Page personnelle de Franck BOYER

Coordonnées

F. Boyer
Professeur des universités
Laboratoire d'Analyse, Topologie et Probabilités (UMR 7353)
Faculté des Sciences et Techniques de Saint-Jérôme - Case Cour A
Aix-Marseille Université
Avenue Escadrille Normandie-Niemen
13397 MARSEILLE Cedex 20

Batiment Poincaré, Bureau 207

Tél : 04-91-28-28-43 (à Saint-Jérome)
Tél : 04-13-55-14-82 (au CMI, Bureau 118)
Fax : 04-91-28-87-41
E-mail : fboyer@latp.univ-mrs.fr

Curriculum Vitae au format PDF - Version du 04 Mars 2012.

Thèmes de recherche

• Modélisation et simulation
• Ecoulements multiphasiques
• Milieux poreux fracturés
• Waterwaves
• Analyse des EDP non-linéaires issues de la mécanique des fluides :
  • Modèles multiphasiques (Cahn-Hilliard/Navier-Stokes)
  • Problèmes de conditions aux limites non-homogènes
  • Comportement qualitatif
• Mise au point et Analyse de méthodes numériques de type Volumes Finis
• Reconstruction de gradients : pbs de diffusion non-linéaire
• Maillages non conformes
• Décomposition de domaines
• Etude de schémas numériques pour le contrôle des équations aux dérivées partielles
• Membre du projet ANR CoNum

Actualités

Conférence du GDRE Contrôle des EDP, Campus de St-Charles, Marseille, 21-23 Novembre 2011

Enseignement 2011/2012

• Cours de Tronc Commun en 2ième année du MASTER Mathématiques et Applications, Spécialité EDP : Analyse numérique des EDP Les notes de cours et les sujets des années passées sont disponibles ici
• Préparation à l'Agrégation Externe de Mathématiques Analyse et Option B



• Responsable pédagogique de la 3ième année de Licence, parcours Maths. Site WEB du parcours

WIKI du dptmaths

Anciennes notes de cours

• Cours/TD/TP en 1ère année du MASTER Mathématiques et Applications : Analyse numérique
• Cours de niveau M2 sur les équations de transport : aspects théoriques et numériques.

Etudiants

Les anciens

• 2000/2003 : Laurent Chupin - PR à l'université Blaise Pascal, Clermont-Ferrand. Mélanges de fluides viscoélastiques - Co-encadrement avec Pierre Fabrie
• 2003/2006 : Céline Lapuerta - Ingénieur-Chercheur à l'Institut de Radioprotection et Sureté Nucléaire. Echanges de masse et de chaleur entre deux phases liquides stratifiés dans un écoulement à bulles - Co-encadrement avec Philippe Angot
• 2007/2010 : Stella Krell - MCF à l'IUFM de Nice Schémas volumes finis en mécanique des fluides complexes - Co-encadrement avec Florence Hubert.
• 2007/2010 : Sebastian Minjeaud - CR CNRS au Lab J.A. Dieudonné, Nice Raffinement local adaptatif et méthodes multiniveaux pour la simulation d'écoulements multiphasiques

Les nouveaux

• 2009/??? : Fanny Dardalhon - Schémas numériques pour la simulation des grandes échelles
• 2010/??? : Guillaume Olive - Etude théorique et numérique de problèmes de contrôle pour des systèmes paraboliques linéaires et non-linéaires. - Co-encadrement avec Assia Benabdallah.
• 2011/??? : Flore Nabet - Schémas numériques pour des problèmes à interface. - Co-encadrement avec Pierre Bousquet.

Production scientifique

Livres

• F. Boyer, P. Fabrie : Eléments d'analyse pour l'étude de quelques modèles d'écoulements de fluides visqueux incompressibles, Mathématiques et Applications Vol. 52, 405 p., Springer (2006)
• F. Boyer, P. Fabrie : Mathematical tools for the study of the Navier-Stokes equations, à paraître, Springer (2012)

