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Sur quelques applications du codage parcimonieux et sa mise en oeuvreCoppa, Bertrand 08 March 2013 (has links) (PDF)
Le codage parcimonieux permet la reconstruction d'un signal à partir de quelques projections linéaires de celui-ci, sous l'hypothèse que le signal se décompose de manière parcimonieuse, c'est-à-dire avec peu de coefficients, sur un dictionnaire connu. Le codage est simple, et la complexité est déportée sur la reconstruction. Après une explication détaillée du fonctionnement du codage parcimonieux, une présentation de quelques résultats théoriques et quelques simulations pour cerner les performances envisageables, nous nous intéressons à trois problèmes : d'abord, l'étude de conception d'un système permettant le codage d'un signal par une matrice binaire, et des avantages apportés par une telle implémentation. Ensuite, nous nous intéressons à la détermination du dictionnaire de représentation parcimonieuse du signal par des méthodes d'apprentissage. Enfin, nous discutons la possibilité d'effectuer des opérations comme la classification sur le signal sans le reconstruire.
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Analyse de quelques problèmes liés à l'équation de Ginzburg-LandauRadulescu, Vicentiu 29 June 1995 (has links) (PDF)
Cette thèse décrit quelques problèmes qualitatifs liés à l'équation de Ginzburg-Landau.
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Génération aléatoire d'automates et analyse d'algorithmes de minimisation / Random generation of automata and analysis of their state minimization algorithmsDavid, Julien 28 September 2010 (has links)
Cette thèse porte sur la génération aléatoire uniforme des automates finis et l'analyse des algorithmes de minimisation qui s'y appliquent. La génération aléatoire permet de conduire une étude expérimentale sur les propriétésde l'objet engendré et sur les méthodes algorithmiques qui s'y appliquent. Il s'agit également d'un outil de recherche, qui permet de faciliter l'étude théorique du comportement moyen des algorithmes. L'analyse en moyenne des algorithmes s'inscrit dans la suite des travaux précurseurs de Donald Knuth. Le schéma classique en analyse d'algorithmes consiste à étudier le pire des cas, qui n'est souvent pas représentatif du comportement de l'algorithme en pratique. D'un point de vue théorique, on définit ce qui se produit "souvent'' en fixant une loi de probabilitésur les entrées de l'algorithme. L'analyse en moyenne consiste alors à estimer des ressources utiliséespour cette distribution de probabilité. Dans ce cadre, j'ai travaillé sur des algorithmes de génération aléatoire d'automatesdéterministes accessibles (complets ou non). Ces algorithmes sont basés sur de la combinatoirebijective, qui permet d'utiliser un procédé générique : les générateurs de Boltzmann. J'ai ensuite implanté ces méthodes dans deux logiciels : REGAL et PREGA. Je me suis intéressé à l'analyse en moyenne des algorithmes de minimisation d'automateset j'ai obtenu des résultats qui montrent le cas moyen des algorithmes de Moore et Hopcroft est bien meilleur que le pire des cas / This thesis is about the uniform random generation of finite automata and the analysisof their state minimization algorithms. Random generators allow to conduct an experimental study on the properties of the generated objectand on the algorithms that apply to this object. It is also a useful tool for research that facilitates the theoretical study of the average behavior of algorithms. Usually, the analysis of an algorithm focuses on the worst case scenario, which is often not representative of thepractical behavior of the algorithm. From a theoretical point of view, one can define what happens "often" by fixing a probability law on the algorithm's inputs. The average analysis consists in the estimation ofthe requested resources, according to this probability distribution.In this context, I worked on several algorithms for the random generation of deterministic accessibleautomata (complete or not).Those algorithms are based on bijective combinatorics, that allows to use generic tools called the Boltzmann generators. I implemented those methods in two softwares : REGAL and PREGA. I studied the average complexity of state minimization algorithms and obtained results showing that theaverage case of the two algorithms due to Moore and Hopcroft is way better than the worst case
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Prediction and measurement of the frictional torque characteristics of radially and axially loaded radial cylindrical roller bearingsScherb, Bruno Johannes January 1999 (has links)
