Notre travail, qui centre la représentation symbolique des quatre éléments (terre, eau, air, feu), part de l' « imagination matérielle » de Bachelard en vue d'établir une réflexion équilibrée autour de dynamiques dramaturgiques et littéraires (particulièrement Hugo et Shakespeare) en amont des opéras de Verdi pou r déboucher sur l'analyse de ces derniers, d'un point de vue littéraire et musical. À partir de la mythographie des quatre éléments, diverses figures du temps émergent des livrets verdiens et livrent un parcours symbologique thématique. Ainsi, l'héroïne de La Traviata est confrontée au temps qui fuit, rendu évident par la frénésie musicale du rythme. Au carpe diem impatient s'oppose alors l'émergence de l'amour inévitablement lié à la linéarité du temps de la destinée. Les feux de la passion se distinguent d'une image aérienne de Violetta, qui glisse d'une joie à l'autre en développant un rapport à plusieurs éléments. De manière similaire, une reconstruction analytique de Un ballo in maschera prouve que les personnages demeurent impuissants et superflus face à l'inflexible destin. Le temps accélère ensuite de façon soudainedans Rigoletto au sein d'une image aquatique. Dans cette œuvre, un chronotope de la crise d'empreinte bakhtinien entre en jeu, provoquant un renversement de la direction temporelle et une précipitation du temps imagée dans le rythme hippique du galop. Le temps cristallisé dans Don Carlos dérive pour sa part de l'expérience amoureuse des protagonistes qui se réfugient dans un temps réitérable par le biais du souvenir tandis qu'un autre souvenir igné annonce un retour du temps destructeur dans Il Trovatore. Mais un deuxième régime temporel linéaire où le feu est dévorant prend également forme dans cette œuvre sombre, débouchant sur un mouvement aérien qui est une fuite à la condition terrestre révolue des personnages amoureux. Enfin, les symboles d'un temps dévastateur porteur de mort, dégagés par les ténèbres, sont observables dans Macbeth et Otello, sous-tendus par un même substrat shakespearien. Lemoment de la chute ultime du héros est venu. Comme si l'insoluble tragédie de la source shakespearienne rencontrait par ce biais le pessimisme et le doute artistique d'un Verdi arrivé désormais à maturité. / Our work focuses on the symbolic representation of the four elements (earth, water, air, fire) startingfrom Bachelard’s “material imagination” and leading us to reflect upon the dramatic and literary dynamics(from Hugo and Shakespeare especially) upstream of Verdi’s operas in order to analyze them from a bothliterary and musical point of view. From the mythography of the four elements different figurations oftime emerge from the Verdian libretti and allow a symbologic thematic reading.Thus, the Traviata’s heroin is confronted with tempus fugit epitomized by the frenetic musicalrhythm. The impatient carpe diem then contrasts with the advent of love inevitably linked to time’s fatefullinearity. Fires of passion distinguish themselves from the ethereal image of Violetta gliding from one joyto the other playing on a palette of several elements. Similarly, an analytical reconstruction of theBallo in mascherawill prove that the characters are powerless and superfluous in front of inflexible fate. Timethen suddenly speeds up in Rigolettoin the midst of water imagery.In this work, Bakhtin’s “chronotope ofcrisis” comes into play, causing a reversal of the temporal direction and a precipitation of the passing oftime embodied in the horse’ gallop-like concluding rhythm. The crystallized time inDon Carlosoriginatesfrom the lovers’ experience, who find refuge in the repeatable time of memory whereas another memory,infused with fire symbols heralds a return of the devastating time ofIl Trovatore. But a second temporalsystem, linear, where fire is devouring, takes shape in this darker work, leading eventually to an etherealmovement of the lovers’ escape from their already-gone terrestrial condition. Finally, the devastating timebrings forth death inMacbethandOtello, which share an underlying Shakespearean substrate. Thencomes the final fall of the hero. As if the insoluble tragedy of the Shakespearean source met the intimatepessimism and artistic doubts of the mature Giuseppe Verdi. / Il nostro lavoro, che s'incentra sulla rappresentazione simbolica dei quattro elementi (terra, acqua, aria,fuoco), parte dall' «immaginazione materiale» di Bachelard in vista di stabilire una riflessione bilanciataintorno a dinamiche drammaturgiche e letterarie (in particolare Hugo e Shakespeare) a monte delle operein musica di Verdi per giungere all'analisi di queste da un punto di vista letterario e musicale. Partendodalla mitografia dei quattro elementi, diverse figure del tempo emergono dai libretti verdiani, svelando unpercorso simbolico tematico. Premesso ciò, l'eroina dellaTraviataè condannata da un tempo che fugge,reso evidente dalla frenesia musicale del ritmo. Alcarpe diemimpaziente si oppone allora l'emergeredell'amore inevitabilmente legato alla linearità del tempo e del destino. I fuochi della passione sicontraddistinguono dall'immagine aerea di Violetta, che scivola da una gioia all'altra sviluppando unrapporto con più elementi. Una ricostruzione analitica delBallo in mascheraprova che i personaggi sonodi fatto impotenti e superflui di fronte all'inflessibile destino. Il tempo accelera poi in modo repentino inRigolettoin seno ad un'immagine acquatica. In questa opera, un cronotopo della crisi d'improntabakhtiniana entra in gioco, provocando un ribaltamento della direzione temporale e una precipitazione deltempo resa nota dal ritmo ippico del galoppo. Il tempo cristallizzato diDon Carlosderiva, dal canto suo,dall'esperienza amorosa dei protagonisti che si rifugiano in un tempo reiterabile per via del ricordo mentreun altro ricordo igneo annuncia un ritorno del tempo distruttore nelTrovatore. Ma un secondo regimetemporale lineare dove il fuoco è insaziabile prende ugualmente vita in questa opera cupa, sfociando in unmovimento aereo che rappresenta una fuga dalla condizione terrestre dei personaggi innamorati. Infine, isimboli di un tempo devastatore messaggero della morte, liberati dalla tenebre, sono riscontrabili inMacbeth e Otello, supportati da uno stesso sostrato shakespeariano. È allora giunto il momento dellacaduta finale dell'eroe. Come se l'insolubile tragedia shakespeariana incontrasse il pessimismo e i dubbiartistici di un Giuseppe Verdi giunto ormai a maturità

