Master Mécanique des Solides Liste des Unités de Formations (UE) Master 1 - Semestre 7. Robotique et systèmes polyarticulés

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1 Master Mécanique des Solides Liste des Unités de Formations (UE) Master 1 - Semestre 7 Robotique et systèmes polyarticulés L'objectif de cette UE est d'apporter aux étudiants des connaissances et des compétences lui permettant de modéliser, de concevoir et d'intégrer des systèmes poly-articulés tels que les robots, les manipulateurs et plus généralement des systèmes robotisés. Présentation des aspects technologiques. Modélisation cinématique et technologique. Commande et synchronisation d'axes. Horaires : Cours : 22h - Travaux dirigés : 20h - Travaux pratiques : 28h - Total : 70h Couplage modélisation/expérimentation et calcul de structures. Maitrise des outils d'optimisation de la conception des produits et des structures. L'UE est composée de 2 parties : La première concerne le développement de l'approche couplée entre l'expérimentation et la modélisation dans le but de l'optimisation de la conception des structures et des produits. Dans ce cadre, des méthodes de mesure de champ seront étudiées et leur utilisation sur des problèmes de conception seront mises en évidence. La seconde partie concerne la présentation et l'utilisation de la méthode des éléments finis dans le cadre du calcul de structures et de produits. Horaires : Cours : 18h - Travaux dirigés : 24h - Travaux pratiques : 28h - Total : 70h Matériaux et identification en mécanique non-linéaire Calcul des efforts et dimensionnement des structures. Savoir comment identifier des caractéristiques mécaniques des matériaux. Résistance des matériaux avancée, identification, formulation variationnelle. Horaires : Cours : 24h - Travaux dirigés : 34h - Travaux pratiques : 12h - Total : 70h

2 Transmission de puissance Prérequis : UE Mécanique Générale (L3-S5), Mécanique des Solides Déformables (L3-S6), Modélisation des Systèmes et des Mécanismes (L3-S5). Choix d'une transmission. Dimensionnement des engrenages à axes parallèles et concourants, des chaînes, des courroies, des joints de transmission, des joints élastiques. Calcul énergétique d'une transmission mécanique. Modélisation des paramètres d'entrée-sortie dans une transmission. Engrenages: Calcul cinématique des trains d'engrenages, Calcul dynamique des dentures droites et hélicoïdales, Aspects énergétiques. Application aux boîtes de vitesses et réducteurs. Liens flexibles (courroie, chaînes, joints d'accouplement, joints élastiques), Freins, Embrayages, Variateurs de vitesse mécaniques. Horaires : Cours : 16h - Travaux dirigés : 19h - Travaux pratiques : 0h - Total : 35h Bureau d'études : industrialisation. Cet enseignement est centré sur la phase d'industrialisation des systèmes et de produits industriels. Etudes de cas industriels mettant en œuvre les connaissances et compétences apportées par l'ensemble des éléments de formation du semestre. Horaires : Cours : 0h - Travaux dirigés : 0h - Travaux pratiques : 40h - Total : 40h Anglais Favoriser l'insertion professionnelle et/ou la poursuite d'études en milieu anglophone. Renforcer les acquis et mener l'étudiant vers l'autonomie langagière. Anglais scientifique en lien avec la spécialité disciplinaire des étudiants. Activités pédagogiques ciblant l'entraînement à l'ensemble des compétences en anglais. Horaires : Cours : 0h - Travaux dirigés : 20h Travail en autonomie : 10h - Total : 30h

3 Sciences Humaines et Sociales : outils professionnels et management Habilitation électrique Méthodologie Management : acquérir quelques bases sur les droits et les devoirs des employés. Habilitation électrique : formation théorique et pratique Prise en main d un code de calcul industriel (Abaqus, ) Qualité et plans d expérience Management, ressources humaines, droit du travail et droit social Horaires : Cours : 0h - Travaux dirigés : 30h - Travaux pratiques : 0h - Total : 30h Master 1 - Semestre 8 Management des systèmes complexes. Acquérir les connaissances de base en méthodologie de développement de produits nouveaux, d'un point de vue de la satisfaction du client, de la sécurité et du coût de production. Mettre en pratique ces outils lors d'une démarche de conception d'un produit innovant. - Rédaction et structuration d'un cahier des charges fonctionnelles, - Décomposition fonctionnelle (SADT, FAST), maîtrise prévisionnelle des prestations, - Analyse des défaillances, AMDEC produit et process, - Mise en situation et application sur des cas concrets. Horaires : Cours : 16h - Travaux dirigés : 14h - Travaux pratiques : 40h - Total : 70h Interface produit/utilisateur Prérequis : Programmation en C et Instrumentation. Maitrise des outils d'interfaçage et mise en œuvre des procédures d évaluation des performances métrologiques lors de la conception des produits mécatroniques. L'UE a pour objectif d'exploiter les outils permettant de mettre en œuvre la relation entre le produit développé et son utilisateur au travers de la création d'une interface d'échange.

