Dans cette présentation générale, je passe en revue l'ensemble des travaux, que j'ai menés depuis la fin de mon doctorat, pour donner un aperçu de la diversité des sujets et des approches utilisées (méthodes inverses, calculs analytiques, optimisations numériques, thermodynamique et approches énergétiques, statistiques Bayésiennes etc.). Par ailleurs, j'essaie de mettre en valeur et de rendre claire la structure globale, qui donne une cohérence à cet ensemble de travaux. En effet, l'ambition de ce mémoire n'est pas de détailler un domaine particulier, avec une longue présentation pédagogique de l'état de l'art. Je vise d'avantage à donner à voir, de manière synthétique et organisée, le cheminement de mon parcours de recherche et ma volonté ...