Dans cette thèse, nous nous intéressons à la discrétisation par des schémas aux différences finies de problèmes faiblement bien posés. Nous donnons de nouvelles définitions qui prennent en compte la perte de régularité apparaissant dans les problèmes faiblement bien posés et nous étendons la condition nécessaire et suffisante de convergence de Lax-Richtmyer. En utilisant la théorie des perturbations et le développement en série de Puiseux, nous calculons le taux de convergence des schémas faisant partie d'une certaine classe. Nous illustrons numériquement nos résultats. Dans un deuxième temps, nous nous intéressons à un cas particulier de problèmes faiblement bien posés: les couches parfaitement adaptées de Bérenger ou PML. Nous donnons des estimations d'énergie pour les équations de Maxwell que nous étendons au schéma de Yee. Enfin, nous étudions le comportement asymptotique en temps de la solution d'une équation PML en utilisant l'approximation de l'optique géométrique.

Thèse de doctorat : Mathématiques et informatique : Bordeaux 1 : 2009. / Titre provenant de l'écran-titre.

Le cadre théorique de la géométrie des réseaux consiste à placer des points, les nœuds, dans un espace métrique, puis les connecter par des liens par paires selon la distance qui les sépare. Lorsque la géométrie sous-jacente est hyperbolique, de nombreuses propriétés de réseaux qui proviennent de données empiriques peuvent être élégamment expliquées à l'aide de la proximité entre les nœuds et des caractéristiques de ces espaces si particuliers, dont la courbure est négative. Le modèle de réseaux hyperboliques le plus couramment utilisé attribue à chaque nœud une coordonnée radiale associée à son nombre total de liens et une coordonnée angulaire. Avec celle-ci, les nœuds peuvent être envoyés à un cercle, et à plus petite distance angulaire ils ont plus de chances d'être connectés, ce qui encode la similarité avec les autres nœuds. Or, dans de nombreux systèmes réels, il existe plus d'un facteur poussant les éléments à s'associer, et donc plusieurs manières d'être similaires ou pas. Cela se reflète dans les modèles de réseaux hyperboliques de plus grande dimension, où plus d'une coordonnée angulaire est associée à chaque nœud, qui est alors envoyé à une sphère de plus grande dimension à la place du cercle. Dans ce mémoire, on étudie les effets de la dimension des modèles de réseaux hyperboliques aléatoires. En particulier, la distribution des distances angulaires entre les nœuds connectés change selon la dimension. Or, la coordonnée angulaire des nœuds est aussi utilisée pour modéliser la structure communautaire, c'est-à-dire lorsque des sous-groupes de nœuds, les communautés, sont reliés plus densément entre eux qu'au reste du réseau. Par conséquent, augmenter le nombre de coordonnées angulaires affecte naturellement comment les communautés peuvent être générées et la manière dont elles sont reliées entre elles. Ces effets sont quantifiés en simulant des réseaux hyperboliques qui possèdent de la structure communautaire. Une différence marquée est observée entre le cas le plus simple et l'ajout d'une seule dimension, où la structure communautaire générée est plus diversifiée et réaliste. / The framework of network geometry involves placing points, nodes of a network, in a metric space and then creating pairwise connections, the edges, according to the distance between them. When the underlying geometry is hyperbolic, many network properties are elegantly explained by the closeness between nodes through properties of these negatively curved spaces. The flagship model of this framework assigns to each node one radial coordinate related to its total number of connections and one angular coordinate related to its similarity to other nodes. Nodes can thus be mapped to a circle where a smaller angular distance increases the chances to be connected, hence the idea of similarity. However, in many systems, there is more than one factors that drives relationships between elements, and thus more than one way in which they can be similar or not. This is captured by higher dimensional hyperbolic network models, where each node has more angular coordinates that maps it to a higher dimensional sphere instead of the circle. In this master's thesis, we study the effects of the dimension of hyperbolic network models. In particular, the distribution of angular distances between connected nodes changes with dimension. Yet, nodes' angular coordinates are also used to model hyperbolic networks' community structure, when some subgroups of nodes, the communities, are more densely connected than to the rest of the network. Hence, increasing the number of angular coordinates naturally affects how communities can be created and how they are related to one another. These effects are quantified through simulations of hyperbolic networks possessing community structure. A significant difference is observed between the simplest case and the addition of a single dimension, in which case the community structure generated is more diverse and realistic.

