Le phénomène de résonance sol (PRS) est une instabilité pouvant survenir lorsque l’hélicoptère est au sol et le rotor est en marche ; elle peut vite aboutir à la destruction de l’appareil. L’origine de l’instabilité est un couplage entre les mouvements de roulis du fuselage posée sur le train d’atterrissage et le mouvement asymétrique de l’ensemble des pales dans le plan du rotor principal. Etudier théoriquement des alternatives de stabilisation par des absorbeurs de vibration linéaires (tuned mass dampers - TMD) et non linéaires (nonlinear energy sinks - NES) c’est le sujet de ce travail de thèse. Ces possibilités sont étudiées en ajoutant à un modèle minimal d’un hélicoptère à quatre pales identiques (rotor isotrope),précédemment étudié par l’équipe de l’ISAE, d’abord, un TMD au fuselage, puis des TMD identiques auniveau de l’articulation des pales du rotor. Ensuite, des dispositifs à raideur purement non linéaire (NES)sont considérées, d’abord, au fuselage, puis, aux pales du rotor (NES identiques). / Helicopter ground resonance (HGR) is an instability phenomenon that can occur when helicopters exhibit a spinning rotor when grounded; it can lead the structure to rapidly break apart. The phenomenon originates from a coupling between asymmetric modes of in plane blade oscillations (lead/ lag) and the roll of a grounded fuselage. The verification of alternative stabilization devices such as tuned mass dampers (TMD) and nonlinear absorbers (nonlinear energy sinks - NES) is the objective of this thesis. These possibilities are theoretically investigated by embedding a four-bladed helicopter minimal model - proposed and previously studied by the ISAE team - first, with a TMD in the fuselage, then with four identical TMDs in each blade lag hinge. Then, a NES attached to the fuselage is considered and eventually a set of four identical NES attached to the blade lag hinges of the model is proposed and analyzed.

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-02-01T10:42:08Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Maria de Lourdes Sanches Vulcão - 2016.pdf: 4400728 bytes, checksum: 7bf7209452572488e3301e0c92338fdc (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-02-01T10:43:05Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Maria de Lourdes Sanches Vulcão - 2016.pdf: 4400728 bytes, checksum: 7bf7209452572488e3301e0c92338fdc (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-01T10:43:06Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Maria de Lourdes Sanches Vulcão - 2016.pdf: 4400728 bytes, checksum: 7bf7209452572488e3301e0c92338fdc (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2016-08-10 / Cette étude, réalisée dans le cadre de l‟expertise de recherché Histoire et Cultures de l‟Education du Programme de Cycles Supérieurs en Education de l‟Université Fédérale de Goias/ Régionale Catalao, a pour objet d‟étude la construction de la discipline de l‟Enseignement Religieux dans l‟Etat de l‟Amapá. L‟expérience vécue par l‟Association des Professeurs d‟Enseignement Religieux de l‟Amapá, en Amapá, indique que l‟histoire de cette discipline peut être désassociée du prosélytisme et de l‟endoctrinement. L‟intervention des groupes religieux est une dimension qui empêche la structuration et la configuration épistémologique de l‟Enseignement Religieux en tant que discipline scolaire, si on la pense avec la perspective de Goodson (2008, 2012). Comme élément du programme scolaire obligatoire dans les écoles publiques, sa dispense et son corps professoral sont encore définis par les différentes tendances religieuses. La participation de groupes de professeurs dans la dispense de cette discipline, sur le modèle de l‟expérience de l‟Association des Professeurs d‟Enseignement Religieux de l‟Amapá, selon cette recherche, projette un paradigme culturel, scolaire et scientifique pour cette discipline. Problématiser l‟histoire d‟une discipline donnée conduit à la situer à l‟intersection de « forces internes et externes ». En définitive, la compréhension des différentes étapes de stabilité et de changement surgit de cette relation. Ainsi, le but de cette recherche s‟est basée sur l‟analyse de sources documentaires et de révision bibliographique, avec un apport théorique d‟auteur tels que Goodson (2008 ; 2012), Chervel (1990), Fragro (2008), Young (2011), Junqueira (2002, 2005), Caron (1997), Oliveira et al. (2007), Menegheti et Passos (2006) et Figueiredo (1995). Quand les professeurs s‟approprièrent la conduite du débat sur le programme de la discipline de l‟Enseignement Religieux, il fut possible d‟élaborer une proposition d‟enseignement dont le but était de s‟éloigner du prosélytisme