Hassine Maatoug - Shape optimization for the Stokes equations using topological sensitivity analysis

arima:1865 - Revue Africaine de Recherche en Informatique et Mathématiques Appliquées, 18 septembre 2006, Volume 5, numéro spécial TAM TAM'05, novembre 2006 - https://doi.org/10.46298/arima.1865
Shape optimization for the Stokes equations using topological sensitivity analysisArticle

Auteurs : Hassine Maatoug 1

  • 1 Laboratoire de Modélisation Mathématique et Numérique dans les Sciences de l'Ingénieur [Tunis]

[en]
In this paper, we consider a shape optimization problem related to the Stokes equations. The proposed approach is based on a topological sensitivity analysis. It consists in an asymptotic expansion of a cost function with respect to the insertion of a small obstacle in the domain. The theoretical part of this work is discussed in both two and three dimensional cases. In the numerical part, we use this approach to optimize the shape of the tubes that connect the inlet to the outlets of the cavity maximizing the outflow rate.

[fr]
Dans ce papier, on considère un problème d'optimisation de forme lié aux équations de Stokes. On propose une approche basée sur une analyse de sensibilité topologique. On donne un développement asymptotique d'une fonction coût par rapport à la perturbation du domaine par l'insertion d'un petit obstacle. Des résultats théoriques sont donnés en 2 D et 3 D. Dans la partie numérique, on utilise cette approche pour optimiser la forme des tubes liant l'entrée aux sorties d'une cavité


Volume : Volume 5, numéro spécial TAM TAM'05, novembre 2006
Publié le : 18 septembre 2006
Soumis le : 1 mars 2006
Mots-clés : [MATH]Mathematics [math], [INFO]Computer Science [cs], [en] Shape optimization, topological optimization, topological gradient, Stokes equations; [fr] Optimisation de forme, optimisation topologique, gradient topologique, équations de Stokes

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