Cette thèse présente des solutions analytiques en conjugaison de phase acoustique unidimensionnelle dans un milieu actif. Le conjugateur dans ces études est en contact direct avec des milieux passifs et la zone active peut occuper la totalité ou une partie du conjugateur. <br /><br />La base de la théorie développée dans cette thèse est une analyse directe par une méthode multi-échelle. Les résultats sont obtenues sous une formes simple à utiliser : le seuil du mode supercritique, les taux de croissance et sa relation avec les répartitions spatiales de contrainte dans le conjugateur sont donnés sous forme analytique. <br /><br />Une approche du problème de focalisation est présentée par transposition des résultats 1D à la symétrie sphérique. Toutes les solutions analytiques sont comparées avec des résultats numériques. Enfin le problème de la conjugaison de phase en 2D est initié numériquement.

Dans ce travail, on s'intéresse à plusieurs aspects de l'approximation numérique des systèmes hyperboliques de lois de conservation. La première partie est dédiée à la construction de schémas d'ordre élevé sur des maillages 2D non structurés. On développe une nouvelle technique de reconstruction de gradients basée sur l'écriture de deux schémas MUSCL sur deux maillages imbriqués. Cette procédure augmente le nombre d'inconnues numériques, mais permet d'approcher la solution avec une grande précision. Dans la deuxième partie, on étudie la stabilité des schémas d'ordre élevé. On montre dans un premier temps que les inégalités d'entropie discrètes usuelles vérifiées par les schémas d'ordre élevé ne sont pas pertinentes pour assurer le bon comportement dans le régime de convergence. On propose alors une extension des techniques de limitation {\it a posteriori} pour forcer la vérification des inégalités d'entropie discrètes requises. Dans la dernière partie, on s'intéresse à la construction de schémas well-balanced pour le modèle de Saint-Venant, le modèle de Ripa et les équations d'Euler avec gravité. On propose plusieurs stratégies permettant d'obtenir des schémas numériques capables de préserver tous les régimes stationnaires au repos. On développe également des extensions d'ordre élevé.

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La Physique des Hautes Densités d’Énergies (HEDP) est caractérisée par desécoulements multi-matériaux fortement compressibles. Le domaine contenant l’écoulementsubit de grandes variations de taille et est le siège d’ondes de chocs et dedétente intenses. La représentation Lagrangienne est bien adaptée à la descriptionde ce type d’écoulements. Elle permet en effet une très bonne description deschocs ainsi qu’un suivit naturel des interfaces multi-matériaux et des surfaces libres.En particulier, les schémas Volumes Finis centrés Lagrangiens GLACE (GodunovtypeLAgrangian scheme Conservative for total Energy) et EUCCLHYD (ExplicitUnstructured Cell-Centered Lagrangian HYDrodynamics) ont prouvé leur efficacitépour la modélisation des équations de la dynamique des gaz ainsi que de l’élastoplasticité.Le travail de cette thèse s’inscrit dans la continuité des travaux de Maireet Nkonga [JCP, 2009] pour la modélisation de l’hydrodynamique et des travauxde Kluth et Després [JCP, 2010] pour l’hyperelasticité. Plus précisément, cettethèse propose le développement de méthodes robustes et précises pour l’extension3D du schéma EUCCLHYD avec une extension d’ordre deux basée sur les méthodesMUSCL (Monotonic Upstream-centered Scheme for Conservation Laws) et GRP(Generalized Riemann Problem). Une attention particulière est portée sur la préservationdes symétries et la monotonie des solutions. La robustesse et la précision duschéma seront validées sur de nombreux cas tests Lagrangiens dont l’extension 3Dest particulièrement difficile. / High Energy Density Physics (HEDP) flows are multi-material flows characterizedby strong shock waves and large changes in the domain shape due to rarefactionwaves. Numerical schemes based on the Lagrangian formalism are good candidatesto model this kind of flows since the computational grid follows the fluid motion.This provides accurate results around the shocks as well as a natural tracking ofmulti-material interfaces and free-surfaces. In particular, cell-centered Finite VolumeLagrangian schemes such as GLACE (Godunov-type LAgrangian scheme Conservativefor total Energy) and EUCCLHYD (Explicit Unstructured Cell-CenteredLagrangian HYDrodynamics) provide good results on both the modeling of gas dynamicsand elastic-plastic equations. The work produced during this PhD thesisis in continuity with the work of Maire and Nkonga [JCP, 2009] for the hydrodynamicpart and the work of Kluth and Després [JCP, 2010] for the hyperelasticitypart. More precisely, the aim of this thesis is to develop robust and accurate methodsfor the 3D extension of the EUCCLHYD scheme with a second-order extensionbased on MUSCL (Monotonic Upstream-centered Scheme for Conservation Laws)and GRP (Generalized Riemann Problem) procedures. A particular care is taken onthe preservation of symmetries and the monotonicity of the solutions. The schemerobustness and accuracy are assessed on numerous Lagrangian test cases for whichthe 3D extensions are very challenging.

