Antoine Tonnoir

Pour la recherche, je suis affilié au Laboratoire de mathématiques de l'INSA (LMI). De manière générale, mes thèmes de recherche portent sur la modélisation et la simulation numérique, les EDP, l'analyse numérique et les problèmes inverses.

Plus spécifiquement, je m'intéresse au développement et à l'analyse de méthodes pour la simulations de la propagation d'ondes en domaine non borné (avec comme application par exemple le CND par ondes ultrasonores ou l'imagerie médicale).

Collaborations : POEMS (A.-S. Bonnet-Ben Dhia, S. Fliss), LMI (A. Hamdi, C. Gout, C. Le Guyader, I. Ciotir), M3DISIM (P. Moireau, S. Imperiale), CEREMA (Cyrille Fauchard, Raphaël Antoine), IFSTTAR (Yannick Fargier) CEA LIST (V. Baronian), Université de Genève (Martin J. Gander).

Publications

Articles :
• 12. PyLGRIM: Modelling 3D-ERI with infinite elements in complex topography context, A. Tonnoir, C. Fauchard, Y. Fargier, V. Guilbert and R. Antoine, Computers & Geosciences , 2024. Lien HAL.
• 11. Analysis of Schwarz methods for convected Helmholtz like equations, M.J. Gander and A. Tonnoir, SIAM SISC , 2024. Lien HAL.
• 10. The Half-Space Matching method for elastodynamic scattering problems in unbounded domains, E. Bécache, A.-S. Bonnet-Ben Dhia, S. Fliss and A. Tonnoir, JCP , 2023. Lien HAL.
• 9. A non-local macroscopic model for traffic flow, I. Ciotir, R. Fayad, N. Forcadel and A. Tonnoir, ESAIM: M2AN , 2021. Lien HAL.
• 8. A Model for the Optimal Investment Strategy in the Context of Pandemic Regional Lockdown, A. Tonnoir, I. Ciotir, AL. Scutariu and O. Dospinescu, Mathematics , 2021.
• 7. Dispersion-Current adjoint functions for monitoring accidental sources in 3D transport equations, A. Hamdi and A. Tonnoir, Inverse Problem in Science and Engineering, 2020. Lien HAL.
• 6. Analytical approach to Galerkin BEMs on polyhedral surfaces, N. Warncke, I. Ciotir, A. Tonnoir, C. Gout and Z. Lambert SMAI J. of Computational Mathematics, 2019.
• 5. Analysis of an observer strategy for initial state reconstruction of wave-like systems in unbounded domains, S. Imperiale, P. Moireau, A. Tonnoir ESAIM-COCV, 2019. Lien HAL
• 4. The halfspace matching method: A new method to solve scattering problems in infinite media, A.-S. Bonnet - Ben Dhia, S. Fliss, A. Tonnoir Journal of Computational and Applied Mathematics, 2018. Lien HAL
• 3. Iterative methods for scattering problems in isotropic or anisotropic elastic waveguides, V. Baronian, A.-S. Bonnet - Ben Dhia, S. Fliss, A. Tonnoir Wave Motion, 2016. Lien HAL
• 2. A Rellich type theorem for the Helmholtz equation in a conical domain, A.-S. Bonnet - Ben Dhia, S. Fliss, C. Hazard, A. Tonnoir Comptes Rendus Mathématiques, 2016. Lien HAL
• 1. Dirichlet-to-Neumann operator for diffraction problems in stratified anisotropic acoustic waveguides, A. Tonnoir Comptes Rendus Mathématiques, 2016. Lien HAL

