles de temps et d'espace, de non-linéarités, de fragmentation du milieu, d'influence de la viscosité dans l'écoulement, et développera les méthodes numériques utilisées au LHEEA de Centrale Nantes pour adresser cette problématique. Ces méthodes sont variées, allant des méthodes potentielles à la méthode particulaire SPH, en passant par des méthodes maillées traditionnelles avec suivi ou capture d'interface. L'importance des couplages de méthodes sera aussi soulignée.
  • Le 3 juillet 2014 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Alexander Bobylev (Carlstat)
    Monte Carlo methods for Landau-Fokker-Planck equation
    The talk consists of two parts. Its rst part is devoted to Monte Carlo (DSMC)methods. The general DSMC method for solving Boltzmann equation for long-rangepotentials and Landau-Fokker-Planck equation was proposed by Bobylev and Nanbu in 2000 [1] (partly as a development of earlier appoach of Nanbu [2] to Coulomb collisions).The methods of [1], [2] were later applied to various model problems of plasma physics,discussed in detail and further developed by several authors (see, for example, [3], [4]and references in [4]). However the general method of [1] was not clearly understoodand therefore many authors still use a more complicated original scheme of [2] withreference to [1] just for the formal proof of consistency with the Landau-Fokker-Planckequation. The reason is that the rst presentation of the method was done in [1] in tooformal and general way. We present in this talk a completely di erent approach, whichleads to basically the same general method, but makes its essence absolutely clear andtransparent. The method is explained for the general case of multi-component plasma.We also present some rigorous estimates for accuracy of the method. Finally somenumerical results on typical problems of physics of collisional plasma are presented anddiscussed. The details of the rst part of the talk can be found in the recently publishedpaper [5]. The second part of the talk is devoted to a brief discussion of some openmathematical problems for the Landau equation. In particular, these are problemsrelated to (a) consistency of this equation with dynamics, (b) existence of the global intime solution for the spatially homogeneous case, and (c) some asymptotic problems. Itis important to stress that the discussion is related to the true Landau equation whichformally corresponds to the Coulomb potential. This is because all other forms of theLandau equation (as a formal limit of the Boltzmann equation for grazing collisions)are not directly connected with physics. On the other hand, the true Landau equation is connected not only with physical systems of charged particles, but also with particlesinteracting via any bounded smooth potential in the weak coupling limit.References[1] A.V. Bobylev and K.Nanbu,Theory of collision algorithms for gases and plas-mas based on the Boltzmann equation and the Landau-Fokker-Planck equation,Phys.Rev. E61(2000)[2] K. Nanbu,Theory of cumulative small-angle collisions in plasmas, Phys.Rev. E55(1997)[3] A.V. Bobylev, E. Mossberg and I.F. Potapenko,A DSMC method for the Landau-Fokker-Planck equation, in the book Rare ed Gas Dynamics (Proc. of 25th RGDSymposium, St. Petersburg, July 2006), Eds. M.S.Ivanov and A.K.Rebrov, 479{483, Novosibirsk (2007).[4] G. Dimarco, R .Ca isch, L. PareschiDirect Simulation Monte Carlo schemes forCoulomb interactions in plasmas, Commun. Appl. Indust. Math.1(2010)[5] A.V. Bobylev, I.F.Potapenko,Monte Carlo methods and their analysis for Coulombcollisions in multicomponent plasmas, J. Comput. Phys. 246(2013)
  • Le 9 septembre 2014 à 14:00
  • Salle 1
    Kazuo Aoki (Department of Mechanical Engineering and Science)
    Decay of a linear pendulum in a collisional gas: Spatially one-dimensional case
    An infinitely wide plate, subject to an external force in its normaldirection obeying Hooke's law, is placed in an infinite expanse ofa rarefied gas. When the plate is displaced from its equilibriumposition and released, it starts in general an oscillatory motionin its normal direction. This is the one-dimensional setting of alinear pendulum considered previously for a collisionless gas anda special Lorentz gas in our paper [T. Tsuji and K. Aoki, J. Stat.Phys. 146, 620 (2012)]. The motion decays as time proceedsbecause of the drag force on the plate exerted by the surroundinggas. The long-time behavior of the unsteady motion of the gascaused by the motion of the plate is investigated numericallyon the basis of the BGK model of the Boltzmann equation withspecial interest in the rate of the decay of the oscillatory motionof the plate. The result provides numerical evidence that thedisplacement of the plate decays in proportion to an inverse powerof time for large time. This work is a collaboration with Tetsuro Tsuji(Osaka University, Japan).
  • Le 11 septembre 2014 à 11:00
  • Salle 1
    Lionel Mathelin (LIMSI)
    Une stratégie parcimonieuse pour le contrôle de systèmes complexes
    Le contrôle efficace de systèmes physiques complexes fait appel à des aspects de robustesse, de réduction de modèle, d'observation et de commande. Dans cet exposé, nous détaillons certains de ces aspects avec le souci constant de ne s'appuyer que sur une quantité d'information limitée sur le système physique considéré.Une stratégie d'identification stochastique, faisant appel à des résultats mathématiques d'estimation creuse, est tout d'abord présentée, permettant une modélisation des paramètres aléatoires du système et de quantifier fidèlement les incertitudes associées à certaines quantités d'intérêt.Nous présentons ensuite un observateur d'écoulement fluide compatible avec une implémentation expérimentale. La méthode repose sur une stratégie en ligne / hors ligne. Une base de représentation du champ à observer est apprise hors ligne en utilisant la connaissance de l'écoulement (PIV, simulations, etc.) d'une part et l'information donnée par *quelques* capteurs montés en paroi d'autre part. Cet apprentissage fait appel à des techniques de promotion de la parcimonie. En ligne, l'estimation du champ est assurée par reconstruction creuse à partir de la seule information des capteurs en paroi.Enfin, un contrôleur est synthétisé à partir d'une formulation de contrôle optimal. La parcimonie de l'approximation de sa surface de réponse dans l'espace des phases permet, là encore, une synthèse efficace.
  • Le 17 septembre 2014 à 14:30
  • salle Ada Lovelace (Inria)
    A. Delis (Technical University of Crete)
    Séminaire extraordinaire organisé par Mario Ricchiuto\nFinite volumes on unstructured meshes: comparison, development and applications
    Finite volume (FV) methods for solving the two-dimensional (2D) nonlinear hyperbolic conservation laws on unstructured meshes are well known and applied for some time now. There are mainly two basic formulations of the FV method: node-centered (NCFV) and cell-centered (CCFV). For both formulations, details will be given of the development and application of a second-order well-balanced Godunov-type scheme. Using a controlled environment for a fair comparison, a complete assessment of both FV formulations is attempted through rigorous individual and relative performance comparisons to the approximation of analytical benchmark solutions, as well as to experimental and field data. To this end, an extensive evaluation is performed using different time dependent and steady-state test cases for the nonlinear shallow water equations and the Euler equations. These test cases are chosen as to compare the performance and robustness of each formulation under certain conditions and evaluate the effectiveness of a novel procedure for multidimensional solution reconstruction and edge-based limiting for the CCFV approach. Emphasis to grid convergence studies is given, with the grids used to range from regular grids to irregular ones with random perturbations of nodes.
  • Le 18 septembre 2014 à 11:00
  • salle Ada Lovelace (Inria)
    Charles Pierre (LMA)
    Préconditionnement optimal pour le modèle bidomaine
    Le coeur se comporte comme une usine électrique. De nombreuses pathologies cardiaques proviennent de désordres dans cette activité électrique. Actuellement des modèles mathématiques en électro-physiologie cardiaque sont disponibles : l'un de ces modèles, dénommé 'modèle bidomaine', sera le sujet de cet exposé. Le problème de son mauvais conditionnement intrinsèque sera exposé ainsi que ses conséquences en terme de calcul. Le concept de 'préconditionneur optimal' sera développé. Deux preconditionneurs optimaux pour le modèle bidomaine seront présentés avec une démonstration numérique de leur optimalité.
  • Le 23 septembre 2014 à 11:00
  • salle Ada Lovelace (Inria)
    A. Delis (Technical University of Crete)
    Séminaire extraordinaire organisé par Mario Ricchiuto \nNumerical solution of second-order traffic flow models by high-resolution relaxation schemes