et de l‟endoctrinement dans les salles de classe. Ainsi, il s‟avère nécessaire que des forces externes au milieu religieux, telles que Ministère de l‟Education et les Secrétariats d‟Etat et Municipaux et aussi les Institutions d‟Enseignement Supérieur, le s‟approprient la configuration du programme de l‟Enseignement Religieux, dans le sens de reconfigurer cette discipline, de même que d‟assurer une formation au corps enseignant et au matériel didactique, et leur donnant une nouvelle nature – qui soit phénoménologique. / A presente pesquisa realizada na linha História e Culturas Educacionais do Programa de Pós- Graduação em Educação da Universidade Federal de Goiás/Regional Catalão tem como objeto de estudo a construção da disciplina Ensino Religioso no Amapá. A experiência vivenciada no Amapá, pela Associação de Professores de Ensino Religioso do Amapá (APERAP), indica que a história dessa disciplina pode ser desvinculada do proselitismo e da doutrinação. A interferência de grupos religiosos é uma dimensão que impede a estruturação e a configuração epistemológica do Ensino Religioso como disciplina escolar, se a pensamos na perspectiva de Goodson (2008, 2012). Como componente curricular de oferta obrigatória nas escolas públicas, sua condução e corpus profissional ainda são definidos pelas denominações religiosas. A participação de grupos de professores na condução dessa disciplina, nos moldes da experiência APERAP, conforme detectado nesta pesquisa, projeta um paradigma cultural, escolar e científico para essa disciplina. Problematizar a história de uma dada disciplina conduz a situá-la na interseção de “forças internas e externas.” Afinal, dessa relação depreendem-se os estágios de estabilidade e mudança. Assim, a proposta desta pesquisa se baseou na análise de fontes documentais e revisão bibliográfica, com aporte teórico em autores como Goodson (2008; 2012), Chervel (1990), Frago (2008), Young (2011), Junqueira (2002, 2005), Caron (1997), Oliveira et al. (2007), Menegheti e Passos (2006), bem como Figueiredo (1995). Quando os professores assumiram a condução do debate curricular relativo à disciplina Ensino Religioso, foi possível projetar uma proposta de ensino que buscou fugir do proselitismo e da doutrinação nas salas de aula. Assim, aponta-se a necessidade de forças externas ao campo religioso, como Ministério da Educação e Secretarias Estaduais e Municipais de Educação, além de Instituições de Ensino Superior assumirem o protagonismo na configuração curricular da disciplina Ensino Religioso, no sentido de reconfigurá-la, assim como assegurar formação ao corpo docente e material didático, informando uma nova natureza – a fenomenológica.

L'objectif de cette thèse est de mettre en œuvre une description multi-échelle adaptée aux écoulements de fluides dans des micro-/nano-conduites. Cette approche doit permettre de décrire, aussi bien les petites échelles relatives aux interactions du fluide avec les atomes du mur, que les grandes échelles de l’écoulement engendrées par les conditions aux limites d'entrée/sortie du canal. Pour cela, nous avons développé une méthode qui couple une modélisation continue des écoulements et des transferts de chaleur dans le cœur du canal avec une modélisation discrète proche des parois, basée sur une représentation atomistique du fluide et du mur.Les équations de Navier-Stokes et de l’énergie, couplées à une équation d’état, sont approximées par une méthode de volumes finis dans le cœur de l’écoulement alors que des simulations de dynamique moléculaire sont utilisées pour représenter finement les interactions entre le fluide et la paroi. Cette approche hybride nécessite la transmission d’informations entre les modélisations : les grandeurs moyennées moléculaires sont imposées comme conditions aux limites pour le modèle continu, et la dynamique sous contrainte, couplée à un thermostat de Langevin, est utilisée pour piloter l’échelle moléculaire. Une représentation par des plots moléculaires locaux de petite taille, intelligemment répartis le long de l’interface entre le fluide et le mur, permet de traiter des écoulements et des transferts dans des canaux de très grands allongements, pour des coûts de calcul raisonnables.Après une partie de validation, des simulations hybrides multi-échelles d’écoulements dans des canaux constitués de parois en platine ont été menées pour de l’argon en phase liquide (incompressible) ou gazeuse (compressible), en tenant compte éventuellement du changement de phase au voisinage de la paroi / The main objective of this thesis is to model the multi-scale heat and fluid flows in micro-/nano channels. This method must be able of capturing