Continuous design and improvements in performance of roller bearings have resulted in an increased power transmission whilst size and spatial requirements have been reduced. Radial cylindrical roller bearings have followed this trend and due to their high performance characteristics (such as high loading capacity and high rotational speed capabilities), they have obtained a firm place as high performance machine elements. An essential characteristic of a radial cylindrical roller bearing is the minimisation of frictional torque for particular operating conditions. In spite of these improvements in design and operation the bearing frictional torque is still usually calculated according to the Palmgren method first published in 1957. However, as a result of the increased performance of radial cylindrical roller bearings and a corresponding wider range of application this Palmgren method is insufficiently accurate for the prediction of frictional torques in modern bearings. Whilst the literature review in this thesis identified a variety of bearing frictional torque calculation methods, most of these methods are based on various ball bearing designs and are not necessarily applicable to cylindrical roller bearings types. As a result an accurate frictional torque prediction method is required for radial cylindrical roller bearings because of customer's demands. Consequently, the current project is combined with the development of a method of frictional torque prediction (FTP - Method), which enables the frictional torque of purely radially and radially and axially loaded radial cylindrical roller bearings to be calculated accurately. The FTP - Method is based on the physical effects producing the frictional torque in a bearing, such as the EHL - theory and a contact analysis to determine raceway rolling resistance, and in addition takes into account the frictional forces of the rib / rolling element end face rolling and sliding contact. Comprehensive experimental tests have been undertaken on different radial cylindrical roller bearing designs (including cage guided and full complement types) for a minimum of three different sizes to validate the derived equations. Good agreement was obtained between the predictions according to the FTP - Method and the measured test data for the frictional torqye of both radially and combined loaded bearings. Moreover, the thermal reference speed and the thermal limiting speed of a radial cylindrical roller bearing can be readily calculated for any operating condition using an explicit equation in the radial part of the FTP - Method. The thesis also presents a calculation program to illustrate a method of bearing design based on the thermal balance within a bearing. The bearing is initially pre-selected according to its life time requirements using a life time calculation. After the lubrication method has been defined a thermal balance can be used to design the bearing.
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Sur quelques applications du codage parcimonieux et sa mise en oeuvre / On compressed sampling applications and its implementationCoppa, Bertrand 08 March 2013 (has links)
Le codage parcimonieux permet la reconstruction d'un signal à partir de quelques projections linéaires de celui-ci, sous l'hypothèse que le signal se décompose de manière parcimonieuse, c'est-à-dire avec peu de coefficients, sur un dictionnaire connu. Le codage est simple, et la complexité est déportée sur la reconstruction. Après une explication détaillée du fonctionnement du codage parcimonieux, une présentation de quelques résultats théoriques et quelques simulations pour cerner les performances envisageables, nous nous intéressons à trois problèmes : d'abord, l'étude de conception d'un système permettant le codage d'un signal par une matrice binaire, et des avantages apportés par une telle implémentation. Ensuite, nous nous intéressons à la détermination du dictionnaire de représentation parcimonieuse du signal par des méthodes d'apprentissage. Enfin, nous discutons la possibilité d'effectuer des opérations comme la classification sur le signal sans le reconstruire. / Compressed sensing allows to reconstruct a signal from a few linear projections, under the assumption that the signal can be sparsely represented, that is, with only a few coefficients, on a known dictionary. Coding is very simple and all the complexity is gathered on the reconstruction. After more detailed explanations of the principle of compressed sensing, some theoretic resultats from literature and a few simulations allowing to get an idea of expected performances, we focusson three problems: First, the study for the building of a system using compressed sensing with a binary matrix and the obtained benefits. Then, we have a look at the building of a dictionary for sparse representations of the signal. And lastly, we discuss the possibility of processing signal without reconstruction, with an example in classification.
