LA STABILITE DES SOLUTIONS PERIODIQUES DES SYSTEMES HAMILTONIENS EST ETUDIEE GRACE A DE NOUVELLES SIMPLIFICATIONS DE LA FONCTION DE HAMILTON QUI DECRIT LEUR VOISINAGE. C. MARCHAL A REMARQUE QUE LES TERMES RESONANTS RESTES APRES LES SIMPLIFICATIONS CLASSIQUES DEVENAIENT AUTONOMES LORSQUE LA PARTIE QUADRATIQUE ETAIT ELIMINEE. DANS LES CAS DE RESONANCES POSITIVES L'ETUDE DU PREMIER ORDRE NE SUFFIT PLUS POUR ASSURER LA STABILITE A TOUS LES ORDRES. L'ETUDE EST ALORS REPRISE AVEC LES PREMIERS TERMES D'ORDRE SUPERIEUR: C'EST LE PROBLEME PRINCIPAL. LES ELEMENTS THEORIQUES INDISPENSABLES SONT CITES EN INTRODUCTION ET PRECISES DANS LE CHAPITRE 1. LE CHAPITRE 2 DECRIT BRIEVEMENT LES CONTRAINTES TOPOLOGIQUES LIEES A L'EXISTENCE DE MOUVEMENTS ASYMPTOTIQUES, TOUJOURS DESTABILISANTS. LE CHAPITRE 3 EST UNE PREMIERE ANALYSE DU PROBLEME PRINCIPAL. LA METHODE DE BRIOT ET BOUQUET EST ETENDUE AU CAS DES SOLUTIONS PERIODIQUES. LE CHAPITRE 4 PRESENTE L'ETUDE DES SYSTEMES PRINCIPAUX LES PLUS INSTABLES. LES PROBLEMES REELS CORRESPONDANTS ONT LA MEME INSTABILITE. LE CHAPITRE 5-A ETABLIT L'IMPOSSIBILITE DE GARANTIR LA STABILITE A PARTIR D'UN HAMILTONIEN PRINCIPAL DE DEGRE IMPAIR. LE CHAPITRE 5-B DECRIT AU CONTRAIRE DES CONDITIONS GENERIQUES DE STABILITE A TOUS LES ORDRES LORSQUE L'HAMILTONIEN PRINCIPAL EST DE DEGRE 4, CE QUI EST LE CAS LE PLUS COURANT

Ce mémoire de thèse traite de la stabilité en temps fini et de la stabilisation en temps fini des systèmes dynamiques. En effet, il est souvent important de garantir que pendant le régime transitoire, les trajectoires d'état ne dépassent pas certaines limites prédéfinies afin d'éviter les saturations et l'excitation des non-linéarités du système. Un système dynamique est dit stable en temps fini FTS si, pour tout état initial appartenant à un ensemble borné prédéterminé, la trajectoire d'état reste comprise dans un autre ensemble borné prédéterminé pendant un temps fini et fixé. Lorsque le système est perturbé, on parle de bornitude en temps fini FTB. Premièrement, des nouvelles conditions suffisantes assurant la synthèse d'un correcteur FTB par retour de sortie dynamique des systèmes linéaires continus invariants perturbés ont été développées via une approche descripteur originale. Le résultat a été établi par une transformation de congruence particulière. Les conditions obtenues sont sous forme de LMIs. Deuxièmement, l'utilisation de la notion d'annulateur combinée avec le lemme de Finsler, permet d'obtenir des nouvelles conditions sous formes LMIs garantissant la stabilité et la stabilisation en temps fini des systèmes non linéaires quadratiques. Enfin, pour obtenir des conditions encore moins pessimistes dans un contexte de stabilité en temps fini, de nouveaux développements ont été proposés en utilisant des fonctions de Lyapunov polynomiales.

Cet ouvrage présente différents modèles discrets en dynamique pour la modélisation de phénomènes mécaniques non linéaires liés au frottement ou à l’impact. Les sollicitations sont exposées dans un cadre déterministe et stochastique. Pour ce dernier, le cas de variétés de configuration euclidienne ou riemannienne est abordé. La difficulté réside dans le type d’équations différentielles non linéaires particulières utilisées. Le cadre théorique ainsi que des schémas numériques sont détaillés pour chaque équation. Trois types de problèmes sont d’abord étudiés dans le cas particulier d’un solide à un degré de liberté : la force de frottement, la loi d’impact en déterministe et le frottement dans un cadre stochastique. Ensuite, de nombreux exemples sont commentés et fournissent, dans un cadre théorique ou applicatif, de nombreux modèles accompagnés de leurs schémas numériques. Des rappels théoriques fondamentaux sont proposés ainsi que deux preuves complètes de convergence de schémas numériques dans le cas du frottement déterministe ou stochastique.