    A numerical approach for the approximation of several, widely applied, macroscopic traffic flow models will be presented. A relaxation-type approximation of second-order non-equilibrium models, written in conservation or balance law form, is considered. Using the relaxation approximation, the nonlinear equations are transformed to a semi-linear diagonilizable problem with linear characteristic variables and stiff source terms. To discretize the resulting relaxation system, low-and high-resolution reconstructions in space and implicit-explicit Runge-Kutta time integration schemes are considered. The family of spatial discretizatios includes a second-order MUSCL scheme and a fifth-order WENO scheme, and a detailed formulation of the scheme is presented.Emphasis is given on the WENO scheme and its performance for solving the different traffic models. To demonstrate the effectiveness of the proposed approach, extensive numerical tests are performed for the different models. The computations reported here demonstrate the simplicity and versatility of relaxation schemes as solvers for macroscopic traffic flow models.
  • Le 25 septembre 2014 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Damiano Lombardi (INRIA REO)
    Quelques contributions au problème de Backward Uncertainty Propagation.
    La propagation d'incertitude (UQ) consiste, étant donné une incertitude paramétrique d'un système EDO ou EDP, à calculer les statistiques de la solution. Dans beaucoup des modèles qui décrivent des systèmes bio-physiques on a des paramètres que l'on ne peut pas mesurer ou dont on ne connait pas la distribution de probabilité, ou les statistiques. En revanche, on connait une statistique de certaines quantités (observables) associées à la solution. On peut penser, par exemple, à des mesures d'électrocardiogramme sur une population de patients, à une série d'expériences physiques, etc. Le problème de BUQ consiste, étant donné un modèle et des statistiques de ses observables, à déterminer les densités de probabilité des paramètres. Il s'agit d'un problème inverse en propagation d'incertitude. Le problème est formulé sous une forme variationnnelle en adoptant une régularisation en terme d'entropie différentielle. Le problème que l'ont obtient est équivalent à la minimisation d'une fonctionnelle convexe sous contrainte linéaire. Quelques considérations sur l'espace des contraintes nous permettent de réduire la taille du problème et d'améliorer son conditionnement. Une stratégie parallèle basée sur une discrétisation par collocation stochastique est envisagée. Des exemples de validation de l'approche seront présentés.
  • Le 9 octobre 2014 à 11:00
  • Salle 1
    Florian Bernard
    Efficient asymptotic preserving schemes for BGK et ES-BGK equations on Cartesian grids
    Dans de nombreux écoulements gazeux complexes, différents régimes peuvent coexister. En particulier, dans les écoulements hors atmosphère, à très grand nombre de Mach ou dans des micro systèmes (MEMS), la distance entre les particules de gaz peut être du même ordre de grandeur que la distance caractéristique du problème. Dans ce cas, les équations classiques de mécanique des fluides (Euler, Navier-Stokes) ne peuvent plus représenter correctement la dynamique. L'équation de Boltzmann est alors considéré. Il existe des méthodes efficaces pour résoudre ce type d'écoulement tel que des méthodes Monte-Carlo (DSMC) mais elles perdent en efficacité en approchant du régime hydrodynamique. Il est alors important de disposer d'outils permettant de résoudre ce type d'écoulement mêlant à la fois du régime raréfié et du régime hydrodynamique. Dans ce travail, nous nous intéresserons à deux modèles cinétiques (BGK et ES-BGK) simplifiant le terme de collision de l'équation de Boltzmann. Ces modèles, résolus avec une méthode aux vitesses discrètes (DVM) fournissent des solutions fiables pour une grande variété d'écoulements. Nous présenterons dans un premiers temps une nouvelle méthode sur grille cartésienne pour imposer avec une bonne précision les conditions aux parois tout en assurant une transition continue vers le régime hydrodynamique dans le cas d'obstacles mobiles. Ces modèles étant très couteux à résoudre, une méthode d'optimisation du temps de calcul sera ensuite proposé. Des validations 2D et 3D seront présentées ainsi qu'une méthode pour la simulation de transport de particules en milieux raréfiés.
  • Le 23 octobre 2014 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Nicolas Kowalski
    Utilisation de
    \nchamps d'orientations pour la génération de maillages quadrilatéraux et
    \nhéxaèdriques
    La génération de maillages cuboïdaux (quadrilatéraux et héxaèdriques) estun problème considérablement plus complexe que celle de maillagessimpliciaux (triangulaires et tétraèdriques). En effet, les maillagescuboïdaux possèdent des structures globales, qui empêchent d'utiliserefficacement des procédures de modifications locales pour générer oucorriger un maillage.Récemment, de nouveaux outils ont été imaginés pour aider à la modélisationet à la génération de maillages cuboïdaux : les orientations ('crosses' en2D et 'frames' en 3D).Ces orientations sont introduites dans cette présentation, et leuravantages sont décrits en détail. Une méthode permettant d'obtenir unchamps d'orientations lisse est proposé. Il est ensuite possible d'obtenirun partitionnement du domaine en s'appuyant sur la structure topologique duchamp obtenu. Les blocs de cette décomposition offrent un maillage naturelde la géométrie avec des éléments cuboïdaux.
  • Le 6 novembre 2014 à 11:00
  • Salle 385
    Jacques Sainte-Marie (INRIA-Paris-Rocquencourt)
    Models and numerical methods for geophysical flows. Application to sustainable energies\n
    In geophysics, the Saint-Venant system has been the cornerstone of studies involving gravity driven flows.Even if the Saint-Venant system has been extended to treat arbitrary topographies, complex rheology fluids,...it fails to represent complex flows such as stratified flows, non-hydrostatic effects,...During this presentation, we propose - a model approximating the 3d hydrostatic Navier-Stokes equations,- a non-hydrostatic extension of the Saint-Venant system.For both of them, we propose a kinetic interpretation and a robust discretization technique endowedwith properties such as positivity, well-balancing and fully discrete entropy inequality.Several applications concerning hazardous flows and sustainableenergies (buoys and microalgae culture) are given.
  • Le 13 novembre 2014 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Nejib Zemzemi
    Comment la modélisation mathématique et le calcul scientifique aident à améliorer le diagnostic de l'activité cardiaque?
    Meaningful computer based simulations of the electrocardiogram (ECG), linking models of the electrical activity of the heart to ECG signals, are a necessary step towards the development of personalized cardiac models from clinical data. An ECG simulator is, in addition, a valuable tool for building a virtual data base of pathological conditions, to test and train medical devices but also to improve the knowledge on the clinical significance of some ECG signals.In the present work, we show that meaningful ECG simulations (in normal or pathological conditions) can be obtained with a coupled heart-torso mathematical model fully based on partial differential equations: a reaction diffusion system in the heart (called bidomain model) and the Laplace equation in the torso.These equations are coupled on the heart-torso interface to obtain the ECG model.We present different numerical schemes that could be used to solve this complex multi-scale problem, we also propose different strategies allowing to reduce the computational cost of the ECG simulator.These strategies are based on space uncoupling using domain-decomposition methods and state variables uncoupling based on Jacobi like and Gauss-Seidel like time splitting schemes. As an example of applications we use the ECG simulator to build a data base for solving the inverse problem in electrocardiography. This problem is a major concern for the LIRYC (L'Institut de RYthmologie et modélisation Cardiaque) since it allows to non-invasivaly construct the electrical potential on the heart surface based on measurement on the body surface. We present different approches based on a Poincaré?Steklov formulation of the inverse problem and show the numerical results.
  • Le 20 novembre 2014 à 11:00
  • salle Ada Lovelace (Inria)
    Vivien Desveaux (Université de Nantes)
    Méthodes de relaxation pour les équations d'Euler avec gravité
    On s'intéresse aux équations d'Euler avec un terme de gravité. Ce système admet de nombreux états d'équilibre qui ne sont pas tous connus de manière explicite. Le but de ce travail est de construire un schéma numérique qui capture de manière précise tous les états d'équilibre et de manière exacte certains états d'équilibre particulièrement importants d'un point de vue physique.Afin d'obtenir un schéma numérique ayant ces propriétés, on introduit plusieurs modèles de relaxation qui mènent tous au même solveur de Riemann approché et par conséquent au même schéma numérique. De plus, tous ces modèles de relaxation ont le point commun de laisser un degré de liberté qui permet d'obtenir la propriété well-balanced souhaitée. On montrera par ailleurs que le schéma ainsi construit préserve la positivité de la densité et de l'énergie interne et qu'il est entropique.La pertinence de ce schéma sera illustrée par plusieurs tests numériques et on conclura en disant quelques mots sur les extensions possibles à l'ordre deux et en deux dimensions d'espace.
  • Le 4 décembre 2014 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Olivier Lafitte (Paris 13)
    Les résonances cyclotron et hybride pour le chauffage d'un plasma électromagnétique: modèle et solutions quasi analytiques