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Couverture des produits dérivés par minimisation locale de critères de risque convexes / Hedging Contingent Claims by Convex Local Risk-MinimizationMillot, Nicolas 17 February 2012 (has links)
On s'intéresse dans cette thèse à la couverture des produits dérivés dans des marchés incomplets. L'approche choisie peut se voir comme une extension des travaux de M. Schweizer sur la minimisation locale du risque quadratique. En effet, tout en restant dans le cadre de la modélisation des actifs par des semimartingales, notre méthode consiste à remplacer le critère de risque quadratique par un critère de risque plus général, sous la forme d'une fonctionnelle convexe du coût local. Nous obtenons d'abord des résultats d'existence, d'unicité et de caractérisation des stratégies optimales dans un marché sans friction, en temps discret et en temps continu. Puis nous explicitons ces stratégies dans le cadre de modèles de diffusion avec et sans sauts. Nous étendons également notre méthode au cas où la liquidité n'est plus infinie. Enfin nous montrons par le biais de simulations numériques les effets du choix de la fonctionnelle de risque sur la constitution du portefeuille optimal. / This thesis deals with the issue of hedging contingent claims in incomplete markets. The way we tackle this issue may be seen as an extension of M. Schweizer's work on quadratic local risk-minimization. Indeed, while still modelling assets as semimartingales, our method relies on the introduction of a convex function of the local costs to assess risk, thus relaxing the quadratic assumption. The results we obtain are existence and uniqueness results first and characterizations of optimal strategies in a frictionless market, both in discrete and continuous time settings. We then make those strategies explicit by using diffusion models with and without jumps. We further extend our approach in the case when liquidity is given through a stochastic supply curve. Finally we show the effect of the choice of different risk functions on the optimal portfolio by numerically solving the optimality equations.
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Aspects of automatic train controlMilroy, Ian P. January 1980 (has links)
This thesis describes research and development. work carried out by the author into the control of traction and braking systems on rail vehicles. After a review of recent developments, the problem of. driving a train under minimum-energy control subject·to timetable and operational constraints is discussed. This is partitioned into two sections. Firstly, target time and velocities for key pOints on the journey are computed; these are communicated to or stored on the train, together with route and vehicle data. Secondly, an on-board digital system drives the train to each target according to control algorithms which incorporate a predictorcorrector module, whose function is to determine which of two criteria of performance is to be used (minimum-energy when running early or on-time, minimum-time when running late). Most of the thesis is devoted to the analysis and design of the train-borne control system. The general form of the optimal control (of tractive or braking effort) is determined by the application of Pontryagin's Maximum Principle over each section of the journey. However, the moments of transition between the various modes of control are calculated by a method which involves a lookahead model in the predictor module, rather than by iterative solution of the state and co-state equations . An important aspect of the design is the dynamic response of the braking SUb-system, which may include a substantial pneumatic transport lag within the control loop. S-plane and z-plane design procedures for the required discrete control algorithms to.achieve a specified transient response are derived. The thesis concludes with a chapter on the instrumentation required for the train-borne control system.
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Transferts de champs entre maillages de type éléments finis et applications numériques en mécanique non linéaire des structures / Field transfers between finite element meshes and numerical applications in non linear mechanicsBerard, Alexandre 19 September 2011 (has links)
En mécanique des milieux continus, la résolution d'un problème à l'aide de la méthode des éléments finis permet d'obtenir des champs discrétisés aux noeuds ou aux points de Gauss, sur un maillage donné de la structure étudiée. Si l'on souhaite utiliser ces résultats afin d'effectuer un calcul sur un second maillage, un transfert de données est inévitable, notamment dans les études chaînées, lors de processus d'adaptation de maillage ou encore pour des couplage entre codes. La simulation numérique doit tenir compte de cet état de fait, ce qui n'est pas totalement le cas aujourd'hui; la division R&D d'EDF souhaite donc disposer d'outils permettant de lever ce verrou au sein du logiciel libre Code_Aster.Le manuscrit présente une synthèse des travaux menés durant la thèse, qui répondent aux objectifs suivants: proposer des méthodes de transfert de champs, comparer et qualifier ces différentes approches à l'aide d'ananlyses d'erreur théoriques et numériques, implanter l'une de ces méthodes dans Code_Aster, valider cette programmation sur quelques cas industriels. / In continuum mechanics, when a problem is solved with the finite element method, field are known on nodes or on integration points, on a given mesh of the structure. If we which to use these results to perform a calculation on a second mesh, a data transfer is inevitable, especially in studies which imply adapting mesh process, or for coupling several codes. Numerical simulation must take this fact into account, which is not entirely the case today. So R&D division of EDF is eager to use some tools to remove this lock, in the software Code_Aster.There is a sum up of the work dine during the thesis. The objectives are the following: propose some methods for fields transfers, compare and describe these different approaches with theoretical analysis and numerical errors, implement one of these methods in Code_Aster, validate this implementation on some industrial cases.