Articles

1. F. Boyer : Mathematical study of multiphase flow under shear through order parameter formulation, Asymptotic Analysis Vol. 20 no 2, pp 175-212 (1999) Published On-line
2. F. Boyer : Nonhomogeneous Cahn-Hilliard fluids, Annales de l'IHP : Analyse non linéaire, Vol. 18 no 2, pp 225-259 (2001) Published On-line
3. F. Boyer : A theoretical and numerical model for the study of incompressible mixture flows, Computers and Fluids Vol. 31 no 1, pp 41-68 (2002) Published On-line
4. F. Boyer, P. Fabrie : Persistency of 2D perturbations of 1D solutions for a Cahn-Hilliard flow model under high shear , Asymptotic Analysis Vol. 33 no 2, pp 107-151 (2003) Published On-line
5. F. Boyer, L. Chupin, P. Fabrie : Numerical study of viscoelastic mixtures through a Cahn-Hilliard flow model, European Journal of Mechanics - B Fluids Vol. 23 no 5, pp 759-780 (2004) Published on-line
6. B. Andreianov, F. Boyer, F. Hubert : Finite-volume schemes for the p-laplacian on cartesian meshes, M2AN, Vol. 38, N°6, pp. 931-959 (2004) Published on-line
7. B. Andreianov, F. Boyer, F. Hubert : Besov regularity and new error estimates for finite volume approximations of the p-laplacian, Numerische Mathematik, Vol. 100, N°4, pp. 565 - 592 (2005) Published on-line
8. F. Boyer : Trace theorems and spatial continuity properties for the solutions of the transport equation, Differential and Integral Equations Vol. 18, N°8, pp. 891-934 (2005)
9. B. Andreianov, F. Boyer, F. Hubert : On the finite volume approximation of regular solutions of the p-laplacian, IMA Journal of Numerical Analysis Vol. 26, N°3, pp. 472-502 (2006) Published on-line
10. F. Boyer, C. Lapuerta : Study of a three component Cahn-Hilliard flow model, M2AN Vol. 40 no 4, pp. 653--687,(2006) Published on-line
11. B. Andreianov, F. Boyer, F. Hubert : Discrete duality finite volume schemes for Leray-Lions type elliptic problems on general 2D meshes, Numerical Methods for PDEs Vol. 23, N°1, pp 145--195, (2007) Published on-line
12. B. Andreianov, F. Boyer, F. Hubert : Discrete Besov framework for finite volume approximation of the p-laplacian on non-uniform cartesian grids, ESAIM Proceedings, Vol. 18, pp. 1--10, (2007) Published on-line
13. F. Boyer, P. Fabrie : Outflow boundary conditions for the incompressible non-homogeneous Navier-Stokes equations, Discrete and Continuous Dynamical Systems - B, Vol. 7, N°2, pp. 219--250, (2007) Published on-line
14. F. Boyer, F. Hubert : Finite volume method for 2D linear and nonlinear elliptic problems with discontinuities, SIAM Journal on Numerical Analysis, Vol. 46, N° 6, pp. 3032--3070, (2008) Published on-line
15. P. Angot, F. Boyer, F. Hubert : Asymptotic and numerical modelling of flows in fractured porous media, M2AN Vol. 43 no 2, pp. 239-275, (2009)Published on-line
16. F. Boyer, C. Lapuerta, S. Minjeaud, B. Piar : A local adaptive refinement method with multigrid preconditionning illustrated by multiphase flows simulations, ESAIM Proceedings, Vol. 27, pp. 15--53 (2009) Published on-line
17. F. Boyer, F. Hubert, S. Krell : Non-overlapping Schwarz algorithm for solving 2D m-DDFV schemes, IMA Journal on Numerical Analysis, Vol. 30, no 4, pp. 1062-1100, (2010) Published on-line
18. F. Boyer, C. Lapuerta, S. Minjeaud, B. Piar, M. Quintard : Cahn-Hilliard / Navier-Stokes model for the simulation of three-phase flows, , Transport in Porous Media, Volume 82, Issue 3, pp. 463--483 (2010) Published on-line
19. F. Boyer, F. Hubert, J. Le Rousseau : Discrete Carleman estimates for elliptic operators and uniform controllability of semi-discretized parabolic equations, Journal de Mathématiques Pures et Appliquées, Vol. 93, no 3, pp. 240-273 (2010) Published on-line
20. F. Boyer, F. Hubert, J. Le Rousseau : Discrete Carleman estimates for elliptic operators in arbitrary dimension and applications, SIAM Journal on Control and Optimization, Vol. 48, No 8, pp.5357-5397 (2010)Published on-line
21. F. Boyer, S. Minjeaud : Numerical schemes for a three component Cahn-Hilliard model , M2AN Vol. 45, no 4, pp. 697-738 (2011) Published on-line
22. F. Boyer, F. Hubert, J. Le Rousseau : Uniform null-controllability properties for space/time-discretized parabolic equations, Numerische Mathematik, Vol. 118, no 4, pp. 601-661 (2011) Published on-line
23. F. Boyer : Analysis of the upwind finite volume method for general initial and boundary value transport problems, A paraître dans IMA Journal on Numerical Analysis (2012) Published on-line
24. F. Boyer, J. Le Rousseau : Carleman estimates for semi-discrete parabolic operators and application to the controllability of semi-linear semi-discrete parabolic equations, soumis (2012)
25. F. Boyer, F. Dardalhon, C. Lapuerta, J.C. Latché : Stability of a Crank-Nicolson pressure correction scheme based on staggered discretizations, soumis (2011)
26. F. Boyer, S. Krell, F. Nabet : Inf-Sup stability of the Discrete Duality Finite Volume method for the Stokes problem, en préparation (2012)
27. F. Boyer, S. Minjeaud : Hierarchy of consistent n-component Cahn-Hilliard systems, en préparation (2012)

