Aller au contenu principal
FR

Julien Waeytens

Chercheur

I study inverse modelling techniques coupling sensor outputs and physical models based on partial differential equations to describe urban phenomena. I'm also interested in computer aided optimal sensor placement using the adjoint state. My research is applied to various problems encountered in the City and the Territories such that : - THERMAL BUILDING PROBLEM : standard and goal-oriented model updating techniques taking into account measurement and model errors - AIR QUALITY : air flow simulation (CFD) and validation, optimal placement of gas sensors to localize source emissions - STRUCTURAL HEALTH MONITORING : Damage detections using model updating strategies and sensors like optic fibers - WATER QUALITY : reconstruction of flow and water quality in water networks using sensor outputs and physical models, optimal placement of chlorine sensors in drinking water networks To validate my works, I conduct experiments at a district scale in the Equipment "Sense-City" located at Marne-la-Vallée.

Activités de recherche

Je m'intéresse à l'étude et au développement de méthodes inverses robustes s'appuyant sur des mesures et sur la modélisation physique des phénomènes urbains à l'aide d'équations aux dérivées partielles. Je travaille également sur des stratégiques numériques pour le positionnement optimal de capteurs à l'aide de l'état adjoint.

Mes activités de recherche sont appliquées aux problématiques de la Ville et des Territoires, comme notamment:
- THERMIQUE DU BATIMENT : recalage des paramètres des modèles thermiques d'un bâtiment. Ces travaux permettent d'obtenir des simulations numériques plus représentatives de la réalité et d'évaluer l'isolation des parois de bâtiments


- QUALITE DE L'AIR INTERIEUR : simulation numérique de l'écoulement d'air dans l'habitat, positionnement optimal des capteurs afin d'identifier une source de polluant

- QUALITE DE L'EAU POTABLE : reconstruction de l'écoulement et de la concentration en chlore dans un réseau d'eau potable, positionnement optimal des capteurs de chlore afin d'identifier la constante de cinétique de réaction

- SURVEILLANCE DE L'INTEGRITE DES STRUCTURES : recalage des caractéristiques mécaniques et géométriques d'un ouvrage (réduction de la section des armatures,diminution du module d'Young du béton à cause d'un endommagement, perte de précontrainte dans les câbles, ...). Ces informations permettent de donner une indication sur la santé de l'ouvrage

Afin de valider les méthodes numériques proposées, je mets en œuvre des expérimentations à l'échelle d'un petit quartier dans l'Equipement d'Excellence Sense-City. Sense-City est un vaste hall climatique mobile de 400 m² sous ambiance contrôlée unique en Europe accueillant les principales composantes de la ville, telles que bâtiments, infrastructures, réseaux de distribution.

Research activity

Inverse problems ; adjoint problem ; physical model ; numerical simulation ; sensor ; Sense-City