    \n

    Nous étudions un système couplant les équations de Maxwell avec des équations du mouvement des électrons, soit en utilisant l'approximation dite 'fluide' (loi de la dynamique), soit avec l'approximation cinétique. Nous montrons que la fréquence cyclotron est un point de difficulté de l'analyse classique du système, mais qu'il n'y a pas de chauffage du plasma. En revanche, la fréquence hybride chauffe le plasma, et on calcule explicitement, pour tout profil de densité et de champ magnétique induit, une solution en terme de fonctions spéciales au voisinage des points du plasam associés à la fréquence hybride
  • Le 11 décembre 2014 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Vincent Pavan
    Résolutions des équations de Navier-Stokes incompressibles par une
    \nméthode cinétique de BGK vectoriel
    L'avènement des méthodes de type Lattice Boltzmann (LBM) a permis de renouveler un certain nombre deparadigmes dans la résolution des équations de transport, et en particulier dans celles de Navier-Stokes incompressibles (NSI). Basée sur des considérations asymptotiques de l'équation de Boltzmann [1], la convergence de schémas cinétiques vers les équations de moments est aujourd'hui un enjeu scientifique et numérique important dans le développement des codes CFD.Pourtant, alors que les LBM sont aujourd'hui dominantes dans l'espace des formulations cinétiques, elles sont loin de convaincre sur tous les aspects théoriques et numériques et il existe une place importante sur le développement de modèles cinétiques capables de résoudre les équations de transports classiques.Au début des années 2000, François Bouchut [2, 3] a théorisé, dans le cadre des équations hyperboliques conservatives, l'équivalence entre les méthodes dites vector-flux splitting et l'existence d'une théorie cinétique sous-jacente permettant d'en expliquer le fonctionnement. Un peu plus tard (2008), R. Natalini et M. Carfora [4] ont exploité cette méthode dans le cadre d'un scaling diffusif afin de formuler et de comprendre un nouveau schéma de résolution numérique (BGK vectoriel) de Navier-Stokes. Leurs travaux numériques illustraient sur des cas très simples la consistance de la méthode.Dans ce séminaire, nous reprenons ces travaux de résolution de NSI par la méthode de BGK vectoriel enapportant un certains nombres d'analyses formelles et numériques sur le schéma :1. Le schéma proposé est en fait un schéma d'ordre 2 sur les moments, qui consiste à trouver une approximation hyperbolique de l'équation d'Euler incompressible et à faire ensuite matcher la diffusion numérique avec la diffusion physique.2. Un code numérique HPC 2D et 3D a été développé par Y. Jobic à l'IUSTI. Il montre que la méthoderetrouve parfaitement tous les Benchmarks classiques de Navier-Stokes et qu'elle fonctionne sur des calculsréalistes 3D en évitant un certain nombres d'écueils actuellement identifiés des méthodes LBM.3. En formulant précisément ses limites actuelles de fonctionnement, la méthode permet également d'essayer d'explorer quelques pistes qui pourraient permettre de l'améliorer pour en faire une alternative potentielle aux actuelles LBM.Références[1] Claude Bardos, Francois Golse, and David Levermore Journal of Statistical Physics, Fluid Dynamic Limits of Kinetic Equations. I. Formal Derivations, Vol. 63, Nos. 1/2, 1991[2] F. Bouchut, Construction of BGK mo dels with a family of kinetic entropies for a given system of conservation laws. J. Stat. Phys. 95(12), 113170 (1999)[3] F. Bouchut, Entropy satisfying flux vector splittings and kinetic BGK models, Numer. Math. (2003) 94 :623-672[4] M. Carfora, R. Natalini, A discrete kinetic approximation for the incompressible Navier-Stokes equations, ESAIM : M2AN, Vol. 42, No 1, 2008, pp. 93-112
  • Le 18 décembre 2014 à 11:00
  • Salle 1
    Etienne Memin
    Fluid flow dynamics under location uncertainty
    We present a derivation of a stochastic model of Navier Stokes equations that relies on a decomposition of the velocity fields into a differentiable drift component and a time uncorrelated uncertainty random term. This type of decomposition is reminiscent in spirit to the classical Reynolds decomposition. However, the random velocity fluctuations considered here are not differentiable with respect to time, and they must be handled through stochastic calculus. The dynamics associated with the differentiable drift component is derived from a stochastic version of the Reynolds transport theorem. It includes in its general form an uncertainty dependent subgrid bulk formula that cannot be immediately related to the usual Boussinesq eddy viscosity assumption constructed from thermal molecular agitation analogy. This formulation, emerging from uncertainties on the fluid parcels location, explains with another viewpoint some subgrid eddy diffusion models currently used in computational fluid dynamics or ingeophysical sciences and paves the way for new large-scales flow modeling. We finally describe an applications of our formalism to the derivation of stochastic versions of the Shallow water equations or to the definition of reduced order dynamical systems.
  • Le 8 janvier 2015 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Ilya Peshkov (Pau)
    A hyperbolic model for viscous Newtonian flows
    We discuss a pure hyperbolic alternative to the Navier-Stokes equations,which are of parabolic type. As a result of the substitution of theconcept of the viscosity coefficient by a microphysics-based temporalcharacteristic, particle settled life (PSL) time, it becomes possible toformulate a model for viscous fluids in a form of first order hyperbolicpartial differential equations. Moreover, the concept of PSL time allowsthe use of the same model for flows of viscous fluids (Newtonian ornon-Newtonian) as well as irreversible deformation of solids. In thetheory presented, a continuum is interpreted as a system of material particles connected by bonds; the internal resistance to flow is interpreted as elastic stretching of the particle bonds; and a flow is a result of bonddestructions and rearrangements of particles. Finally, we examine themodel for simple shear flows, arbitrary incompressible and compressible flows of Newtonian fluids and demonstrate that Newton's viscous law can be obtainedin the framework of the developed hyperbolic theory as a steady-statelimit.
  • Le 15 janvier 2015 à 11:00
  • salle Ada Lovelace (Inria)
    Alexandre Mouton
    High-order two-scale expansion of a singularly perturbed convection equation - Application to Vlasov equation.

