Fiches d Unité d Enseignement CMI Transport & Mobilité novembre 2014-Version1.0

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1 Bombardier Fiches d Unité d Enseignement CMI Transport & Mobilité Mécanique novembre 2014-Version1.0

2 2: 1. FICHE D IDENTITE DE LA FORMATION CMI Transport & Mobilité Champs Disciplinaires : Automatique, Mécanique, Télécommunication Spécialité : Transport et Mobilité Le CMI s appuie sur la licence Sciences Pour l Ingénieur et sur le Master Transport et Mobilité portés par l ISTV. LICENCE : Domaine du diplôme : Sciences, Technologies, Santé Mention : Sciences pour l Ingénieur Parcours concernées : GEII, Ingénierie Mécanique MASTER : Domaine du diplôme : Sciences, Technologies, Santé Mention : Transport, Mobilité et Réseau Domaines et sous-domaines AERES : Sciences pour l Ingénieur Parcours concernés: I-AutHomMobile : Ingénierie en Automatique, Homme et Mobilité ; IM-C²MAO : Ingénierie Mécanique Conception et Calculs Mécaniques Assistés par Ordinateur ; ISECOM : Ingénierie des Systèmes Embarqués et Communications Mobiles Contenu du document : Les fiches d Unité d Enseignement Mécanique correspondent aux enseignements dispensés dans le parcours GEII de la licence SPI, et du parcours I-AutHomMobile du Master Transport, Mobilité et Réseau. Les Codes avec un fond orangé correspondent à des UE communes à l ensemble des 3 spécialités. Les titres d UE avec un fond violet correspondent à des UE CMI. Les UE des semestres 1 à 5 sont identiques pour les spécialités automatique et électronique. Nota : certaines fiches sont incomplètes car en en fin d élaboration

3 3: 1. Fiche d Identité de la Formation Fiches UE/UC Filière Mécanique - Semestre Fiches UE/UC Filière Mécanique - Semestre Fiches UE/UC Filière Mécanique - Semestre Fiches UE/UC Filière Mécanique - Semestre Fiches UE/UC Filière Mécanique - Semestre Fiches UE/UC Filière Mécanique - Semestre Fiches UE/UC Filière Mécanique - Semestre Fiches UE/UC Filière Mécanique - Semestre Fiches UE/UC Filière Mécanique - Semestre Fiches UE/UC Filière Mécanique - Semestre

4 4: 2. FICHES UE/UC FILIERE MECANIQUE - SEMESTRE 1

5 5: Mathématiques 1 Semestre : S1 ECTS : 4 Code : SG1.1 Volume horaire CM : TD : 36 TP : 10 TPE : 20 Olivier Birembaux Olivier Birembaux, Sylvie Derviaux, Jean-Luc Valein, Abdellatif Zeggar, Georges Zafindratafa (cours-td intégré) Fouzia Baghery, Manfred Hartl, Anne-Joëlle Vanderwinden (TP) Bac Savoir identifier un nombre complexe, le transformer (forme algébrique/forme trigonométrique), en connaître quelques utilisations (équations du 2nd degré...). Savoir déterminer et tracer différentes transformées (translatée, décalée, inverse...) de fonctions classiques. Savoir résoudre un système linéaire, calculer l'inverse d'une matrice (de taille 2 ou 3). Cours/TD intégré : Chapitre 1 : les nombres complexes Chapitre 2 : fonctions numériques (logarithmes et exponentielles. hyperboliques et hyperboliques réciproques. circulaires et circulaires réciproques). Chapitre 3 : matrices et résolutions de systèmes (à l'aide du pivot de Gauss) TP : 4 TP de 2,5 heures (jouer avec les probabilités, évaluation d'un diagnostic, code détecteur et correcteur d'erreur ) X X TP X Mémoire Soutenance Pour les TP, logiciels de géométrie dynamique, tableur, Scilab, etc. J.-P. Ramis et al., Mathématiques Tout-en-un pour la Licence - Niveau L1, Dunod (2013) M. Maumy-Bertrand et al., Mathématiques pour les sciences de l'ingénieur, Dunod (2013).

6 6: Outils Mathématiques pour l Ingénieur Semestre : S1 ECTS : 2 Code : SG1.2 Volume horaire CM : TD : 18 TP : TPE : 10 André DUBOIS André DUBOIS, François MONNOYER, Grégory HAUGOU, David UYSTEPRUYST Philippe GOUTIN, Eric CATTAN, Emmanuel MOULIN, Michael BOCQUET - Maitriser les opérations de base sur les vecteurs de dimension 2 et 3. Savoir intégrer et dériver les fonctions mathématiques de base. Maitriser le calcul de nombres complexes Cours / TD : Partie A Chapitre 1 : Les vecteurs. o Définitions et propriétés des vecteurs, o Opérations simples : addition, multiplication par un scalaire, soustraction, o Vecteurs de bases et composantes d un vecteur, o Le produit scalaire, la norme, o Le produit vectoriel et le produit mixte, o Les repères utilisés en physique : cartésien, polaire, cylindrique, sphérique. Chapitre 2 : Rappel sur les fonctions à une variable. o Définitions et généralités sur les fonctions à une variable, o Dérivée et différentielle d une fonction à une variable, o Dérivée d une fonction inverse, o Primitives et intégrales. Intégration par changement de variable, par parties. Partie B (partie faite par les physiciens) Chapitre 3 : Représentation par les complexes des signaux en régime alternatif permanent o Rappels sur les complexes et notations en physique o Représentation d'une grandeur sinusoïdale o Résolution des problèmes d'électrocinétique en régime alternatif permanent o Exemples Chapitre 4 : Différentielles de fonctions vectorielles à 1 variable - Longueur de courbes o Rappels sur les fonctions scalaires o Fonctions vectorielles et équation générale d'une courbe o Longueur d'une courbe X TP Mémoire Soutenance

7 7: Chimie 1 / Structure de la matière Semestre : S1 ECTS : 4 Code : SG1.3 Volume horaire CM : 0 TD : 21 TP : 10 TPE : 10 Olivier Cousin Jean-Christophe Hornez, Sophie D Astorg et Olivier Cousin (TD) Etienne Savary (TD, TP) Niveau Baccalauréat S (MPS, SI, SL) Savoir écrire la structure électronique des atomes, reconstruire la classification périodique. Savoir manipuler des techniques de dosage d éléments en solution aqueuse. Cours sous la forme de travaux dirigés (préambules-exercices) Définition de l atome, Z, neutrons, Atome de Bohr, Rydberg et Transitions Hydrogène : définition des niveaux nombres quantiques principaux Atome de Schrödinger orbitales atomiques Structure électronique des atomes Classification périodique Propriétés des éléments TP : 5 séances de 2heures TP1 Hygiène et Sécurité en laboratoire de Chimie TP2 Connaissance du matériel de TP- Notions d erreurs relatives. TP3 Recherche des anions TP4 Recherche des cations TP5 Nomenclatures - Modélisation des molécules X X TP X Mémoire Soutenance Salle de chimie (ISTV1) : Verreries spécifiques de chimie ; Salle d informatique : logiciel de modélisation (ChemOffice 10)

8 8: Electrocinétique Semestre : S1 ECTS : 4 Code : SG1.4 Volume horaire CM : TD : 21 TP : 10 TPE : 10 Philippe Goutin Philippe Goutin (CM), Eric Cattan, Emmanuel Moulin, Michael Bocquet, Georges Nassar (TD, TP) Acquérir une méthode de travail sur l analyse des problèmes d électrocinétique et manipuler les techniques d études des circuits électriques en régime. Cours : Etude des circuits en régime TP : Générateur de tension - Récepteur - Loi d Ohm - Conventions - Lois de Kirchhoff - Groupement de résistances - Diviseur de tension - Kennely. Principe de superposition Théorème de Thévenin. Puissance - Théorème de la puissance maximale. 5 Tp de 2 heures : Utilisation des équipements de laboratoire pour la mesure électrique Initiation à l'utilisation de l'oscilloscope numérique Pont de Wheatstone de superposition Thévenin et Norton X maquettes de TP, salle TP Physique X TP X Mémoire Soutenance

9 9: Mécanique du point - 1 Semestre : S1 ECTS : 4 Code : SG1.5 Volume horaire CM : TD : 21 TP : 10 TPE : 10 François MONNOYER André DUBOIS, François MONNOYER, Grégory HAUGOU, David UYSTEPRUYST (CM/TD) Pascal LEVEL (TP) Savoir analyser un problème de mécanique simple en dimension 3, calculer les vitesses, accélérations d un point en mouvement, les efforts sur un point au repos ou en mouvement. Savoir résoudre un système d équations à plusieurs inconnues. Savoir utiliser à bon escient le vocabulaire de base utile à la poursuite d'étude en mécanique. Cours / TD : Chapitre 1 : Cinématique. Repérage d un point dans l espace, notion de référentiel, calcul des vecteurs position, vitesse et accélération. Accélération normale et tangentielle dans le repère de Frenet. Composition de mouvements. Application à des cas concrets. Chapitre 2 : Dynamique. Définitions et généralités : masse, force et inertie. Les lois de Newton. Forces particulières : le poids, les forces de frottement. Bilan des forces et résolution d un problème de dynamique. Application à des cas concrets. TP : Sur la base des connaissances en cours d acquisition en TD (voir-dessus), les étudiants sont mis en situation d ingénierie de projet dont l objet est la conception d un dispositif expérimental qui devient leur support physique de mesures et d observations en mécanique du point. Le sujet se présente sous la forme d un cahier des charges. Certains attendus (appelés attendus directs) sont explicites, d autres (appelés attendus indirects) sont mis en évidence au cours des séances successives selon un scénario pédagogique préétabli. X X TP X Mémoire Soutenance Salle de TP Mécanique : Salle de travail en groupe avec possibilité d accès à internet (3/4 du temps). Salle de projet permettant le déploiement des dispositifs conçus par les étudiants puis leur exploitation en terme de mécanique du point (1/4 du temps) LEVEL, P. (2013). «Apprentissage des sciences : Un dispositif de découverte de la mécanique du point». QPES 2013, Questions de pédagogies dans l enseignement supérieur, SHERBROOKE (CANADA), June 10-13, pp

