Uniqueness and partial identification in a geometric inverse problem for the Boussinesq system

Abstract

We analyze the inverse problem of the identification of a rigid body immersed in a fluid governed by the stationary Boussinesq system. First, we establish a uniqueness result. Then, we present a new method for the partial identification of the body. The proofs use local Carleman estimates, differentiation with respect to domains, data assimilation techniques and controllability results for PDEs.

Sur l’unicité et l’identification partielle d’un problème inverse géométrique pour le système de Boussinesq. On analyse le problème inverse de l’identification d’un corps rigide dans un fluide régi par le système stationnaire de Boussinesq. On établit d’abord un résultat d’unicité. Ensuite on présente une nouvelle méthode pour l’identification partielle du corps. Les preuves utilisent des estimations locales de Carleman, la différentiation par rapport au domaine, des techniques d’assimilation de données et des résultats de contrôlabilité des EDPs.