Modélisation des phénomènes de diffusion thermique dans un milieu fini homogène en vue de l’analyse, de la synthèse et de la validation de commandes robustes

Modelling the thermal diffusion phenomena in a finite homogeneous medium in view of the analysis, the synthesis and the validation of robust commands

• Auteur / Autrice : Riad Assaf
• Direction : Xavier Moreau, Roy Abi Zeid Daou
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Automatique
• Date : Soutenance le 16/12/2015
• Etablissement(s) : Bordeaux
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale des sciences physiques et de l’ingénieur (Talence, Gironde ; 1995-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire de l'intégration du matériau au système (Talence, Gironde)
• Jury : Président / Présidente : Ali Charara
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Alain Oustaloup
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Luc Dugard, Clovis Francis

Mots clés

Mots clés contrôlés

Systèmes à dérivées non entières

Simulation par ordinateur

Propriétés thermiques

Milieux finis

Commande robuste

Transfert de chaleur

Mots clés libres

Diffusion thermique

Milieu fini

Réponse temporelle

Modélisation

Commande robuste

Forme fractionnaire

Forme rationnelle

Thermal diffusion

Finite medium

Time response

Modelling

Robust command

Fractional form

Rational form

Résumé

Les travaux de cette thèse concernent l’étude des phénomènes de diffusion thermique en vue de disposer de modèles de connaissances (approche boîte blanche) pour l’analyse, la synthèse fréquentielle et la validation temporelle de commandes robustes. La Partie 1 composée du chapitre 1 se focalise sur les définitions et les interprétations de l’opérateur intégro-différentiel non entier. La problématique de la simulation, dans le domaine temporel, des SDNE est précisée. La Partie 2 intitulée "Etude analytique" regroupe deux chapitres dont l’objectif est de faire une analyse fine des comportements d’ordre non entier, d’abord dans un milieu semi-infini (chapitre 2), puis dans un milieu fini (chapitre 3). La Partie 3, intitulée "Simulation numérique des réponses temporelles" regroupant deux chapitres (4 et 5), a pour finalité la mise en oeuvre de la partie « Procédé thermique » (modèle de validation d’un milieu fini) d’un simulateur des réponses temporelles d’une boucle de régulation thermique.

The work of this thesis concerns the study of the thermal diffusion phenomena to have a model (white box approach) for the analysis, the frequency synthesis and the time validation of robust commands. The Part 1 composed of chapter 1 focuses on the definitions and the interpretations of the integro-differential non-integer operator. The simulation problem in the time domain of the fractional differential systems is specified. Part 2 entitled "Analytical Study" includes two chapters whose objective is to make a detailed analysis of the fractional order behavior, first in a semi-infinite medium (chapter 2), then in a finite medium (chapter 3). Part 3, entitled "Numerical simulation of time responses" combining two chapters (4 and 5), aims the implementation of the "thermal process" plant (model validation of a finite medium) of a simulator of the thermal control loop time responses.