Chicaud, Damien
[VerfasserIn]
;
Institut polytechnique de Paris
[MitwirkendeR];
Ciarlet, Patrick
[MitwirkendeR];
Modave, Axel
[MitwirkendeR]
Analysis of time-harmonic electromagnetic problems in elliptic anisotropic media ; Analyse de problèmes électromagnétiques harmoniques en temps dans des milieux anisotropes elliptiques
Titel:
Analysis of time-harmonic electromagnetic problems in elliptic anisotropic media ; Analyse de problèmes électromagnétiques harmoniques en temps dans des milieux anisotropes elliptiques
Anmerkungen:
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Beschreibung:
La simulation numérique de problèmes électromagnétiques dans des configurations physiques complexes est largement utilisée pour de nombreuses applications scientifiques et industrielles, telles que la conception de métamatériaux optiques ou l'étude des plasmas froids. L'analyse mathématique et numérique des problèmes de Maxwell est bien connue dans des contextes physiques simples, où les paramètres du milieu sont isotropes. Des résultats en milieux anisotropes existent, mais se limitent généralement au cas des tenseurs réels symétriques (ou complexes hermitiens) définis positifs. Cependant, pour certains milieux plus complexes, les problèmes ne sont pas couverts par la théorie standard. De nouveaux outils mathématiques doivent donc être développés pour analyser ces problèmes.Dans cette thèse, nous analysons des problèmes électromagnétiques harmoniques en temps pour une classe générale de tenseurs matériels anisotropes, appelés elliptiques. Nous développons un cadre fonctionnel étendu adapté à ces problèmes avec conditions limites de Dirichlet, Neumann ou Robin. Dans le cas de Robin, un intérêt particulier est porté à la caractérisation des espaces pour les traces de Robin. Nous étudions la régularité de la solution et de son rotationnel, et donnons des éléments d'analyse numérique. Dans la perspective de l'utilisation de méthodes de décomposition de domaine (DDM) pour une résolution accélérée, nous proposons et étudions différentes formulations décomposées, en nous focalisant sur leurs espaces fonctionnels et leur équivalence avec le problème global. Quelques expérimentations numériques sur la DDM complètent ce travail. ; The numerical simulation of electromagnetic problems in complex physical settings is a trending topic which conveys many scientific and industrial applications, such as the design of optical metamaterials, or the study of cold plasmas. The mathematical and numerical analysis of Maxwell problems is wellknown in simple physical contexts, when the material parameters are isotropic. Some results in ...