Thèse soutenue

Dynamique collective des structures périodiques non-linéaires faiblement couplées

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Auteur / Autrice : Diala Bitar
Direction : Noureddine BouhaddiNajib Kacem
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Sciences pour l'ingénieur
Date : Soutenance le 21/02/2017
Etablissement(s) : Bourgogne Franche-Comté
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences Physiques pour l'Ingénieur et Microtechniques (Besançon ; 1991-....)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut FEMTO-ST: Franche-Comté électronique mécanique thermique et optique - sc et technologies - Franche-Comté Électronique Mécanique- Thermique et Optique - Sciences et Technologies / FEMTO-ST
établissement de préparation : Université de Franche-Comté (1971-2024)
Jury : Président / Présidente : Cyril Touzé
Examinateurs / Examinatrices : Noureddine Bouhaddi, Najib Kacem, Cyril Touzé, Stefano Lenci, Claude-Henri Lamarque, Manuel Collet
Rapporteurs / Rapporteuses : Stefano Lenci, Claude-Henri Lamarque

Résumé

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Bien que la dynamique des réseaux périodiques non-linéaires ait été investiguée dans les domainestemporel et fréquentiel, il existe un réel besoin d’identifier des relations pratiques avec lephénomène de la localisation d’énergie en termes d’interactions modales et topologies de bifurcation.L’objectif principal de cette thèse consiste à exploiter le phénomène de la localisation pourmodéliser la dynamique collective d’un réseau périodique de résonateurs non-linéaires faiblementcouplés.Un modèle analytico-numérique a été développé pour étudier la dynamique collective d’unréseau périodique d’oscillateurs non-linéaires couplés sous excitations simultanées primaire et paramétrique,où les interactions modales, les topologies de bifurcations et les bassins d’attraction ontété analysés. Des réseaux de pendules et de nano-poutres couplés électrostatiquement ont étéinvestigués sous excitation extérieure et paramétrique, respectivement. Il a été démontré qu’enaugmentant le nombre d’oscillateurs, le nombre de solutions multimodales et la distribution desbassins d’attraction des branches résonantes augmentent. Ce modèle a été étendu pour investiguerla dynamique collective des réseaux 2D de pendules couplés et de billes sphériques en compressionsous excitation à la base, où la dynamique collective est plus riche avec des amplitudes de vibrationplus importantes et des bandes passantes plus larges. Une deuxième investigation de cettethèse consiste à identifier les solitons associés à la dynamique collective d’un réseau périodique etd’étudier sa stabilité.