Estudia los sistemas vibratorios de Timoshenko con historia pasada actuando solamente en una ecuación. Se obtiene la existencia, unicidad, estabilidad exponencial y decaimiento polinomial de un sistema de Timoshenko con historia pasada. Aborda la teoría de semigrupos y propiedades del resolvente de un generador infinitesimal para demostrar la existencia y unicidad de soluciones del sistema planteado, además se estudia que la disipación dada por el término historia es lo suficientemente fuerte para producir estabilidad exponencial, si la velocidad de las ondas son iguales. En el caso que la velocidad de las ondas es diferente, se demuestra que la energía de primer orden decae polinomialmente. / Tesis

Estudia la ecuación de Poisson, con condiciones de frontera tipo Robin, en una región anular. Demostrando resultados de existencia y unicidad de la solución débil, para dos sub-problemas, utilizando el método de formulación variacional y el Teorema de Lax-Milgram, asociado a espacios de Sobolev. En este análisis también mostramos resultados de regularidad de la solución utilizando series de Fourier y finalmente establecemos una relación entre el flujo de transferencia de calor y la temperatura externa del tubo a través de un operador lineal compacto. / Tesis

Polyconvexity is a standard assumption on hyperelastic stored energy densities which, together with some growth conditions, ensures the weak lower semicontinuity of the respective energy functional. The present work first reviews known results about gradient polyconvexity, introduced by Benešová, Kružík and Schlömerkemper in 2017. It is an alternative property to polyconvexity, better-suited e.g. for the modelling of shape-memory alloys. The principal result of this thesis is the extension of an elastic material model with gradient polyconvex energy functional to an elastoplastic body and proving the existence of an energetic solution to an associated rate- independent evolution problem, proceeding from previous work of Mielke, Francfort and Mainik. 1

Dans ce Manuscrit, nous étudions l'influence de la géométrie sur les équations de Hardy-Sobolev perturbées ou non sur toute variété Riemannienne compacte sans bord de dimension supérieure ou égale à 3. Plus précisément, dans le cas non perturbé nous démontrons que pour toute dimension de la variété strictement supérieure à, l'existence d'une solution (ou plutôt une condition suffisante d'existence) dépendra de la géométrie locale autour de la singularité. En revanche, dans le cas où la dimension est égale à 3, c'est la géométrie globale (particulièrement, la masse de la fonction de Green) de la variété qui comptera. Dans le cas d'une équation à terme perturbatif sous-critique, nous démontrons que l'existence d'une solution dépendra uniquement de la perturbation pour les grandes dimensions et qu'une interaction entre la géométrie globale de la variété et la perturbation apparaîtra en dimension 3. Enfin, nous établissons une inégalité optimale de Hardy-Sobolev Riemannienne, la variété étant avec ou sans bord, où nous démontrons que la première meilleure constante est celle des inégalités Euclidiennes et est atteinte / In this Manuscript, we investigate the influence of geometry on the Hardy-Sobolev equations on the compact Riemannian manifolds without boundary of dimension greateror equal to 3. More precisely, we prove in the non perturbative case that the existence of solutions depends only on the local geometry around the singularity when the dimension is greater or equal to 4 while it is the global geometry of the manifold when the dimension is equal to 3 that matters. In the presence of a perturbative subcritical term, we prove that the existence of solutions depends only on the perturbation when the dimension is greater or equal to 4 while an interaction between the perturbation and the global geometry appears in dimension 3. Finally, we establish an Optimal Hardy-Sobolev inequality for all compact Riemannian manifolds, with or without boundary, where we prove that the Riemannian sharp constant is the one for the Euclidean inequality and is achieved

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2018-04-27T13:55:37Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1364912 bytes, checksum: db52177a6d3dc5c7807dc531cc8223da (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-27T13:55:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1364912 bytes, checksum: db52177a6d3dc5c7807dc531cc8223da (MD5) Previous issue date: 2018-03-23 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Não foram inseridos os resumos devido os mesmos estarem com fórmulas.

This thesis is about using appropriate tools in functional analysis arid classical analysis to tackle the problem of existence and uniqueness of nonlinear partial differential equations. There being no unified strategy to deal with these equations, one approaches each equation with an appropriate method, depending on the characteristics of the equation. The correct setting of the problem in appropriate function spaces is the first important part on the road to the solution. Here, we choose the setting of Sobolev spaces. The second essential part is to choose the correct tool for each equation. In the first part of this thesis (Chapters 3 and 4) we consider a variety of nonlinear hyperbolic partial differential equations with mixed boundary and initial conditions. The methods of compactness and monotonicity are used to prove existence and uniqueness of the solution (Chapter 3). Finding a priori estimates is the main task in this analysis. For some types of nonlinearity, these estimates cannot be easily obtained, arid so these two methods cannot be applied directly. In this case, we first linearise the equation, using linear recurrence (Chapter 4). In the second part of the thesis (Chapter 5), by using an appropriate tool in functional analysis (the Sobolev Imbedding Theorem), we are able to improve previous results on a posteriori error estimates for the finite element method of lines applied to nonlinear parabolic equations. These estimates are crucial in the design of adaptive algorithms for the method, and previous analysis relies on, what we show to be, unnecessary assumptions which limit the application of the algorithms. Our analysis does not require these assumptions. In the last part of the thesis (Chapter 6), staying with the theme of choosing the most suitable tools, we show that using classical analysis in a proper way is in some cases sufficient to obtain considerable results. We study in this chapter nonexistence of positive solutions to Laplace's equation with nonlinear Neumann boundary condition. This problem arises when one wants to study the blow-up at finite time of the solution of the corresponding parabolic problem, which models the heating of a substance by radiation. We generalise known results which were obtained by using more abstract methods.