10 10: Informatique 1 / Algorithmique Semestre : S1 ECTS : 4 Code : SG1.6 Volume horaire CM : TD : 21 TP : 10 TPE : 10 Christophe Wilbaut Thierry Delot, Mustapha Ratli, Marie Thilliez, Christophe Wilbaut Savoir décomposer un problème ; Savoir décrire une solution sous la forme d une suite d actions simples à réaliser ; Savoir dérouler un algorithme ; Savoir écrire un algorithme en pseudolangage ; Connaître les types standards ; Savoir définir et utiliser des sous-programmes Module organisé en cours/td. Notions principales de la partie Cours : Description des données manipulées dans un algorithme (variable, type) Conditionnement d un algorithme, notion de boucles itératives Introduction aux fonctions et procédures Introduction aux tableaux TD : Application des aspects abordés en cours : choisir le type d une variable, savoir exprimer une condition ; maitriser la logique booléenne de base ; écrire des algorithmes avec des structures de contrôle ; définir les en-têtes de sous-programmes ; appeler un sous-programme dans un programme ; définir un tableau et le manipuler (saisie, affichage, recherche simple). TP : 5 Tp de 2 heures (TP1 : premiers programmes simples ; TP2 : types et structures de contrôle ; TP3 : sous-programmes ; TP4 : tableaux ; TP5 : exercices de synthèse) Salle de terminaux ou PC. X TP X Mémoire Soutenance Utilisation d un logiciel libre (AlgoBox ou logiciel similaire) pour la réalisation des algorithmes et la visualisation de l exécution. - Mini manuel d algorithmique et de programmation. V. Granet. Dunod, Algorithmique- Raisonner pour concevoir. C. Haro. Eni, Exercices et problèmes d algorithmique. N. Flasque, H. Kassel, B. Velikson, F. Lepoivre. Dunod,

11 11: Présentation CMI Transport. Semestre : S1 ECTS : 3 Code : SG1.7 Volume horaire CM : 12 TD : 12 TP : 12 TPE : Serge Debernard Intervenant(s) de l IRT Railenium, CISIT, i-trans Connaître les métiers liés au transport terrestre. Savoir à partir d une problématique, cerner les spécialités nécessaires à sa résolution. Ce cours de découverte doit permettre à l étudiant de comprendre et de cerner les enjeux de la filière transport. Différentes présentations, séminaires, visites réalisés par les acteurs recherche, institutionnels, et industriels doivent permettre de découvrir des aspects technologiques, scientifiques, économiques et sociétaux. X TP Mémoire Soutenance

12 12: Découverte Automatique : The Hidden Technology Semestre : S1 ECTS : 2 Code : CON1.1-A Volume horaire CM : 3 TD : TP : 15 TPE : 10 Serge Debernard Serge Debernard, Patrick Millot, Chouki Sentouh Aucun Savoir analyser une partie opérative en vue de son automatisation, Savoir la programmer avec un API en utilisant un langage fonctionnel, Savoir programmer la trajectoire d un robot 6 axes. Cours : TP : Découverte de l automatique, des principaux champs d application, etc. Programmation d un Robot KOKAÏ en point à point. Analyse d une partie opérative en vue de son automatisation (capteurs, actionneurs, fonctions à réaliser), puis programmation avec des bascules RS d un API X TP X Mémoire Soutenance Salle d API WAGO AIP, Simulateur de partie opérative ITS-PLC de Real Games Robots cellule flexible AIP

13 13: Découverte - Conception Mécanique Intégrée Semestre : S1 ECTS : 2 Code : CON1.1-B Volume horaire CM : 3 TD : TP : 15 TPE : 10 Bruno BENNANI Bruno BENNANI (CM, TP), Jean-Dominique GUERIN (CM, TP), Yann KONATE (TP), Thierry REVAUX (TP) Aucun Savoir déterminer le cycle de vie d un produit. Savoir analyser son impact environnemental. Connaître la démarche Conception-Calcul-Fabrication Cours : Impact environnemental des produits - Cycles de vie des produits - Stratégie de réduction de leur impact environnemental - Notion d éco-conception Démarche Conception-Calcul-Fabrication - du concept au produit - impact des matériaux et de la forme sur les performances mécaniques - présentation des outils de conception, calcul et fabrication TP : - Analyse de l impact environnemental de produits industriels. - Mise en évidence des performances mécaniques à l aide d expérimentations et de modélisations numériques sur structures simples de matériaux différents. - Rétro-ingénierie d un système mécanique en vue de sa re-conception. Fabrication d un prototype 3D. X TP X Mémoire Soutenance Salle de RDM, Banc de flexion, Scanner 3D, Imprimante 3D, CES Edupack, CATIA V5 (AIP) Materials and the environment/michael F. Ashby/Waltham (MA) ; Oxford : Butterworth-Heinemann.

14 14: Fiche d Unité d Enseignement ou d Unité Constitutive Anglais Semestre : S1 ECTS : 2 Code : SHS1.1-A Volume horaire CM : - TD : 12 TP : 6 TPE : 10 Maryvonne Blanchard-Davies Niveau B1 souhaité Savoir se présenter, parler de son parcours académique et de ses intérêts. Savoir rédiger un courrier en l adaptant aux différents registres. Comprendre des documents écrits ou des conversations orales de la vie courante. TD : Remise à niveau grammaticale : présent, past simple/present perfect, modaux, questions Introduction du vocabulaire spécifique à la rédaction de courrier : formules de politesse, registres de langage TP : 6 TP de 1 heure : pratique de la conversation de la vie courante (compréhension et expression) Oxford Practice grammar (OUP), Laboratoire multi media X TP X Mémoire Soutenance

15 15: Méthodologie de travail Semestre : S1 ECTS : 2 Code : SHS1.1-B Volume horaire CM : TD : TP : 12 TPE : Maryvonne Blanchard-Davies Etre capable de prendre des notes en cours. Apprendre à analyser un problème. Savoir trouver des informations à la BU. Etre Capable de faire un résumé scientifique. Premiers éléments d'outils bureautique. Méthodologie, Recherche Documentaire / Initiation ENT, Outils bureautiques TP Mémoire Soutenance

16 16: Histoire des Sciences et Techniques Semestre : S1 ECTS : 1,5 Code : SHS1.2-A Volume horaire CM : 9 TD : TP : 9 TPE : Maryvonne Blanchard-Davies Savoir se situer en tant que scientifique dans l histoire et la société Fournir une vision d'ensemble de l'évolution technologique de longue durée et leur donner les moyens d'en comprendre la logique. Familiariser le futur cadre à l'histoire de technologies particulières par des apports didactiques et des travaux personnels, lui permettre de situer la technologie comme activité sociale particulière au sein de la société. Les travaux pratiques permettront l'implication des étudiants par des travaux de recherche et de présentation TP Mémoire Soutenance

17 17: Fiche d Unité d Enseignement ou d Unité Constitutive Technique d'expression écrite & orale Semestre : S1 ECTS : 1,5 Code : SHS1.2-B Volume horaire CM : 6 TD : 6 TP : 6 TPE : Maryvonne Blanchard-Davies Savoir synthétiser un document technique. Rédiger une note de synthèse. Prendre des notes lors d'une présentation. Corriger le rapport d'un collaborateur, y apporter des critiques. TP Mémoire Soutenance

18 18: 3. FICHES UE/UC FILIERE MECANIQUE - SEMESTRE 2

19 Mathématiques 2 Semestre : S2 ECTS : 5 Code : 19: SG2.1 (SG2.2) Volume horaire CM : 30 TD : 33 TP : - TPE : 30 Benoît Dussart Benoît Dussart, Manfred Hartl, Luc Paquet (CM) Benoît Dussart, Manfred Hartl, Luc Paquet, Dimitri Gourevitch, Denis Hémard, Christian Ohn (TD) Mathématiques 1 Savoir organiser, formuler et vérifier un raisonnement. Savoir calculer avec des vecteurs et des matrices. Savoir approcher, dériver et intégrer des fonctions. Savoir résoudre une équation différentielle simple. Cours : Chapitre 1 : vecteurs du plan et de l'espace ; produits scalaire et vectoriel, applications. Chapitre 2 : initiation au raisonnement mathématique ; ensembles et applications. Chapitre 3 : espaces vectoriels ; matrices et applications linéaires. Chapitre 4 : développements limités. Chapitre 5 : primitives et intégrales. Chapitre 6 : équations différentielles (linéaires d'ordre 1 et 2, à coefficients constants et seconds membres simples) TD : Illustrent et mettent en pratique le cours. - X X TP Mémoire Soutenance J.-P. Ramis et al., Mathématiques Tout-en-un pour la Licence - Niveau L1, Dunod (2013) M. Maumy-Bertrand et al., Mathématiques pour les sciences de l'ingénieur, Dunod (2013)