  • Le 5 février 2015 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Arnaud Duran
    Simulation numérique de modèles d'écoulement type 'depth averaged': une classe de schémas Volumes finis et Galerkin discontinu
    Ce travail est essentiellement consacré aux problèmes de stabilité liés audéveloppement de schémas numériques associés à deux modèles d'écoulement classiques. Dans un premier temps nous détaillons la construction d'une approche Volumes Finis pour le système Shallow Water avec termes sources sur maillages non structurés. En se basant sur une reformulation appropriée des équations, nous mettons en place un schéma équilibré et préservant la positivité de la hauteur d?eau, et suggérons une extension MUSCL adaptée. Le schéma est capable de gérer des topographies irrégulières et exhibe de fortes propriétés de stabilité. Nous proposons ensuite son extension aux approches Elements Finis type Galerkin discontinu. L'inclusion des termes de friction est aussi évoquée. Des résultats numériques sont exposés et la méthode se révèle bien adaptée à la description d?une large variété d'écoulements. Partant de ces observations nous proposons finalement d'exploiter ces caractéristiques pour étendre l'approche à une nouvelle famille d'équations type Green-Naghdi. Des validations numériques sont également proposées pour valider le modèle numérique.
  • Le 12 février 2015 à 11:00
  • salle Ada Lovelace (Inria)
    Gabriella Puppo
    Fundamental diagrams in traffic flow: the case for heterogeneous kinetic models
    Experimental studies on vehicular traffic provide data on quantities like density, flux, and mean speed of the vehicles. However, the diagrams relating these variables (the fundamental and speed diagrams) show some peculiarities not yet fully reproduced nor explained by mathematical models. In this paper, resting on the methods of kinetic theory, we introduce a new traffic model which takes into account the heterogeneous nature of the flow of vehicles along a road. In more detail, the model considers traffic as a mixture of two or more populations of vehicles (e.g., cars and trucks) with different characteristics, in particular different lengths and/or maximum speeds. With this approach we gain some insights into the scattering of the data in the regime of congested traffic clearly shown by actual measurements.
  • Le 5 mars 2015 à 11:00
  • Salle 385
    Francky Luddens
    Méthodes level set d'ordre élevé: applications en mécanique des fluides
    Dans le cadre de simulations numériques d'écoulement multiphysiques, la capture précise des interfaces et de leur propriétés géométriques est un élément crucial. On présente une méthode level set permettant de garantir une bonne précision, même pour des simulations en temps long. La méthode a été développée sur des grilles cartésiennes, et implique une phase de réinitialisation (calcul de la fonction distance signée à l'interface). On présente une façon efficace d'effectuer cette réinitialisation, ainsi que le couplage avec l'équation de transport. La stratégie ainsi obtenue présente un bon compromis entre précision et coût de calcul. On illustrera enfin cette méthode sur des cas tests académiques ainsi que sur des applications en mécanique des fluides.
  • Le 19 mars 2015 à 11:00
  • salle Ada Lovelace (Inria)
    Faker Ben-Belgacem
    Identification of Pointwise Sources in Oxygen Transport Models

  • Le 26 mars 2015 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Flore Nabet
    Schémas volumes finis pour des modèles de type Cahn-Hilliard avec des conditions aux limites dynamiques
    Dans cette exposé nous nous intéresserons dans un premier temps à l'analyse d'un schéma volumes finis pour l'équation de Cahn-Hilliard associée à des conditions aux limites dynamiques.L'équation de Cahn-Hilliard est une équation parabolique non-linéaire du 4ème ordre. De plus, des difficultés supplémentaires apparaissent dues à la condition aux limites dynamique qui est une équation parabolique non-linéaire, posée sur le bord et couplée avec l'intérieur du domaine.Dans un second temps nous nous intéresserons à l'étude d'un schéma volumes finis de type dualité discrète (DDFV) pour un modèle couplé Cahn-Hilliard/Stokes (associé à des conditions aux limites dynamiques).Nos résultats seront illustrés par des simulations numériques.
  • Le 9 avril 2015 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Grégory Vial
    Prise en compte de micro-défauts : de l'analyse asymptotique au calcul de profils
    On considère des problèmes en mécanique ou électromagnétisme décrits par des EDP elliptiques qui comportent un petit paramètre (ici relatif à une caractéristique géométrique : taille d'un trou, ou d'une hétérogénéité.). Dans diverses situations, l'analyse asymptotique lorsque le paramètre tend vers 0 fait intervenir un problème non coercif pour lequel les questions d'existence et d'unicité sont non triviales. On détaillera l'exemple d'un trou dans le domaine et le calcul de profils associés dans un domaine non borné. Il s'agit d'un travail issu de collaborations avec V. Bonnaillie-Noël, D. Brancherie, M. Dambrine, F. Hérau, D. Martin et S. Tordeux.
  • Le 16 avril 2015 à 11:00
  • salle Ada Lovelace (Inria)
    Thomas Auphan
    Méthodes pour la résolution numérique du plasma de bord dans un tokamak
    Dans cet exposé, on s'intéressera à deux difficultés pour la simulation numérique du plasma proche de la paroi d'un réacteur à fusion de type tokamak : la forme complexe de la paroi et la forte anisotropie du plasma due au fort magnétique. Pour cela, on étudiera numériquement et théoriquement des méthodes de pénalisation volumique ainsi qu'une méthode préservant l'asymptotique.
  • Le 21 mai 2015 à 11:00
  • INRIA, A29, Salle Ada Lovelace
    Stéphane Junca
    Modelling and first mathematical results through numerical schemes for a gaz-solid chromatography system.
    We present models related to chromatography with the sorption effect (unknown velocity). Then, we focus on a 2x2 Hyperbolic PDE model with special features. All entropies are described. A Godunov scheme is adapted to get existence of solutions. Wave front tracking are used to study precise behavior of weak entropy solutions. Finally fractional BV (Bounded Variation) spaces arise as critical spaces for this model.
  • Le 28 mai 2015 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Vincent Calvez
    Fronts de propagation pour des populations structurées
    Je ferai une analyse comparée de différents modèles de dynamique des populations structurées, qui présentent de fortes similitudes. A savoir : 1) des phénomènes de propagation, à vitesse constante, ou bien à vitesse croissante, 2) une forte hétérogénéité dans la variable de structure, pertinente du point de vue de la modélisation. Je présenterai des avancées récentes dans l'analyse quantitative de ces modèles.
  • Le 4 juin 2015 à 11:00
  • salle Ada Lovelace (Inria)
    Dirk Drasdo (INRIA Rocquencourt)
    Histological image - based multiscale modeling of tissue organisation: liver regeneration and tumor growth

  • Le 4 février 2016 à 11:00
  • Salle 2
    Sébastien Benzekry
    Modeling spontaneous metastasis following surgery and tumor-tumor interactions: an in vivo-in silico approach

