Convex contact dynamics methods with friction : granular flow and generated elastic waves.
Méthodes convexes de dynamique des contacts avec friction : flux granulaire et génération d'ondes élastiques
par Hugo André Roger MARTIN sous la direction de Anne MANGENEY et de Yvon MADAY
Thèse de doctorat en Sciences de la terre et de l'environnement
ED 560 Sciences de la terre et de l'environnement et physique de l'univers, Paris

Soutenue le jeudi 19 décembre 2019 à Université Paris Cité

Sujets
  • Écoulements granulaires immergés
  • Frottement
  • Mécanique du contact
  • Milieux granulaires
  • Modèles mathématiques
  • Ondes élastiques
  • Optimisation convexe
  • Simulation numérique

Les thèses de doctorat soutenues à Université Paris Cité sont déposées au format électronique

Consultation de la thèse sur d’autres sites :

Theses.fr

Description en anglais
Description en français
Mots clés
Dynamique des contacts, Friction sèche, Schéma implicite, Ondes générées, Méthodes discrètes
Resumé
Ces travaux concernent la modélisation des milieux granulaires denses et leurs interactions avec des phénomènes acoustiques à l'échelle du laboratoire.Les modèles modélisant le mouvement des grains qui ont été développés se classent dans la catégorie des méthodes aux éléments discrets de type non régulières, souvent référencée sous la dénomination de "dynamique des contacts". Lorsque l'on considère des forces de frottement entre particules dans ces modèles, on obtient des problèmes d'optimisation sous contraintes qui ont la particularité d'être non-convexes. On propose ici deux approches convexes de la modélisation des forces de frottement en dynamique des contacts.Les liens entre écoulements granulaires et propagations d'ondes élastiques sont encore mal connus. En particulier, le signal acoustique émis par ces écoulements ainsi que la propagation des ondes au sein du milieu même sont des sujets de recherches actuels. On propose deux études autour de ces thématiques. Un modèle de propagation d'ondes est notamment construit, dont les variables sont les perturbations infinitésimales des positions des grains, autour de configurations supposées à l'équilibre.