L'etude porte sur la modélisation du comportement mécanique de matériaux granulaires cohésifs sous faibles niveaux de chargement. Le sujet est abordée par des approches numérique (en éléments discrets), expérimentale et théorique. Un code de calcul tridimensionnel (nommé tapio-K) a été mis au point avec comme spécificité d'intégrer plusieurs lois de cohésion. La confrontation d'essais expérimentaux et numériques de cisaillement direct d'échantillons de billes de verre a permis la validation du code de calcul. En outre, cette confrontation a mis en évidence la nécessité de réaliser des essais faiblement contraints afin de juger de l'influence de la cohésion capillaire. Un nouveau dispositif a été réalisé à cette fin. Les mesures obtenues à l'aide de ce dispositif, les simulations numériques, ainsi qu'une analyse théorique ont permis de mettre en évidence l'importance de la distribution du liquide au sein d'un matériau granulaire humide (phase liquide discontinue) sur la résistance au cisaillement. Enfin, quelques cas tests d'application (compression simple, vidange d'un matériau granulaire humide, traficabilité d'un sol de surface) sont présentés pour montrer les possibilités du code de calcul.

Ce travail de thèse est consacré à la modélisation et à l'étude numérique de la texture et du comportement mécanique des matériaux granulaires à grande polydispersité. La polydispersité est considérée en termes d'étalement et de courbure de la distribution de tailles. Afin d'aboutir à des distributions de tailles représentatives, une méthode de génération ainsi qu'un modèle de courbe granulométrique sont présentés. La mise en place de grands échantillons denses par une méthode géométrique a permis de réaliser une étude systématique de l'influence de la polydispersité sur la texture. Le comportement mécanique est étudié par simulations numériques discrètes sur la base de la méthode de Dynamique des Contacts. Les échantillons sont successivement soumis à une relaxation uniaxiale et à un cisaillement simple avec des conditions aux limites périodiques afin d'atteindre respectivement l'état d'équilibre statique et l'état stationnaire après un cisaillement long. Nos résultats montrent que la distribution uniforme par fraction volumique conduit à la compacité la plus élevée. Dans l'état stationnaire, la résistance au cisaillement est indépendante de la polydispersité. Une analyse systématique de la texture permet de montrer que cette propriété résulte, d'une part, de la compensation mutuelle entre les anisotropies des directions de contact et des longueurs des vecteurs branches et, d'autre part, du fait que les forces fortes sont essentiellement transmise à travers les plus grosses particules. Enfin, en présence de forces d'adhésion, la cohésion de Coulomb augmente avec l'étalement granulométrique.

Cette thèse est consacrée à l'étude numérique des interactions non-linéaires entre des vagues et un corps rigide perçant la surface libre. La méthode développée repose sur un modèle d'éléments de frontière qui réduit la dimensionnalité du problème d'une dimension. Dans un premier temps, un modèle2D est appliqué à des géométries simples et permet de démontrer la pertinence de l'approche envisagée pour la prédiction des mouvements d'une structure flottante soumise à des vagues monochromatiques régulières. Dans un second temps, en nous inspirant d'un modèle potentiel non-linéaire 3D développé par Grilli textit{et al.