at the same time the fluid/solid interaction at the small scale but also the flows induced by the inlet/outlet boundary conditions at the large scale. To this aim, we have adopted an approach coupling the continuum model in the bulks of the channel and the discrete model at the vicinity of the wall, based on an atomistic representation of the fluid and the solid.The Navier-Stokes and energy equations, coupled with an equation of state, are approximated by a finite volume method and the molecular dynamics simulations are used to finely represent the interaction between the fluid and the solid. This hybrid method requires information transmission between the former two regions: averaged quantity in molecular dynamics simulations are imposed as boundary conditions for the continuous model and constrained dynamics, coupled with a thermostat Langevin, is used to control in the molecular level. A set of small molecular dynamics blocks, smartly distributed all along the wall/fluid interface, allows to treat flow and heat transfers in a long micro/nano-channel with a reasonable computational cost.After a validation step, the hybrid multi-scale simulations of complex fluid flows in the channel composed of the platinum wall have been conducted for argon in incompressible liquid or compressible gaseous phase with and without phase change in the vicinity of the wall

Les Oligothiophènes sont étudiés depuis une quinzaine d’années dans le cadre du développement d’applications électroniques et plus particulièrement des transistors à effet de champ organiques (OFETs). Dans ce contexte, une série de dialkylterthiophènes a été synthétisée et l’organisation supramoléculaire a été caractérisée en volume à l’aide de différentes techniques. L’analyse enthalpique différentielle nous a, tout d’abord permis de détecter les transitions de phases de chaque composé et de caractériser précisément les températures et les enthalpies de transitions. Nous avons constaté que chaque système présente une ou plusieurs phases cristal-liquides. Leur nature smectique ainsi que leur structure ont été identifiées par microscopie optique polarisée et par diffraction des rayons X. Pour les phases smectiques les plus ordonnées, la diffraction RX a révélé une organisation supramoléculaire à l’intérieur des plans smectiques, symptomatique de phases smectiques-cristallines. Les paramètres de maille de chaque système en phase cristalline ou SmG, ont été déterminés à l’aide d’une méthode de simulation. Les propriétés thermotropes et structurales sont discutées en fonction de la longueur des chaines alkyles.<p>Un composé cristal-liquide de la série précédente, le dioctylterthiophène, a ensuite été caractérisé en couche mince afin d’étudier les effets d’interfaces sur sa structure. La caractérisation, par diffraction des rayons X et microscopie à force atomique, de films minces de différentes épaisseurs, a révélé l’existence d’une phase ‘‘couche mince’’ à partir de leur interface substrat/composé et sur une épaisseur d’environ 30 nm. Au-delà de cette épaisseur, la phase en volume domine l’organisation supramoléculaire de chaque film. Aucune phase similaire (à la phase couche mince) n’a, par contre, été détectée à leur interface air/composé. Deux températures d’isotropisation ont donc été observées à 106°C pour la phase couche mince et à 90°C pour la phase en volume.<p>Enfin, le phénomène de pré-transition de phase à l’interface air/composé de films épais de dihexylterthiophène et de dioctylterthiophène, a été étudié par ellipsométrie. Cette technique nous a permis d’observer la formation progressive d’une couche anisotrope à l’interface air/composé de chaque film quelques degrés au dessus de leur température de transition de phase isotrope/smectique. L’épaisseur de chaque couche anisotrope augmente par couche smectique lorsque la température décroit vers la température de transition de phase isotrope/smectique. À l’approche de cette température de transition, nous avons constaté que chaque épaisseur diverge impliquant un mouillage complet de leur interface air/composé. L’épaisseur de chaque couche anisotrope augmente tout d’abord de manière logarithmique ;puis à l’approche de la température de transition, cette augmentation suit une loi de puissance. <p> / Doctorat en Sciences / info:eu-repo/semantics/nonPublished