20 20: Informatique - 2: Algorithmique et Programmation Impérative Semestre : S2 ECTS : 4 Code : SG2.3 Volume horaire CM : 9 TD : 18 TP : 9 TPE : 15 Mikael Desertot Mikael Desertot, David Duvivier, Marie Thilliez, Christophe Wilbaut Le module Informatique 1 du Semestre 1 Maitriser l utilisation d un tableau à 1 ou 2 dimensions ; Prendre conscience que l exécution d un algorithme a un coût ; Savoir manipuler un enregistrement ; Avoir des connaissances de base en récursivité. Cours : Algorithmique sur les tableaux Initiation à la complexité Enregistrements et fichiers Introduction à la récursivité TD : Recherche de valeurs extrémales dans un tableau (1 ou 2 dimensions) ; Tri d un tableau ; Ajout/suppression d une valeur dans un tableau ; Calcul de la complexité temporelle d algorithme utilisant une ou deux boucles ; Définition et manipulation d un enregistrement (tableau de structures) ; Lire et Ecrire dans un fichier (texte / binaire) ; savoir écrire une boucle sous-forme récursive. TP : 6 Tp de 1h30 (TP1 : tableaux ; TP2 : tri ; TP3 : enregistrement ; TP4 : fichiers ; TP5 : récursivité ; TP6 : exercices de synthèse) X Salle de terminaux ou PC. X TP X Mémoire X Soutenance X Utilisation d un logiciel libre (AlgoBox ou logiciel similaire) pour la réalisation des algorithmes et la visualisation de l exécution. - Mini manuel d algorithmique et de programmation. V. Granet. Dunod, Algorithmique- Raisonner pour concevoir. C. Haro. Eni, Exercices et problèmes d algorithmique. N. Flasque, H. Kassel, B. Velikson, F. Lepoivre. Dunod,

21 21: Electricité : Régime harmonique ; optique géométrique Semestre : S2 ECTS : 4 Code : SG2.4 Volume horaire CM : 12 TD : 18 TP : 6 TPE : 12 Philippe Goutin Philippe Goutin, Eric Cattan, Michael Bocquet, Emmanuel Moulin, Atika Rivenq, M. Ouaftouh Physique 1 Maîtriser l optique géométrique (Calcul et construction géométrique des images par systèmes optiques centrés). Initiation aux applications de l optique (appareil photo, système de lentilles minces). Acquérir une méthode de travail sur l analyse des problèmes d électrocinétique. Comprendre la nature d une impédance dans son utilisation en électrocinétique régime alternatif permanent. Contenu : Electrocinétique des régimes alternatifs permanents (6h/9h/4h) : Conventions - Impédances - Déphasage - Représentation par les imaginaires - Analogie des méthodes de résolution du régime (du semestre 1). Circuit résonant - Circuit bouchon. Adaptation d impédance. Optique géométrique (6h/9h/2h): Rayons lumineux et formation des images. Principes et théorèmes importants (Malus, Fermat, Huygens). Systèmes centrés - Lentilles - Miroirs. Systèmes et instruments optiques - Association de lentilles. TP : 3 Tp de 2 heures : Goniométrie/Focométrie Circuits RC Circuits résonnants RLC X Maquettes de TP, salle TP Physique X TP X Mémoire Soutenance J. Ph PEREZ, Optique, fondements et applications, Ed. Dunod-masson, 2004

22 22: Mécanique 2 Semestre : S2 ECTS : 2 Code : SG2.5-A Volume horaire CM : 10 TD : 10 TP : 0 TPE : 10 François MONNOYER François MONNOYER, Grégory HAUGOU, David UYSTEPRUYST, Pascal LEVEL Mécanique du point Cinématique et Dynamique Connaître et comprendre les concepts de la mécanique énergétique. Connaître et savoir appliquer les théorèmes de l'énergie. Savoir poser et résoudre des problèmes au moyen des bilans énergétiques. Cours / TD : Chapitre 1 : Travail et puissance d'une force. Propriétés du travail, forces conservatives et non conservatives. Chapitre 2 : Théorème de l'énergie cinétique. Énergies potentielles. Théorème de l'énergie mécanique. Bilans énergétiques et applications à des cas concrets (pendule, système masse-ressort, énergie hydraulique). Chapitre 3: Théorème de la quantité de mouvement. Systèmes isolés et conservation de la quantité de mouvement. X X TP Mémoire Soutenance J.P. Faroux, J. Renault: Mécanique 1- Cours et exercices corrigés, Dunod

23 23: Introduction à la conception mécanique assistée par ordinateur Semestre : S2 ECTS : 2 Code : SG2.5-B Volume horaire CM : 2 TD : 2 TP : 14 TPE : 14 Jean-Dominique GUERIN Jean-Dominique GUERIN (CM, TD, TP), Cédric Hubert (TD, TP), Christophe LIENARD (TD,TP) s/o connaitre la démarche de conception d un produit industriel, du besoin au dimensionnement savoir réaliser une maquette numérique d une pièce simple avec un logiciel CAO professionnel faire un premier dimensionnement d une pièce avec un logiciel intégré de calcul par éléments finis A/ Présentation de l étude de cas Introduction à la démarche de conception d un produit industriel, Expression du besoin et de la valeur B/ Analyse du produit Notions de fonctions techniques Nature et fonctions des sous-ensembles mécaniques C/ Modélisation Construction d un objet manufacturé en 3 dimensions Obtention de contour et de surface D/ Dimensionnement Construction d une maquette volumique numérique éléments finis Calcul statique et optimisation de la maquette (adaptation du maillage) E/ Synthèse Salle CAO, logiciel CATIA V5 (AIP) Documents Moodle accessibles via ENT X TP X Mémoire Soutenance

24 24: Stage Immersion Semestre : S2 ECTS : 3 Code : SG2.6 Volume horaire CM : TD : TP : TPE : Serge Debernard Enseignants chercheurs de la filière comme tuteurs universitaires 5 semaines Néant Savoir se positionner dans une entreprise, savoir déterminer les métiers pratiqués et proposés dans une entreprise, savoir présenter les éléments clés d une entreprise, savoir déterminer les compétences à acquérir propres à un métier particulier, savoir déterminer les interactions entre les différentes tâches/services dans une entreprise. Il s agit d une première découverte de l entreprise ou du laboratoire pour aider l étudiant à orienter son projet professionnel. Ce stage donne lieu à la rédaction d un rapport écrit et à une présentation orale devant toute la promotion, suivi d un débat. TP Mémoire X Soutenance X -

25 25: Logique Combinatoire Semestre : S2 ECTS : 2 Code : CON2.1-A Volume horaire CM : 9 TD : 9 TP : TPE : 9 Patrice Caulier Patrice Caulier (CM), Serge Debernard (TD), Mohamed Djemai (TD) Néant Connaître les bases de la numération. Connaître les principaux codes de l information. Connaitre la logique combinatoire : sa définition, ses propriétés et théorèmes, ses opérateurs, méthodes algébrique et graphique de simplification, savoir faire la synthèse d un problème combinatoire, savoir gérer les aléas de disité. Cours : 1. Systèmes de numération : propriétés générales, méthodes de changement de base, opérations arithmétiques binaires, nombres négatifs en binaire, représentation des nombres en virgule flottante. 2. Codage : propriétés des codes, types de codes, principaux codes, application des codes. 3. Logique combinatoire algèbre de Boole : définition, propriétés et théorèmes, fonctions logiques, système logique combinatoire, synthèse d un problème combinatoire, logigramme. 4. Logique combinatoire méthodes de simplification : méthode algébrique, méthodes graphiques, méthode matricielle de Karnaugh, gestion des aléas de disité. TD : Application et approfondissement des connaissances vues en cours sur des exercices pratiques. X TP Mémoire Soutenance Logique combinatoire et séquentielle, Claude Brié. Editions Ellipses, Paris, Logique mathématique, René Cori et Daniel Lascar. Editions Dunod, Paris, Codage, cryptologie et applications, Bruno Martin. Editions PPUR, Lausanne, 2004.

26 26: Fonction électronique de base Semestre : S2 ECTS : 2 Code : CON2.2-B Volume horaire CM : 8 TD : 6 TP : 4 TPE : 8 Frédéric Jenot Frédéric Jenot Electrocinétique Acquérir les notions essentielles sur quelques fonctions de base de l électronique à partir de l amplificateur opérationnel. Cours : Introduction aux amplificateurs opérationnels. Amplificateur différentiel. Les paramètres de l amplificateur opérationnel (impédance entrée sortie, courant d entrée, ). Rétroaction négative. Circuits d ampli-op de base en régime linéaire (sommateur, intégrateur, dérivateur, ). Circuits d ampli-op de base en régime saturé (comparateur, trigger de schmitt, ). TD : Illustrent le cours au travers de l étude théorique de différents montages en régimes linéaire et saturé. TP : 2 TP de 2 heures (TP1 : Montages fondamentaux en mode linéaire, Titre TP2 : Montages utilisant l amplificateur opérationnel en mode non linéaire) X Maquettes de TP, d électronique X TP X Mémoire Soutenance J. Ph. PEREZ et al. Electronique, Fondements et applications, Ed. Dunod, 2006

27 27: Programmation en langage C Semestre : S2 ECTS : 4 Code : CON2.2 Volume horaire CM : 9 TD : 9 TP : 18 TPE : 18 Mikael Desertot Mikael Desertot, David Duvivier, Marie Thilliez, Christophe Wilbaut Le module Informatique 1 du premier semestre Savoir concevoir un algorithme et le coder en un langage impératif (le langage C) ; Savoir décomposer un programme en sous-programmes ; Renforcer les connaissances en algorithmique Cours : Eléments du langage (alphabet, déclaration, types, variables, boucles) Structure d un programme en C Sous-programmes Tableaux Introduction aux pointeurs TD : Utilisation des expressions et opérateurs de base, des instructions de base. Conception et écriture de procédures et fonctions. Définition et manipulation d un tableau. Utilisation d un pointeur pour passer une valeur à un sous-programme. TP : 6 Tp de 3 heures (TP1 : premiers programmes ; TP2 : boucles et types ; TP3 : sous-programmes ; TP4 : sous-programmes et structuration d un programme; TP5 : tableaux ; TP6 : exercices de synthèse) Salle de terminaux ou PC. X TP X Mémoire Soutenance Compilateur gcc avec éditeur gedit (ou similaire) pour salle Linux / environnement de développement libre (CodeBlocks par exemple) pour salle Windows. - Le Langage C. P. G. Aitken, B. L. Jones. Pearson, Initiation à l Algorithmique et à la programmation en C. R. Malgouyres, R. Zrour, F. Feschet. Dunod,

