Méthodes numériques d'assimilation de données appliquées à la modélisation tridimensionnelle des écoulements en milieu peu profond

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Book Synopsis Méthodes numériques d'assimilation de données appliquées à la modélisation tridimensionnelle des écoulements en milieu peu profond by : Jean-Michel Lellouche

Download or read book Méthodes numériques d'assimilation de données appliquées à la modélisation tridimensionnelle des écoulements en milieu peu profond written by Jean-Michel Lellouche and published by . This book was released on 1995 with total page 304 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: UN DES CRITERES PERMETTANT DE JUGER DE LA VALIDITE D'UN MODELE DE CIRCULATION OCEANIQUE EST SA CONFRONTATION AVEC LES OBSERVATIONS DISPONIBLES CONCERNANT LE MILIEU ETUDIE. IL APPARAIT DONC UTILE DE FONDER L'ETUDE DE LA CIRCULATION OCEANIQUE SUR UNE APPROCHE COMBINANT A LA FOIS OBSERVATIONS ET MODELISATION NUMERIQUE. DANS LE CADRE DU PRESENT TRAVAIL, UNE METHODE VARIATIONNELLE D'ASSIMILATION DE DONNEES BASEE SUR LES EQUATIONS ADJOINTES DU CONTROLE OPTIMAL EST UTILISEE. L'ETUDE DES ECOULEMENTS COTIERS NECESSITE LA DELICATE SPECIFICATION DE CONDITIONS AUX FRONTIERES LATERALES OUVERTES SUR LE LARGE. LES TECHNIQUES DE CONTROLE OPTIMAL PERMETTENT DE RESOUDRE EFFICACEMENT CE PROBLEME EN AJUSTANT DE FACON OPTIMALE UN DES PARAMETRES DU MODELE QUE SONT LES CONDITIONS AUX LIMITES OUVERTES. LA MISE EN UVRE DE CETTE METHODE NECESSITE LA DISCRETISATION DES DIFFERENTES EQUATIONS MISES EN JEU. CETTE ETAPE POSE DE NOMBREUX PROBLEMES AUXQUELS ON APPORTE ICI UNE SOLUTION. UNE PREMIERE ETUDE EST MENEE SUR L'EQUATION DE BURGERS AVEC UN TERME DIFFUSIF. DES REGLES SIMPLES DE DISCRETISATION SONT ALORS PROPOSEES PERMETTANT D'IDENTIFIER LE GRADIENT DISCRET COMME LE DISCRETISE DU GRADIENT CONTINU. UNE ADAPTATION DE CES REGLES EST ENSUITE MENEE SUR UN MODELE 3-D DE CIRCULATION COTIERE. DEUX APPLICATIONS REPRESENTATIVES D'ECOULEMENTS OCEANIQUES METTANT EN EVIDENCE LA FONCTIONNALITE DE LA METHODE SONT EFFECTUEES. LA PREMIERE APPLICATION CONCERNE LA SIMULATION D'UN PHENOMENE DE SEICHE DANS UN BASSIN CARRE DE PETITE DIMENSION. LA SECONDE APPLICATION CONCERNE LA PROPAGATION D'UNE ONDE DE KELVIN DANS UN BASSIN RECTANGULAIRE DE GRANDE DIMENSION ET CONTRAIREMENT A LA PREMIERE APPLICATION, LA FORCE DE CORIOLIS A ETE ICI PRISE EN COMPTE. DANS LES DEUX CAS, L'ECOULEMENT LE LONG D'UN DES COTES DU BASSIN OUVERT A L'ECOULEMENT EXTERIEUR EST RECONSTITUE A PARTIR D'OBSERVATIONS EFFECTUEES A L'INTERIEUR DU MEME BASSIN

Méthode d'assimilation de données par contôle optimal appliquée à l'estimation de paramètres de diffusion turbulente dans un modèle 3D de circulation océanique