La thèse, inscrite en octobre 2009, a été rattrapée par l’actualité, suite aux submersions liées à la tempête Xynthia de février 2010. En raison du changement climatique et de la pression foncière toujours plus forte sur le littoral, la vulnérabilité des activités humaines à la submersion marine ne fera que croître, en fonction de l’élévation du niveau marin. Les outils juridiques doivent donc se renouveler : non seulement ils doivent garantir que cesse l’urbanisation sur les zones vulnérables du littoral, mais ils doivent également accompagner la relocalisation de certains biens ou activités déjà menacés en associant acteurs publics et assureurs. L’anticipation nécessaire aujourd’hui doit permettre de réfléchir de façon participative aux notions de solidarité, d’équité, ainsi qu’à l’acceptabilité des solutions à mettre en œuvre à l’avenir. La thèse porte sur les moyens juridiques et assurantiels qui peuvent être mis en œuvre pour réduire la vulnérabilité des biens et des activités humaines face aux submersions marines, et sur la mise en œuvre de moyens de protection, de prévention, et/ou d’adaptation pour réduire les conséquences humaines et économiques de ce risque. L’observation des outils existants et de leurs limites conduit à rechercher et proposer de nouveaux mécanismes juridiques innovants. Parallèlement à la question du rôle des acteurs publics, étatiques ou locaux, se pose celle de l’assurabilité de ce risque émergent et de l’impact qu’il peut avoir sur les enjeux financiers des assureurs. De fait, le rôle que ces derniers peuvent jouer dans l’élaboration de stratégies de prévention ou de mitigation de ces risques peut s’avérer important / This thesis, registered in October 2009, has been effected by recent revents; the floods that were caused by the storm, Xynthia, in February, 2010. Due to the climate change and to the land pressure still stronger on the coast, the vulnerability of the human activities in the flooding will only increase, according to the rise of the marine level. The legal tools thus have to be renewed: they have not only to guarantee the stop of the urbanization on the vulnerable zones of the coast, but they also have to accompany the relocation of some properties or activities already threatened by associating public actors and insurers. Today, the necessary anticipation has to allow to think in a participative way about the notions of solidarity, equity, and also the acceptability of the solutions to be implemented in the future. This thesis concerns the implementation of legal and insurance means to reduce the vulnerability of the properties and human activities in front of the floodings, and of the means of protection, prevention, and/or adaptation to reduce the human and economic consequences of this risk. The observation of the existing tools and their limits, leads to look for and to propose new innovative legal mechanisms. At the same time, as the question of the role of the public, state or local actors, settles the insurability of this emergent risk and the impact he can have on the financial stakes of the insurers. Actually, the role which the insurers can play in the elaboration of strategies of prevention or mitigation of these risks can become important

Depuis les années 1990, on observe une accélération de la vitesse de propagation après établissementd’une grande partie des insectes introduits accidentellement en Europe. L’invasion fulgurante de lapyrale du buis, Cydalima perspectalis, est un exemple de ce phénomène. Observée pour la premièrefois en 2007 en Allemagne, elle s’est ensuite propagée jusqu’au Caucase en une décennie. Il a étérapidement supposé que le commerce de buis d’ornement entre les pays européens et la Chine auraitpermis son introduction tandis que l‘intensification des échanges commerciaux entre pays européensaurait facilité sa propagation à travers le continent. Cependant, certains traits biologiques de l’insecteont également pu favoriser son invasion. Pour mieux comprendre les facteurs impliqués dans soninvasion fulgurante, une approche pluridisciplinaire a été utilisée au cours de cette thèse. Tout d’abord,les routes d’invasion ont été appréhendées avec deux types de marqueurs génétiques. Puis, deux traitsbiologiques ayant pu favoriser son établissement et son expansion ont été étudiés : ses capacités devol et la diapause. Les résultats génétiques ont permis de cibler la partie côtière de la Chine commezone source probable, et suggèrent au moins deux introductions indépendantes depuis la Chine suivipar un phénomène tête de pont probablement lié au commerce d’ornement. Les capacités de volestimées sont élevées et expliqueraient la dispersion de l’insecte à l’échelle locale. De plus, la sortie dediapause influencée par la température a pu permettre l’adaptation du nombre de générations enfonction du climat annuel. Ces deux traits biologiques ont par conséquent dû favoriser son invasion àl’échelle locale mais il apparaît que les activités humaines, en particulier le