The heart is one the most important organs in the human body and many other live creatures. The electrical activity in the heart controls the heart function, and many heart diseases are linked to the abnormalities in the electrical activity in the heart. Mathematical equations and computer simulation can be used to model the electrical activity in the heart. The heart models are challenging to solve because of the complexity of the models and the huge size of the problems. Several cell models have been proposed to model the electrical activity in a single heart cell. These models must be coupled with a heart model to model the electrical activity in the entire heart. The bidomain model is a popular model to simulate the propagation of electricity in myocardial tissue. It is a continuum-based model consisting of non-linear ordinary differential equations (ODEs) describing the electrical activity at the cellular scale and a system of partial differential equations (PDEs) describing propagation of electricity at the tissue scale. Because of this multi-scale, ODE/PDE structure of the model, splitting methods that treat the ODEs and PDEs in separate steps are natural candidates as numerical methods. First, we need to solve the problem at the cellular scale using ODE solvers. One of the most popular methods to solve the ODEs is known as the Rush-Larsen (RL) method. Its popularity stems from its improved stability over integrators such as the forward Euler (FE) method along with its easy implementation. The RL method partitions the ODEs into two sets: one for the gating variables, which are treated by an exponential integrator, and another for the remaining equations, which are treated by the FE method. The success of the RL method can be understood in terms of its relatively good stability when treating the gating variables. However, this feature would not be expected to be of benefit on cell models for which the stiffness is not captured by the gating equations. We demonstrate that this is indeed the case on a number of stiff cell models. We further propose a new partitioned method based on the combination of a first-order generalization of the RL method with the FE method. This new method leads to simulations of stiff cell models that are often one or two orders of magnitude faster than the original RL method. After solving the ODEs, we need to use bidomain solvers to solve the bidomain model. Two well-known, first-order time-integration methods for solving the bidomain model are the semi-implicit method and the Godunov operator-splitting method. Both methods decouple the numerical procedure at the cellular scale from that at the tissue scale but in slightly different ways. The methods are analyzed in terms of their accuracy, and their relative performance is compared on one-, two-, and three-dimensional test cases. As suggested by the analysis, the test cases show that the Godunov method is significantly faster than the semi-implicit method for the same level of accuracy, specifically, between 5 and 15 times in the cases presented. Second-order bidomain solvers can generally be expected to be more effective than first-order bidomain solvers under normal accuracy requirements. However, the simplest and the most commonly applied second-order method for the PDE step, the Crank-Nicolson (CN) method, may generate unphysical oscillations. We investigate the performance of a two-stage, L-stable singly diagonally implicit Runge-Kutta method for solving the PDEs of the bidomain model and present a stability analysis. Numerical experiments show that the enhanced stability property of this method leads to more physically realistic numerical simulations compared to both the CN and Backward Euler (BE) methods.