}~cite{grilli2001fully}, nous proposons une généralisation de la méthode pour des maillages triangulaires non-structurés de surfaces 3D. Le modèle développé permet de traiter des configurations arbitraires de plusieurs cylindres verticaux en interaction avec les vagues. Nous présentons des cas de validation de nature académique qui permettent d'apprécier le comportement du modèle numérique. Puis nous nous tournons vers l'application visée par EDF R&D, qui concerne le dimensionnement d'éoliennes off-shore flottantes. Un flotteur de type semi-submersible est évalué à l'aide du modèle non-linéaire / This PhD work is devoted to the study of nonlinear interactions between waves and floating rigid structures. The developed model relies on a boundary element method which reduces the dimensionality of the problem by one. First, a 2D model is applied to basic geometries and allows us to demonstrate the validity of the method for predicting the motion of a floating structrure subject to incoming monochromatic regular waves. Secondly, getting inspired by the 3D fully nonlinear potential flow model of Grilli textit{et al.}~cite{grilli2001fully}, we propose a novel model which generalizes the method for unstructured triangular meshes of 3D surfaces. The proposed model is able to deal with arbitrary configurations of multiple vertical cylinders interacting with the waves. We present academic validation test cases which show how the model works and behaves. Finally, we study situations of interest for EDF R&D related to floating off-shore wind turbines. A semi-submersible platform is evaluated with the nonlinear model

Cette thèse est consacrée à l'étude numérique des interactions non-linéaires entre des vagues et un corps rigide perçant la surface libre. La méthode développée repose sur un modèle d'éléments de frontière qui réduit la dimensionnalité du problème d'une dimension. Dans un premier temps, un modèle2D est appliqué à des géométries simples et permet de démontrer la pertinence de l'approche envisagée pour la prédiction des mouvements d'une structure flottante soumise à des vagues monochromatiques régulières. Dans un second temps, en nous inspirant d'un modèle potentiel non-linéaire 3D développé par Grilli textit{et al.}~cite{grilli2001fully}, nous proposons une généralisation de la méthode pour des maillages triangulaires non-structurés de surfaces 3D. Le modèle développé permet de traiter des configurations arbitraires de plusieurs cylindres verticaux en interaction avec les vagues. Nous présentons des cas de validation de nature académique qui permettent d'apprécier le comportement du modèle numérique. Puis nous nous tournons vers l'application visée par EDF R&D, qui concerne le dimensionnement d'éoliennes off-shore flottantes. Un flotteur de type semi-submersible est évalué à l'aide du modèle non-linéaire / This PhD work is devoted to the study of nonlinear interactions between waves and floating rigid structures. The developed model relies on a boundary element method which reduces the dimensionality of the problem by one. First, a 2D model is applied to basic geometries and allows us to demonstrate the validity of the method for predicting the motion of a floating structrure subject to incoming monochromatic regular waves. Secondly, getting inspired by the 3D fully nonlinear potential flow model of Grilli textit{et al.}~cite{grilli2001fully}, we propose a novel model which generalizes the method for unstructured triangular meshes of 3D surfaces. The proposed model is able to deal with arbitrary configurations of multiple vertical cylinders interacting with the waves. We present academic validation test cases which show how the model works and behaves. Finally, we study situations of interest for EDF R&D related to floating off-shore wind turbines. A semi-submersible platform is evaluated with the nonlinear model