28 28: Anglais Semestre : 2 ECTS : 3 Code : SHS2.1-A Volume horaire CM : TD : 12 TP : 6 TPE : 10 Maryvonne Blanchard-Davies Savoir rechercher des informations sur Internet et dans des documents écrits pour en faire une synthèse. Savoir exprimer son opinion, défendre ses idées et exprimer son désaccord. TD : Révision grammaticale : Modaux, questions, ordre des mots. Découverte des différentes sociétés anglophones. Introduction aux techniques de base de la présentation orale. TP : 6 Tp de 1 heure : courts débats sur des sujets de société Oxford Practice grammar (OUP), Laboratoire multimedia X TP X Mémoire Soutenance

29 29: Projet Personnel et Professionnel Semestre : S2 ECTS : 2 Code : SHS2.1-B Volume horaire CM : 6 TD : 12 TP : TPE : Maryvonne Blanchard-Davies Etre capable de bâtir son projet professionnel, être acteur de son choix, avoir eu un premier contact avec un professionnel. Premier contact avec la méthodologie PEC TP Mémoire Soutenance

30 30: C2I Semestre : S2 ECTS : 1,5 Code : SHS2.2-A Volume horaire CM : TD : TP : 18 TPE : Maryvonne Blanchard-Davies Compétences du C2I ( TP Mémoire Soutenance

31 31: Fiche d Unité d Enseignement ou d Unité Constitutive Technique d'expression écrite & orale Semestre : S2 ECTS : 1,5 Code : SHS2.2-B Volume horaire CM : 6 TD : 6 TP : 6 TPE : Maryvonne Blanchard-Davies Savoir s'exprimer oralement face à un public. Maitrise du stress. Acquisition d'éléments méthodologiques, créer et utiliser sa zone d'excellence, Savoir gérer des objections. Mise en situation par jeu de rôles (responsable, collaborateurs, etc.) TP Mémoire Soutenance

32 32: 4. FICHES UE/UC FILIERE MECANIQUE - SEMESTRE 3

33 Mathématiques 3 Semestre : S3 ECTS : 5 Code : 33: SG3.1 (SG3.2) Volume horaire CM : 36 TD : 36 TP : 0 TPE : 36 Colette De Coster Colette De Coster, Luc Vrancken (CM) Luc Vrancken, Denis Hémard, Pascal van Den Bosch (TD) Mathématiques 2, ou toute L1 scientifique Savoir transformer un problème (linéaire) pour le résoudre. Savoir calculer avec des fonctions de plusieurs variables Savoir appréhender un processus de passage à la limite Cours : Chapitre 1 : polynômes Chapitre 2 : déterminant, réduction des matrices carrées. Chapitre 3 : fonctions de plusieurs variables Chapitre 4 : intégrales multiples. Chapitre 5 : suites et séries numériques. TD : Illustrent et mettent en pratique le cours. X X TP Mémoire Soutenance J.-P. Ramis et al., Mathématiques Tout-en-un pour la Licence - Niveau L2, Dunod (2007) M. Maumy-Bertrand et al., Mathématiques pour les sciences de l'ingénieur, Dunod (2013).

34 34: Logique séquentielle Semestre : S3 ECTS : 4 Code : CON3.1 Volume horaire CM : 12 TD : 12 TP : 12 TPE : Serge Debernard Serge Debernard (CM, TD, TP), Mohamed Djemaï (TD) Compétences due l U.C. Logique combinatoire Savoir identifier un. Savoir déterminer et l'appliquer aux problèmes Savoir établir une, Savoir calculer une Cours : Présentation générale des Systèmes Automatisés de Production (partie opérative : capteurs, actionneurs, etc. ; partie commande : technologies) Architecture d un Automate Programmable Industriel (API). Le GRAFCET : concepts de base (étapes, actions, transitions et réceptivités), divergences et convergences, règles dévolution, élaboration d un grafcet, informations complémentaires (temporisateur, compteur, exclusion divergente, exclusion transitive) d Huffman TD : automatisation de parties opératives simples à l aide du GRAFCET et de la méthode d Huffman TP : Miniprojet : Programmation d un tri de caisses sous WAGO-CodeSys : configuration de l automate, analyse de la P.O., mise en œuvre progressive de la commande en ST, SFC et Ladder X TP X Mémoire Soutenance Atelier Interuniversitaire de Productique. Logiciel de simulation de partie opérative (ITS PLC), API (Platine WAGO) sous CodeSys Support de cours électronique

35 35: Mécanique des systèmes 1 Semestre : S3 ECTS : 4 Code : SP3.1 Volume horaire CM : 12 TD : 12 TP : 12 TPE : 12 Pascal Level Pascal Level (CM,TD), Yann Konate ( TP) Mécanique du point 1 & 2, Savoir définir un champ de vitesse (accélération) pour un solide indéformable. Savoir paramétrer un système mécanique à partir de la définition des liaisons de base. Savoir déterminer les conditions de contact entre solides indéformables et déterminer les vitesses de glissement entre solide. Appliquer ces connaissances au cas des mouvements plans. Savoir conduire un problème de cinématique des solides avec une formulation torseur. Cours : Chapitre 1 : Vecteurs, torseurs Chapitre 2 : paramétrage des solides dans l espace Chapitre 3 : cinématique Chapitre 4 : étude des mouvements Chapitre 5 : composition de mouvements Chapitre 6 : contact Chapitre 7 : mouvements plan sur plan TD : Les applications reprennent des exemples de systèmes mécaniques articulés tels des manèges, éoliennes, machines d essai, moteurs. Ils intègrent systématiquement une analyse fonctionnelle, un paramétrage, un graphe des liaisons TP (4 Tp de 3 heures) Modélisation 3D volumique de systèmes mécaniques réels (contraintes d assemblage entre les éléments constitutifs de la chaîne cinématique). Simulation mécanique cinématique, loi Entrée-Sortie Outil d assistance en vue de vérifier l adéquation entre résultats théoriques et numériques. X X TP X Mémoire Soutenance Maquettes numériques, Modeleur volumique (SolidWorks ou Catia), Logiciel de simulation mécanique (Motionworks, Méca3D ou Adams), Tableur.

36 36: Avant-projet en Ingénierie Mécanique Semestre : S3 ECTS : 4 Code : SP3.2 Volume horaire CM : 9 TD : 9 TP : 18 TPE : 18 Jean-Dominique GUERIN Jean-Dominique GUERIN (CM,TD,TP), Yann Konaté (TD,TP) s/o Savoir identifier et formuler les besoins Savoir mener une analyse fonctionnelle Savoir proposer des architectures produit et les hiérarchiser selon leur performances A/ Rôle et missions du chargé de projet en phase d avant-projet Situation dans la démarche de conception d un produit industriel, Enjeux de la phase d avant-projet Introduction au langage de modélisation SysML B/ Expression du besoin Notions de besoin et de valeur d un produit industriel C/ Analyse fonctionnelle Nature et fonctions des sous-ensembles mécaniques Réglementation et normes Notions de cycle de vie du produit et d impact environnementaux D/ Pré-dimensionnement des architectures et sous-ensembles mécaniques Formulation des contraintes Interactions fonction-forme-matériau E/ Synthèse Salle Bureau d Etudes Salle CAO Logiciel CATIA V5, CES Edupack, SIMAPRO, TOPCASED Documents Moodle accessibles via ENT X TP X Mémoire Soutenance Roques, P. (2011). SysML par l'exemple-un langage de modélisation pour systèmes complexes. Editions Eyrolles. Friendenthal, S., Steiner, R., & Moore, A. (2008). A practical guide to SysML.

37 37: Méthodologie de conception - CAO Semestre : S3 ECTS : 4 Code : SP3.3 Volume horaire CM : 9 TD : 9 TP : 18 TPE : 18 Thierry REVAUX Thierry REVAUX (CM, TD, TP) Avant-Projet, Dessin industriel Savoir modéliser une pièce à l aide de l outil CAO à partir d un modèle 2D l assemblage) Savoir établir un plan de définition et un plan d ensemble (de l esquisse à Règles de conception - paramétrage Outils Esquisse o Création des géométries o Création puis animation des contraintes géométriques et dimensionnelles Conception de pièces volumiques o Création des composants o Opérations booléennes Dessin et mise en plan o Création de vue à partir d une modélisation 3D o Lecture de plans et représentation orthographique de tout ou partie d un système o Cotation fonctionnelle Assemblage Salles CAO ; Modeleur CATIA (AIP) X TP X Mémoire Soutenance

38 38: Introduction aux procédés de fabrication Semestre : S3 ECTS : 4 Code : SP3.4 Volume horaire CM : 9 TD : 9 TP : 18 TPE : 18 Yann Konaté. Yann Konaté. Savoir associer à la morphologie d une pièce, un procédé d obtention. Savoir déterminer le couple Machine-outil /Outil adapté à l usinage d une pièce. Acquérir les connaissances de base relatives au processus d obtention de produits manufacturés. Savoir effectuer un ordonnancement des phases d usinage d un produit par enlèvement de matière. Cours : TD : TP : Obtention des formes sans enlèvement de matière. Moulage. Pliage. Roulage. Thermoformage. Poinçonnage. Emboutissage. Obtention des formes par enlèvement de matière. Tournage. Fraisage. Perçage. Rectification. Avant-Projet d étude de fabrication. Paramètres d usinage. Spécifications Géométriques de Produit. Tolérance et ajustement. Etude morphologique d une pièce et repérage des surfaces à usiner. Entité d usinage, groupe d entité et ordonnancement des phases. Avant-Projet d Etude de Fabrication. Analyse de Spécification Géométrique de Produit (Grille de traitement). Mise en œuvre d un moulage en sable et en coquille Fabrication d un virole pas roulage et soudage Mise en œuvre d une pièce par tournage Mise en œuvre d une pièce par fraisage Mise en œuvre d une pièce par pliage Fabrication d une pièce par thermoformage. X TP X Mémoire Soutenance X Parc de machines conventionnelles (AIP). Banc de jauge outils (AIP). Scie à ruban (AIP). Moyens techniques d obtention de produits par moulage, roulage, pliage (AIP).