4 Il s'agit de développer des interfaces graphiques en langage orienté objet, de gérer les problèmes d'interfaçage avec un produit mécanique et enfin de fournir une évaluation correcte des performances métrologiques de l'ensemble. Horaires : Cours : 8h - Travaux dirigés : 8h - Travaux pratiques : 19h - Total : 35h Tribologie Prérequis UE Mécanique Générale (L3-S5), Mécanique des Solides Déformables (L3-S6), Mécanique des Fluides (L3-S6). Dimensionnement d'un guidage en rotation (butée ou palier). Calcul des paliers et des butées hydrodynamiques et hydrostatiques. Calcul de la durée de vie d'un roulement. Courbe de Stribeck : régime de frottement limite, mixte et lubrifié Régime lubrifié: équation de Reynolds, mécanismes de portance hydrodynamique Lubrification hydrodynamique: butées et paliers circulaires (capacité portante, couple de frottement, débit, régime thermique) Lubrification hydrostatique: butées Régime de frottement mixte: éléments de la théorie de Hertz, lubrification élastohydrodynamique. Régime de frottement limite. Caractérisation qualitative de l'usure des pièces mécaniques Horaires : Cours : 14h - Travaux dirigés : 12h - Travaux pratiques : 9h - Total : 35h Bureau d'études : simulation et validation. Cet enseignement est centré sur les phases de modélisation, simulation en vue de la validation des choix techniques de conception et d'industrialisation des systèmes et des produits industriels. Etudes de cas industriels mettant en oeuvre les connaissances et compétences apportées par l'ensemble des éléments de formation de l'année. Cet enseignement est centré sur les phases de modélisation, simulation en vue de la validation des choix techniques de conception et d'industrialisation des systèmes et des produits industriels Cet enseignement portera sur l'étude de systèmes dynamiques. Horaires : Cours : 0h - Travaux dirigés : 0h - Travaux pratiques : 40h - Total : 40h Loi de comportement. Les conditions de compatibilité en grandes déformations et les descriptions des déformations en Lagrange et en Euler sont abordées.

5 Les lois de comportement sont abordées du point de vue théorique et pratique. Les formulations des lois de comportement les plus classiques (élasticité, viscoélasticité, plasticité, endommagement ) sont détaillées. Maitriser les connaissances des différentes lois de comportement en mécanique des solides déformables et les bases de la théorie des grandes déformations. Horaires : Cours : 8h - Travaux dirigés : 11h - Travaux pratiques : 16h - Total : 35h Vibrations L'objectif de cette UE est de permettre aux étudiants de prendre en compte, lors de la conception de produits industriels, des problèmes engendrés par les vibrations des mécanismes. Acquérir des connaissances en vibration mécanique à partir des fondamentaux mathématiques. Mettre en application ces connaissances pour l'analyse des modes de vibration et pour le dimensionnement des organes mécaniques d'un produit. Ce cours traite des systèmes discrets, c'est-à-dire des mécanismes que l'on peut schématiser par un ensemble de masses, ressorts et amortisseurs. Une introduction de l'approche continue (étude des vibrations longitudinales, de torsion et transversales de poutres droites conservatives) sera dispensée. Horaires : Cours : 14h - Travaux dirigés : 12h - Travaux pratiques : 9h - Total : 35h Application vibratoire et lois de comportement Prérequis : UE Mécanique Générale (L3-S5), UE Mécanique des Fluides (L3-S6), UE Modélisation des Systèmes et des Mécanismes (L3-S5). En vibration : approfondissement de l'approche continue. En lois de comportement : mise en application sur des essais expérimentaux et de modélisation. Ce module constitue un approfondissement de des UE Vibrations et Loi de Comportement. Horaires : Cours : 8h - Travaux dirigés : 11h - Travaux pratiques : 16h - Total : 35h Anglais

6 Favoriser l'insertion professionnelle et/ou la poursuite d'études en milieu anglophone. Renforcer les acquis et mener l'étudiant vers l'autonomie langagière. Anglais scientifique en lien avec la spécialité disciplinaire des étudiants. Activités pédagogiques ciblant l'entraînement à l'ensemble des compétences en anglais. Horaires : Cours : 0h - Travaux dirigés : 20h - Travail en autonomie : 10h - Total : 30h Sciences Humaines et Sociales : culture d entreprise et communication Expression écrite et orale Gestion de l'innovation. Expression écrite et orale : préparation d un rapport, méthodologie et entraînement à la présentation orale. Gestion de l'innovation : propriété, brevet, veille technologique. Economie et gestion industrielle, gestion d'entreprise - marketing. Séminaires d industriels sur le contexte énergétique et les enjeux sociétaux Horaires : Cours : 18h - Travaux dirigés : 9h Travaux pratiques : 9h - Total : 36h Stage de spécialisation (assistant ingénieur) Stage (12 semaines) Crédits européens : 12 ECTS UE CMI : Stage de Master 1 Master 2 - Semestre 9 Robotique L'objectif de cette UE est d'apporter aux étudiants des connaissances et des compétences lui permettant de modéliser, de concevoir et d'intégrer des systèmes poly-articulés tels que les robots, les manipulateurs et plus généralement des systèmes robotisés.