  • Le 18 février 2016 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Juliette Chabassier
    Fourth order energy-preserving locally implicit discretization for linear wave equations
    A family of fourth order locally implicit schemes is presented as a special case of fourth order coupled implicit schemes for linear wave equations. The domain of interest is decomposed into several regions where different (explicit or implicit) fourth order time discretization are used. The coupling is based on a Lagrangian formulation on the boundaries between the several non conforming meshes of the regions. Fourth order accuracy follows from global energy identities. Numerical results in 1d and 2d illustrate the good behavior of the schemes and their potential for the simulation of realistic highly heterogeneous media or strongly refined geometries, for which using everywhere an explicit scheme can be extremely penalizing. Fourth order accuracy reduces the numerical dispersion inherent to implicit methods used with a large time step, and makes this family of schemes attractive compared to classical approaches.
  • Le 3 mars 2016 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Pietro Congedo, CARDAMOM (INRIA Bordeaux Sud-Ouest)
    Efficient robust optimization methods for renewable energy based system
    Organic Rankine Cycles (ORCs) are of key-importance when exploiting energy systems, such as power plants, with a high efficiency. Flexibility with respect to the characteristics of the heat source requires a design fitted to maximize the overall performance. The variability of renewable heat sources makes more complex the global performance prediction of a cycle. The thermodynamic properties of the complex fluids used in the process are another source of uncertainty. The need for a predictive and robust simulation tool of ORCs remains strong.Because of the strong existing sources of uncertainty in ORC cycles, the main challenge in literature is to take into account uncertainty quantification to increase the reliability and the robustness of the proposed designs. This talk is focused on the assessment and propagation of the uncertainties through the design process of an ORC. In particular, two innovative techniques for sensitivity analysis and optimization under uncertainties, respectively, will be introduced and applied to the design of an ORC system. Concerning the first technique, starting from the classical ANalysis Of VAriance (ANOVA), we illustrate how third and fourth-order moments, i.e. skewness and kurtosis, respectively, can be decomposed mimicking the ANOVA approach. New sensitivity indices, based on the contribution to the skewness and kurtosis, are proposed. Moreover, the ranking of the sensitivity indices is shown to vary according to their statistics order and the problem of formulating a truncated polynomial representation of the original function is treated. The second technique is conceived to deal with the error affecting the objective functions in uncertainty-based multi-objective optimization, in particular referring to the problems where the objective functions are the statistics of a quantity of interest computed by an uncertainty quantification technique that propagates some uncertainties of the input variables through the system under consideration. The novel method relies on the exchange of information between the outer loop based on the optimization algorithm and the inner uncertainty quantification loop. In particular, in the inner uncertainty quantification loop, a control is performed to decide whether a refinement of the bounding box for the current design is appropriate or not. [1] G. Geraci, P.M. Congedo, R. Abgrall, G. Iaccarino, High-order statistics in global sensitivity analysis: Decomposition and model reduction, Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, Volume 301, 1 April 2016, Pages 80-115. [2] F. Fusi, P.M. Congedo, An adaptive strategy on the error of the objective functions for uncertainty-based derivative-free optimization, Journal of Computational Physics, Volume 309, 15 March 2016, Pages 241-266.
  • Le 17 mars 2016 à 11:00
  • INRIA, A29, Salle Ada Lovelace
    Yves Bourgault, Professor, University of Ottawa, Canada
    Méthodes numériques pour l'identification de paramètres en électrophysiologie cardiaque
    Plusieurs modèles ioniques sont disponibles pour décrire l'évolution du potentiel électrique au travers des membranes des cellules cardiaques. Ces modèles s'écrivent habituellement comme des systèmes d'équations différentielles ordinaires (EDO) non linéaires fortement couplées, qui peuvent contenir un bon nombre de paramètres. Les EDO de ces modèles font parfois intervenir des fonctions non continues, conduisant à une perte de régularité de leurs solutions. Nous proposons des problèmes de contrôle optimal pour ajuster les paramètres de ces modèles ioniques. Ces problèmes de contrôle optimal sont résolus par des méthodes d'optimisation non différentiable, en partie pour le manque de régularité de la solution mais aussi pour la raideur du système d'EDO pour les sensibilités qui rend leur résolution impossible. Notre exposé va présenter les quelques notions nécessaires en électrophysiologie cardiaque, puis illustrer comment définir des problèmes de contrôle optimal pour capter les caractéristiques principales du potential d'action (PA, soit la phase d'excitation d'un battement cardiaque). Il est possible d'ajuster les paramètres pour recouvrer la durée des phases du PAou le potentiel trans-membrane enregistré sur une cellule au cours du temps. La conductance dans le modèle monodomaine peut aussi être ajustée pour retrouver la vitesse de l'onde de potentiel. Cette méthode peut aussi être utilisée pour comparer des modèles ioniques ou calibrer des modèles sur des données expérimentales. Co-auteurs: D.V. Pongui-Ngoma and H. Nkounkou, Université Marien Ngouabi.
  • Le 31 mars 2016 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Alireza Mazaheri, PhD - NASA Langley Research Center (LaRC), Aerothermodynamics Branch
    Predicting Solution Gradients for Real-Wolrd Applications: Challenges and Some Recent Advances
    Predicting solution gradients (velocity gradients, pressure gradients, shear stresses, heat flux, etc.) are critical in many applications and across the entire flight regime, Reynolds numbers, and Mach numbers.These parameters play a vital role in both the accuracy and the validity of the performed analysis, design and uncertainty quantifications, and not only provide a significant challenge in deigning numerical algorithms, they also impose serious limitations on the quality of the grids, the type of the elements used in certain regions of flow field, and the grid adaptations, particularly for unstructured grids.We briefly look at a few real examples where some of the above mentioned limitations are observed. We overview some of the recent advances made and/or attempted in addressing these issues. In particular, we look at an overall reformulation strategy of the target governing equation such that the gradients of the primal variables become independent variables. We illustrate that such approach appears to significantly improve the predicted solution gradients without limitations on the grid quality. We finish the talk, we some remarks and suggestions for future work.
  • Le 6 avril 2016 à 14:00
  • Salle 2
    Available