commerce des plantesornementales, ont joué un rôle majeur dans son invasion fulgurante à large échelle en Europe et auCaucase. / Since 1990, recently established non-native insect species appear to be spreading across Europesignificantly faster than before. The box tree moth, Cydalima perspectalis, is a representative of such arapid spread. First observed in 2007, it spread across Europe to Asia Minor in a decade, damaging onBuxus plants in urban areas as well as in forests. The trade of ornamental box plants between Europeand China has been hypothesized as the invasion pathway of the insect while the trade betweenEuropean countries could explain its fast expansion. The biological traits of the moth may also havefavored its spread. To understand the factors involved in both its invasion and fast expansion, we useda multidisciplinary approach. First, the invasion routes were tentatively assessed using two geneticmarkers. Then, two biological traits, flight capacities and diapause, were studied because they may havepromote its spread. The genetic analyses clearly suggest an origin from Eastern China origin but alsocomplex invasion pathways. Two independent introduction events probably happened directly fromChina followed by bridgehead effects due to ornamental plant trade. The moth flight capacities areimportant but can only explain dispersal at local scale. Moreover, diapause termination was influencedby temperature, which may lead to an adapted number of generation depending on local climate. Thesebiological traits may have favored local invasions. However, our study suggests that human-mediateddispersal played a key role in the fast expansion of C. perspectalis across Europe and Asia Minor.

Ce mémoire propose d’analyser une série phénomène à travers le concept de série monde développé dans les études télévisuelles et cinématographiques. Notre objet d’analyse est Xena la guerrière (Syndication 1995-2001), une série des années 1990 connue à l’ère contemporaine pour son phénomène de fandom autour de la série et des personnages Xena et Gabrielle. Les séries de la fin des années 1990 s’inscrivent dans une ère de transition, où numérique et mutations narratives vont participer à la création d’objets denses et complexes. Nous tenterons d’établir un parallèle entre la structure d’une série télévisée et sa réception qui reposent toutes les deux sur une logique de densification, à observer sous différentes formes : l’extension, la continuité et la dérivation, ainsi que sur deux niveaux : le texte et le fandom. L’analyse diégétique de la série nous permettra d’établir une conception de la série comme une expérience dense et complexe qui invite et suggère une pluralité interprétative. Les spectateurs/fans investissent l’objet de différentes façons jusqu’à produire des lectures riches et variées. Définir un phénomène sériel reviendrait donc à s’intéresser à cette corrélation : producteurs, texte, fans et contextes, qui permet l’expansion de l’objet dans de multiples directions. L’analyse de Xena la guerrière autour d’une logique de densification nous permettrait de mieux comprendre certains phénomènes de fandom autour de séries contemporaines. / This dissertation proposes an analysis of a series phenomenon through the concept of world series developed in television and film. Our object of analysis is Xena: Warrior Princess (Syndication 1995-2001), a television series from the 1990s known in the contemporary era for the phenomenon of fandom created around the series and characters Xena and Gabrielle. The series of the late 1990s are part of an era of transition, where digital and narratives mutations come together in the creation of dense and complex objects. We will try to draw a parallel between the structure of a television series and its reception, both of which are based on a logic of densification, to be observed in different forms: extension, continuity, and derivation, as well as on two levels: the text of Xena and the fandom of Xena. The diegetic analysis of the series will allow us to establish the conception and origins of the series as something dense and complex that invites and suggests a plurality of interpretations. Spectators/fans invest time and effort in the show in a variety of ways to produce rich and varied interpretations and fandom content. Defining a serial phenomenon would therefore take us back to examining the correlation of: producer, text, fans, and context, which allows this expansion of the series in multiple directions. The analysis of Xena: Warrior Princess around a logic of densification will allow us to better understand certain phenomena of fandom around contemporary series.