Quelques exposés

• A propos de l'équation de transport : problèmes de traces, régularité des solutions , Séminaire du LMC, Grenoble, Février 2005
• Autour des solutions renormalisées de l'équation de transport, Séminaire du laboratoire MAPMO, Orléans, Décembre 2006
• De la modélisation à la simulation numérique. Illustrations sur un exemple simple mais instructif, Rencontres entre profs du secondaire et le CMI, Janvier 2007
• Simulation numérique directe d'écoulements triphasiques à l'aide de modèles à interfaces diffuses, 20ième séminaire de mécanique des fluides CEA-GAMNI, IHP Paris, Janvier 2008 L'enregistrement vidéo de cet exposé est disponible ici
• Volumes finis pour la résolution de problèmes elliptiques hétérogènes anisotropes sur maillages généraux, Ecole d'été du GDR CHANT, Roscoff, Août 2008
• Sur l'approximation numérique d'un contrôle à zéro de l'équation de la chaleur, Journée thématique du MAPMO, Orléans, Juin 2009
• Mini-cours de 6h : Volumes finis pour la résolution de problèmes elliptiques hétérogènes anisotropes sur maillages généraux, Ecole d'été du GDR MOAD, Fréjus, Septembre 2009
  • Premier cours : Introduction. Le schéma VF4
  • Second cours : Revue des schémas récents. Benchmark
  • Troisième cours : Les méthodes DDFV sur les problèmes scalaires et sur Stokes
• Mini-cours de 6h : Méthodes de volumes finis pour les écoulements en milieux poreux, Ecole d'été "Milieux poreux" du LEM2I, Tipaza, Algérie ,Juin 2010
• Conférence invitée Full discretization of distributed control problems for parabolic equations, Conférence "Control of parabolic equations and systems, applications to fluids", IHP, Paris, Novembre 2010.
• A propos du contrôle et de l'optimisation de trajectoires, Exposé devant les élèves de Classes Préparatoires du Lycée Militaire d'Aix-en-Provence, Décembre 2010.
• Conférence invitée Numerical methods for the simulation of a diffuse interface model for three-phase flows, Conférence "Workshop on phase field models in fluid mechanics", Ratisbonne, Allemagne, Février 2011.
• Solutions renormalisées du transport et schéma upwind, Séminaire MIP, Toulouse, Janvier 2012

Codes de calcul

• Une page consacrée au code de calcul développé au cours de ma thèse concernant la résolution du modèle couplé Cahn-Hilliard/Navier-Stokes. Celui-ci a été re-travaillé par L. Chupin et moi-même pour prendre en compte des effets viscoélastiques en présence de polymères.
• Une page consacrée au code de calcul développé (et en cours de développement) par F. Hubert et moi-même et consacré à diverses méthodes de volumes finis pour des problèmes elliptiques ou paraboliques linéaires et non-linéaires.
• La page numérique du LATP avec des détails sur ce qui se fait dans le laboratoire.
• Un petit code de calcul 1D et 2D en scilab illustrant différents schémas de volumes finis pour les problèmes de type Darcy. Ce code a été développé avec S. Krell à des fins pédagogiques à l'occasion des journées numériques de Lille 2010.
Voir aussi une page dédiée à ce code de calcul : ICI

Thèse

• Ma thèse est disponible ici :  Ecoulements diphasiques de type Cahn-Hilliard

Habilitation à diriger des recherches

• Mon mémoire est disponible ici :  Modélisation, Analyse et Approximation numérique en mécanique des fluides

