Voici :
// Annotation indiquant que c'est un test pour JUnit.
@Test
// Nom du test
public void testRechTitre(){
// Écriture de "rechTitre" sur la sortie standard
System.out.println("rechTitre");
// déclaration d'une variable initialisée à "TestTitre"
String trech="TestTitre";
// Création d'un nouvel objet "livre", avec "TestTitre", "TestIsbn" et 25 comme valeurs
Livre l=new Livre(trech,"TestIsbn",25);
// Création d'un objet "BiblioModele"
BiblioModele instance=new BiblioModele();
// Ajout d'un livre dans la bibliothèque
instance.ajout(l);
// Déclaration d'une variable ArrayList pointant vers le catalogue de l'instance
ArrayList expResult=instance.getCatalogue();
// Déclaration d'une variable ArrayList ayant le résultat de la méthode "rechTitre"
ArrayList result=instance.rechTitre(trech);
// Assertion d'égalité (sans message, pas bien !)
assertEquals(expResult,result);
}
En plus court, ça donne ça :
// Annotation indiquant que c'est un test pour JUnit.
@Test
// Nom du test
public void testRechTitre(){
// déclaration d'une variable initialisée à "TestTitre"
String tRech="TestTitre";
// Création d'un objet "BiblioModele"
BiblioModele instance=new BiblioModele();
// Ajout d'un livre dans la bibliothèque
instance.ajout(new Livre(tRech,"TestIsbn",25));
// Déclaration d'une variable ArrayList ayant le résultat de la méthode "rechTitre"
ArrayList result=instance.rechTitre(tRech);
// Assertion d'égalité (sans message, pas bien !)
assertEquals(instance.getCatalogue(),result);
}
Rajoute un second livre dans ta bibliothèque, et observe ton problème 
Tu tests si ta recherche vaut l'intégralité de ton catalogue. Tu es dans le cas particulier où tu n'as qu'un seul livre dans ta bibliothèque, et c'est celui que tu recherches, donc ça ira, mais c'est un cas particulier.
Pour faire de bons TU, tu dois aussi tester les cas d'erreurs attendus, ainsi que les cas WTF si possible.