39 39: Dessin Industriel Semestre : S3 ECTS : 1.5 Code : SP3.5-A Volume horaire CM : 9 TD : 0 TP : 9 TPE : 9 Yann Konaté Yann Konaté Savoir les notions de base de la communication technique. Savoir lire un plan d ensemble de mécanisme simple, Savoir extraire du plan d ensemble un dessin de définition de produit, un plan de détail. Maîtriser la géométrie des contacts entre solide et identifier la nature des liaisons. Savoir établir un schéma cinématique. Savoir identifier les formes fonctionnelles et y associer sa cotation fonctionnelle. Savoir produire la représentation pertinente de tout ou partie d un mécanisme simple. Cours : TD : TP : Forme d une pièce Analyse, Formes volumiques élémentaires, vocabulaire spécifique du mécanicien. modes de représentation. En phase d avant-projet, En phase d étude, en phase d utilisation. Dessin technique. Définition, présentation des dessins, représentation en projection orthogonale, représentation en perspective. Liaisons. Schéma cinématique (plan et spatial). Ajustements. Eléments de cotation fonctionnelle, Chaîne minimale de côtes. Représentation orthographique Représentation en perspective Schématisation cinématique minimale Cotation fonctionnelle Dessin de définition Perspective isométrique Liaison et schématisation minimale Forme fonctionnelle et Chaîne de cote Supports pédagogiques (TD et TP) Vé réglable, bride hydraulique, bride pneumatique, banc de traction et flexion, microcrampon, butée ajustable X Salle Bureau d Etudes, Planches à dessin. X TP X Mémoire Soutenance

40 40: Projet de maquettage numérique Semestre : S3 ECTS : 1.5 Code : SP3.5-B Volume horaire CM : 3 TD : 0 TP : 15 TPE : 15 Thierry REVAUX Thierry REVAUX (CM, TD, TP), Yann KONATE (CM, TD, TP) Méthodologie de conception - CAO De la modélisation numérique à l impression 3D Projet : - Concours de modélisation volumique d une pièce - Mise en œuvre d un processus de prototypage rapide Modeleur CATIA (AIP), Imprimante 3D (AIP) X TP Mémoire Soutenance X

41 41: Anglais Semestre : 3 ECTS : 3 Code : SHS3.1-A Volume horaire CM : TD : 12 TP : 6 TPE : 10 Maryvonne Blanchard-Davies Savoir gérer des activités de groupe. Savoir se présenter dans un contexte professionnel, parler de ses responsabilités et de son entreprise (structure, historique et valeurs) TD : Remise à niveau grammaticale : passif, modaux complexes, prépositions de temps et de lieu Introduction au vocabulaire de l entreprise : différentes structures, postes de responsabilité, profils d entreprise, profils d entrepreneurs. TP : 6 Tp de 1 heure : création d une mini-entreprise par groupes Oxford Practice grammar (OUP), Laboratoire multimedia X TP X Mémoire Soutenance

42 42: Technique d'expression écrite & orale Semestre : S3 ECTS : 2 Code : SHS3.1-B Volume horaire CM : 6 TD : 6 TP : 6 TPE : Maryvonne Blanchard-Davies Savoir animer une réunion, définir un OdJ, maitriser les discours et assurer la médiation, faciliter/favoriser l'émergence d'une intelligence collective. Mise en situation par jeu de rôle. TP Mémoire Soutenance

43 43: Vision globale de l'entreprise Semestre : S3 ECTS : 1,5 Code : SHS3.2-A Volume horaire CM : 18 TD : TP : TPE : Maryvonne Blanchard-Davies Connaître le fonctionnement des entreprises Obtenir une vision globale de l'entreprise et de son fonctionnement, et mieux appréhender sa vision du marché (production, ingénierie, logistique, marketing, contrôle de gestion, marque propre, identité, culture d'entreprise, concurrence...) TP Mémoire Soutenance

44 44: Fiche d Unité d Enseignement ou d Unité Constitutive Sciences et Société Semestre : S3 ECTS : 1,5 Code : SHS3.2-B Volume horaire CM : 18 TD : TP : TPE : Maryvonne Blanchard-Davies Savoir en tant que scientifique se situer dans le monde Les apports de la science pour le monde moderne : production alimentaire, santé, énergie, transport, etc. Les critiques (moralité, élitisme, conservatisme, divorce, complexité). Comment remédier à la séparation grand public, scientifiques TP Mémoire Soutenance

45 45: 5. FICHES UE/UC FILIERE MECANIQUE - SEMESTRE 4

46 46: Mathématiques 4 Semestre : S4 ECTS : 4 Code : SG4.1 Volume horaire CM : 18 TD : 18 TP : 0 TPE : 18 Dimitri Gourevitch Dimitri Gourevitch, Georges Zafindratafa (CM) Dimitri Gourevitch, Georges Zafindratafa, Pascal van Den Bosch (TD) Mathématiques 3 Savoir discerner différentes façons d'approcher («approximer») un objet mathématique. Savoir approcher et décomposer un signal. Cours : Chapitre 1 : formes bilinéaires, espaces euclidiens Chapitre 2 : suites et séries de fonctions Chapitre 3 : séries entières Chapitre 4 : séries de Fourier TD : Illustrent et mettent en pratique le cours. X X TP Mémoire Soutenance J.-P. Ramis et al., Mathématiques Tout-en-un pour la Licence - Niveau L2, Dunod (2007) M. Maumy-Bertrand et al., Mathématiques pour les sciences de l'ingénieur, Dunod (2013).

47 47: Projet tuteuré de sensibilisation à la recherche Semestre : S4 ECTS : 3 Code : SG4.2 Volume horaire CM : TD : 36 TP : TPE : 36 Serge Debernard Intervenants industriels de Railenium, acteurs de la recherche (E/C, Ingénieur, etc.) - Connaître les métiers, l environnement de travail, les acteurs de la recherche (académiques, institutionnels, industriels), être sensibilisé à une démarche de travail propre à la recherche Cette UE consiste à sensibiliser les étudiants à l environnement de la recherche. Ceci passe par plusieurs vecteurs dont : Des visites des laboratoires associés au CMI et notamment de leurs plateformes recherche, Des visites de laboratoires de recherche industriels notamment chez les partenaires du CMI dont ceux faisant partie du consortium Railemnium, Des exposés présentant les métiers de la recherche Des conférences qui peuvent avoir lieu sur le campus dans le cadre des activités des laboratoires, D un travail personnel de recherche bibliographique portant sur une problématique ciblée. X TP Mémoire X Soutenance

48 48: Fiche d Unité d Enseignement ou d Unité Constitutive Automatique linéaire Semestre : S4 ECTS : 3 Code : CON4.1 Volume horaire CM : 12 TD : 12 TP : 12 TPE : 18 Thierry Marie Guerra Thierry Marie Guerra (CM), Jimmy Lauber (TD), Chouki Sentouh (TP) Mathématiques niveau licence 1 Savoir déterminer une fonction de transfert et l analyser temporellement et fréquentiellement, appliquer une analyse de performances de la boucle fermée. Cours : Les modèles s linéaires stationnaires (MCLS) : Typologie des modèles (linéaire/non linéaire, stationnaire, /discret, etc.). Etude des signaux s utiles en automatique. Equations différentielles linéaires à coefficients constants. Fonctions génératrices. Transformée de Laplace, fonctions de transfert. Vision fréquentielle des MCLS, diagrammes de Bode, Black et Nyquist Stabilité et stabilisation : MCLS globalement asymptotiquement stables. Critères de Routh et du revers. Notions de boucles ouverte et fermée. Précision des systèmes asservis. Notions de marges de robustesse TD : Illustrent le cours sur des modèles de différents ordres. Apprentissage d un cahier des charges, analyse d une boucle de régulation TP : Initiation sur MATLAB/SIMULINK et premiers essais sur des maquettes (asservissements en température et en vitesse) X Maquettes de TP, logiciel MATLAB et SIMULINK TP X Mémoire Soutenance

49 49: Thermodynamique Semestre : S4 ECTS : 3 Code : CON4.2 Volume horaire CM : 16 TD : 16 TP : 4 TPE : 16 Mohammadi Ouaftouh Mohammadi Ouaftouh, Dorothée Callens-Debavelaere Notions de travail et d énergie (mécanique), dérivées partielles, différentielle d une fonction Maîtriser les notions de base de la thermodynamique, notamment l'équivalence chaleur-travail et la notion d entropie. Application aux gaz parfaits et aux machines thermiques. Cours : Définitions et langage de la thermodynamique Premier principe. Coefficients calorimétriques et thermo-élastiques Application aux gaz parfaits Le deuxième principe Les machines thermiques TD : Illustrent le cours au travers de l étude de plusieurs exemples de transformations subies par un fluide homogène (gaz parfait dans la plupart des cas). TP : 2 Tp de 2 heures (TP1 : capacité calorifique & équation d état, TP2 : moteur de Stirling) X Maquettes de TP, salle de TP de Physique X TP X Mémoire X Soutenance X J. Ph. PEREZ, Thermodynamique, fondements et applications, Ed. Dunod

