Les otolithes sont des pièces calcifiées de l’oreille interne des Ostéichtyens impliquées dans les fonctions d’audition et d’équilibration. Leur morphologie est utilisée comme indicateur de divers processus ou propriétés écologiques. Cette application nécessite d’identifier les facteurs endogènes et exogènes agissant simultanément comme sources de variation. Cette thèse porte sur la détection et la quantification des contributions relatives de l’asymétrie directionnelle et du régime alimentaire à la variation morphologique des otolithes à l’échelle intra-populationnelle. Une asymétrie directionnelle entre les otolithes droit et gauche est montrée chez les poissons plats, l’otolithe le plus long et large étant toujours du côté aveugle, contrairement aux espèces de poissons ronds pour lesquels l’asymétrie est moindre. Cependant, l’asymétrie n’excède pas 18% d’amplitude suggérant une canalisation de la symétrie de forme d’origine évolutive. Une corrélation entre le régime alimentaire et la forme des otolithes est détectée chez 4 espèces de poissons in situ. La composition du régime contribue plus fortement à la variabilité morphologique que la quantité ingérée et impacte la forme des otolithes à la fois globalement et localement. Une étude expérimentale sur le bar commun (Dicentrarchus labrax) montre que la composition du régime alimentaire en acides gras essentiels au stade larvaire affecte la morphogenèse des otolithes pendant le stade juvénile sans affecter la croissance somatique des individus. Ceci suggère un effet direct et non indirect via la croissance somatique. Cet effet disparait aux stades ultérieurs ce qui évoque une canalisation de la morphologie des otolithes. / Otoliths are calcified structures located in Osteichthyes’ inner ear that are involved in audition and balance. Their morphology is used as an indicator of various ecological processes or properties. This application requires identifying the endogenous and exogenous factors that act simultaneously as sources of shape variation. This thesis aims at detecting and quantifying the relative contributions of directional asymmetry and diet to otolith shape variation at the intra-population level. Directional asymmetry between left and right otoliths was found in flat-fishes, the blind-side otolith being always longer and larger, whereas it was negligible in round-fishes. However, asymmetry amplitude never exceeded 18%, which suggests evolutionary canalization of otolith shape symmetry. A correlation between global diet and otolith was detected in 4 species studied in situ. Diet composition contributed more than food amount to morphological variation and affected otolith shape both globally and locally. An experimental study on sea bass (Dicentrarchus larbrax) showed that diet composition in terms of essential polyunsaturated fatty acids at larval stage affects otolith morphogenesis during juvenile stage without impacting on individuals’ somatic growth. This result suggests a direct effect of diet on otolith shape and not an indirect one through the somatic-otolith growth relationship. This effect disappeared at later stages, morphogenetic trajectories converging back to a similar shape, which suggests ontogenetic canalization of otolith shape.

Aujourd'hui, la réduction du bruit est une priorité incontournable dans le domaine aéronautique. En effet, des normes de plus en plus restrictives sont adoptées par les organismes de certification en matière de bruit environnemental et ainsi la qualité acoustique est devenue un argument de vente et le bruit un obstacle à la commercialisation. Depuis ces dernières 35-40 années, le bruit des avions a été considérablement réduit, en particulier grâce à des turboréacteurs plus silencieux. Une autre méthode consiste dès la conception à modifier la géométrie de l'avion afin d'utiliser les réflexions, diffractions et réfractions des ondes sonores sur le fuselage et les ailes afin de diminuer le bruit des turboréacteurs se propageant au sol. Ces multiples phénomènes physiques sont décrits comme les effets d'installation. La compagnie Pratt & Whitney Canada (P&WC) souhaitait acquérir un outil de prédiction du bruit des turboréacteurs qui prend en compte les effets de réflexions et de diffractions afin d'optimiser dès la conception le niveau sonore perçu au sol. Le bruit propre des moteurs était une donnée d'entrée de ce module. Actuellement, les méthodes de calcul exact utilisées sont limitées aux moyennes et basses fréquences car elles deviennent trop coûteuses en temps de calcul pour les hautes fréquences. On s'est donc tourné vers une méthode asymptotique, valable en hautes fréquences : la méthode des rayons couplée à la méthode paraxiale. L'objectif de cette maîtrise consistait à implémenter un module, sous Matlab, de propagation acoustique prenant en compte les effets d'installation avec la méthode géométrique. Ce module a été par la suite intégré au code existant de propagation acoustique de P&WC. Le code calcule dans un premier temps toutes les caractéristiques des rayons puis reconstruit le champ de pression en un ou plusieurs points, typiquement en champ lointain. Ce code est validé par l'étude de plusieurs cas de propagation validés par la méthode des sources images et la méthode des éléments finis de frontière.

Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Les ursidés (Mammalia, Carnivora, Ursidae) représentent une part importante du registre fossile au Pléistocène moyen et supérieur. Pour l’ours des cavernes (Ursus deningeri– Ursus spelaeus), de nombreux débats s’articulent autour de son régime alimentaire. Des caractères dentaires, tels que les dimensions et le relief occlusal, suggèrent une alimentation végétarienne exclusive, mais de récents travaux argumentent en faveur d’un spectre alimentaire plus omnivore. Les dents d’ours des cavernes et brun (Ursus arctos) montrent aussi une importante variabilité morphologique difficile à quantifier et à interpréter par la morphométrie traditionnelle. Une analyse des contours via la transformée de Fourier elliptique a été appliquée sur les dents jugales d’ursidés fossiles et actuels afin d’étudier la variabilité de forme, en complément d’une analyse traditionnelle. Un test préliminaire a d’abord été effectué sur une population d’U. spelaeus (grottes de Montaigle, Belgique). Puis, les séquences de Sous-Scladina et Scladina (Sclayn, Belgique) ont été analysées afin d’observer les variabilités de taille et de forme au cours du temps. Certains ursidés actuels, tels le panda géant Ailuropoda melanoleuca et l’ours blanc Ursus maritimus, sont spécialisés, tandis que d’autres sont plus généralistes (i. e. l’ours brun). Après avoir appliqué la méthode sur les ursidés actuels, une approche actualiste a été testée en intégrant des ursidés fossiles provenant de plusieurs localités. Certains caractères indiqueraient une alimentation plus végétarienne pour l’ours brun archaïque et plus variée pour l’ours des cavernes. / Ursid (Mammalia, Carnivora, Ursidae) remains are often found in abundance in the fossil records of Middle and Upper Pleistocene. For the extinct cave bear (Ursus deningeri – Ursus spelaeus), many debates currently focus on its diet. Dental features such as the dimensions and the occlusal relief suggest an exclusively vegetarian diet, but recent studies indicate a more omnivorous range food. Cave and brown bear (Ursus arctos) teeth also show a strong morphological variability, difficult to quantify and to interpret using traditional morphometrics. To complete these traditional analyses, an outline analysis via the elliptic Fourier transform has been performed on fossil and extant bear cheek teeth to assess the shape variability. Firstly, a population of U. spelaeus (Montaigle Caves, Belgium) has been tested. Then, the sequences of Sous-Scladina and Scladina Caves (Sclayn, Belgium) have been considered to assess size and shape modifications through time. Some extant bears, such as the giant panda Ailuropoda melanoleuca or the polar bear Ursus maritimus show a high diet specialization, whereas some extant ursids are generalist (i. e. the brown bear). After applying the method on the main extant taxa to establish an actual framework, an actualist approach has been finally tested by adding fossil bears from several localities. Few dental features suggest a more vegetarian archaic brown bear, whereas the cave bear diet would be more diversified than presumed.

Ces travaux de thèse portent sur l'étude de la propagation non linéaire de la lumière dans les fibres optiques. Nous nous sommes concentrés sur deux types de problèmes: les solitons dans les fibres monomode et la propagation de la lumière multimodes dans les fibres à gradient d'indice. Lorsque la fréquence porteuse d’un soliton est proche de la longueur d'onde de dispersion nulle ou que la biréfringence de la fibre est prise en compte, les solitons peuvent interagir avec des ondes de faible amplitude et générer de nouvelles fréquences. Nous avons étudié théoriquement l'efficacité de ces processus dans le cas de solitons sombres qui se propagent près de longueur d'onde de dispersion nulle et de solitons brillants dans une fibre hautement biréfringente. Les résultats de ces analyses ont été validés par des expériences.Dans les fibres monomodes, les effets physiques étudiés sont limités au domaine temporel. Dans la deuxième partie de cette thèse, nous augmentons les degrés de liberté en utilisant des fibres multimode à gradient d’indice. Un effet qui se produit dans les fibres GRIN est auto-imagerie, un processus dans lequel le faisceau injecté à l'entrée se réplique périodiquement le long de la fibre, créant un réseau d'indice dû à l’effet Kerr de la silice. En raison de ce comportement périodique, certaines fréquences sont amplifiées (processus appelé instabilité paramétrique géométrique). Nous avons caractérisé la distribution des fréquences instables quand une variation périodique du diamètre de la fibre est réalisée. Nous présentons également un modèle unidimensionnel capable d'imiter la dynamique spatio-temporelle de la lumière dans une fibre multimode. / The main goal of this thesis is the investigation of nonlinear light propagation in optical fibers. We have focused on two kinds of problems: solitons in monomode fibers and multimode light propagation in Graded Index (GRIN). When carrier frequency of a soliton is close to the Zero Dispersion Wavelength (ZDW) or when fiber’s birefringence is taken into account, solitons can interact with weak waves and generate new frequencies. We have studied theoretically the efficiency of these processes in the case of dark solitons propagating close to ZDW and bright solitons in a highly birefringent fiber. The outcomes of these analysis have been validated experimentally. In single mode fibers, the studied physical effects are restricted to the temporal domain. In the second part of this thesis, we increase the degrees of freedom by using multimode fibers. Light propagation in multimode fibers entails a spatiotemporal dynamics which is still far to be fully understood. An effect arising in GRIN fibers is self-imaging, a process in which the spatial beam injected at the input replicates itself periodically along the fiber, creating a grating by virtue of the silica’s Kerr effect. Due to this periodic behavior, when a CW propagates in a multimode fiber, some frequencies become unstable and they are amplified (a process called Geometric Parametric Instability). We have characterized the pattern of unstable frequencies when a periodic variation of the fiber diameter is made. We also present a reduced one dimensional model which is able to mimic the spatiotemporal dynamics of light in a multimode GRIN fiber.