Cette thèse porte sur l'intensification de l'extraction de polyphénols à partir de produits à base de pomme (chair, peau et marc) par ultrasons (US) et sur la purification d'extraits de peau de pomme par adsorption/désorption et technologie membranaire. L'extraction sélective des polyphénols issus des produits de la pomme a été analysée. Les données obtenues ont démontré la possibilité d’une régulation fine de l’extraction sélective de la matière soluble, de la catéchine et des composés polyphénoliques totaux en utilisant différentes températures, protocoles UAE, mélanges éthanol/aqueux. La sélectivité de l'extraction de la catéchine dépendait également du type de tissu (chair, peau ou marc) et de la variété de pomme (verte ou rouge). Le phénomène de cavitation généré par les ultrasons pourrait augmenter l'extraction de composants précieux des pelures de fruits en endommageant les membranes cellulaires des échantillons et en accélérant ainsi le transfert de chaleur et de masse. D’autre part, les solvants eau-gaz pourraient améliorer l'efficacité d'extraction des polyphénols des peaux de pomme en renforçant le phénomène de cavitation généré par les ultrasons. L'efficacité de la purification de polyphénols d'extraits de pelure de pomme par adsorption/désorption assisté par ultrasons (adsorbant polyaromatique Amberlite XAD-16) et par électrofiltration sur membrane a été mise en évidence. Les données obtenues ont démontré que la sonication facilitait significativement la cinétique d’adsorption, la capacité d’adsorption accrue et augmentation de l’énergie d’activation de l’adsorption des polyphénols. En outre, le taux de désorption a été positivement affecté par la sonication au cours de l'étape d'adsorption. Par ailleurs, les résultats ont montré que l’électrofiltration sur membrane permettait de purifier les polyphénols dans l’espace anodique (+) et d’obtenir un volume plus important de filtrats. / This thesis focuses on the intensification of polyphenols extraction from apple products (flesh, peel, and pomace) by ultrasound (US) and the purification of apple peel extracts by adsorption/desorption and membrane technology. The selective extraction of phenolic contents from apple products has been analyzed. The obtained data evidenced the possibility of fine regulation of selective extraction of soluble matter, catechin and total polyphenolic compounds using different temperatures, ultrasound-assisted extraction (UAE) protocols, ethanol/aqueous mixtures. The selectivity of catechin extraction was also depended on the type of the tissue (flesh, peel or pomace) and apple variety (green or red). The cavitation phenomenon generated by ultrasound could increase extraction of valuable components from fruit peels by damaging cell membranes of samples and accelerating heat and mass transfer by disrupted cell walls of samples. Meanwhile, the gas water solvents could enhance the extraction efficiency of polyphenols and antioxidant activity from apple peels by enhancing cavitation phenomenon generated by ultrasound. The efficiency of polyphenols purification from apple peel extracts with adsorption/desorption process by ultrasound treatment with the polyaromatic amberlite adsorbent XAD-16 and with membrane electro-filtration were studied. The obtained data demonstrated that the sonication significantly facilitated adsorption kinetics and increased activation energy of polyphenols adsorption. In addition, the desorption ratio was positively affected by the sonication during the adsorption step. On the other hand, the results demonstrated that the membrane electro-filtration allowed the purification of polyphenols in the anode (+) space and obtaining larger volume of filtrates.

