Stabilisation d'un système mécanique en milieu marin

par Arnaud Picard

Thèse de doctorat en Mathématiques appliquées

Sous la direction de Christian Saguez.

Soutenue en 2003

à Châtenay-Malabry, Ecole centrale de Paris , en partenariat avec Mathématiques et informatique pour la complexité et les systèmes (Gif-sur-Yvette, Essonne ; 2006-....) (laboratoire) .

mots clés

• Mécanique appliquée
• Câbles sous-marins

Résumé

On désire stabiliser un faisceau de câbles tracté par un navire à l'aide de robots placés le long des câbles. La modélisation dynamique du systèmes permet de relier les efforts exercés sur le système aux déplacements des noeuds d'un maillage. Celui-ci nécessite près de deux mille variables d'état. Parallèlement, un modèle de déformation géométrique décrit un état synthétisé à partir d'un faible nombre de mesures. Ceci nécessite des filtrations de Kalman non linéaires et une reconstruction de courbes gauches. Enfin un découplage non linéaire des entrées / sorties rend les contrôles locaux des robots indépendants et simplifie le système algébro-différentiel sous-jacent. Des filtres prédictifs liés aux techniques de contrôle optimal permettent d'assurer la stabilité des câbles sur leur trajectoire.

Titre traduit

Stabilisation of an immersed mechanical system

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