Géométrie différentielle et mécanique : géométrie et applications

Un chat qui retombe sur ses pattes, un véhicule spatial constitué
de solides articulés qui effectue une manoeuvre de retournement,
un arc horizontal pour une connexion principale, sont des
notions dont la Géométrie différentielle explique la nature commune.
Cet ouvrage est à la fois un livre de Géométrie différentielle et
un livre de Mécanique. Leur développement simultané permet
de relier les propriétés d'un système mécanique : configuration,
propriétés cinématiques, cinétiques, dynamiques, réduction par
symétrie, avec les principales structures à la base de la Géométrie
différentielle : variétés, structures fibrées et calcul différentiel
vertical, structures riemaniennes, structures symplectiques et de
Poisson.
Cet effort de géométrisation permet en retour une étude rigoureuse
de l'équivalence des principes de la dynamique selon le
type de liaisons, en clarifiant des notions telles que la dérivation
particulaire ou les vitesses virtuelles.
Ce livre s'adresse :
- Aux étudiants en mathématiques, au niveau master 1. Ceux
qui suivent des enseignements orientés vers l'analyse sur les
variétés riemanniennes, la topologie algébrique, ou toute autre
spécialité qui ne consacre aux variétés que de brefs "rappels", ces
étudiants y trouveront un exposé systématique, avec les démonstrations.
Pour eux, les applications à la mécanique peuvent constituer
un support motivant.
Ceux qui préparent l'Agrégation peuvent travailler un vaste
domaine de modélisation dans un cadre rigoureux issu de
recherches récentes.
- Aux étudiants de niveau analogue en physique ou mécanique.
Ils verront qu'une formalisation plus précise et plus globale
révèle la nature des concepts, fournit des modèles très unificateurs
et induit une méthode de modélisation, basée sur la classification
géométrique des propriétés physiques.
- Aux ingénieurs ou étudiants au niveau master 2, qui trouveront
matière à faciliter la lecture d'une publication récente même
à caractère pratique dès lors qu'elle s'appuie sur des concepts globaux
en géométrie, de plus en plus supposés "bien connus".