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Micromagnétismes des films minces / micromagnetics of very thin filmsSoueid, Salwa 10 March 2015 (has links)
Les matériaux ferromagnétiques possèdent la propriété de devenir magnétiques, c’est à dire de s'aimanter, lorsqu'ils sont en présence d'un champ magnétique et de conserver une partie de leur magnétisation lorsque le champ est supprimé. C’est pour cette raison, ces matériaux sont devenus d'usage dans de nombreuses applications industrielles. Le modèle mathématique du micromagnétisme a été introduit par W.F. Brown (voir [11]) pour d'écrire le comportement de l'aimantation dans les matériaux ferromagnétiques depuis les années 40.Pour étudier ce phénomène, on le transforme en un système l'étude de ces équations donnent les informations physiques attendus dans des espaces appropriés. Dans cette thèse on s’est intéressé à des structures minces de films ferromagnétiques. En pratique, une structure mince est un objet tridimensionnel ayant une ou deux directions prépondérantes comme par exemple une plaque, une barre ou un fil. Nous étudions le comportement de l'énergie quand l'épaisseur du film tend vers zéro. Dans le premier travail, nous généralisons un résultat dû à Gioia et James à des dimensions supérieures à 4. Plus précisément, on considère un domaine mince borné ferromagnétique dans R^n, le but est d'étudier les comportements asymptotiques de l'énergie libre du domaine mince ferromagnétique. Dans le deuxième travail, on s'intéresse à une approche dynamique de problème micromagnétisme . On étudie le comportement asymptotique des solutions des équations Landau Lifshitz dans un multi-structure mince ferromagnétique composée de deux films minces orthogonaux d'épaisseur respectif h^a et h^b. On distingue différents régimes: lorsque lim h^a_n/h^b_n in ]0;infty[. On identifie le problème limite et on montre que ce dernier est couplé par une condition de jonction sur l'axe vertical x2, pour tout x2 in] -1/2,1/2[.La troisième partie est liée à ce dernier travail, nous complétons l'étude précédente lorsque lim h^a_n/h^b_n = 0 et +infty (voir [2]). En suite dans la quatrième chapitre, on a étudié des phénomènes de micromagnétisme dans un multi-structure mince: il s'agit d'un ouvert connexe de R3 composé de deux parties ayant un angle etha in ]0; pi[, le but est d'étudier les comportements asymptotiques de l'énergie libre dans ce domaine lorsque l'épaisseur tend vers zéro. Il s'agit d'un problème non convexe et non local (…) / The ferromagnetic materials possess the magnetic property of future, that is to magnetize, when they are in the presence of a magnetic field and to keep a part of their magnetizing when the field is deleted. It is for that reason, these materials became of use in numerous industrial applications (...)
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Entropy Minimisation and Structural Design for Industrial Heat Exchanger OptimisationKoorts, Johannes Marthinus January 2015 (has links)
In this dissertation, entropy generation minimisation techniques are used to numerically investigate the minimum entropy generation due to heat transfer and fluid friction in a number of different heat exchangers. Twenty-seven different industrial-types of heat exchangers with power ratings ranging between 100 and 800 kW were analyzed. This was done due to their large energy consumption and inefficiencies associated with their operation. Through numerical optimisation it was possible to conclude that the main variables that affected entropy generation were the steam inlet temperature, followed by the tube-side diameter for the given sample set. The main mechanism contributing to entropy generation was the effect of fluid friction, although this was only the case at smaller tube diameters. By using the principles of entropy generation minimization the entropy generated of each heat exchanger could be reduced by between 2% and 64%. By using the principles of the entropy generation minimisation technique, the optimal diameter could be determined that yielded results within 1% of the global minimum entropy generation. / Dissertation (MEng)--University of Pretoria, 2015. / Mechanical and Aeronautical Engineering / MEng / Unrestricted
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