The dynamics of dissipative mechanical and structural systems is being investigated at various institutions and laboratories worldwide with ever-increasing sophistication of modeling, analysis and experiments.This book offers a collection of contributions from these research centers that represent the state-of-the-art in the study of friction oscillators. It provides the reader with the fruits of a team effort by leaders in this fascinating field.The present part II of this volume on Dynamics with Friction is a continuation of the previous part I, and is designed to help synthesize our current knowledge regarding the role of friction in mechanical and structural systems as well as everyday life. The topics covered include interaction of vibration and friction at dry sliding contacts, friction-induced instability in disks, dynamics of lubricated flexible links in kinematic chains, modal interactions in periodic structures, dynamics of an experimentally excited beam, transient waves in viscoelastic materials, dynamic stability of plates with damping, friction modeling and dynamic computation, damping through use of passive and semi-active dry friction forces.This book gives a comprehensive picture of dynamics of dissipative mechanical and structural systems. It also gives an up-to-date account of the present state of the field. It will be of interest to engineers, rheologists, material scientists, applied mathematicians, physicists and historians of science and technology.

Cette thèse est constituée de deux parties correspondant aus deux titres ci-dessus. L'objectif de la première partie est d'étudier les propriétés d'un contrôle-système en dimension infinie (stabilité par rétro-action statique et dynamique d'état), en se servant des propriétés obtenues sur une suite de contrôle-systȩ̀mes en dimension finie que l'on a obtenu suite à la discrétisation du contrôle-système en dimension infinie. Après avoir fait des rappels des outils fondamentaux sur la stabilité et l'observabilité des systèmes dynamiques, puis passé en revue les principales techniques d'observations, nous nous sommes intéressés à un système nominal, le classique "Body Beam System" dans le contexte que nous avons énoncé. Nous considérons le système sans frottement avec un contrôle sur le couple de rotation du disque. Le modèle d'état de ce système est un contrôle-système en dimension infinie. Après avoir fait des rappels des outils fondamentaux sur la stabilité et l'observabilité des systèmes dynamiques, puis passé en revue les principales techniques d'observations, nous nous sommes intéressés à un système nominal, le classique "Body Beam System" dnas le contexte que nous avons énoncé. Nous considérons le système sans frotement avec un contrôle sur le couple de rotation du disque. Le modèle d'état de ce système est un contrôle-système en dimension infinie. Nous établissons les propriétées C[infini]-stabilisabilité de ces derniers par des retours d'états statiques et dynamiques. Notre travail est encore en cours sur les ajustements nécessaires pour l'extension de ces propriétés au contrôle-système en dimension infinie. L'objectif de la deuxième partie est de fournir un outil permettant l'analyse systématique de la stabilité du point d'équilibre non endémique (DFE) des modèle épidémiologiques. Après avoir fait quelques rappels terminologiques de l'épidémiologie, rassemblé les notions terminologiques éparses dans la littérature dans des domaines divers contribuant tous aux fins de la modélisation épidémiologique, nous avons proposé et démontré un résultat duquel on obtiendrait systématiquement des conditions nécessaires de stabilité du DFE des modèles épidémiologiques. Nous avons également proposé un algorithme de calcul R0, lorsque la méthode classique basée sur la condition de Routh Hurwitz devient inéxpolitable. Nous avons ensuite présenté une liste d'exemples que nous avons pris dans la littérature pour établir l'efficacité de notre résultat. L'application de nos résultats nous permet d'obtenir les résultats des auteurs des modèles considérés, le cas échéant, de proposer des conditions nécessaires de stabilité meilleur. Dans plusieurs cas, nous établissons R0 = 1 est point de bifurcation. C'est ainsi qu'à l'aide de nos résultats, nous avons prouvéune conjecture de Prelson, Kirshner et De Boer posée dans [66]