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Book Synopsis Méthode d'assimilation de données par contôle optimal appliquée à l'estimation de paramètres de diffusion turbulente dans un modèle 3D de circulation océanique by : Yann Leredde

Download or read book Méthode d'assimilation de données par contôle optimal appliquée à l'estimation de paramètres de diffusion turbulente dans un modèle 3D de circulation océanique written by Yann Leredde and published by . This book was released on 1999 with total page 298 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CETTE THESE CONSTITUE LA PREMIERE APPLICATION DE LA METHODE DU CONTROLE OPTIMAL A L'OPTIMISATION DES PARAMETRES DE DIFFUSION TURBULENTE D'UN MODELE DE CIRCULATION OCEANIQUE 3D AUX EQUATIONS PRIMITIVES. DANS UN PREMIER TEMPS, DIFFERENTES FORMES DE FERMETURES DE LA TURBULENCE SONT COMPAREES SUR DES EXPERIENCES NUMERIQUES DIRECTES. LA NECESSITE DE VALIDATION ET DE CALIBRATION DES MODELES DE TURBULENCE OCEANIQUE GRACE A DES DONNEES OBSERVEES EST AINSI CONFIRMEE. LA METHODE DU CONTROLE OPTIMAL EST ALORS PROPOSEE POUR ASSIMILER DES DONNEES EN VUE D'OPTIMISER : - SOIT DIRECTEMENT LES COEFFICIENTS DISTRIBUES DE VISCOSITE VERTICALE, - SOIT LES CONSTANTES DE MODELISATION DANS LES EQUATIONS DE FERMETURE. UNE PREMIERE ETUDE DE FAISABILITE MENEE SUR UNE EQUATION 1D D'ADVECTION-DIFFUSION PERMET DE DEFINIR DES REGLES METHODOLOGIQUES D'OBTENTION DES EQUATIONS ADJOINTES ET DU GRADIENT DE LA FONCTION DE COUT VIS A VIS DES CONTROLES. ELLE MET EGALEMENT EN EXERGUE LE PROBLEME DE SENSIBILITE DU MODELE A SON PARAMETRAGE ET PLUS PARTICULIEREMENT QUAND IL S'AGIT D'UN PARAMETRE DISTRIBUE EN ESPACE ET EN TEMPS TEL QUE LA VISCOSITE. LA METHODE EST ENSUITE APPLIQUEE AU MODELE 3D ET A DES ECOULEMENTS DONT LA SIMULATION DEPEND FORTEMENT DE LA DIFFUSION VERTICALE TURBULENTE. CES EXPERIENCES NUMERIQUES METTENT EN EVIDENCE LES POSSIBILITES PROMETTEUSES DE LA METHODE SANS POUR AUTANT EN OCCULTER LES DIFFICULTES. UNE PREMIERE APPLICATION A UN SITE REEL EST REALISEE SUR L'HYDRODYNAMIQUE DE L'ETANG DE BERRE. EN ASSIMILANT DES DONNEES DE TEMPERATURE ET DE SALINITE DURANT UN EPISODE DE MISTRAL, ON OPTIMISE UNE VISCOSITE VERTICALE TURBULENTE AMELIORANT CONSIDERABLEMENT LES RESULTATS DE SIMULATION FOURNIS PAR UNE FERMETURE CLASSIQUE DE TYPE K + L. L'OPTIMISATION DES CONSTANTES D'UN MODELE DE TURBULENCE DE TYPE K + L EST ENFIN TRAITEE DANS UN DERNIER CHAPITRE MONTRANT DES DIFFICULTES RELIEES AU CARACTERE FORTEMENT NON-LINEAIRE DU MODELE VIS A VIS DE SES PARAMETRES.