On étudie dans cette thèse la correspondance de Satake géométrique. Un premier résultat est l’identification de la forme d’intersection au travers de la correspondance de Satake géométrique. En effet elle est égale à la forme contravariante "tordue"par l’involution de Schützenberger. On fait alors une conjecture combinatoire afin de démontrer que la base de Mirkovic ́ et Vilonen est compatible avec l’involution de Schützenberger. On démontre cette conjecture dans le cas où l’algèbre de Lie est sl2. Les outils combinatoires développés pour démontrer cette conjecture permettent, en outre, de prouver que la base semicanonique duale coïncide, pour sl2, avec la base de Mirovic et Vilonen généralisée. / In this thesis we study geometric Satake correspondance. First we identify the intersection form throught the correspondance. It equals a contravariant form twisted by Schützenberger's involution. Then we use a combinatoric conjecture to demonstrate the compatibility of the Mirkovic and Vilonen basis with the Schützenberger involution. We demonstrate this conjecture for the sl2 case. The combinatoric tools created to demonstrate this conjecture allow us to demonstrate that the dual semicanonical basis semicanonique duale equals the generalized Mirovic et Vilonen basis.

Cette thèse est une étude de base qui traite de la transformation de la dualité géométrique entre un point et un hyperplan d'un espace affine. Une étape indispensable est alors d'établir une définition rigoureuse de la dualité géométrique ainsi que ses propriétés et caractéristiques. Cette notion de dualité peut se généraliser pour toute forme géométrique décrite à l'aide d'une famille de points ou d'hyperplans. Ainsi une courbe duale d'une courbe paramétrique plane est définie comme enveloppe d'une famille de droites. Ces courbes duales sont ensuite analysées pour trouver des relations de correspondances entre une courbe paramétrique et son image duale. En effet, des correspondances d'interpolation et de convexité sont établies et des exemples de courbes de Bézier duales sont illustrés. On fait ensuite une étude complète des correspondances de singularités entre courbes primales et duales. Enfin, une généralisation de la dualité géométrique à l'aide d'une matrice symétrique inversible a permis d'associer à une courbe paramétrique quelconque une famille de courbes duales dépendant de la matrice symétrique considérée.

Ce rapport présente mes travaux dans la direction du programme de Langlands géométrique. Ceux-ci abordent plusieurs aspects de ce thème: méthode de Rankin-Selberg locale et globale, les foncteurs de Whittaker et de Bessel pour GSp_4, catégorification et la version géométrique de la multiplicité un pour les models de Bessel, les faisceaux Théta et programme de Langlands géométrique pour le groupe métaplectique, correspondance de Howe géométrique.

Cette thèse introduit le concept de comportement géométrique d'un assemblage mécanique. Cette notion permet de rendre compte du caractère assemblable ou mobile d'un mécanisme sous la forme d'un système de relations algébriques entre les paramètres géométriques permettant de le décrire. Dans un premier temps, cette thèse montre l'intérêt de ce concept pour traiter des problèmes faisant intervenir plusieurs effets physiques et plusieurs scénarios d'utilisation. Ce chapitre est appliqué à l'étude de l'assemblabilité d'un treillis pyramidal de conception à 4 barres décrit par un modèle géométrique non cartésien issu de la littérature. Dans un second temps, après avoir constaté le manque de modèles adaptés permettant de représenter des mécanismes mobiles, ce travail en propose un non cartésien. Il détaille aussi une méthode de mise en équation afin de traduire la mobilité d'un mécanisme. Une application de ce modèle et de la méthode est également faite. Elle permet de résoudre localement le problème de la mobilité d'un mécanisme de Bennett. Enfin, la dernière partie de ce travail expose une solution pour associer et comparer deux objets décrits par des représentations non cartésiennes. Cette technique est utile pour comparer deux états physiques du même objet utilisé dans différents scénarios pour assurer le suivi d'une exigence géométrique. Elle peut également être utilisée pour associer des objets réels et des objets idéalisés pour traiter des problèmes de tolérancement

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.