Nous voulons déterminer les solitons spatiaux dans les bres optiques présentant un effet non-linéaire de type Kerr optique. Pour cela, nous proposons une nouvelle approche numérique basée sur la Méthode des Éléments Finis qui est particulièrement bien adaptée à l'étude de milieux inhomogènes. Un modèle scalaire du champ électrique dans les bres optiques est utilisé pour mettre en ÷uvre et valider notre méthode et comprendre la signication physique des nouvelles solutions dans un cas simple. Le champ est supposé harmonique en temps et suivant la direction d'invariance de la bre mais inhomogène selon sa section transverse. Plusieurs exemples dans les bres à saut d'indice et dans les bres optiques microstructurées (FOMs) à c÷ur plein de dimension transverse nie sont décrits. Pour chaque géométrie, une étude complète est réalisée pour obtenir et prouver numériquement l'existence d'une unique solution non-linéaire auto-cohérente ou soliton spatial de plus haute énergie atteignable avant l'autofocalisation instable. Le soliton spatial dépend du prol transverse ni de la structure, correspond au soliton de Townes dans le cas du milieu homogène mais est différent de celui-ci dans les bres optiques étudiées. Notre nouvelle approche de l'étude numérique de l'effet Kerr dans les bres optiques permet ainsi de généraliser le soliton de Townes. Cependant, le prol de l'indice de réfraction induit par l'effet Kerr optique montre que l'approximation du guidage faible n'est plus respectée et donc que les caractéristiques de la solution non-linéaire sont mal évalu ées dans le modèle scalaire. L'implémentation du cas vectoriel sans approximation est donc réalisée. La même étude que dans le cas scalaire est alors menée en consid érant toutes les composantes du champ électrique. Enn, pour étendre le champ d'application de notre méthode numérique, les solutions non-linéaires sont étudiées dans des FOMs avec un défaut creux au centre. Par analogie avec la physique du solide, les congurations donneur/accepteur sont dénies et les solutions non-linéaires sont analysées selon la taille du défaut. L'étude des effets Kerr positif et négatif à travers ces congurations nous permet de découvrir de nouveaux comportements non-linéaires dans ces structures.

La thèse a été réalisée en cotutelle entre le Centre de biophysique moléculaire, CNRS UPR 4301, conventionné avec l'Université d'Orléans et l'Université TUM de Munich.<br />La gelée royale est produite dans les glandes des abeilles nourricières Apis mellifera par digestion partielle de pollen et de nectar. La gelée royale joue un rôle clé dans la reproduction, la croissance, l'immunité et l'organisation sociale des abeilles. Elle constitue également une source potentielle de nombreuses molécules à vocation pharmaceutique.<br />Le candidat a analysé des gelées royales d'origines botaniques et géographiques bien définies. Des fractions de peptides et de protéines ont été isolées à l'aide de multiples techniques physico-chimiques. Ces fractions se sont avérées présenter des propriétés antimicrobiennes. Le candidat a également examiné les possibilités d'application pharmaceutique des fractions de gelée royale qu'il a isolées.