7 Modélisation mécanique en robotique : présentation des outils de modélisations géométrique, cinématique et dynamique des Systèmes Mécaniques Articulés (SMA) qui constituent les éléments matériels de la robotique, robots manipulateurs à architecture série ou parallèle, robots marcheurs, main mécanique articulée. Fonctions intelligentes en robotique : dans le cadre de la programmation hors ligne des robots manipulateurs, différents thèmes sont traités : planification de trajectoires sans collision, accessibilité aux tâches, conception, synthèse de sites robotisés et placement optimal de robots, traitement des redondances et présentation des indices de performance. Horaires : Cours : 20h - Travaux dirigés : 18h - Travaux pratiques : 12h - Total : 50h Photomécanique. Ce cours a pour but de faire découvrir les techniques de mesures sans contact en mécanique. Pour les méthodes de mesure de champ les plus répandues, l'enseignement s'articulera autour de la présentation de la méthode, les développements mathématiques nécessaires à son utilisation, les cas pratiques et industriels d'utilisation et les performances métrologiques. TP : Mise en oeuvre de 4 méthodes de mesure différentes sur des cas concrets Horaires : Cours : 20h - Travaux dirigés : 14h - Travaux pratiques : 16h - Total : 50h Lubrification et dynamique des machines tournantes Prérequis : UE Tribologie (M1-S8) Vibrations (M1-S8). Dimensionnement et vérification du comportement dynamique d'un rotor supporté par des paliers lubrifiés. Détermination de la masse critique, comportement en présence d'un balourd. - Calcul thermo-hydro-élastique des paliers et des butées lubrifiés. - Calcul dynamique des organes des supports des arbres. Dynamique du rotor rigide et flexible. Raideur et amortissement d'une butée hydrostatique Raideur et amortissement du palier hydrostatique Modèle du rotor rigide à deux degrés de liberté: masse critique, vibrations auto-entretenues Raideur et amortissement des paliers hydrodynamiques Dynamique du rotor flexible, diagramme de Campbell. Horaires : Cours : 20h - Travaux dirigés : 18h - Travaux pratiques : 12h - Total : 50h

8 Management de l'innovation. Il est assuré par des professionnels et aboutit sur une mise en pratique disciplinaire. Cet élément de formation porte sur la connaissance et la mise en œuvre des outils et des méthodes de management de la créativité, de l'innovation, de la création de produits nouveaux. - Ergonomie, design industriel - Méthodes d'innovation et de créativité (TRIZ, ) - Mise en situation et application sur des cas concrets. Horaires : Cours : 20h - Travaux dirigés : 10h - Travaux pratiques : 40h - Total : 70h UE CMI : Conception de produits industriels L'objectif de cette UE est de mettre en place une démarche de conception spécifique aux métiers de concepteur en bureau d'étude mécanique. L'étudiant applique l'ensemble de ses compétences de conception, de développement, d'analyse et de modélisation sur 4 cas industriels concrets. Horaires : Cours : 10h - Travaux dirigés : 0h - Travaux pratiques : 60h - Total : 70h Anglais Travail sur les compétences en compréhension orale et écrite. Préparation à la certification internationale TOEIC Présentation du TOEIC - Entrainement aux différentes parties du test à l'aide d'exercices commentés et corrigés. Test blancs périodiques corrigés et évalués avec simulation de score Horaires : Cours : 0h - Travaux dirigés : 20h - Travaux pratiques : 0h - Total : 20h

9 Sciences Humaines et Sociales : culture de l entreprise et gestion de l innovation Prérequis : aucun Gestion de la performance industrielle - Droit environnemental Gestion économique et financière de l'innovation, développement durable Aide à l insertion professionnelle. - Création- reprise d'entreprise- Ouverture à l'international. Droit environnemental. Horaires : Cours : 0h - Travaux dirigés : 0h - Travaux pratiques : 35h - Total : 35h Master 2 - Semestre 10 Méthodologie liée au stage : gestion de projet Prérequis : aucun Gestion et conduite de projet pour produits industriels - Méthodologie liée au stage/projet. Horaires : Cours : 0h - Travaux dirigés : 0h - Travaux pratiques : 50h - Total : 50h Stage / Projet long dans une structure professionnelle Immersion dans le monde professionnelle stage dans une structure professionnelle d une durée de 6 mois. Crédits européens : 24 ECTS UE CMI : Application Recherche Ce module permet l'analyse approfondie de quelques articles scientifiques et/ou industriels. Les étudiants sont amenés à extraire les éléments importants et à en faire une synthèse à l'oral. Dans un deuxième temps, il s'agit d'utiliser et d'exploiter, sous forme de projets, un ou plusieurs articles scientifiques (expérimentation, modélisation, ) avec synthèse finale restituée à l'oral et/ou à l'écrit. Horaires : Cours : 10h - Travaux dirigés : 0h - Travaux pratiques : 20h - Total : 30h

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