  • Le 14 avril 2016 à 11:00
  • Salle 1
    Angelo Iollo
    Numerical modeling of multi-physics phenomena on cartesian and hierarchical grids
    The study of complex multi-physics phenomena requires advanced modeling and simulation. These problems are insoluble by traditional theoretical and experimental approaches, hazardous to study in the laboratory, or time-consuming and expensive to solve by classical means. Our objective is to simplify the numerical modeling of problems involving complex unsteady geometries and multi-scale physical phenomena. Rather than using extremely optimized but non-scalable schemes, we adopt robust alternatives that bypass the difficulties linked to unsteady grid generation, a prohibitive task when the boundaries are moving and the topology is complex and unsteady. Hierarchical Cartesian schemes allow the multi-scale solution of PDEs on non body-fitted meshes with a drastic reduction of the computational setup overhead. Thanks to exemples relative to fluid-structure interaction, high-speed impacts, rarefied flows and material science, we plan to show how appropriate mathematical modeling, hierarchical Cartesian schemes and HPC can contribute to the simulation of new challenging complex phenomena in physics.Work in collaboration with M. Bergmann, F. Bernard, A. de Brauer, M. Cisternino, T. Milcent, A. Raeli, F. Tesser, L. Weynans
  • Le 29 avril 2016 à 11:00
  • Salle 1
    Rémi Chauvin
    Modélisation des phénomènes d’accrétion de givre en aéronautique et des systèmes de protection thermiques
    Le givrage a été identifié comme un danger sérieux pour la sécurité des avions dès le début de l’aéronautique. L’accrétion de givre est essentiellement due à la présence de gouttelettes surfondues qui se solidifient lors du dépôt sur les parois. La présence de givre sur les avions cause, parmi d’autres conséquences néfastes, une dégradation des performances aérodynamiques pouvant conduire au décrochage dans les cas les plus extrêmes. C’est pourquoi les avionneurs développent depuis le début du XXème siècle des systèmes de protection. Comme les essais en vol ou en soufflerie sont complexes et onéreux à mettre en œuvre, la simulation numérique est un moyen complémentaire de dimensionnement de ces systèmes.Cette présentation sera axée sur la modélisation de l’accrétion de givre, du ruissellement et des systèmes de protection thermiques. Après avoir introduit le contexte industriel, nous présenterons brièvement les outils numériques utilisés ainsi que leurs limitations. Nous exposerons ensuite un modèle multicouche permettant de modéliser de manière instationnaire l’accrétion de givre et le ruissellement. Nous présenterons ensuite des méthodes numériques permettant la discrétisation de ce modèle, ainsi que le couplage avec un système de protection thermique. Enfin, des simulations numériques permettant de démontrer la pertinence de l’approche pour des applications industrielles seront montrées.
  • Le 12 mai 2016 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Sébastien Imperiale, Inria Saclay Île-de-France
    Homogénéisation par convergence double échelle des équations bidomaines en électrophysiologie
    Cet exposé concerne l'application de la théorie de la convergence double échelle à la justification mathématique des équations bidomaines en électrophysiologie. Ces équations régissent notamment la propagation de potentiels électriques dans le muscle cardiaque provoquant ainsi sa contraction. Dans ce contexte il sera détaillé la mise en place des équations au niveau cellulaire, quelques résultats d'analyses de ces équations seront donnés et finalement l'homogénéisation du problème sera décrit. On prouvera ainsi la convergence de la solution d'un problème défini au niveau cellulaire vers une solution d'un problème défini à l'échelle du muscle cardiaque. On discutera de l'extension de ces résultats à la prise en compte du couplage mécanique (équation en domaine mobile) et à la prise en compte des canaux inter-cellulaires (gap-junctions).
  • Le 9 juin 2016 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Didier Auroux
    Observateurs et assimilation de données pour les fluides géophysiques
    L'assimilation de données consiste à combiner de façon optimale le modèle et les observations, dans le but d'estimer par exemple l'état d'un système. Après un rappel sur l'état de l'art (méthodes variationnelles basées sur le contrôle optimal, méthodes de filtrage de Kalman), nous présenterons des méthodes basées sur le nudging (relaxation Newtonienne) ou plus généralement sur des observateurs. Le principe consiste à ajouter un terme de rappel dans les équations du modèle, afin de forcer la solution à se rapprocher des observations. Sous certaines conditions, l'observateur - solution du modèle avec rappel - converge vers la trajectoire réelle - celle que l'on cherche à identifier. Des études théoriques et numériques sur différents modèles simplifiés (transport, Burgers, shallow water, ...) ou plus réalistes (quasi-géostrophique, Navier-Stokes, ...) démontrent l'efficacité de ces méthodes d'assimilation de données qui sont généralement plus simples à mettre en oeuvre.
  • Le 24 juin 2016 à 11:00
  • Salle de Conférences
    Michael Dumbser
    A new a posteriori subcell finite volume limiter for the discontinuous Galerkin method for nonlinear hyperbolic systems
    In our talk we present a new robust, accurate and very simple a posteriori subcell finite volume limiter technique for the Discontinuous Galerkin (DG) finite element method for nonlinear systems of hyperbolic partial differential equations in multiple space dimensions that works well for arbitrary high order of accuracy in space and time and that does not destroy the natural subcell resolution properties of the DG method. High order time discretization is achieved via a fully-discrete one-step ADER approach that uses a local space-time discontinuous Galerkin predictor method to evolve the data locally in time within each cell.The new limiting strategy is based on a novel a posteriori verification of the validity of a discrete candidate solution against physical and numerical detection criteria. In particular, we employ a relaxed discrete maximum principle, the positivity of the numerical solution and the absence of floating point errors as detection criteria. For those troubled cells that need limiting, our new approach recomputes the discrete solution by starting again from a valid solution at the old time level, but using a more robust finite volume scheme on a refined subgrid of N_s=2N+1 subcells, where N is the polynomial approximation degree of the DG scheme. The new method can be interpreted as an element-local check-pointing and restarting of the solver, but using a more robust scheme on a finer mesh after the restart. The performance of the new method is shown on a large set of different hyperbolic partial differential equations systems using uniform and space-time adaptive Cartesian grids (AMR), as well as on unstructured meshes in two and three space dimensions. In particular, we will also show applications to a new unified first order hyperbolic theory of continuum mechanics proposed by Godunov, Peshkov & Romenski (GPR model). The presented research was financed by the European Research Council (ERC) with the research project STiMulUs, ERC Grant agreement no. 278267 and by the European Union’s Horizon 2020 Research and Innovation Programme under the project ExaHyPE, Grant agreement number No.671698 (call FETHPC-1-2014).
  • Le 22 septembre 2016 à 14:00
  • Salle 2
    Johnny Guzman
    A study of unfitted numerical methods for interface problems
    We will discuss a few methods for elliptic interface problems, where there are discontinuous coefficients. We assume the jump in the coefficients occur along a smooth interface. We use methods where the mesh are not aligned with the interface (which we call unfitted method). We discuss issues such as accuracy and stability of the method. In particular, we look stability for when the jump between coefficients are large.
  • Le 6 octobre 2016 à 14:00
  • Salle 2
    Sébastien Tanguy
    On the direct numerical simulation of two-phase flows with Level Set/Ghost Fluid methods
    Studies on two-phase flows are of interest in many fundamental problems and industrial applications, as the spray formation in internal combustion engine, the bubble formation in heat exchangers, the fluid management in satellites or space launcher tanks, the spray cooling or the interaction of bubbles with acoustic waves. The Direct Numerical Simulation is a powerful tool, which is complementary to experimental measurements, to provide accurate results in complex situations. However, unlike single-phase flows, currently the direct numerical simulation of two-phase flows cannot be considered as a fully mature field, especially in most configurations involving strong coupling between the interface motion with heat and mass transfer, acoustic or shock waves, and/or a solid boundary where a contact line can be formed. Nowadays, an important scientific community, at the frontier between fluid mechanics, heat and mass transfer and applied mathematics, is interested by the development of new numerical methods in order to improve the abilities, the accuracy and the stability of the Computational Multiphase Flows Dynamics algorithms.This presentation will emphasize on the development of new numerical methods to perform accurate Direct Numerical Simulations of two-phase flows. The interest of these numerical developments will be demonstrated on various applications, as shape oscillations of rising bubbles, Leidenfrost droplets, nucleate boiling, spray formation, free surface flow in a rotating spherical tank or the interaction of bubbles with ultrasound waves…
  • Le 20 octobre 2016 à 14:00
  • Salle 2
    Cécile Dobrzynski et Algiane Froehly
    Mmg platform : robust, open-source and multidisciplinary software for remeshing.
    La plateforme Mmg est une plateforme open-source réunissant des logiciels dédiés au remaillage simplicial (2d, 3d surfacique, 3d).Elle permet : 1) d’améliorer la qualité des éléments d’un maillage ; 2) d’améliorer l’approximation géométrique du domaine représenté ; 3) d’adapter un maillage à une carte de taille isotrope ou anisotrope ; 4) de discrétiser une isovaleur de fonction. Nous présenterons dans cet exposé l’algorithme de remaillage de la plateforme. Cet algorithme repose entièrement sur des opérateurs locaux. Le maillage d’entrée est tout d’abord analysé afin de détecter les caractéristiques de la géométrie approchée. Il est alors modifié jusqu’à obtenir une approximation géométrique satisfaisante (la géométrie idéale du domaine est reconstruite localement par des patchs de Bézier d’ordre 4). Le maillage est ensuite adapté pour satisfaire les longueurs d’arêtes prescrites. Cette phase d’adaptation fait intervenir plusieurs opérateurs de remaillage parmi lesquels un inserteur de delaunay isotrope/anisotrope. Pour finir, on améliore la qualité des éléments à connectivité fixe.La discrétisation d’une isovaleur peut être réalisée en prétraitement l’algorithme de remaillage. Elle repose sur la détection des éléments intersectant l’isovaleur, le calcul des points d’intersection des arêtes de ces éléments avec l’isovaleur et l’insertion de ces points dans le maillage.Dans la deuxième partie de l’exposé nous montrerons des exemples d’utilisation des logiciels et feront des démonstrations d’utilisation des codes ainsi que d’une brève présentation des outils communautaires associés à la plateforme.
  • Le 3 novembre 2016 à 14:00
  • Salle 2
    Nejib Zemzemi
    Problèmes directs et inverses en electrophysiologie cardiaque
    La simulation numérique de l'activité électrique du coeur est un outil précieux pour la construction d'une base de données virtuelle de conditions pathologiques, à tester des dispositifs médicaux, mais aussi d'améliorer les connaissances sur la signification clinique de certains signaux ECG et de tester des hypothèses médicales. Dans cette présentation, nous montrons que les simulations ECG significatives (dans des conditions normales ou pathologiques) peuvent être obtenus avec un modèle mathématique de coeur torse couplé entièrement basé sur des équations aux dérivées partielles: un système d'équation de réaction-diffusion dans le coeur (appelé modèle bidomaine) et l'équation de Laplace dans le torse. Ces équations sont couplées à l'interface coeur-torse pour obtenir le modèle de l'ECG. Nous présentons différentes approaches numériques utilisées pour résoudre ce problème multi-échelle complexe. Nous proposons également différentes stratégies permettant de réduire le coût de calcul du simulateur ECG. La personnalisation des modèles ou la reproduction de certaines experiences in-vivo ou in-vitro, necessitent la résolution de problèmes inverses, qui sont souvent mal posés. Nous présentons quelques problèmes liés à l'imagerie électrocardiographique et aux tests des effets des médicaments sur la activité cardiaque ainsi que différentes approchaes utilisé pour les résoudre.
  • Le 17 novembre 2016 à 14:00
  • Salle 2
    Luis Almeida
    Geometry and wound healing mechanisms
    We will present work on the mechanisms used for establishing or restoring epithelial integrity which are motivated by experimental work on development and wound healing in Zebrafish and drosophila and on gap closure in monolayers of MDCK cells or keratinocytes. These works concern mathematical modeling of the dynamics of epithelial tissues pulled by lamellipodal crawling or the contraction of actomyosin cables at the gap boundary. We are particularly interested in the influence of the wound/gap geometry and of the adhesion to the substrate on the closure mechanism.
  • Le 1er décembre 2016 à 14:00
  • Salle 2
    Grégory Vial