Un certain nombre d'applications électrostatiques, notamment les dépoussiéreurs électrostatiques, mettent en oeuvre le phénomène de décharge couronne dans les gaz à partir d'électrodes ayant une forte courbure. Ces électrodes injectent des charges dans le gaz et la charge d'espace qui en résulte modifie la distribution du champ électrique. Le but de notre travail a été de développer un code numérique pour déterminer les distributions de champ électrique et de densité de charge dans la configuration lame-plan, la création de charge se faisant par effet couronne sur le bord de la lame. <br />Nous utilisons la méthode des éléments finis MEF pour résoudre l'équation de Poisson et la méthode des caractéristiques MC pour résoudre l'équation de conservation de la charge. Les deux équations couplées sont résolues par approximations successives en redéfinissant le maillage structuré à chaque itération pour éliminer la diffusion numérique. La redéfinition du maillage structuré est la partie la plus importante du travail. L'algorithme converge bien pour différentes distributions de la charge définies sur la lame injectrice. Les solutions numériques obtenues pour une loi d'injection imposée sur la lame plate donnent des résultats en très bon accord avec les mesures de densité de courant sur l'électrode plane d'un dispositif lame-plan.

De l'automobile à l'aéronautique en passant par le biomédical, tout domaine d'applications utilise des capteurs dont certains sont à sortie fréquentielle. L'arrivée de nouveaux matériaux piézoélectriques a ouvert une porte vers des applications inaccessibles jusqu'à lors et essentiellement à hautes températures. L'orthophosphate de gallium est l'un de ces nouveaux matériaux piézoélectriques ayant de plus un fort facteur de couplage. Ce mémoire porte sur l'étude et la réalisation de capteurs en orthophosphate de gallium fonctionnant en ondes de volumes. La première partie consiste à étudier la sensibilité et stabilité thermique en élaborant un modèle analytique de poutre vibrant en élongation, flexion et torsion. Au cours de cette partie est démontrée l'existence de coupes compensées en température pour ces différents modes. Cette étude théorique est ensuite complétée par une analyse utilisant la méthode des éléments finis (MEF). La réalisation de résonateurs dans diverses orientations cristallographique est effectuée, dont celles compensées en températures. Les mesures associées à ces structures sont confrontées aux résultats théoriques. Vient ensuite l'application d'un biocapteur fonctionnant en cisaillement d'épaisseur. Un modèle éléments finis est élaboré pour étudier l'influence de certains paramètres sur le comportement du capteur. Une comparaison entre le modèle établi et les mesures expérimentales est également présentée. Ces résultats positifs ouvrent des perspectives d'évolution décrites en conclusion.

Le couplage de l'Ablation Laser et de la Spectrométrie de Masse à Plasma Inductif Couplé (LA-ICP-MS) a été mis en œuvre pour la détermination quantitative des éléments traces dans des matrices de carbonate de calcium (CaCO3) grâce à l'utilisation de pastilles étalons de CaCO3 (concentrations en éléments traces: 0-500 µg.g-1). L'analyse quantitative des éléments traces le long des stries journalières de calcite des coquilles Saint Jacques Pecten maximus a conduit à la définition de profils chronologiques et à haute résolution temporelle. La signification de ces profils a ensuite été évaluée particulièrement pour la Rade de Brest (France). Les concentrations coquillières de fond sont directement liées aux concentrations de l'eau de mer en phase dissoute et aux constantes de solubilité dans les carbonates, traduisant ainsi les conditions environnementales et hydro climatiques moyennes. Des enrichissements récurrents, transitoires et/ou saisonniers ont été observés pour le molybdène (Mo), le baryum (Ba) et le manganèse (Mn). Les enrichissements du Mo et du Ba dans la coquille sont identifiés comme des indicateurs de la dynamique phytoplanctonique dans les environnements côtiers tempérés. Les enrichissements du Mn, observés spécifiquement pour les coquilles de la Baie de Seine, traduisent les apports fluviaux de la Seine et les oscillations des conditions rédox dans la colonne d'eau et à l'interface eau/sédiment. La micro chimie des éléments traces de la coquille est donc établie comme une archive à haute fréquence des changements des environnements côtiers tempérés, et permet aussi de mieux comprendre le cycle biogéochimique des éléments traces à l'interface eau - sédiment.