Équipe MACS

Corps

Modélisation • Analyse numérique • Calcul Scientifique


Responsable de l'équipe : Annabelle Collin
Quelques liens vers :
     • les membres de l'équipe
     • les thématiques développées par l'équipe
     • les enseignements dans lesquels les membres de l'équipe interviennent
     • le séminaire de mathématiques appliquées (en commun avec l'équipe ALEA)


 

 

Thématiques développées par l'équipe

L'équipe Modélisation, Analyse Numérique et Calcul Scientifique (MACS) développe ses activités autour de plusieurs axes majeurs :
     • la modélisation mathématique par équations différentielles (EDO, EDP),
     • la conception et l'analyse de schémas numériques,
     • l'optimisation et les problèmes inverses,
     • le couplage entre modèles et données.

Les recherches menées au sein de l'équipe portent principalement sur des problématiques à l'interface avec des applications en environnement, en mécanique des fluides, en physique des plasmas et en biomédical, dont quelques exemples sont présentés ci-dessous.

Heart
$$\text{Tachycardie ventriculaire à travers un canal}$$ $$A_m (C_m \partial_t v_m + I_{ion} (v_m, \cdots)) - \nabla \cdot (\nabla u_i) = 0$$ $$A_m (C_m \partial_t v_m + I_{ion} (v_m, \cdots)) + \nabla \cdot (\nabla u_e) = 0$$ avec le potentiel transmembranaire $v_m = u_i - u_e$, où $u_i$ (resp. $u_e$) est le potentiel intracellulaire (extracellulaire).
Collaboration avec l'IHU Liryc.
Japan simulation
$$\text{Japan simulation}$$
Field-Road model
$$\text{Modèle champ-route diffusif}$$ Dynamique microscopique d'un système de diffusion dans un demi-plan avec ligne de diffusion rapide : $$\partial_t v = d\,\Delta v,\quad \text{ dans } \mathbb{R}\times \mathbb{R}_{+}^{\ast} \text{ (champ)}$$ $$-d\,\partial_y v|_{y=0} = \mu u - \nu v_{y=0} ,\quad \text{ sur } \mathbb{R}\times \{0\}\text{ (bord du champ)}$$ $$\partial_t u = D\,\partial_{xx} u - \mu u + \nu v_{y=0} ,\qquad \text{ sur } \mathbb{R} \text{ (route)}$$ avec condition d'échange de type Robin/réaction en $y=0$ modulée par les intensités $\mu,\nu>0$.
Assimilation de données
$$\text{Assimilation de données}$$ Estimation spatiale d'un paramètre permettant de détecter un vaisseau sanguin.
Méthode d'assimilation de données séquentielles basée sur un couplage entre un observateur d'état de type nudging pour l'état et un filtre de Kalman pour les paramètres.
Assimilation de données
$$\text{Alignement d'une bactérie M.Xanthus sur un gradient de nutriments}$$ Mouvement minimisant sous contrainte d'inextensibilité :
$$z^{n + 1} = \underset{w\in\mathcal{W}}{\operatorname*{argmin}}\;\left[ E_{\text{friction}}(w,z^{n}) + E_{\text{flexion}}(w) + E_{\text{glissement}}(w,z^{n}) + E_{\text{sociale}}(w,z^{n}) \right]$$ où $z^{n}=(z^{n}(s))_{s\in[0,L]}\subset \mathbb{R}^2$ représente la position de la bactérie à l'instant discret $n$.

Membres de l'équipe


 Prénom NOM  Statut  Employeur  Bureau
Claire ALAMICHEL Maîtresse de conférences École Centrale Nantes Bât. 10, bureau 116
Mehdi BADSI Maître de conférences Nantes Université Bât. 10, bureau 108
Christophe BERTHON Professeur Nantes Université Bât. 10, bureau 121
Marianne BESSEMOULIN Directrice de recherche CNRS Bât. 10, bureau 124
Annabelle COLLIN Professeure Nantes Université Bât. 10, bureau 129
Marie COMPAIN Doctorante Nantes Université Bât. 10, bureau 009
Anais CRESTETTO Maîtresse de conférences Nantes Université Bât. 10, bureau 124
Yann FAVENNEC Bénévole   Bât. 02, bureau R123
Françoise FOUCHER Maîtresse de conférences École Centrale Nantes Bât. 10, bureau 104
Audrey GOSSARD Doctorante CNRS  
Bastien GROSSE Doctorant Nantes Université Bât. 11, bureau 006
François JAUBERTEAU Professeur émérite Nantes Université Bât. 10, bureau 133
Fatima KHOCHMAN Doctorante Nantes Université Bât. 11, bureau 006
Mayssam MOHAMAD Doctorante École Centrale Nantes  
Abdeljalil NACHAOUI Maître de conférences   Bât. 10, bureau 144
Mazen SAAD Professeur École Centrale Nantes Bât. 10, bureau 124
Sarah SERHAL Doctorante École Centrale Nantes  
Samuel TRÉTON Maître de conférences Nantes Université Bât. 10, Bureau 114

Nos enseignements : Master MACS et option Mathématiques et applications

Les membres de l'équipe avec une charge d'enseignement font partie du département de mathématiques de l'UFR Sciences et Techniques de Nantes Université ou du département Mathématiques, Informatique et Biologie de l'École Centrale Nantes. Ils sont notamment engagés dans le parcours MACS du Master Mathématiques et applications ainsi qu'au sein de l'option Mathématiques et application du cycle ingénieur de l'École Centrale Nantes.
Description

Contrats de l'équipe MACS

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