Nouvelles méthodes numériques pour les écoulements en eaux peu profondes

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Book Synopsis Nouvelles méthodes numériques pour les écoulements en eaux peu profondes by : Abdelaziz Beljadid

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Assimilation des données et identification de paramètres

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Book Synopsis Assimilation des données et identification de paramètres by : Pierre Ngnepieba

Download or read book Assimilation des données et identification de paramètres written by Pierre Ngnepieba and published by . This book was released on 2001 with total page 208 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La détermination de certains paramètres hydrodynamiques dans les modèles d'écoulement en zone non-saturée (et plus généralement dans certains modèles géophysiques) requiert l'utilisation d'un modèle et de données d'observations. Le but de ce travail est de proposer une méthode d'assimilation variationnelle de données permettant de reconstituer ces paramètres en tenant compte des observations et le modèle. La méthode proposée est fondée sur les techniques de contrôle optimal. Le travail mené dans cette étude porte sur l'identification de paramètres sur le modèle de Richards monodimensionnel ainsi que sa mise en oeuvre numérique. Au préalable, une investigation de la physique liée à notre problématique est explorée. Les données à assimiler sont les mesures d'infiltration cumulée et le vecteur de contrôle choisi est constitué de la condition initiale, des conditions aux limites et des paramètres hydrodynamiques. C'est ainsi que suivant certaines distributions des observations (infiltration cumulée observée), le paramètre de contrôle est reconstitué. Cette phase est suivie par une étude a posteriori basée sur les études au second ordre qui permettent d'estimer l'erreur de l'identification, l'influence de la configuration temporelle des observations sur la qualité de l'identification ainsi qu'une bonne compréhension du processus de minimisation. La dérivation automatique à l'aide du logiciel de différentiation automatique ODYSSEE est utilisée pour déduire les informations du premier et du second ordre. Enfin, en se servant des études au second ordre réalisées, nous appliquons l'algorithme de Newton au système d'optimalité

Developpements et applications de methodes numeriques volumes finis pour la description d'ecoulements oceaniques

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Book Synopsis Developpements et applications de methodes numeriques volumes finis pour la description d'ecoulements oceaniques by : Philippe Clement

Download or read book Developpements et applications de methodes numeriques volumes finis pour la description d'ecoulements oceaniques written by Philippe Clement and published by . This book was released on 1996 with total page 208 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CE RAPPORT ABORDE LES PROBLEMES GENERAUX LIES A LA SIMULATION NUMERIQUE DES ECOULEMENTS OCEANIQUES. DANS CE CONTEXTE, ON DESIRE OBSERVER LE COMPORTEMENT DE METHODES NUMERIQUES N'IMPLIQUANT A PRIORI AUCUNE HYPOTHESE LIMITATIVE SUR LES ECHELLES SPATIALES DE LA MODELISATION. POUR CELA, ON A ADAPTE ET DEVELOPPE DES TECHNIQUES DE RESOLUTION DES EQUATIONS DE NAVIER STOKES INCOMPRESSIBLES PAR DES METHODES DE TYPE VOLUME FINI. DANS LA PREMIERE PARTIE, NOUS PRESENTONS LE PRINCIPE ET LES MODIFICATIONS NUMERIQUES ENTREPRISES SUR L'APPLICATION DE CETTE TECHNIQUE A DES MAILLAGES DISCRETS STRUCTURES. LA REPONSE DE CE MODELE CONCERNE LE COMPORTEMENT TRIDIMENSIONNEL, EN PRESENCE DE ROTATION CONSTANTE, D'UN ECOULEMENT UNIFORME, HOMOGENE OU INHOMOGENE, PASSANT AU DESSUS D'UNE TOPOGRAPHIE SOUS-MARINE ISOLEE DANS UN BASSIN DE MOYENNE ECHELLE. LES RESULTATS DE DIFFERENTES CONFIGURATIONS PARAMETRIQUES S'ACCORDENT CORRECTEMENT AUX DESCRIPTIONS PHYSIQUES OU NUMERIQUES DISPONIBLES DANS LA LITTERATURE. LA DEUXIEME PARTIE CONCERNE L'EXTENSION PLUS CONSEQUENTE D'UNE METHODE VOLUME FINI S'APPLIQUANT A DES MAILLAGES NON-STRUCTURES. LE DEVELOPPEMENT DE NOUVEAUX ELEMENTS BIDIMENSIONNELS PERMET AINSI DE RETROUVER DIVERS MECANISMES BAROTROPES DE CIRCULATION OCEANIQUE HORIZONTALE DE GRANDE ECHELLE. PAR AILLEURS, L'INTRODUCTION D'UN SCHEMA DE TRANSPORT NON-LINEAIRE DE TYPE MUSCL CONTRIBUE A L'AMELIORATION DE LA QUALITE DES SIMULATIONS ET FAIT L'OBJET D'UNE VALIDATION CONCLUANTE SUR UNE SOLUTION ANALYTIQUE BIDIMENSIONNELLE ORIGINALE. ENFIN, NOUS DISCUTONS DES PROBLEMES ACTUELS ET DES ALTERNATIVES ENVISAGEABLES CONCERNANT LES FUTURES APPLICATIONS TRIDIMENSIONNELLES DE CES METHODES DE DISCRETISATION AUX SIMULATIONS D'ECOULEMENTS OCEANIQUES