Ce mémoire est consacré à l'étude des systèmes hyperboliques de lois de conservation et se compose de deux parties indépendantes. Dans une première partie, nous étudions des problèmes aux limites ne vérifiant qu'une condition de stabilité faible. Cette partie est motivée par l'étude d'ondes en mécanique des fluides compressibles comme les ondes de choc ou les nappes de tourbillon. Sous des hypothèses générales, nous définissons la notion de problème faiblement stable et montrons que de tels problèmes sont bien-posés au sens de Hadamard. L'originalité de notre travail consiste à autoriser une perte de régularité entre les seconds membres des équations et les solutions, les hypothèses ne portant que sur les symboles principaux des équations. Notre analyse commence par les problèmes linéaires, ces premiers résultats servant à traiter des problèmes non-linéaires intervenant dans la théorie des ondes de choc ou des discontinuités de contact. Dans une seconde partie, nous abordons l'étude des systèmes hyperboliques en présence de termes dissipatifs. Nos résultats couvrent tout d'abord des systèmes hyperboliques avec relaxation. Nous montrons l'existence globale de solutions régulières et justifions le comportement asymptotique de ces solutions lorsque le coefficient de relaxation devient infiniment grand. En particulier, nos résultats valident la construction de schémas numériques dits de relaxation pour les équations d'Euler. Nous étudions enfin un modèle d'hydrodynamique radiative où le terme de dissipation prend la forme d'un opérateur non-local. Nous montrons pour ce modèle l'existence et la stabilité asymptotique de profils de choc. Nous développons également une procédure numérique permettant de calculer ces profils.

Thèse doctorat : Sciences. Acoustique : Ecole centrale de Lyon : 2004. / 97 réf.

Thèse doctorat : Sciences. Acoustique : Ecole centrale de Lyon : 2004. / Titre provenant de l'écran-titre. 97 réf.

reproduction de : Thèse de doctorat : Mathématiques pures : Metz : 1995. / Titre provenant de l'écran-titre. Notes bibliographiques. Index.

Thèse de doctorat : Mathématiques appliquées : Metz : 2009. / Titre provenant de l'écran-titre. Notes bibliogr.

L’objectif principal de cette thèse est d’étudier les structures périphériques des groupes relativement hyperboliques. En contraste avec l’hyperbolicité ordinaire, l’hyperbolicité relative est définie par rapport à une famille finie de sous-groupes, appelée structure périphérique. Dans cette thèse, on introduit et caractérise une classe de structures paraboliques étendues pour des groupes relativement hyperboliques. En particulier, on montre que si un groupe relativement hyperbolique agit de façon géométriquement finie sur son bord de Floyd, alors les structures paraboliques étendues se révèlent être les seules possibles.La thèse met également l’accent sur l’étude des sous-groupes relativement quasiconvexes, qui jouent un rôle important en théorie des groupes relativement hyperboliques. Grâce à la flexibilité des structures périphériques, la quasiconvexité relative d’un sous-groupe est caractérisée par rapport aux structures paraboliques étendues. En outre, les sous-groupes relativement quasiconvexes sont étudiés par des méthodes dynamiques en terme des groupes de convergence. Ceci nous conduit à obtenir un théorème décrivant l’intersection des ensembles limites pour une paire de sous-groupes relativement quasiconvexes ; et donner des preuves dynamiques de plusieurs résultats bien connus sur les sous-groupes relativement quasiconvexes. De plus, le nombre de classes de conjugaison de sous-groupes finis est étudié dans des groupes relativement hyperboliques. Dans le cas des groupes kleiniens, on obtient plusieurs résultats sur le lien entre les ensembles d’axes et la commensurabilité de deux groupes kleiniens. Un résultat de la thèse d’intérêt indépendant montre qu’un sous-groupe separable a la propriété d’empilement borné. Ceci implique que cette propriété est vraie pour tout sous-groupe d’un groupe polycyclique, répondant à une question de Hruska-Wise. / The main objective of this thesis is to study peripheral structures of relatively hyperbolic groups. In contrast with hyperbolicity, relative hyperbolicity is defined with respect to a finite collection of subgroups, which is referred to as a peripheral structure. In the thesis, we introduce and characterize a class of peripheralstructures: parabolically extended structures for relatively hyperbolic groups. In particular, it is shown that if a relatively hyperbolic group acts geometrically finitely on its Floyd boundary, then parabolically extended structures turn out to be the only possible ones. The thesis also focuses on the study of relatively quasiconvex subgroups, which play an important role in the theory of relatively hyperbolic groups. With the flexibility of peripheral structures, relative quasiconvexity of a subgroup is characterized with respect to parabolically extended structures. Moreover, relatively quasiconvex subgroups are studied using dynamical methods in terms of convergence group actions. This leads us to obtain a limit set intersection theorem for a pair of relatively quasiconvex subgroups, and give dynamical proofs of several well-known results on relatively quasiconvex subgroups. In addition, the number of conjugacy classes of finite subgroups is explored in relatively hyperbolic groups. In Kleinian groups, we prove several results on the relationship between the axes sets and commensurability of two Kleinian groups. A result of independent interest in the thesis is that a separable subgroup has the bounded packing property. This implies that the property is true for each subgroup of a polycyclic group, answering a question of Hruska-Wise.