50 50: Mécanique des systèmes 2 Semestre : S4 ECTS : 3 Code : SP4.1 Volume horaire CM : 12 TD : 12 TP : 12 TPE : 12 Pascal Level Pascal Level (CM,TD), Yann Konate ( TP) Mécanique du point, Cinématique des systèmes de solides indéformables, contacts mécaniques, liaisons de bases en construction mécanique Savoir définir l inertie de solides simples, et d assemblages de solides. Savoir calculer les éléments représentatifs de la cinétique de systèmes solides. Savoir poser les équations de la dynamique pour un ensemble de solides indéformables. Appliquer ces connaissances à la résolution d un problème de mécanique complet. Savoir déterminer les positions d équilibre et argumenter de leur stabilité. Savoir calculer la puissance des éléments moteurs à mettre en œuvre dans une solution technologique. Cours : Chapitre 1 : Actions mécaniques Chapitre 2 : Inertie Chapitre 3 : Cinétique des systèmes solides indéformables Chapitre 4 : Dynamique des systèmes de solides indéformables Chapitre 5 : résolution d un problème de mécanique Chapitre 6 : énergie-puissance Chapitre 7 : équilibre, stabilité, équilibrage dynamique TD : Les applications reprennent les exemples traités en U.E. mécanique 1 en étendant l étude au domaine de la dynamique. Ils vont jusqu à la détermination des caractéristiques de quelques éléments constructifs (vérins, moteurs, freins ) TP : Modélisation des actions mécaniques extérieures appliquées à des systèmes mécaniques réels modélisés en 3D. Etude dynamique d un constituant de la chaîne cinématique. Outil d assistance (tableur). X X TP X Mémoire Soutenance Maquettes numériques, Modeleur volumique (SolidWorks ou Catia), Logiciel de simulation mécanique (Motionworks, Méca3D ou Adams), Tableur.

51 51: Transmission de puissance Semestre : S4 ECTS : 4 Code : SP4.2 Volume horaire CM : 12 TD : 14 TP : 10 TPE : 10 Pascal Level Pascal Level, (CM,TD,TP), Mécanique des systèmes 1 & 2 ; Avant-projet ; Méthodologie de conception Appliquer les connaissances de mécanique des solides au choix des principaux éléments constructifs en conception mécanique. Connaître les dispositifs de réalisation technologique des principales liaisons mécanique. Savoir dimensionner les roulements à billes usuels. Savoir dimensionner une transmission par engrenages droits et hélicoïdaux (réduction ou multiplication de vitesse), par poulies et chaines. Savoir choisir une lubrification standard et les éléments constitutifs d une étanchéité réussie. Cours : Chapitre 1 : Les liaisons mécaniques (encastrement, glissière, pivot, vis-écrou) Chapitre 2 : accouplements Chapitre 3 : engrenages droits, hélicoïdaux Chapitre 4 : transformation de vitesse, trains épicycloïdaux Chapitre 5 : lubrification, étanchéité Chapitre 6 : Poulies, chaines Chapitre 7 : transformation de mouvement TD : Dimensionnement d éléments mécaniques constitutifs de dispositifs de transmission de puissance TP : montage démontage de transmissions de puissance industrielles : réducteurs, train différentiel, frein, embrayage X X TP X Mémoire Soutenance Maquettes issues d automobiles, d outils électroportatifs, de motoculture, de nautisme Salle de BE - Mécanismes

52 52: Méthodologie de conception avancée Semestre : S4 ECTS : 4 Code : SP4.3 Volume horaire CM : 6 TD : 0 TP : 30 TPE : 15 Thierry REVAUX Thierry REVAUX (CM, TD, TP), Yann KONATE (C, TD, TP) Méthodologie de conception - CAO Savoir réaliser un modèle surfacique en CAO - Filaire et surfacique - Conception de surfaces et formes complexes - Lien avec les moyens d obtention d une surface complexe - Notions de contrôle de surface - Modélisation hybride X TP Mémoire Soutenance X CATIA v5 (AIP)

53 53: Matériaux et procédés d assemblage Semestre : S4 ECTS : 4 Code : SP4.4 Volume horaire CM : 12 TD : 12 TP : 12 TPE : 12 Thierry REVAUX Thierry REVAUX (CM, TD, TP), Jean-Dominique Guérin (C, TD, TP), Cédric Hubert (TP) Savoir évaluer les conséquences de l histoire du matériau sur les propriétés mécaniques (assemblage, histoire thermomécanique, ) Savoir identifier les constituants d un acier (interaction des procédés d obtention et de transformation) Cours : - Etudes des alliages Métalliques - Propriétés et caractéristiques des Aciers (Traitements thermiques) - Etude des différents procédés de transformation - Etude des différents procédés d assemblage (soudage, collage, clipsage...) - Introduction au choix des matériaux dans une démarche de conception de produits TD : Application sur l étude des diagrammes d équilibre - Obtention des courbes rationnelles TP : TP de Micrographie, TP de traction d éprouvettes d alliages métalliques TP de traction d assemblages rivetés /boulonnés/soudés TP Choix des Matériaux X Salle de Travaux Pratiques Science des Matériaux TP X Mémoire Soutenance

54 54: Anglais Semestre : 4 ECTS : 3 Code : SHS4.1-A Volume horaire CM : TD : 12 TP : 6 TPE : 10 Maryvonne Blanchard-Davies Savoir gérer des activités de groupe. Savoir présenter un produit, savoir convaincre. Savoir rédiger un cahier des charges ou des instructions TD : TP : APP : Création d une entreprise fictive par groupes : approche éthique, lancement de produits, importance de l implantation, création d un cahier des charges/glossaire technique. Approfondissement des techniques de présentation 4 Tp de 1h30 heure : jeux de rôles basés sur la vie professionnelle Laboratoire multi media X TP X Mémoire X Soutenance X

55 55: Technique d'expression écrite & orale Semestre : S4 ECTS : 2 Code : SHS4.1-B Volume horaire CM : 6 TD : 6 TP : 6 TPE : Maryvonne Blanchard-Davies Savoir présenter oralement un travail technique (soutenance /présentation). Savoir utiliser un logiciel spécialisé. Savoir structurer une présentation, synthétiser, capter l'attention de l'auditoire. Savoir répondre à des questions techniques, construire un argumentaire, maitriser un échange. Mise en oeuvre effective au cours de séance de travaux pratiques TP Mémoire Soutenance

56 56: Découverte du milieu professionnel Semestre : S4 ECTS : 1,5 Code : SHS4.2-A Volume horaire CM : TD : TP : 18 TPE : Maryvonne Blanchard-Davies Connaître son futur milieu professionnel Découverte du milieu prof., Confrontation réalité industrielle par rapport au Projet prof. L'idée est de faire travailler les étudiants sur toutes les facettes des métiers d'une discipline, ainsi que sur les aspects recherche. La mise en œuvre peut se faire sous différentes formes : Recherche documentaire, contact avec des entreprises relevant du domaine, des labos, etc. TP Mémoire Soutenance

57 57: Fiche d Unité d Enseignement ou d Unité Constitutive Gestion, Comptabilité Semestre : S4 ECTS : 1,5 Code : SHS4.2-B Volume horaire CM : 9 TD : 9 TP : TPE : Maryvonne Blanchard-Davies Appréhender le système comptable. Maîtriser les concepts de base : flux, cycle, compte, ressource, emploi, débit, crédit, charge, produit, actif, passif,... Maîtriser les mécanismes de base : codification comptable, enregistrement comptable des opérations au comptant et à crédit. Etablir les documents de synthèse schématiques (bilan, compte de résultat). S'approprier une démarche raisonnée de lecture des documents comptables de synthèse pour analyser la situation de l'entreprise (bilan) et son activité (compte de résultat) TP Mémoire Soutenance

58 58: 6. FICHES UE/UC FILIERE MECANIQUE - SEMESTRE 5

59 59: Outils d analyse et de résolution de problème 1 Semestre : S5 ECTS : 2 Code : SG5.1-A Volume horaire CM : 6 TD : 12 TP : 0 TPE : 9 Franck MASSA André DUBOIS (CM/TD) Maths 1, Maths 2, Maths 3, Maths 4, Informatique 1, Informatique 2 Maîtriser les outils mathématiques et informatiques utilisés dans les modules de mécanique et savoir les appliquer pour la résolution des problèmes de mécanique de base : Savoir résoudre les équations différentielles simples Etre capable d interpoler une grandeur locale discrète par une fonction Cours : TD : Chapitre 1 : Les équations différentielles. Définitions, généralités. Les équations différentielles du premier ordre à variables séparables, les équations différentielles linéaires du premier et du second ordre, avec et sans second membre. Chapitre 2 : Fonctions d interpolations. Définitions, généralités. des moindre carrée. Interpolation polynomiale, interpolation de Lagrange, interpolation d Hermite, erreur d interpolation. Résolution d équations différentielles rencontrées en mécanique Résolution de problèmes par la méthode des moindres carrés Interpolation de fonctions simples X X TP Mémoire Soutenance