Vers une prise en compte des erreurs modèles en assimilation de données 4D-variationnelle

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Book Synopsis Vers une prise en compte des erreurs modèles en assimilation de données 4D-variationnelle by : Patrick Vidard (Arthur)

Download or read book Vers une prise en compte des erreurs modèles en assimilation de données 4D-variationnelle written by Patrick Vidard (Arthur) and published by . This book was released on 2001 with total page 196 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail concerne principalement les méthodes variationnelles quadri-dimensionnelles d'assimilation de données en océanographie en présence d'erreur modèle, cependendant ses conclusions pourront être appliquées aux problèmes météorologiques. L'objectif de ce travail est de fournir des méthodes utilisables dans le cadre d'application réalistes. Dans un premier temps les principales méthodes d'assimilation sont présentées brièvement et certains aspects techniques de ces algorithmes sont développés. La fin de cette partie consiste en la présentation du coupleur d'assimilation PALM illustrée par une application à une chaîne d'assimilation opérationnelle sur modèle réaliste d'océan. La deuxième partie est consacrée aux études préliminaires sur le contrôle de l'erreur modèle, appliquées à des modèles simplifiés. En plus de la méthode complète, trop coûteuse en temps de calcul, deux variantes sont testées: le Nudging Optimal et le contrôle de la part systématique de l'erreur modèle. L'amélioration qu'elles apportent par rapport au 4D-Var classique est mise en évidence. La méthode de contrôle de la part systématique de l'erreur modèle est ensuite appliquée a un modèle aux équations primitives dans le cadre d'une expérience réaliste afin de valider les bons résultats obtenus pour les configurations académiques.

Méthodes numériques pour les écoulements en milieu poreux

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Book Synopsis Méthodes numériques pour les écoulements en milieu poreux by : Vincent Baron

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Méthodes sans maillage pour la résolution d'écoulements peu profonds

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Book Synopsis Méthodes sans maillage pour la résolution d'écoulements peu profonds by : Abdoul-hafar Halassi

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Techniques de contrôle optimal pour un modèle quasi-géostrophique de circulation océanique

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Book Synopsis Techniques de contrôle optimal pour un modèle quasi-géostrophique de circulation océanique by : Bruno Luong

Download or read book Techniques de contrôle optimal pour un modèle quasi-géostrophique de circulation océanique written by Bruno Luong and published by . This book was released on 1995 with total page 239 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Sur le plan théorique, sont étudiés

Méthodes numériques pour la simulation des écoulements miscibles en milieux poreux hétérogènes

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Book Synopsis Méthodes numériques pour la simulation des écoulements miscibles en milieux poreux hétérogènes by : Mustapha El Ossmani