Cette thèse porte sur l'étude de modèles et de méthodes numériques pour les écoulements diphasiques compressibles à faible nombre de Mach. Toutes les méthodes numériques développées dans cette étude sont basées sur une formulation de type volumes finis en maillages non structurés. La première partie de cette thèse propose une analyse du comportement des schémas décentrés de type Godunov dans la limite des faibles nombres de Mach. Nous expliquons de manière rigoureuse les raisons pour lesquelles ces schémas aboutissent à des approximations imprécises lorsque les écoulements sont très proches de l'incompressible. Nous développons alors des méthodes de préconditionnement adaptées qui permettent de retrouver de bonnes approximations. Ce premier travail complète un certain nombre de travaux récents sur l'analyse des schémas décentrés dans la limite des faibles nombres de Mach. Le deuxième point abordé dans cette thèse est un travail de modélisation où nous développons à partir d'un modèle bi-fluides à sept équations de type Baer-Nunziato, un modèle réduit à cinq équations pour les écoulements diphasiques. Ce travail présente une méthode originale de réduction de systèmes hyperboliques avec termes sources raides. Nous développons pour ce modèle un schéma numérique implicite et suivant la stratégie utilisée dans la première partie de cette thèse, une technique de préconditionnement adaptée aux écoulements à faible vitesse. Les expériences numériques réalisées montrent que ce modèle est bien adapté au calcul d'ondes de détonations ainsi qu'à la simulation d'interfaces entre fluides compressibles. Enfin la dernière partie de cette thèse porte sur l'étude d'un modèle à sept équations pour le calcul d'écoulements diphasiques à faible nombre de Mach. On développe des méthodes numériques implicites basées sur des solveurs de Riemann approchés, permettant de réduire les coûts de calcul pour ce type de régime.

Title: The effect of sensomotoric stimulation on flat foot of children Introduction: Flat foot is a common health problem in childhood. Its development is related to congenital or acquired dysfunction of the plantar vault. There is no single opinion on the criteria for diagnosis and therapy forms. The aftereffects and health risks of flat foot are often neglected. The therapy form of sensomotoric stimulation, including balance exercises and walking barefoot over different surfaces, could be an appropriate part of the physical activities and games for children in kindergarten. Objectives: The main objective of this thesis was to compare foot prints of a group of children from one kindergarten class before and after six months of sensomotoric stimulation by three different methods (the Chippaux-Šmiřák method, the Godunov-Sztriter method and the Mayer method.). The second objective was to determine at what age category will be the highest prevalence of flat feet and also at what age group is the biggest improvement of the foot arch. The third objective was to compare each other method and determine whether the results will match. Hypothesis 1: After six months of sensomotoric stimulation of the feet of children occurs in the majority of feet of probands the improvement of the longitudinal foot arch...

Title: The effect of sensomotoric stimulation on flat foot of children Introduction: Flat foot is a common health problem in childhood. Its development is related to congenital or acquired dysfunction of the plantar vault. There is no single opinion on the criteria for diagnosis and therapy forms. The aftereffects and health risks of flat foot are often neglected. The therapy form of sensomotoric stimulation, including balance exercises and walking barefoot over different surfaces, could be an appropriate part of the physical activities and games for children in kindergarten. Objectives: The main objective of this work is to evaluate the effect of sensomotoric stimulation of flat foot at preschool age. Methods: The research contains 21 children. Forty-two foot prints were taken at the beginning of the therapy. Three methods were used to evaluate the foot prints: the Chippaux-Šmiřák method, the Godunov-Sztriter method and the Mayer method. The therapy form of sensomotoric stimulation included balance exercises and walking barefoot over different surfaces. The duration of therapy was 15 minutes each school day for six months. The control foot prints of 15 children were taken after the therapy and the results were compared with the foot prints before therapy. Results: The research contains twenty-one...

The main topic of the thesis is the investigation of the Polish influence on Russia during the Time of Troubles, as it's described by the Russian writers of the first half of 17th century in their Historical narrations. In the first part of the work there is introduced the Time of Troubles as a phenomenon that significantly influenced all its contemporaries. The thesis also pays attention to the historical sources, to their causes and circumstances of creation and also some of their authors. In the most extensive part of the work there are, based on extensive source material, discussed various topics that are focused on the Polish factor on the Russia during the period. There is mentioned the Polish support of False tsars, who aspire to the tsar title, the king's Zikmund military intervention and also the final victory of Russian militia over foreign interventionists. In conclusion there are compared individual historical narrations with each other, if there are any different topics that they describe or if they describe any element of Polish intervention in the same way or if there is any connection between the authors' lives and their works.

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