60 60: Initiation à Matlab et applications Semestre : S5 ECTS : 2 Code : SG5.1-B Volume horaire CM : 3 TD : 12 TP : 9 TPE : 9 Franck MASSA Franck MASSA (CM, TD, TP) Maths 1, Maths 2, Maths 3, Maths 4, Informatique 1, Informatique 2 Maîtriser les outils mathématiques et informatiques utilisés dans les modules de mécanique et savoir les appliquer pour la résolution des problèmes de mécanique de base : Savoir définir un algorithme et un programme informatique Cours : TD : Chapitre 1 : Introduction à l algorithmique (définition du vocabulaire utilisé, décomposer un problème général en actions élémentaires) Chapitre 2 : Les variables (rôle et utilisation des variables, définition et manipulation des types usuels et avancés) Chapitre 3 : Les structures de contrôle (enchaînements séquentiels, tests et structures itératives) Chapitre 4 : Les programmes et sous-programmes (rôle, savoir décomposer un problème général en un ensemble de programme et sous-programmes, savoir récupérer les valeurs des paramètres d entrée et savoir transmettre les valeurs des paramètres de sortie au sous-programme suivant) Décomposition de problèmes complexes (liés à l informatique générale et la mécanique) en algorithmes élémentaires TP : TP 1 : Initiation au logiciel Matlab TP 2 : Gestion des erreurs, débogage d un sous-programme TP 3 : Transcription d algorithmes en sous-programmes informatiques X Salle de programmation, logiciel Matlab X TP X Mémoire Soutenance

61 61: Homogénéisation Outils Scientifiques Profil DUT Semestre : S5 ECTS : 2 Code : CON5.1-A Volume horaire CM : 9 TD : 9 TP : 0 TPE : 9 André DUBOIS André DUBOIS (CM/TD) - Chouki SENTOUH (TD) Jimmy LAUBER (TD) s/o Maîtriser les bases de l analyse et savoir les appliquer pour la résolution des problèmes d ingénierie de base. Cours : Chapitre 1 : les fonctions d une variable réelle. o Définitions, propriétés o Dérivées, différentielles, o Primitives et intégrales, intégration par changement de variable, intégration par parties. Chapitre 2 : Calcul vectoriel. o Définition et propriétés, notion de base et de composantes, o Calculs simples : addition, multiplication par un scalaire, soustraction o Les produits de vecteurs : produit scalaire, produit vectoriel, produit mixte TD : Résolution de problèmes nécessitant le calcul de dérivées (recherche d extremum), d intégrales (calcul de surface, ), ou l utilisation de l algèbre linéaire. X X TP Mémoire Soutenance

62 62: Homogénéisation pour la Mécanique - Profil DUT Semestre : S5 ECTS : 1 Code : CON5.1-B Volume horaire CM : 9 TD : 9 TP : 0 TPE : 9 Bruno BENNANI Jean-Dominique GUERIN (CM, TD), Bruno BENNANI (CM, TD) Savoir établir un graphe de liaison. Savoir identifier les torseurs cinématiques et des efforts transmissibles de liaison. Savoir appliquer le principe fondamental de la dynamique sur un système mécanique. Savoir appliquer le principe fondamental de la statique. Cours : Partie 1 : Statique des solides Torseurs en mécanique Modélisation des liaisons et des efforts Principe Fondamental de la statique, lois de frottement Outils pour la résolution des statiques Partie 2 : Dynamique des solides Cinématique du solide Cinématique du contact Cinétique Principe Fondamental de la Dynamique Théorème de l énergie cinétique TD : Illustrent le cours sur des systèmes industriels. X Salle de TD banalisée X TP Mémoire Soutenance Mécanique1- Calcul vectoriel et cinématique- Par Y. Brémont et P. Réocreux- Editions Ellipses Sciences Industrielles Mécanique du solide. Applications industrielles- Par Agati et al. Editions Dunod Cinématique et dynamique des solides- Par L. Lamoureux Editions Hermes Cinématique- Par Lassia Editions Ellipses

63 63: Harmonisation Conception - Profil L2/CPGE Semestre : S5 ECTS : 1 Code : CON5.1-C Volume horaire CM : TD : 6 TP : 30 TPE : 30 Yann KONATE Thierry REVAUX, Yann KONATE Connaitre le séquencement des étapes de conception d un produit industriel Savoir réaliser une maquette CAO Appréhender la démarche d obtention de formes en CFAO A/ Rappels d analyse fonctionnelle Expression du besoin, notions de valeur d un produit industriel Nature et fonctions des sous-ensembles mécaniques B/ Pré-dimensionnement des architectures et sous-ensembles mécaniques Prise en compte des chargements mécaniques Validation des paramètres géométriques et cinématiques C/ Modélisation CAO Réalisation des volumes et des surfaces fonctionnelles Initiation à la cotation fonctionnelle et à la mise en plan D/ Initiation à la CFAO Salles CAO (AIP), Atelier X TP X Mémoire Soutenance

64 64: Résistance des matériaux Semestre : S5 ECTS : 3 Code : SP5.1 Volume horaire CM : 12 TD : 18 TP : 6 TPE : 15 Yann Konaté Yann Konaté, Bruno Bennani Outils d analyse et de résolution de problème 1 Savoir étudier l équilibre statique d une poutre. Savoir déterminer le torseur de cohésion dans une structure (poutre) soumise à des sollicitations mécaniques simples, Savoir dimensionner une poutre soumise à sollicitations mécaniques. Savoir dimensionner une structure soumise à des sollicitations composées. Savoir dimensionner une poutre soumise à des sollicitations de flambement. Cours : Hypothèse de la Résistance Des Matériaux Torseur de cohésion dans une poutre Sollicitations simples Flexion plane simple Traction simple Cisaillement simple Torsion Sollicitations composées Flexion -traction Flexion-torsion Flexion déviée Flambement et notion d instabilité Différents modes de flambement Charge critique d Euler s énergétiques TD : Pour un élément de système mécanique isolé en représentation 2D ou schématique : Etudier les conditions d équilibre statique Tracer les diagrammes d évolution des efforts intérieurs Dimensionner un produit industriel TP : (3 Tp de 3 heures) Flexion plane : d une poutre console encastrée à une extrémité, d une poutre en équilibre sur deux appuis de niveau, d un portique Flexion déviée sur une poutre encastrée à une extrémité Flexion-torsion sur une poutre de section transversale circulaire X X TP X Mémoire Soutenance Salle de travaux pratiques RDM. Bancs de flexion, Banc de flexion-torsion. Logiciel RDM 6 WINFLEX/WINOSS Mécanique appliquée RDM, P. Agati, N. Mattera, Bordas.

65 65: Mécanique des solides déformables Semestre : S5 ECTS : 4 Code : SP5.2 Volume horaire CM : 12 TD : 18 TP : 6 TPE : 12 Bruno Bennani Bruno Bennani (CM, TD, TP), Yann Konate (C, TD, TP) Outils d analyse et de résolution de problème 1 Savoir analyser un problème de mécanique des solides en termes de déplacements, déformations et contraintes. Savoir établir la loi de Hooke pour des problèmes en contraintes planes, en déformations planes pour des matériaux isotropes et anisotrope. Connaître les principaux critères de plasticité. Cours : Contraintes o Définition du tenseur des contraintes o Contraintes principales o Contraintes planes o Equilibre des solides o Conditions aux limites en contrainte Déformations o Mesure des déformations o Définition du tenseur des déformations o Des déplacements aux déformations o Déformations planes Lois de comportement élastique o Isotrope/orthotrope/anisotrope o En déformation plane/contrainte plane critères de limite élastique TD : Applications du cours à la résolution de problèmes élasto-statiques. TP : 3 Tp de 3 heures (Mesures expérimentales des déformations par jauges de déformation, Comparaison des champs de contraintes calculés en analytique et par éléments finis,) X X TP X Mémoire X Soutenance Salle de RDM, Banc de mesure d extensométrie, CATIA V5 (AIP) Mécanique des systèmes et des milieux déformables, L. Chavalier, Ellipses

66 66: Ingénierie système et rétro-ingénierie Semestre : S5 ECTS : 4 Code : SP5.3 Volume horaire CM : 6 TD : 0 TP : 30 TPE : 15 Thierry REVAUX Thierry REVAUX (CM, TD, TP), Yann KONATE (C, TD, TP) Méthodologie de conception avancée A partir d un composant réel, savoir obtenir un modèle exploitable en CAO ou/et MEF Cours - Classification des techniques et outils de rétro-ingénierie - Techniques et outils de rétro-ingénierie TP - Démonter un mécanisme réel afin d isoler une pièce constitutive - Scanner une pièce et obtenir sa modélisation 3D - Modifier la modélisation de la pièce pour répondre au cahier des charges - Mettre en œuvre le prototypage rapide (ou l usinage) de la pièce - Ré-implanter la pièce dans le système X TP Mémoire Soutenance Modeleur volumique (CATIA), Scanner 3D (REVSCAN), Post traitement (GEOMAGIC Studio)

67 67: Mécanique énergétique et principe de d Alembert Semestre : S5 ECTS : 4 Code : SP5.4 Volume horaire CM : 18 TD : 18 TP : 0 TPE : 18 Jean-Dominique GUERIN Jean-Dominique GUERIN (CM, TD), Christophe LIENARD (CM, TD) Mécanique du solide et des systèmes Outils mathématiques pour la mécanique connaître les théorèmes énergétiques en mécanique du solide indéformable, savoir écrire les équations de Lagrange d un système mécanique paramétré, trouver les équations de mouvement et les actions mécaniques d un système mécanique industriel. A/ Introduction à la mécanique analytique - Notions de puissance, de travail et d énergie - Théorème de l énergie cinétique - Principe d Alembert (Systèmes de particules) - Principe des puissances virtuelles (Systèmes matériels) - Paramétrage des mécanismes : systèmes holonomes ou non-holonomes - Equations de Lagrange et Lagrangien - Multiplicateurs de Lagrange B/ Etude de cas extraits de mécanismes industriels X X TP Mémoire Soutenance Chevalier, L. (2004), Mécanique des systèmes et des milieux déformables: Cours, exercices et problèmes corrigés, Ellipses. Agati, P. & Brémont, Y. & Delville, G. (2003), Mécanique du solide : Applications industrielles, 2ème édition, Dunod. Lassia, R. & Bard, C. (2002), Dynamique: mécanique générale des solides indéformables, Ellipses. Brémont, Y. & Réocreux, P. (1998), Mécanique: cinétique, dynamique. Mécanique du solide indéformable, Ellipses.