Download or read book Méthodes numériques pour la simulation des écoulements miscibles en milieux poreux hétérogènes written by Mustapha El Ossmani and published by . This book was released on 2005 with total page 141 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dans cette thèse, nous nous intéressons à des méthodes numériques pour un modèle d'écoulements incompressibles et miscibles ayant des applications dans l'hydrogéologie et l'ingénierie pétrolière. Nous étudions et analysons un schéma numérique combinant une méthode d'éléments finis mixtes (EFM) et une méthode des volumes finis (VF) pour approcher le système couplé entre une équation elliptique (pression-vitesse) et une équation de convection-diffusion-réaction (concentration). Le schéma VF considéré est de type "vertex centred" semi-implicite en temps : explicite pour la convection et implicite pour la diffusion. On utilise un schéma de Godunov pour approcher le terme convectif et une approximation élément fini P pour le terme de diffusion. Nous montrons des résultats de stabilité La, des estimations BV et le principe du maximum discret sous une condition CFL appropriée. Ensuite, nous montrons la convergence de la solution approchée obtenue par le schéma combiné EFM-VF vers la solution du probléme couplé. La démonstration de la convergence se fait en plusieurs étapes : premièrement, on déduit la convergence forte de la solution approchée de la concentration dans L2(Q) , en utilisant la stabilité La, les estimations BV et des arguments de compacité. Dans l'étape suivante, on étudie le schéma découplé EFM, en donnant des résultats de convergence pour la pression et la vitesse... Des simulations numériques académiques et réalistes pour des problèmes bidimensionnels confirment la stabilité et l'efficacité du schéma combiné. Enfin, nous étudions des estimateurs d'erreur a posteriori de type résiduel pour une équation de convection-diffusion-réaction discrétisée par un schéma VF "vertex centred" semi-implicite en temps. Nous introduisons deux sortes d'indicateurs. Le premier est local en temps et en espace et constitue un outil efficace pour l'adaptation du maillage à chaque pas de temps. Le second est global en espace mais local en temps et peut être utilisé pour l'adaptation en temps. Nous montrons que l'estimateur est une borne supérieure de l'erreur. Des résultats numériques d'adaptations de maillage sont présentés et montrent l'efficacité de la méthode. La partie logiciels de ce travail porte sur deux volets. Le premier a permis de réaliser un code de calcul 2D, MFlow, écrit en C++, pour la résolution du système des écoulements miscibles considérés dans cette thèse. Le second volet concerne la collaboration avec un groupe de chercheurs pour l'élaboration de la plate-forme Homogenizer++ réalisée dans le cadre du GDR MoMaS (http://momas.univ-lyon1.fr/).

Modélisation numérique tridimensionnelle des écoulements à surface libre appliquée à des environnements de bathymétrie quelconque

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Book Synopsis Modélisation numérique tridimensionnelle des écoulements à surface libre appliquée à des environnements de bathymétrie quelconque by : André Hess

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Méthodes variationnelles d'ensemble et optimisation variationnellepour les géosciences

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Book Synopsis Méthodes variationnelles d'ensemble et optimisation variationnellepour les géosciences by : Anthony Fillion

