Recherche / Research


Mes activités de recherche sont très variées et évoluent au gré des collaborations. Pour résumer, je m'attache à modéliser par "machins" finis (élément ou volume) des phénomènes physiques fortement non-linéaires et souvent couplés. Tous mes développements informatiques furent intégrés jusqu'en 2006 dans le logiciel de recherche SIC, qui est une boite à outils à EDPs, puis dans les codes EOLENS & CM2 et maintenant dans les codes BBAMR & Rivage (Voir ici).

My research activities are extremely diversified and evolve according collaborations. To summarize, I try to develop some numerical tools applied to some natural phenomena highly non-linear and often coupled. All my computer developments were built until 2006 in the SIC research code, which is a toolbox for PDEs, then in the codes EOLENS and CM2 and now in the codes BBAMR and Rivage (see here).

Propagation et déferlement de vague. En collaboration avec P. Helluy, nous avons développé et validé un modèle d'écoulement bi-fluide faible Mach pour la propagation et le déferlement de Tsunami. Ce modèle est intégré dans un code volumes finis parallèlélisé sur maillage non-structuré. Nous nous sommes attachés à optimiser le temps de calcul afin de pouvoir effectuer des simulations 3D. Par la suite, en collaboration avec le MIO et Principia, ces travaux se sont poursuivis par l'étude du déferlement en présence de macro-rugosités (Thèse A.N. Sambe, quelques exemples ici). J'ai amélioré ce modèle en introduisant un efficace raidissement de l'interface et un raffinement de maillage par blocs (BB-AMR), utilisant la production numérique d'entropie comme critère de raffinement. Par la suite, des modèles de propagation de type Saint-Venant ou SGN relaxé ont été intégrés et couplés au modèle bi-fluide  (Thèse K. Pons).
Wave propagation and wave breaking. In collaboration with P. Helluy, we have developed and validated a model of bi-fluid flow at low Mach applied to the propagation and breaking of a solitary wave .This model is integrated in a parallel finite volume solver on unstructured meshes. we try to optimize the cpu time in order to allows 3D computations. After, in collaboration wth the MIO laboratory and the society Principia, this work has continued with the simulation of wave breaking over macro roughness (Phd A.N. Sambe, some examples here). I have improved this model, introducing a efficient interface sharpening scheme and a block based adaptive mesh refinement scheme (BB-AMR) using numerical entropy production as mesh refinement criterion. Then, some wave propagation models have been implemented such as Shallow water model or relaxed SGN and coupled with the two-fluid model  (Phd K. Pons).


Interaction Fluide-Structure . Dans le cadre du projet régional sur le Comportement Hydro/aerodynamique des Eoliennes Flottantes (CHEF), nous avons développé un modèle d'interaction Fluide-Structure basé sur une approche eulérienne de pénalisation (Thèse T. Altazin, quelques exemples ici).
Fluid-Structure Interaction. In the framework of hydro/aerodynamic of floating wind turbine (project CHEF), we have developed a fluid-structure interaction's model based on eulerian penalized approach (Phd T. Altazin, some examples here).


Erosion interne. En collaboration avec l'INRAE, nous étudions les phénomènes d'érosion interne. L'interface Eau/sol est modélisée par une méthode Level Set couplée à une technique de domaines fictifs (Thèse D. Lachouette, quelques exemples ici). Afin de pouvoir profiter des raffinement de maillage BB-AMR, nous avons développé des schémas DDFV (Discrete Duality Finite Volume) qui sont une généralisation les schémas Mac sur maillages non-conformes et non-structurés (Thèse J. Lakhlili).
Internal erosion. With the INRAE, we analyse the piping erosion. The Water/Soil interface is modelized by Level Set method coupled at fictitious domain approach (Phd D. Lachouette, some examples here). In order to allow BB-AMR mesh refinement, we develop DDFV schemes (Discrete Duality Finite Volume), wich are the generalization of MAC's schemes for non conforming and non structured meshes (Phd J. Lakhlili).


Ecoulement en milieux poreux non-saturés. En collaboration avec le laboratoire MIO, nous étudions les phénomènes d'écoulement dans les plages sableuses. Cet écoulement en milieux poreux non-saturé est traité par un schéma éléments finis discontinus et maillage dynamique afin de capturer les très fortes nonlinéarités inhérentes à l'avancement du front de saturation (Thèse J-B. Clément, quelques exemples ici).
Flow in unsaturated porous media. In collaboration with the MIO laboratory, we study the flow phenomena in sandy beaches. This flow in unsaturated porous media is treated by a discontinuous finite element scheme and dynamic mesh in order to capture the very strong nonlinearities inherent to the water table evolution. (Phd J-B. Clément, some examples here).