SEMINAIRE D'ANALYSE NUMERIQUE
Année universitaire 2010-2011


Vendredi 24 juin 2011 (11h00, salle 004-006) Aurélien KLAK   (Soutenance de thèse)
Méthodes asymptotiques pour les équations de type Helmholtz ou Navier-Stokes.

Dans cette thèse, nous étudions deux problèmes différentiels dépendant d'un petit paramètre \varepsilon et étudions l'asymptotique des solutions lorsque ce paramètre tend vers 0.

Le premier problème est lié à l'équation de Helmholtz haute-fréquence. On construit un potentiel non-captif ne satisfaisant pas l'hypothèse de refocalisation des rayons introduites par F. Castella. On montre que l'ensemble des trajectoires hamiltoniennes (associées au potentiel construit) issues de l'origine et qui reviennent en 0 forment une sous-variété de dimension d-1 (le cas limite).

On montre alors que la solution de l'équation d'Helmholtz converge vers une perturbation de la solution d'Helmholtz avec condition de radiation à l'infini et coefficients figés en 0.

Dans un second temps, nous étudions une équation de Navier-Stokes forcée par une source polarisée fortement oscillante. On exhibe une famille de solutions exactes. On étudie alors la stabilité de cette famille lorsqu'on la perturbe à l'instant initial. On construit une solution approchée du problème à l'aide d'une couche limite au temps initial. Ce développement montre aussi que des interactions d'ondes, se propageant à des échelles différentes, peuvent se traduire par une augmentation de la viscosité.

Ensuite, on justifie la convergence de la solution approchée vers la solution exacte à l'aide de méthodes d'énergie.