Download or read book Méthodes variationnelles d'ensemble et optimisation variationnellepour les géosciences written by Anthony Fillion and published by . This book was released on 2019 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'assimilation de données consiste à calculer une estimation de l'état d'un système physique. Cette estimation doit alors combiner de façon optimale des observations entachées d'erreurs de mesure et des modèles numériques imparfaits permettant de simuler le système physique. En pratique, l'assimilation de données sert à estimer l'état initial d'un système dynamique. Cet état analysé peut ensuite être utilisé pour prévoir le comportement de ce système, notamment dans les systèmes géophysiques où les jeux de données sont conséquents.Une première approche repose sur une estimation de l'état initial basée sur le principe du maximum a posteriori. Il s'agit alors de résoudre un problème d'optimisation, souvent par des techniques utilisant le gradient des opérateurs. Cette approche, appelée 4DVar, nécessite le calcul de l'adjoint du modèle et de l'opérateur d'observation, ce qui est une tâche consommatrice en temps de développement des systèmes de prévision. Une seconde approche permettant de résoudre séquentiellement le problème d'assimilation est basée sur les techniques dites « d'ensemble ». Ici, des perturbations a priori de l'état du système permettent d'estimer des statistiques. Ces moments sont alors utilisés dans les formules de Kalman pour obtenir des approximations de l'état du système a posteriori.Ces deux approches ont été récemment combinées avec succès dans les méthodes de type EnVar aujourd'hui utilisées dans les systèmes opérationnels de prévision. Elles bénéficient donc d'une gestion efficace de la non linéarité au travers des méthodes d'optimisation variationnelle et permettent l'estimation de statistiques et de dérivées à l'aide des ensembles. L'IEnKS est un archétype de ces méthodes EnVar. Pour combiner les deux approches précédentes, il utilise une fenêtre d'assimilation qui est translatée entre chaque cycle. Différents paramétrages de la fenêtre d'assimilation conduisent à différentes stratégies d'assimilation non équivalentes lorsque la dynamique du système est non linéaire.En particulier, les longues fenêtres d'assimilation réduisent la fréquence de l'approximation Gaussienne des densités a priori. Il en résulte une amélioration des performances jusqu'à un certain point. Au delà, la complexité structurelle de la fonction de coût met l'analyse variationnelle en défaut. Une solution nommée “quasi statique variational assimilation” (QSVA) permet d'atténuer ces problèmes en ajoutant graduellement les observations à la fonction de coût du 4DVar. Le second chapitre de thèse généralise cette technique aux méthodes EnVar et s'intéresse plus précisément aux aspects théoriques et numériques du QSVA appliqués à l'IEnKS.Cependant, l'intérêt du QSVA repose sur la perfection du modèle pour simuler l'évolution de l'état. En effet, la pertinence d'une observation temporellement éloignée pour estimer l'état peut être remise en cause en présence d'erreur modèle. Le troisième chapitre est consacré à l'introduction d'erreur modèle au sein de l'IEnKS. Il y sera donc construit l'IEnKS-Q, une méthode 4D variationnelle d'ensemble résolvant séquentiellement le problème de lissage en présence d'erreur modèle. Malheureusement, en présence d'erreur modèle, une trajectoire n'est plus déterminée par son état initial. Le nombre de paramètres nécessaires à la caractérisation de ses statistiques augmente alors avec la longueur de la fenêtre d'assimilation. Lorsque ce nombre va de pair avec le nombre d'évaluations du modèle, les conséquences pour le temps de calcul sont catastrophiques. La solution proposée est alors de découpler ces quantités avec une décomposition des matrices d'anomalies. Dans ce cas, l'IEnKS-Q n'est pas plus coûteux que l'IEnKS en nombre d'évaluations du modèle.

Vers une prise en compte des erreurs modèles en assimilation de données 4D-variationnelle

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Book Synopsis Vers une prise en compte des erreurs modèles en assimilation de données 4D-variationnelle by : Arthur Vidard

Download or read book Vers une prise en compte des erreurs modèles en assimilation de données 4D-variationnelle written by Arthur Vidard and published by . This book was released on 2008 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail concerne principalement les méthodes variationnelles quadri-dimensionnelles d'assimilation de données en océanographie en présence d'erreur modèle, cependendant ses conclusions pourront être appliquées aux problèmes météorologiques. L'objectif de ce travail est de fournir des méthodes utilisables dans le cadre d'application réalistes. Dans un premier temps les principales méthodes d'assimilation sont présentées brièvement et certains aspects techniques de ces algorithmes sont développés. La fin de cette partie consiste en la présentation du coupleur d'assimilation PALM illustrée par une application à une chaîne d'assimilation opérationnelle sur modèle réaliste d'océan. La deuxième partie est consacrée aux études préliminaires sur le contrôle de l'erreur modèle, appliquées à des modèles simplifiés. En plus de la méthode complète, trop coûteuse en temps de calcul, deux variantes sont testées: le Nudging Optimal et le contrôle de la part systématique de l'erreur modèle. L'amélioration qu'elles apportent par rapport au 4D-Var classique est mise en évidence. La méthode de contrôle de la part systématique de l'erreur modèle est ensuite appliquée a un modèle aux équations primitives dans le cadre d'une expérience réaliste afin de valider les bons résultats obtenus pour les configurations académiques.

