(H/F) Thèse en Continuation Expérimentale

Il y a 2 mois


Marseille, France CNRS Temps plein

Cette offre est disponible dans les langues suivantes:

- Français
- Anglais

Date Limite Candidature : mardi 11 juillet 2023

**Informations générales**:
**Intitulé de l'offre **:(H/F) Thèse en continuation expérimentale**
Référence : UMR7031-SANGUE-031
Nombre de Postes : 1
Lieu de travail : MARSEILLE 13
Date de publication : mardi 20 juin 2023
Type de contrat : CDD Doctorant/Contrat doctoral
Durée du contrat : 36 mois
Date de début de la thèse : 1 octobre 2023
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : 2 135,00 € brut mensuel
Section(s) CN : Ingénierie des matériaux et des structures, mécanique des solides, biomécanique, acoustique

**Description du sujet de thèse**:
L'offre de thèse se place dans le cadre du projet AVATARS, financé par l'Agence Nationale de la Recherche, avec un cofinancement du contrat doctoral par Centrale Méditerranée.
Ce projet s'intéresse à la production de la voix dans l'appareil vocal humain, en particulier à la diversité des régimes d'oscillations et à leur contrôle à des fins de communication ou d'expressivité artistique. L'approche proposée par le projet AVATARS repose sur la modélisation biomécanique de l'appareil vocal et sa reproduction sous la forme d'avatars numériques et mécatroniques. Il vise notamment à progressivement intégrer dans les modèles la complexité des comportements des tissus biologiques qui constituent les plis vocaux, ainsi que celle des écoulements et des ondes acoustiques dans le larynx et le conduit vocal. Les modèles résultants sont exprimés sous forme de systèmes Hamiltoniens à ports, formalisme de représentation des modèles qui a émergé récemment à la croisée de l'automatique, de la mécanique et des systèmes dynamiques non linéaires. Cette approche présente l'avantage de fournir des outils pour le contrôle d'avatars mécatroniques. Le projet AVATARS réunira en effet de manière complémentaire et inédite trois bancs d'expérimentation dédiés à la voix : le banc larynx excisés animé développé entre le LMA, le LPL (Aix-en-Provence) et le CHU Liège (Belgique) ; des maquettes réalisées à partir de moulages de larynx entre l'IRCAM et le CHU Liège permettant une meilleure reproductibilité en contrepartie de tissus synthétiques simplifiés ; et enfin un banc de test des matériaux biomimétiques conçus et réalisé au GIPSA-lab et au 3SR (Grenoble).

Le sujet de thèse proposé se focalise sur l'analyse des régimes et des bifurcations des avatars. Modèles numériques de la production du son et dispositifs expérimentaux présentent la faculté de pouvoir produire différents types de solutions, ou régimes : statique (silence, respiration), périodique (voix normale), quasi-périodique voire chaotique (voix criées et pathologiques). Pour que ces avatars puissent être exploitables en tant qu'outils d'aide à la décision clinique ou de création artistique, il est nécessaire de fournir un manuel utilisateur des avatars, autrement dit d'être en mesure de pouvoir prédire les conditions de production de ces régimes : quelle trajectoire pour les paramètres de contrôle permet de produire un registre vocal (voix de poitrine ou de tête), une fréquence fondamentale, ou un timbre donné ? L'établissement d'un diagramme de bifurcation permet d'apporter des réponses.

Une première étape de la thèse proposée est d'analyser des modèles numériques de l'appareil vocal avec des méthodes de continuation numérique, pour se familiariser avec les concepts et outils et établir les diagrammes de bifurcation des modèles.
Un enjeu de taille de la thèse est ensuite d'avancer sur les fondements de la continuation expérimentale, transposition du concept de continuation numérique au cas des systèmes matériels. Il s'agit ainsi de pouvoir estimer expérimentalement les diagrammes de bifurcation d'un système réel, de déterminer les différents régimes sonores, de pouvoir suivre de manière contrôlée les branches d'états d'équilibre, de cycles limites, voire de solutions quasi-périodiques.

**Contexte de travail**:
La thèse sera préparée au sein du Laboratoire de Mécanique et d'Acoustique, situé sur le Technopole Chateau-Gombert à Marseille. Le LMA regroupe environ 130 personnes(permanents et non permanents), dont un quart environ de doctorants, travaillant sur des questions fondamentales comme appliquées de la mécanique des solides et de l'acoustique et bénéficie d'installations expérimentales exceptionnelles. La personne recrutée intégrera l'équipe Sons dont les recherches portent sur la production, la propagation, le contrôle et la perception des sons aux fréquences audibles par l'Homme.
La direction de thèse est portée par Christophe Vergez, Bruno Cochelin et Fabrice Silva, avec des collaborations régulières prévues avec Thomas Hélie (IRCAM, Paris) et Soizic Terrien (LAUM, Le Mans)

**Contraintes et risques**:
Déplacements auprès des partenai



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