Les méthodes intégrales pour résoudre des EDP, et en particulier le système de Maxwell, sont bien connues depuis environ vingt ans. Après discrétisation par éléments finis, un système linéaire plein apparaît, ce qui rend toute implémentation numérique difficile voire impossible. Pour les opérateurs d'ordre positif, quelques travaux ont été menés avec succès pour rendre creuse la matrice du système discret. Quelques difficultés restaient pour le problème de Maxwell: espace(s) d'énergie, présence d'un opérateur d'ordre négatif, et donc choix des ondelettes pour la résolution. Dans cette thèse, je donne une méthode pour ramener le système de Maxwell, issu d'un problème de diffraction en régime harmonique, à une étude sur des espaces de Sobolev classiques définis sur une surface, en utilisant des décompositions de Hodge. Je donne aussi une méthode de compression pourvu que les ondelettes vérifient certaines conditions (moments nuls, stabilité). La méthode de compression donnée fonctionne même avec des ondelettes formées à partir de polynômes de degré un, malgré la présence d'un opérateur d'ordre négatif, sans perturber des taux de convergence optimaux. L'analyse a été faite sur une surface fermée (sans bord) régulière simplement connexe, puis sur une partie à bord polygonal d'une telle surface (plaque ouverte). Les espaces fonctionnels et la compression de matrice, bien plus compliqués dans ce dernier cas, ont été étudiés en détail.

On établit la meilleure constante dans les inégalités de Sobolev sur une variété riemannienne compacte quelconque lorsque les fonctions considérées sont invariantes par un groupe d'isométries quelconque. On éablit également la meilleure constante dans le cas d'exception des inégalités de Sobolev pour des fonctions invariantes par un groupe d'isométries. La connaissance précise de ces constantes permet d'obtenir des résultats d'existence de solutions d'équation aux dérivées partielles. On se pose ensuite la question de l'existence d'une seconde meilleure constante, et on établit un théorème donnant cette existence sous certaines conditions, conditions permettant toutefois de répondre à certains problèmes ouverts, ainsi qu'à tous les cas constructibles. La démonstration de ce théorème oblige à développer des techniques pointues d'analyse, notamment une étude de phénomène de concentration d'une suite de solutions d'une EDP. La démonstration fait également intervenir des résultats portant sur la géométrie des orbites.

<p>The Laplace equation and the related p-Laplace equation are closely associated with Sobolev spaces. During the last 15 years people have been exploring the possibility of solving partial differential equations in general metric spaces by generalizing the concept of Sobolev spaces. One such generalization is the Newtonian space where one uses upper gradients to compensate for the lack of a derivative.</p><p>All papers on this topic are written for an audience of fellow researchers and people with graduate level mathematical skills. In this thesis we give an introduction to the Newtonian spaces accessible also for senior undergraduate students with only basic knowledge of functional analysis. We also give an introduction to the tools needed to deal with the Newtonian spaces. This includes measure theory and curves in general metric spaces.</p><p>Many of the properties of ordinary Sobolev spaces also apply in the generalized setting of the Newtonian spaces. This thesis includes proofs of the fact that the Newtonian spaces are Banach spaces and that under mild additional assumptions Lipschitz functions are dense there. To make them more accessible, the proofs have been extended with comments and details previously omitted. Examples are given to illustrate new concepts.</p><p>This thesis also includes my own result on the capacity associated with Newtonian spaces. This is the theorem that if a set has p-capacity zero, then the capacity of that set is zero for all smaller values of p.</p>

The Laplace equation and the related p-Laplace equation are closely associated with Sobolev spaces. During the last 15 years people have been exploring the possibility of solving partial differential equations in general metric spaces by generalizing the concept of Sobolev spaces. One such generalization is the Newtonian space where one uses upper gradients to compensate for the lack of a derivative. All papers on this topic are written for an audience of fellow researchers and people with graduate level mathematical skills. In this thesis we give an introduction to the Newtonian spaces accessible also for senior undergraduate students with only basic knowledge of functional analysis. We also give an introduction to the tools needed to deal with the Newtonian spaces. This includes measure theory and curves in general metric spaces. Many of the properties of ordinary Sobolev spaces also apply in the generalized setting of the Newtonian spaces. This thesis includes proofs of the fact that the Newtonian spaces are Banach spaces and that under mild additional assumptions Lipschitz functions are dense there. To make them more accessible, the proofs have been extended with comments and details previously omitted. Examples are given to illustrate new concepts. This thesis also includes my own result on the capacity associated with Newtonian spaces. This is the theorem that if a set has p-capacity zero, then the capacity of that set is zero for all smaller values of p.