Assimilation variationnelle de données dans un modèle couplé océan-biogéochimie

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Book Synopsis Assimilation variationnelle de données dans un modèle couplé océan-biogéochimie by : Blaise Faugeras

Download or read book Assimilation variationnelle de données dans un modèle couplé océan-biogéochimie written by Blaise Faugeras and published by . This book was released on 2002 with total page 199 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail concerne la mise en oeuvre d'une méthode numérique d'optimisation de type contrôle optimal appliquée à un problème d'assimilation de données en biogéochimie marine. Après avoir présenté le système d'équations aux dérivées partielles non-linéaires régissant l'évolution en temps et en espace des différentes variables physiques et biologiques, un premier travail, mathématique, a consisté à montrer l'existence, l'unicité et la positivité de la solution du modèle biologique. La seconde partie du travail est numérique. Le modèle est discrétisé par différences finies et les codes lineaire tangent et adjoint sont obtenus par différentiation automatique. Ces outils informatiques étant développés, on peut aborder le problème inverse d'assimilation variationnelle de données. Les variables de contrôle sont les paramètres intervenant dans les termes non-linéaires de réactions biologiques. On cherche un jeu de paramètres optimal minimisant une fonction coût. Celle-ci mesure l'écart au sens des moindres carrés entre les observations et les sorties correspondantes du modèle. Une étude de sensibilité préliminaire, utilisant le modèle tangent linéaire, ainsi que des expériences d'identification, utilisant le modèle adjoint, avec données simulées, sont menées. On utilise enfin la méthode pour assimiler des données réelles de la station Dyfamed en Méditerranée Nord-Occidentale

Modelisation tridimensionnelle par la methode des elements finis de l'ecoulement et du transport en milieu poreux sature

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Book Synopsis Modelisation tridimensionnelle par la methode des elements finis de l'ecoulement et du transport en milieu poreux sature by : Franck Jacob

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Modélisation numérique de l'écoulement et du transport en milieux poreux

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Book Synopsis Modélisation numérique de l'écoulement et du transport en milieux poreux by : Selim Ahmed

Download or read book Modélisation numérique de l'écoulement et du transport en milieux poreux written by Selim Ahmed and published by . This book was released on 2009 with total page 142 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L’objectif principal de ce travail est de développer des outils numériques efficaces et fiables pour la modélisation de l’écoulement et du transport de masse en milieux poreux saturé. Dans une première partie, nous avons développé une technique pour améliorer la méthode EFMH sur les quadrangles. Cette technique a permis d’éliminer les oscillations rencontrées en utilisant la méthode EFMH standard pour des solutions à front raide et de gagner en précision et en temps de calcul. Dans la deuxième partie de la thèse un nouveau modèle numérique pour résoudre le systèmes d’équations couplées écoulement–transport a été développé. Ce modèle couple des discrétisations spatiale et temporelle efficaces en utilisant la méthode des lignes. Pour la discrétisation spatiale, nous avons combiné la méthode EFMHc pour l’écoulement, la méthode MPFA pour le terme dispersif et la méthode DG pour le terme convectif de l’équation de transport. Pour la discrétisation temporelle du système EDO résultant, deux solvers basés sur le schéma à ordre et pas de temps adaptatifs, BDF, sont employés. DLSODIS (resp, DASPK), utilise une méthode directe (resp, méthode itérative) pour résoudre les systèmes linéaires surgissant à chaque itération de Newton. Dans un premier temps, deux cas tests numériques standards aussi bien qu’une expérience à l’échelle du laboratoire sont simulés pour mettre en relief l’efficacité et la robustesse du modèle basé sur DLSODIS. Dans un second temps, le solver DASPK a été utilisé pour traiter les systèmes de grande échelle. Le nouveau modèle permet de contrôler l’erreur temporelle et de réduire plus que 30 fois le temps de calcul par rapport au modèle standard.