Actes de conférence :
• 8. Electromagnetic Bench Based on ETSA Antennas for Civil Engineering Materials Tomography,, T. Cousin, A. Tonnoir, C. Fauchard, P. Charbonnier and C. Gout, 2023. IEEE Conference on Antenna Measurements and Applications (CAMA).
• 7. Modal computations for open waveguides,, A. Leclerc, H. Barucq, M. Duruflé, C. Gout and A. Tonnoir, 2022. Waves 2022.
• 6. The Half-space Matching method and the Perfectly Matched Layers for scattering problem in anisotropic elastic media,, E. Bécache, A.-S. Bonnet-Ben Dhia, S. Fliss and A. Tonnoir, 2022. Waves 2022.
• 5. Perfectly Matched Layers for second order Maxwell's equations in time domain,, T. Cousin, C. Gout, A. Tonnoir and C. Fauchard, 2022. Waves 2022.
• 4. Impact of the Dem’s Resolution on 2d and 3d-Eri Common Pratice, Y. Fargier, T. Dezert, R. Antoine, A. Tonnoir and C. Fauchard, 2021. NSG2021 27th European Meeting of Environmental and Engineering Geophysics.
• 3. Coastline Erosion Study via UAV Drone Remote Sensing Using Python Modelling Electrical Resistivity Imaging (PyMERI), Raphaël Antoine, Ioana Ciotir, Stéphane Costa, Yannick Fargier, Cyrille Fauchard, Christian Gout, Carole Le Guyader, Olivier Maquaire, Sam Taoum, Antoine Tonnoir, 2020. IGARSS 2020-2020 IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium.
• 2. Analysis of an observers strategy for initial state reconstruction in unbounded domains., S. Fliss, S. Imperiale, P. Moireau and A. Tonnoir, 2017. Proc. of the 13th International Conf. on Math. and Numerical Aspects of Wave Propagation, Mineapolis.
• 1. New perspectives offered by overlaps to design transparent boundary conditions in waveguides., V. Baronian, A.-S. Bonnet-Ben Dhia, S. Fliss, A. Tonnoir, 2015. Proc. of the 12th International Conf. on Math. and Numerical Aspects of Wave Propagation, KIT, Karlsruhe.

Preprint :
• 1. Computation of the exact discrete transparent boundary condition for 1D linear equations, S. Fliss, S. Imperiale and A. Tonnoir, 2020. Preprint HAL.

Thèse :
• Conditions transparentes pour la diffraction d'ondes en milieu élastique anisotrope, A. Tonnoir Thèse de doctorat, 2015.

Projets de recherche

• ANR COSS (Control on Stratified Structures) (2023 - 2026)

  • Le thème central du projet se situe dans le domaine de la théorie du contrôle et des équations aux dérivées partielles (en particulier les équations de Hamilton-Jacobi), posées dans des structures stratifiées et des réseaux. Ces équations apparaissent très naturellement dans beaucoup d’applications comme la modélisation du trafic routier, la gestion de l’énergie sur des réseaux smart grid ou des trajectoires terre-mer avec différentes dynamiques.

• DEFHY3GEO (Détection et Étude de la Fracturation par approche HYdrologique, GEOmorphodynamique, GEOlogique et GEOphysique) (2022 - 2025)

  • Ce projet s'inscrit dans la continuité du projet TéléDeTac sur l'étude de l'érosion du trait de côte Normand et de la collaboration CEREMA - LMI. L'objectif est notamment de mettre en place des outils permettant une étude qualitative des phénomènes d'érosions. Dans ce contexte, nous avons notamment enrichi et amélioré un code d'inversion 3D de résistivité électrique: PyLGRIM.

    
• Projet Exploratoire Groupe INSA (Coordinateur) (2020 - 2021)

  • Dans ce projet, l'objectif est d'étudier des méthodes numériques pour simuler des expériences de CND (Contrôle Non Destructif). Plus spécifiquement, nous nous intéressons au contrôle de structures composites multi-couches par des méthodes Ultra-sonores. La structure complexe de ces matériaux nécessite le développement d'outils de simulation précis pour mieux appréhender les résultats expérimentaux.

    
• M2SiNUM (Modélisation Mathématique avancée et Simulations Numériques pour l'innovation dans l'environnement et la santé) (2018 - 2021)

  • Dans ce projet, mon travail porte sur l'étude de matériaux composites. Ces structures possédant des propriétés remarquables (comme une résistance accrue) se retrouvent dans de nombreuses applications. Cependant, de part leur nature complexe, la modélisation et la simulation numérique pour ces matériaux soulèvent de nombreux enjeux.

• TéléDeTac (Télé-detection par drone du trait de cote) (2017 - 2020)

  • Dans ce projet, l'objectif est de bien comprendre la structure du trait de cote dont on souhaite déterminer sa topographie (via des mesures par drone) ainsi que sa structure interne (couches sédimentaires). Pour ce faire, des mesures électriques en surface ont pu être effectuées, et l’objectif est de coupler ces mesures avec la topographie 3D pour cartographier le sous sol, ce qui conduit mathématiquement à la résolution de problème inverse.