  • Le 15 décembre 2016 à 14:00
  • Salle 2
    Thibault Dairay
    Incompact3d : un outil efficace pour la simulation haute fidélité d’écoulements turbulents dans le contexte du calcul massivement parallèle
    Ce séminaire a pour but la présentation du code de recherche Incompact3d développé conjointement à l'Institut Pprime de Poitiers et à l'Imperial College London. Dans un premier temps, une description générale du code et de ses différentes fonctionnalités sera effectuée. En particulier, le contexte applicatif du code sera illustré à travers des exemples de simulations récemment mises en œuvre (jet turbulent en impact, sillage généré par une plaque «fractale»). Dans un deuxième temps, la stratégie de modélisation de la turbulence mise en place dans Incompact3d sera discutée. En particulier, une méthode alternative de simulation des grandes échelles (LES) basée sur l'utilisation d'une dissipation numérique introduite par la discrétisation du terme visqueux sera présentée. Nous verrons que l'utilisation d'une fermeture spectrale basée sur des arguments physiques permet de fixer a priori la quantité de viscosité numérique dans un calcul donné. Par ailleurs, le rôle joué par l'erreur numérique sur la modélisation sous-maille sera discuté dans le cadre de cette méthode LES alternative ainsi que pour des modèles explicites conventionnels (modèle de Smagorinsky dans sa version standard et dynamique).
  • Le 19 janvier 2017 à 14:00
  • Salle 2
    Thibault Bourgeron
    Dynamique adaptative de population sexuée, structurée en âge, induite par un changement d'environnement
    On présentera des équations aux dérivées partielles modélisant l'adaptation d'une population sexuée à un (changement d')environnement par recombinaison et sélection. La reproduction sexuée est modélisée par l'opérateur infinitésimal, qui n'est ni linéaire ni monotone. On montrera l'existence d'éléments propres sans la théorie de Krein-Rutman (qui n'est pas applicable à ce problème). Ensuite on expliquera comment la méthodologie de l'approximation WKB peut être adaptée à ces équations. Dans un certain rapport des échelles phénotypiques elle permet d'obtenir un développement de la densité de population à l'équilibre par rapport à la variance génétique créée à chaque génération. La structure en âge fait apparaître des effets non linéaires (mur de mortalité). Les résultats seront illustrés par des simulations numériques.
  • Le 2 février 2017 à 14:00
  • Salle 2
    Florian Blachère
    Schémas numériques d'ordre élevé et préservant l'asymptotique pour l'hydrodynamique radiative
    Le but de ce travail est de construire un schéma volumes finis explicite d'ordre élevé pour des systèmes de lois de conservation avec terme source qui peuvent dégénérer vers des équations de diffusion sous des conditions de compatibilités. Cette dégénérescence est observée en temps long et/ou lorsque le terme source devient prépondérant. Par exemple, ce comportement peut être observé sur le modèle d'Euler isentropique avec friction, ou sur le modèle M1 pour le transfert radiatif ou encore avec l'hydrodynamique radiative. On propose une théorie générale afin de développer un schéma d'ordre un préservant l'asymptotique (au sens de Jin) pour suivre la dégénérescence. On montre qu'il est stable et consistant sous une condition CFL hyperbolique classique dans le régime de transport comme proche de la diffusion pour tout maillage 2D non structuré. De plus, on justifie qu'il préserve aussi l'ensemble des états admissibles, ce qui est nécessaire pour conserver des solutions physiquement et mathématiquement valides. Cette construction se fait en utilisant le schéma non-linéaire de Droniou et Le Potier pour discrétiser l'équation de diffusion limite. Des résultats numériques sont présentés pour valider le schéma dans tous les régimes.
  • Le 16 février 2017 à 14:00
  • Salle 2
    Julien Dambrine
    The Dirichlet-to-Neumann operator with a level-set representation of the interface
    The motion of surfaces with a velocity depending on the Dirichlet-to-Neumann operator for a given elliptic problem appear in various practical applications ranging from the motion of cells to the geometrical optimisation of mechanical structures. The level-set framework is particularly interesting in this context of moving surfaces. In this work we focus on the computation of the Dirichlet-to-Neumann operator calculation for the Laplace equation, following the ideas developed by C.Kublik et. al. in [1] for the computation of the bulk solution. [1] Catherine Kublik, Nicolay M. Tanushev, Richard Tsai, An implicit interface boundary integral method for Poisson’s equation on arbitrary domains, JCP, 2013.
  • Le 9 mars 2017 à 14:00
  • salle Ada Lovelace (Inria)
    George Tzagkarakis
    Compressive sensing: Chasing information in shadows
    In recent years, compressive sensing (CS) has attracted considerable attention in areas of applied mathematics, computer science, and electrical engineering by suggesting that it may be possible to surpass the traditional limits of sampling theory. CS is based on the fundamental fact that many natural signals can be represented using only a few non-zero coefficients in a suitable basis or dictionary. Nonlinear optimization can then enable accurate recovery of such signals from a highly reduced set of measurements. In this talk, we overview the basic theory underlying CS, and demonstrate its efficiency in emerging applications (e.g., medical image processing). Specifically, we focus on the key concepts of sparsity and other low-dimensional signal models, in order to treat the central question of how to accurately recover a high-dimensional signal from a small set of measurements, whilst providing performance guarantees for a variety of sparse recovery algorithms.
  • Le 23 mars 2017 à 14:00
  • Salle 2
    Daniele Di Petrio
    An introduction to Hybrid High-Order methods
    Hybrid High-Order (HHO) methods are a class of new generation numerical schemes for PDEs with several advantageous features, including:(i) support of general polytopal meshes in arbitrary space dimension;(ii) arbitrary approximation order;(iii) compliance with the physics, including robustness with respect to the variations of physical coefficients and reproduction of key continuous properties at the discrete level;(iv) reduced computational cost thanks to hybridization, static condensation, and compact stencil.This presentation contains an introduction as well as examples of applications to nonlinear problems. [1] D. A. Di Pietro and A. Ern, A hybrid high-order locking-free method for linear elasticity on general meshes, Comput. Meth. Appl. Mech. Engrg., 2015, 283:1–21. DOI: 10.1016/j.cma.2014.09.009. [2] D. A. Di Pietro and R. Tittarelli, An introduction to Hybrid High-Order methods, arXiv preprint arXiv:1703.05136, March 2017. [3] D. A. Di Pietro and J. Droniou, A Hybrid High-Order method for Leray–Lions elliptic equations on general meshes, Math. Comp., 2017. Published online. DOI: 10.1090/mcom/3180. [4] D. A. Di Pietro and J. Droniou, Ws,p-approximation properties of elliptic projectors on polynomial spaces, with application to the error analysis of a Hybrid High-Order discretisation of Leray–Lions problems, Math. Models Methods Appl. Sci., 2017. Published online. DOI:10.1142/S0218202517500191. [5] D. A. Di Pietro and S. Krell, A Hybrid High-Order method for the steady incompressible Navier–Stokes problem, arXiv preprint arXiv:1607.08159, July 2016.
  • Le 6 avril 2017 à 14:00
  • Salle 2
    Marion Darbas
    Ondes électromagnétiques et deux applications en imagerie cérébrale: modélisation et résolution numérique.
    Je présenterai dans cet exposé des résultats liés à deux applications en imagerie cérébrale qui utilisent la propagation des ondes électromagnétiques. Chacune d’entre elles nous amène à résoudre un problème inverse. La première concerne l’électroencéphalographie chez le nouveau-né et la localisation de sources épileptiques. La seconde pose la question du diagnostic d’accidents vasculaires cérébraux par imagerie micro-ondes.Les équations mises en jeu sont les équations de Maxwell. J’aborderai des questions de modélisation, d’analyse de sensibilité des mesures et la résolution numérique des problèmes direct et inverse.
  • Le 27 avril 2017 à 14:00
  • Salle 2
    Philippe Moireau
    Observer strategies for inverse problems associated with wave-like equations
    In this talk, we present the theory of asymptotic observers on the exemplary case of wave-like equations.We show how this approach allows to use heterogeneous types of data in order to reconstruct a trajectory, estimate the initial conditions or identify some parameters.We present a complete analysis and numerical analysis of the strategy. The question of the data sampling and the impact of noise is also studied.Finally, we illustrate the approaches on various practical cases, from the wave equation in bounded of unbounded domain to elastodynamics models.
  • Le 11 mai 2017 à 14:00
  • Salle 2
    Jean-Pierre Croisille
    Numerical approximation of propagation problems on the sphere
    In this talk, we present recent progress on the design of a compact scheme for convective equations on the sphere. In numerical climatology, the simplest system consists of the shallow water equations on the rotating earth, in linear or nonlinear form.We show that a centered eulerian scheme presents attractive properties for this purpose. This kind of scheme can be considered as a discrete counterpart of the equations with a minimal numerical diffusion. This property is essential to preserve the accuracy of the approximation in space after a large number of time iterations.We will present the main properties of the spatial and temporalapproximation as well as numerical results obtained with this approach on a series of tests cases of the literature.
  • Le 1er juin 2017 à 11:00
  • Salle 2
    Cécile Carrère