Ce manuscrit de thèse porte sur l’analyse mathématique de modèles intégro-différentiels issus de la génétique des populations. Les deux modèles étudiés sont des équations de réaction-dispersion de type ∂tp(t,m) = UD[p](t,m) + f[p](t,m). Ils décrivent la dynamique de la distribution de la fitness (ou valeur sélective) dans une population asexuée sous l’effet des mutations et de la sélection représentées respectivement par les termes non locaux UD[p](t,m) et par f[p](t,m). La différence entre les deux modèles se situe au niveau du terme de mutation. En effet, dans le premier modèle, les effets des mutations sur la fitness ne dépendent pas de la fitness du parent, cela se traduit donc par un terme de convolution classique : D[p](t,m) =RR J(m−y)p(t,y)dy−p(t,m). Lorsqu’une mutation a lieu, la fonction J(m−y) représente la densité de probabilité pour un individu de fitness y d’avoir un descendant de fitness m. Le taux de mutation est donné par la constante U. Dans le second modèle, les effets des mutations sur la fitness dépendent aussi de la fitness du parent. Dans ce cas, un individu de fitness y a un descendant de fitness m avec la densité de probabilité Jy(m−y). Ce type de dépendance apparaît naturellement lorsque l’on suppose qu’il existe une fitness optimale (ou encore un optimum phénotypique). Pour chacun des deux modèles, nous établissons dans un premier temps des résultats d’existence et d’unicité ainsi que des propriétés de décroissance de la solution. Cette décroissance permet de définir la fonction génératrice des cumulants (CGF) associée à la distribution de fitness. La CGF est la solution d’une équation de transport non locale. Pour le premier modèle, l’étude de cette équation permet d’obtenir une solution analytique et donc d’obtenir une description complète de la distribution p(t,m) via ses moments. Nous étudions ensuite les états stationnaires pour chacun des deux modèles, et établissons des conditions suffisantes pour l’existence et la non-existence de phénomènes de concentration, correspondant à une accumulation d’individus de phénotypes optimaux. Nos résultats sont comparés à des sorties de modèles stochastiques individu-centrés représentant le même type de dynamiques évolutives. / This manuscript is devoted to the mathematical analysis of integro-differential models from population genetics. Both models are reaction-dispersion equations of the form ∂tp(t,m) = UD[p](t,m)+ f[p](t,m). They describe the dynamics of fitness distribution in an asexual population under the effect of mutation and selection. These two processes are represented by the nonlocal terms UD[p](t,m) and by f[p](t,m) respectively. The difference between the models rests on the mutation term. Indeed, in the first model, the mutation effects on fitness do not depend on the fitness of the parent. Thus, the mutation term is a standard convolution product: D[p](t,m) =RR J(m−y)p(t,y)dy −p(t,m). When a mutation occurs, the function J(m − y) represents the density of probability for an individual with fitness y to have an offspring with fitness m. The mutation rate is given by the constant U. In the second model, the mutation effects on fitness depend on the fitness of the parent. In this case, an individual with fitness y has an offspring with fitness m with a probability density Jy(m−y). This type of dependence naturally arises when the existence of an optimal fitness (or a phenotypic optimum) is assumed. For both models, we first establish existence and uniqueness results as well as decay properties of the solution. The decay property allows us to define the cumulant generating function (CGF). The CGF obeys a nonlocal transport equation. In the first model, we compute the analytical solution of this transport equation and thus, we obtain a complete description of the distribution p(t,m) through its moments. Then, we study the stationary states for both models, and establish sufficient conditions for the existence and non-existence of a concentration phenomenon corresponding to an accumulation of individuals with best possible phenotype. The results are compared to the results of stochastic individual based models which represent the same kind of evolutionary dynamics.

Plusieurs types d’applications industrielles complexes, relèvent du domaine multidisciplinaire de l’Electro-Hydro-Dynamique (EHD) où les interactions entre des particules chargées et des particules neutres sont étudiées dans le contexte couplé de la dynamique des fluides et de l’électrostatique. Dans cette thèse, nous avons étudié par voie de simulation numérique certains phénomènes Electro-Hydro-Dynamiques comme l’injection unipolaire, le phénomène de conduction dans les liquides peu conducteurs et le contrôle d’écoulement avec des actionneurs plasma à barrières diélectriques (DBD). La résolution de tels systèmes physiques complexes exige des ressources de calculs importantes ainsi que des solveurs CFD parallèles dans la mesure où ces modèles EHD sont mathématiquement raides et très consommateurs en temps de calculs en raison des gammes d’échelles de temps et d’espace impliquées. Cette thèse vise à accroitre les capacités de simulations numériques du groupe Electro-Fluido-Dynamique de l’Institut Pprime en développant un solveur parallèle haute performance basé sur des modèles EHD avancés. Dans une première partie de