Actes de conférences

• F. Boyer : Theoretical and numerical study of multiphase flows through order parameter formulation, EQUADIFF 99, International Conference on Differential Equations, Berlin, 1999, Ed. B. Fiedler, K. Gröger & J. Sprekels, Vol. 1, pp 488-490, World Scientific.
• F. Boyer, L. Chupin : Etude numérique de mélanges visco-élastiques, Congrès d'Analyse Numérique (2003)
• B. Andreianov, F. Boyer, F. Hubert : "Duplex" finite-volume schemes for nonlinear elliptic problems on general 2D meshes, , Finite Volumes for Complex Applications IV, Marrakech, pp. 365-376, Ed. F. Benkhaldoun, D. Ouazar & S. Raghay, Hermes Science (2005)
• P. Angot, F. Boyer, F. Hubert : Numerical modeling of flow in fractured porous media, , Finite Volumes for Complex Applications IV, Marrakech, pp. 249-260, Ed. F. Benkhaldoun, D. Ouazar & S. Raghay, Hermes Science (2005)
• C. Lapuerta, F. Boyer, B. Piar, M. Quintard, P. Angot : Un modèle de Navier-Stokes / Cahn-Hilliard pour la simulation d'écoulements incompressibles de trois phases non miscibles, , Congrès Français de Mécanique, Troyes (2005)
• F. Boyer, C. Lapuerta : A diffuse interface model for the numerical simulation of three-component flows, , Finite Volumes for Complex Applications IV, Marrakech, pp. 153-162, Ed. F. Benkhaldoun, D. Ouazar & S. Raghay, Hermes Science (2005)
• F. Boyer, C. Lapuerta, B. Piar : Simulation Cahn-Hilliard / Navier-Stokes du passage d'une bulle à travers une interface Liquide/Liquide, , Congrès Français de Mécanique, Grenoble (2007)
• F. Boyer, F. Hubert : Finite volume method for nonlinear transmission problems, , Proceedings of the 17th International Conference on Domain Decomposition Methods, Strobl, Austria (2007)
• F. Boyer, F. Hubert, S. Krell : Non-overlapping Schwarz algorithm for DDFV schemes on general 2D schemes, Finite Volume for Complex Applications V, Aussois, (2008)
• F. Boyer, F. Hubert : The m-DDFV method for heterogeneous linear and nonlinear elliptic problems, Finite Volume for Complex Applications V, Aussois, (2008),
• F. Boyer, F. Hubert : Benchmark for Anisotropic Problems.The DDFV "discrete duality finite volumes" and m-DDFV schemes, Finite Volume for Complex Applications V, Aussois, (2008),
• F. Boyer, F. Hubert, J. Le Rousseau : On the approximation of the null-controllability problem for parabolic equations , ALGORITMY 2009, 18th Conference on Scientific Computing, Vysoke Tatry, Podbanske, Slovakia, (2009),
• F. Boyer, S. Minjeaud : Fully discrete approximation of a three component Cahn-Hilliard model , ALGORITMY 2009, 18th Conference on Scientific Computing, Vysoke Tatry, Podbanske, Slovakia, (2009),

Responsabilités nationales

• Membre élu au CNU section 26 (2003-2007).
• Membre du jury de l'agrégation externe de Mathématiques (2006-2011).

Responsabilités locales

• Membre élu du conseil de laboratoire du LATP (2004-2010)
• Membre du comité de Bibliothèque du CMI.
• Responsable du séminaire de l'équipe Analyse Appliquée du LATP (2003-2005).
• Membre élu du conseil scientifique de l'université Paul Cézanne (2008-2011).

Animation de la recherche

• Membre et WebMaster du GDR CNRS 2103 : "Equations d'amplitude et propriétés qualitatives" (2000-2005).
• Membre du Groupement MOMAS : "Modélisations Mathématiques et Simulations Numériques" pour la gestion des déchets nucléaires .
  Thèmes : Dispersion en milieu poreux fracturé (2003-2006) - Méthodes numériques pour les écoulements en milieux anisotropes et hétérogènes (2008-??)
• Membre et WebMaster du GDR CNRS 2948 : "Modélisation, Asymptotique, Dynamique non linéaire" (depuis 2006).
• Co-organisateur (avec D. Lannes) de la première session du GDR MOAD Challenges actuels en mécanique des fluides : modélisation et analyse


• Co-organisateur (avec F. Hubert) du Mois résidentiel au CIRM : EDP et Calcul scientifique.
  
• Co-organisateur (avec F. Alabau et J. Le Rousseau) de la

  Conférence Contrôle des EDP au CIRM, du 25 au 29 Janvier 2010



• Membre du comité d'organisation du congrès Finite Volumes for Complex Applications 3 (Porquerolles, Juin 2002).
• Membre du comité scientifique du congrès WIP 2005 (CIRM, Décembre 2005).

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