  • Le 15 juin 2017 à 14:00
  • salle Ada Lovelace (Inria)
    Adrien Loseille
    A unified framework for advanced mesh generation and adaptation
    This presentation gives a unified framework to address many issues in mesh generation and mesh adaptation from surface, volume to anisotropic meshing. After reviewing the design of so-call metric-based error estimates to control and prescribe strechings and orientations from solutions of PDEs, we will show how to recast all classical meshing operators (insertion, collapse, swaps, …) to a unique cavity-based operator. We will demonstrate that this methodology addresses efficiently surface (re)meshing, non-manifold geometry, adaptive anisotropic (re)meshing, structured boundary layer (re)meshing, hybrid mesh generation, ...These concepts will be illustrated on CFD simulations.
  • Le 29 juin 2017 à 11:00
  • Salle 2
    George Klonaris
    Morphodynamics in a beach with submerged breakwaters
    The main scope of this work is to contribute to the understanding of the complex hydrodynamic and morphodynamic processes that take place in coastal zones protected by single or multiple submerged breakwaters. The morphological response of such a system was studied both numerically and experimentally. In particular, a compound numerical model was developed in order to simulate the wave propagation, the wave-induced currents, the coastal sediment transport, the bed erosion and accretion, and finally describe the cross-shore profile and the coastline evolution in the lee of a system of permeable submerged breakwaters. The behaviour of such a system has not been described so far in a general and quantitatively consistent manner. The integrated model includes the combination of a higher order Boussinesq-type wave model with a sediment transport and a geomorphological model. Laboratory experiments were also performed focusing on measuring the morphology evolution of a sandy sloping beach in the lee of a permeable submerged breakwater. A thorough validation of the model is presented in order to check the efficiency of its various modules. Finally, the effect of some significant geometric and wave parameters was studied numerically in order to draw some guidelines for the optimal design of the aforementioned structures.
  • Le 7 juillet 2017 à 14:00
  • salle Ada Lovelace (Inria)
    Guglielmo Scovazzi
    The shifted Nitsche method: A new approach to embedded boundary conditions
    Embedded boundary methods obviate the need for continual re-meshing in many applications involving rapid prototyping and design. Unfortunately, many finite element embedded boundary methods for incompressible flow are also difficult to implement due to the need to perform complex cell-cutting operations at boundaries. We present a new, stable, and simple embedded boundary method, which we call “the shifted Nitsche method.” The proposed method eliminates the need to perform cell cutting, and demonstrate it on large-scale incompressible flow problems, solid mechanics, shallow water flows.
  • Le 6 octobre 2017 à 14:00
  • Salle 2
    Kevin Santugini
    Two-Dimensionnal Runge-Kutta Methods of order $3$ or above
    Runge Kutta methods are well known high order methods for ODEs. In scalar advection problems with a single family of characteristics, any high order Runge-Kutta method can be used to compute high order solutions that don't diffuse by following characteristics. This is known as the method of lines. When the advection equation is no longer scalar, two (or more) families of characteristics may appear. By putting the unknowns at the intersection between the characteristics of these two different families, designing a Two-Dimensional Runge-Kutta method of order $2$ is hardly more difficult. But going beyond order $2$, designing Two-Dimensional Runge-Kutta methods of order $3$ or above is far more difficult.
  • Le 19 octobre 2017 à 14:00
  • Salle 2
    Fabien Marche
    En eaux peu profondes: modélisation et simulations numériques
    Je ferai un tour d’horizon de travaux récents effectués en collaboration avec A. Duran et D.Lannes concernant la modélisation, l’analyse numérique et la simulation des ondes de surfaces à partir des asymptotiques shallow water pour écoulements à surface libre. Je vous présenterai des modèles « optimisés » récents (faiblement dispersifs fortement non-linéaires) ainsi que les formulations discrètes associées en éléments finis discontinus qui ont été proposées récemment. J’évoquerai la possibilité de surmonter l’hypothèse classique d’irrotationalité des écoulements.
  • Le 9 novembre 2017 à 14:00
  • Salle 2
    Ulrich Razafison
    Simulations numériques de lois de conservations avec contraintes non locales sur le flux : application au trafic piéton
    Dans cet exposé, nous nous placerons dans le cadre du trafic piéton et nous présenterons un modèle permettant de décrire la chute de capacité (c'est-à-dire le flux de piétons maximal par unité de temps)d'une sortie de salle lors d'une évacuation. Le modèle repose sur une loi de conservation et la capacité de la sortie est décrite par une contrainte sur le flux, qui est supposée non locale dans le sens où cette contrainte dépend de la solution du modèle elle-même.La chute de capacité se produit pour les hautes densités de piétons exprimant la congestion de la sortie.Par des simulations numériques, nous montrerons que le modèle est capable de reproduire deux effets liés à la chute de la capacité et qui ont déjà été observés et reproduits expérimentalement : l'effet ''Faster-Is-Slower' qui stipule qu'une augmentation de la vitesse des piétons peut entraîner une augmentation du temps d'évacuation, et une variante du 'paradoxe de Braess' qui indique que placer un obstacle avant la sortie peut faire diminuer la pression des piétons sur la sortie et entraîner une diminution du temps d'évacuation.
  • Le 23 novembre 2017 à 14:00
  • Salle 2
    Pas de séminaire (Modélisation et Analyse des phénomènes dispersifs, 70 ans de J.-C. Saut)

  • Le 30 novembre 2017 à 11:00
  • Salle 2
    Birte Schmidtmann

  • Le 7 décembre 2017 à 14:00
  • Salle 2
    Simon Labarthe

  • Le 21 décembre 2017 à 14:00
  • Salle 2
    Tommaso Taddei
    Model order reduction methods for Data Assimilation: simulation-based approaches for state estimation, and damage identification
    I present work toward the development of Model Order Reduction (MOR) techniques to integrate (i) parameterized mathematical models, and (ii) experimental observations, for prediction of engineering Quantities of Interest (QOIs). More in detail, I present two Simulation-Based approaches — the PBDW approach to state estimation, and the SBC approach for damage identification — that map observations to accurate estimates of the QOI, without estimating the parameters of the model. PBDW and SBC rely on recent advances in MOR to speed up computations in the limit of many model evaluations, and/or to compress prior knowledge about the system coming from the parameterized model into low-dimensional and more manageable forms. In the last part of the talk, motivated by the extension of PBDW and SBC to Fluid Mechanics problems, I present a MOR technique for long-time integration of parameterized turbulent flows. The approach corrects the standard Galerkin formulation by incorporating prior information about the attractor, and relies on an a posteriori error indicator to estimate the error in mean flow prediction.
  • Le 11 janvier 2018 à 14:00
  • Salle 2
    Luca Gerardo Giorda

  • Le 25 janvier 2018 à 14:00
  • Salle 2
    Elie Bretin

  • Le 8 février 2018 à 14:00
  • Salle 2
    Yannick Privat

  • Le 1er mars 2018 à 14:00
  • Salle 2
    Juliette Venel

  • Le 15 mars 2018 à 14:00
  • Salle 2
    Mădălina Petcu

  • Le 29 mars 2018 à 14:00
  • Salle 2
    Andrés Castillo

  • Le 12 avril 2018 à 14:00
  • Salle 2
    Laurent Seppecher

  • Le 26 avril 2018 à 14:00
  • Salle 2
    Michel Bergmann

  • Le 17 mai 2018 à 14:00
  • Salle 2
    Créneau disponible

  • Le 31 mai 2018 à 14:00
  • Salle 2
    Créneau disponible

  • Le 14 juin 2018 à 14:00
  • Salle 2
    Créneau disponible

  • Le 28 juin 2018 à 14:00
  • Salle 2
    Créneau disponible

    Les archives depuis 2004