cette thèse, la parallélisation de notre solveur EHD a été réalisée avec des protocoles MPI avancés comme la topologie Cartésienne et les Inter-communicateurs. En particulier, une stratégie spécifique a été conçue pour prendre en compte la caractéristique multi-blocs structurés du code. La nouvelle version parallèle du code a été entièrement validée au travers de plusieurs benchmarks. Les tests de scalabilité menés sur notre cluster de 1200 cœurs ont montré d’excellentes performances. La deuxième partie de cette thèse est consacrée à la simulation numérique de plusieurs écoulements EHD typiques. Nous nous sommes intéressés entre autres à l’électroconvection induite par l'injection unipolaire entre deux électrodes plates parallèles, à l’étude des panaches électroconvectifs dans une configuration d'électrodes lame-plan, au mécanisme de conduction basé sur la dissociation de molécules neutres d'un liquide faiblement conducteur. Certains de ces nouveaux résultats ont été validés avec des simulations numériques entreprises avec le code commercial Comsol. Enfin, le contrôle d’écoulements grâce à un actionneur DBD a été simulé à l’aide du modèle Suzen-Huang dans diverses configurations. Les effets de l’épaisseur du diélectrique, de l’espacement inter-électrodes, de la fréquence de la tension appliquée et sa forme d’onde, sur la vitesse maximale du vent ionique induit ainsi que sur la force électrique moyenne ont été étudiés. / Several intricately coupled applications of modern industries fall under the multi-disciplinary domain of Electrohydrodynamics (EHD), where the interactions among charged and neutral particles are studied in context of both fluid dynamics and electrostatics together. The charge particles in fluids are generated with various physical mechanisms, and they move under the influence of external electric field and the fluid velocity. Generally, with sufficient electric force magnitudes, momentum transfer occurs from the charged species to the neutral particles also. This coupled system is solved with the Maxwell equations, charge transport equations and Navier-Stokes equations simulated sequentially in a common time loop. The charge transport is solved considering convection, diffusion, source terms and other relevant mechanisms for species. Then, the bulk fluid motion is simulated considering the induced electric force as a source term in the Navier-Stokes equations, thus, coupling the electrostatic system with the fluid. In this thesis, we numerically investigated some EHD phenomena like unipolar injection, conduction phenomenon in weakly conducting liquids and flow control with dielectric barrier discharge (DBD) plasma actuators.Solving such complex physical systems numerically requires high-end computing resources and parallel CFD solvers, as these large EHD models are mathematically stiff and highly time consuming due to the range of time and length scales involved. This thesis contributes towards advancing the capability of numerical simulations carried out within the EFD group at Institut Pprime by developing a high performance parallel solver with advanced EHD models. Being the most popular and specific technology, developed for the distributed memory platforms, Message Passing Interface (MPI) was used to parallelize our multi-block structured EHD solver. In the first part the parallelization of our numerical EHD solver with advanced MPI protocols such as Cartesian topology and Inter-Communicators is undertaken. In particular a specific strategy has been designed and detailed to account for the multi-block structured grids feature of the code. The parallel code has been fully validated through several benchmarks, and scalability tests carried out on up to 1200 cores on our local cluster showed excellent parallel speed-ups with our approach. A trustworthy database containing all these validation tests carried out on multiple cores is provided to assist in future developments. The second part of this thesis deals with the numerical simulations of several typical EHD flows. We have examined three-dimensional electroconvection induced by unipolar injection between two planar-parallel electrodes. Unsteady hexagonal cells were observed in our study. 3D flow phenomenon with electro-convective plumes was also studied in the blade-plane electrode configuration considering both autonomous and non-autonomous injection laws. Conduction mechanism based on the dissociation of neutral molecules of a weakly conductive liquid has been successfully simulated. Our results have been validated with some numerical computations undertaken with the commercial code Comsol. Physical implications of Robin boundary condition and Onsager effect on the charge species were highlighted in electro-conduction in a rectangular channel. Finally, flow control using Dielectric Barrier Discharge plasma actuator has been simulated using the Suzen-Huang model. Impacts of dielectric thickness, gap between the electrodes, frequency and waveform of applied voltage etc. were investigated in terms of their effect on the induced maximum ionic wind velocity and average body force. Flow control simulations with backward facing step showed that a laminar flow separation could be drastically controlled by placing the actuator at the tip of the step with both electrodes perpendicular to each other.