LIP6 2002/007
- Soutenance de thèse
GranuLab : un système d'aide à la découverte scientifique appliqué à la physique des milieux granulaires - L.Breton
- 196 pages - 24/01/2002- document en - http://www.lip6.fr/lip6/reports/2002/lip6.2002.007.pdf - 2,301 Ko
- Contact : Laurent.Breton (at) nulllip6.fr, Laurent.Breton (at) nullemn.fr
- Ancien Thème : APA
- Mots clés : aide à la découverte scientifique, simulation multi-agent, laboratoire virtuel, XML, milieux granulaires
- Directeur de la publication : Ghislaine.Mary (at) nulllip6.fr
En physique des milieux granulaires, des méthodes de simulations numériques sont utilisées notamment pour tenter de comprendre la connexion entre les mécanismes d'interaction des grains et l'obtention de lois macroscopiques fiables contrôlant leurs aspects mécaniques. Les méthodes généralement employées sont d'une complexité telle qu'une étude systématique de larges empilements et leur utilisation pour identifier des lois macroscopiques de comportement, restent un problème ouvert. Nous avons proposé une modélisation multi-agent originale, appelée GranuSolve, qui permet de résoudre des tas de sable bidimensionnels à l'équilibre statique. Cette méthode d'éco-résolution a, dans la pratique, une complexité linéaire avec le nombre de grains de l'empilement. Nous montrons également l'intérêt de la conception de groupes d'agents pour la résolution distribuée de ce type de problème. Cette efficacité a ouvert les portes au développement de GranuLab, un système d'aide à la découverte scientifique appliqué à la physique des milieux granulaires. Plus précisément, ce laboratoire virtuel permet des expérimentations basées sur les solutions générées par le composant GranuSolve. Cet environnement permet de représenter et de mémoriser la démarche scientifique d'un chercheur en physique granulaire. Ainsi, le système permet de poser des hypothèses, de réaliser des expérimentations pour vérifier celles-ci et enfin de proposer des lois. Nous avons choisi une approche componentielle associée au langage XML pour représenter et opérationnaliser ces expérimentations. Tout d'abord, cette approche a contribué à réaliser simplement un laboratoire virtuel à l'aide d'un nombre restreint de composants élémentaires. Ensuite, nous avons initié la création d'une représentation standardisée des données physiques relatives aux expérimentations. Enfin, après de nombreuses expérimentations, le système a permis de vérifier une théorie analytique du comportement de propagation et de diffusion d'un tas.