COUPLAGE DE METHODES NUMERIQUES EN SIMULATION DIRECTE D'ECOULEMENT INCOMPRESSIBLES

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Book Synopsis COUPLAGE DE METHODES NUMERIQUES EN SIMULATION DIRECTE D'ECOULEMENT INCOMPRESSIBLES by : MOHAMED LEMINE.. OULD SALIHI

Download or read book COUPLAGE DE METHODES NUMERIQUES EN SIMULATION DIRECTE D'ECOULEMENT INCOMPRESSIBLES written by MOHAMED LEMINE.. OULD SALIHI and published by . This book was released on 1998 with total page 240 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CE TRAVAIL EST CONSACRE AU DEVELOPPEMENT DES METHODES LAGRANGIENNES COMME ALTERNATIVES OU COMPLEMENTS AUX METHODES EULERIENNES CONVENTIONNELLES POUR LA SIMULATION D'ECOULEMENTS INCOMPRESSIBLES EN PRESENCE D'OBSTACLES. ON S'INTERESSE EN PARTICULIER A DES TECHNIQUES OU DES SOLVEURS EULERIENS ET LAGRANGIENS COHABITENT DANS LE MEME DOMAINE DE CALCUL MAIS TRAITENT DIFFERENTS TERMES DIFFERENTS DES EQUATIONS DE NAVIER-STOKES, AINSI QU'A DES TECHNIQUES DE DECOMPOSITION DE DOMAINES OU DIFFERENTS SOLVEURS SONT UTILISES DANS CHAQUES SOUS-DOMAINES. LORSQUE LES METHODES EULERIENNES ET LAGRANGIENNES COHABITENT DANS LE MEME DOMAINE DE CALCUL (METHODE V.I.C.), LES FORMULES DE PASSAGE PARTICULES-GRILLES PERMETTENT DE REPRESENTER LA VORTICITE AVEC LA MEME PRECISION SUR UNE GRILLE FIXE ET SUR LA GRILLE LAGRANGIENNE. LES METHODES V.I.C. AINSI OBTENUES COMBINENT STABILITE ET PRECISION ET FOURNISSENT UNE ALTERNATIVE AVANTAGEUSE AUX METHODES DIFFERENCES-FINIES POUR DES ECOULEMENTS CONFINES. LORSQUE LE DOMAINE DE CALCUL EST DECOMPOSE EN SOUS-DOMAINES DISTINCTS TRAITES PAR METHODES LAGRANGIENNES ET PAR METHODES EULERIENNES, L'INTERPOLATION D'ORDRE ELEVE PERMET DE REALISER DES CONDITIONS D'INTERFACE CONSISTANTES ENTRE LES DIFFERENTS SOUS-DOMAINES. ON DISPOSE ALORS DE METHODES DE CALCUL AVEC DECOMPOSITION EN SOUS-DOMAINES, DE TYPE EULER/LAGRANGE OU LAGRANGE/LAGRANGE, ET RESOLUTION EN FORMULATION (VITESSE-TOURBILLON)/(VITESSE-TOURBILLON) OU (VITESSE-PRESSION)/(VITESSE-TOURBILLON). LES DIFFERENTES METHODES DEVELOPPEES ICI SONT TESTEES SUR PLUSIEURS TYPES D'ECOULEMENTS (CAVITE ENTRAINEE, REBOND DE DIPOLES DE VORTICITE, ECOULEMENT DANS UNE CONDUITE ET SUR UNE MARCHE, ECOULEMENT AUTOUR D'OBSTACLES) ET COMPAREES A DES METHODES DE DIFFERENCES-FINIES D'ORDRE ELEVE.