Cette thèse s'inscrit dans la théorie des cartes planaires aléatoires, active depuis une quizaine d'années, et plus précisément dans l'étude de modèles de nature hyperbolique.Dans un premier temps, nous nous intéressons à un modèle de triangulations aléatoires dynamiques basé sur les flips d'arêtes, et nous montrons une borne inférieure sur le temps de mélange de ce modèle.Dans la suite, l'objet d'étude principal est une famille de triangulations aléatoires hyperboliques, appelées PSHT. Il s'agit de variantes de la triangulation uniforme du plan (UIPT), qui ont été introduites en 2014 par Nicolas Curien. Nous commençons par établir un résultat de limite d'échelle quasi-critique : si on renormalise les distances tout en faisant tendre le paramètre d'hyperbolicité vers sa valeur critique, les triangulations étudiées convergent vers un espace métrique aléatoire appelé plan brownien hyperbolique. Nous étudions également des propriétés métriques fines des PSHT et du plan brownien hyperbolique, et notamment la structure de leurs géodésiques infinies. Nous présentons aussi de nouvelles propriétés de la frontière de Poisson des PSHT.Enfin, nous nous intéressons à un autre modèle naturel de cartes aléatoires hyperboliques : les cartes causales surcritiques, qui sont construites à partir d'arbres de Galton--Watson surcritiques, en ajoutant des arêtes entre sommets de même hauteur. Nous établissons des résultats d'hyperbolicité métrique, ainsi que des propriétés de la marche aléatoire sur ces cartes, dont un résultat de vitesse positive. Certaines des propriétés obtenues sont robustes, et peuvent se généraliser à n'importe quelle carte planaire contenant un arbre de Galton--Watson surcritique. / This thesis falls into the theory of random planar maps, which has been active in the last fifteen years, and more precisely into the study of hyperbolic models.We are first interested in a model of dynamical random triangulations based on edge-flips, where we prove a lower bound on the mixing time.In the rest of this thesis, the main objects that we study are the random hyperbolic triangulations called PSHT. These are hyperbolic variants of the Uniform Infinite Planar Triangulation (UIPT), and were introduced by Nicolas Curien in 2014. We first establish a near-critical scaling limit result: if we let the hyperbolicity parameter go to its critical value at the same time as the distances are renormalized, the PSHT converge to a random metric space that we call the hyperbolic Brownian plane. We also study precise metric properties of the PSHT and of the hyperbolic Brownian plane, such as the structure of their infinite geodesics. We obtain as well new properties of the Poisson boundary of the PSHT.Finally, we are interested in another natural model of hyperbolic random maps: supercritical causal maps, which are obtained from supercritical Galton--Watson trees by adding edges between vertices at the same height. We establish metric hyperbolicity results about these maps, as well as properties of the simple random walk (including a positive speed result). Some of the properties we obtain are robust, and may be generalized to any planar map containing a supercritical Galton--Watson tree.