68 68: Fatigue et rupture Semestre : S5 ECTS : 4 Code : SP5.5 Volume horaire CM : 12 TD : 12 TP : 12 TPE : 18 Cédric Hubert Cédric Hubert Outils Scientifiques pour la Mécanique (SP5.1), Résistance Des Matériaux (SP5.2), mécanique des solides (SP5.3), CAO (SP3.2) Savoir identifier un cas de sollicitation en fatigue, savoir dimensionner une structure simple en fatigue, savoir quantifier les risques de rupture d une structure selon le chargement appliqué Cours : mécanismes d initiation et de propagation des fissures en fatigue essais de fatigue et méthodes de mesure (modes de sollicitation ; méthodes d estimation de la durée de vie des structures en fatigue, aspect probabiliste) dimensionnement des structures en fatigue (courbes de Wöhler, diagrammes d endurance, facteurs d influence sur la tenue en fatigue, détermination de coefficients de sécurité, influence de la contrainte moyenne, chargements multiaxiaux) rupture ( singularités de contraintes, modes de rupture, facteurs de concentrations et d intensité de contraintes, ténacité) TD : Illustrent le cours sur la méthodologie à appliquer pour le dimensionnement d une structure en fatigue TP (expérimental, 2 x 3h): détermination de courbes de Wöhler en flexion rotative observation des faciès de rupture et mesure des vitesses de propagation de fissures détermination du facteur d intensité de contraintes dans différentes éprouvettes entaillées TP (numérique, 2 x 3h): application des modèles analytiques pour les cas de chargement non-purement alternés et multiaxiaux par la MEF (approche simplifiée via le module MEF de CATIA) détermination de la tenue de structures en fatigue pour les cas de chargement complexes X TP X Mémoire Soutenance TP (expérimental): banc de fatigue en flexion rotative machine de traction binoculaire (grande profondeur de champ) avec caméra TP (numérique, 2 x 3h): Dassault Systèmes CATIA ou SolidWorks avec module MEF Microsoft Excel ou tableur OpenOffice Techniques de l Ingénieur Finite Element Based Fatigue Calculations (N. W. M. Bishop & F. Sherratt, NAFEMS, 2000) Mechanics of materials (F. P. Beer et al., Mc Graw Hill, 2012)

69 69: Choix et intégration des éléments technologiques Semestre : S5 ECTS : 3 Code : SP5.6 Volume horaire CM : 18 TD : 18 TP : TPE : 18 Pascal Level Pascal Level, (CM,TD,TP), Dynamique des systèmes de solides indéformables, mouvements plans sur plans, lecture de plans, transmission de puissance, CAO Appliquer les connaissances de mécanique des solides et de transmission de puissance au choix d éléments technologiques évolués et/ou intégrés. Savoir intégrer ces dispositifs dans une conception de systèmes complexes. Disposer d une connaissance suffisante pour une première approche mécatronique. Cours : Chapitre 1 : Boites de vitesse Chapitre 2 : freins, embrayages Chapitre 3 : motoréducteurs Chapitre 4 : transmission de puissance et robotique. Vitesse rapide et faible puissance TD : Conception de systèmes mécaniques complexes intégrant des composants évolués en forte et faible puissance. X X TP Mémoire Soutenance

70 70: Anglais Semestre : 5 ECTS : 3 Code : SHS5.1-A Volume horaire CM : TD : 12 TP : 12 TPE : 10 Maryvonne Blanchard-Davies Prénom Nom (CM), Prénom Nom (TD, TP) Savoir structurer un document technique, améliorer la syntaxe. Savoir prendre des notes lors d une présentation. Savoir comprendre des documents de plus en plus complexes. TD : Révision des mots de liaison, de l expression de la cause, du but et de l hypothèse. Utilisation de documents professionnels : lettres, rapports ou compte-rendu. Apprentissage de la présentation technique : description de diagrammes, schémas ou processus. TP : 8 TP de 1.30 heure : jeux de rôles basés sur la vie professionnelle Laboratoire multi media, Professional Vocabulary in Use X TP X Mémoire X Soutenance X

71 71: Gestion de Projet 1 Semestre : S5 ECTS : 2 Code : SHS5.1-B Volume horaire CM : TD : 9 TP : 3 TPE : Maryvonne Blanchard-Davies Maitrise des notions de gestion de projet et de ses pratiques Cours sur la Gestion de Projet et Mise en Application d un fonctionnement en mini-groupe de projet, le but consistant à aboutir à une présentation technique sur support Powerpoint et de présenter, devant les autres collègues, censés représenter le client ou le comité de Direction. Présentation faite par groupe de 3 personnes «debout» et ayant pour but de s exprimer oralement dans un langage technique vulgarisé, compréhensible par une Direction ayant des objectifs de coût, qualité et de délai. TP Mémoire Soutenance

72 72: PEC Semestre : S5 ECTS : 1.5 Code : SHS5.2-A Volume horaire CM : 9 TD : TP : 9 TPE : Maryvonne Blanchard-Davies Etre capable de réaliser un bilan de compétences au travers de la démarche PEC. Etre capable de transformer ce bilan en CV ou une présentation orale TP Mémoire Soutenance

73 73: Fiche d Unité d Enseignement ou d Unité Constitutive Bases de l'économie Semestre : S5 ECTS : 0.75 Code : SHS5.2-B Volume horaire CM : 9 TD : TP : TPE : Maryvonne Blanchard-Davies Se situer dans la société et son fonctionnement économique Initier les futurs cadres à l'économie générale: Leur fournir les premiers éléments sur les concepts, les faits et les théories économiques, afin de leur permettre de mieux comprendre le contexte économique d'ensemble et les questions à caractère économique dans leur futur cadre professionnel. Dans le domaine microéconomique, mettre en évidence les propriétés de l'économie concurrentielle de marché et ses relations avec l'optimum social, ainsi que les problèmes soulevés par les imperfections du marché (concurrence imparfaite, pollution, etc.) ; familiariser les élèves avec le calcul économique appliqué au choix des projets. Dans le domaine macro-économique, donner aux élèves un premier aperçu concernant: les déterminants du chômage et de la croissance à court et à long terme ; l'efficacité des politiques conjoncturelles de relance en autarcie et en économie ouverte ; les échanges internationaux. TP Mémoire Soutenance

74 74: Contexte géopolitique, développement durable Semestre : S5 ECTS : 0.75 Code : SHS5.2-C Volume horaire CM : 9 TD : TP : TPE : Maryvonne Blanchard-Davies Connaître les contraintes énergétiques des systèmes de transport L'objectif de ce module est de donner aux étudiants une vision globale des marchés énergétiques, des problématiques climatiques et des stratégies d'entreprises dans l'environnement énergétique concurrentiel. Ce module sensibilisera les étudiants au contexte énergétique mondial en présentant les différentes énergies et leurs marchés respectifs. TP Mémoire Soutenance

75 75: 7. FICHES UE/UC FILIERE MECANIQUE - SEMESTRE 6

76 76: Outils d analyse et de résolution de problème 2 Semestre : S6 ECTS : 1.5 Code : SG6.1-A Volume horaire CM : 6 TD : 15 TP : 0 TPE : 9 Franck MASSA André DUBOIS (CM/TD) Outils Scientifiques pour la Mécanique 1 Maîtriser les outils mathématiques et informatiques utilisés dans les modules de mécanique et savoir les appliquer pour la résolution des problèmes de mécanique de base : Maîtriser le calcul matriciel Savoir résoudre efficacement des systèmes d équations linéaires Savoir travailler avec des fonctions à plusieurs variables Cours : TD : Chapitre 1 : Calcul matriciel. Définition et opérations simples : égalité, addition, multiplication. Déterminant et inverse d une matrice carrée. Valeurs propres, vecteurs propres d une matrice carrée. Chapitre 2 : Les fonctions à plusieurs variables. Définitions, généralités. Dérivées partielles et différentielles. Matrice Hessienne et extremum d une fonction à plusieurs variables. Intégration. Calculs sur les matrices et résolution de systèmes d équations linéaires. de Gauss, méthode de partitionnement. Recherche de contraintes principales dans des cas de sollicitations multiaxiaux. Recherche d extremum de fonction à trois variables. Intégration de fonction à plusieurs variables : application au calcul de matrices d inertie. X X TP X Mémoire Soutenance

77 77: Programmation pour la MEF Semestre : S6 ECTS : 1.5 Code : SG6.1-B Volume horaire CM : 0 TD : 0 TP : 15 TPE : 8 Franck MASSA Franck MASSA (TP) Outils Scientifiques pour la Mécanique 1 Maîtriser les outils mathématiques et informatiques utilisés dans les modules de mécanique et savoir les appliquer pour la résolution des problèmes de mécanique de base : Savoir manipuler des données, issues de calculs éléments finis, stockées dans des fichiers Définir des programmes informatiques pour des problématiques liées à l analyse numérique TP : TP 1/2 : Manipulation de données issues de fichiers texte, génération automatique de graphs de convergence, sensibilisation au chaînage logiciels TP 3/4 : s de régression, méthode des moindres carrées TP 5/6 : Intégration numérique, Interpolation de type Lagrange, Hermite X Salle de programmation, logiciels Matlab & Ansys TP X Mémoire Soutenance

78 78: Capteurs, instrumentations et mesures Semestre : S6 ECTS : 3 Code : CON6.1 Volume horaire CM : 12 TD : 12 TP : 12 TPE : 18 Frédéric JENOT Frédéric JENOT Maîtriser de la mise en œuvre de capteurs et de l'instrumentation en général Appréhender des problématiques liées à la numérisation et au traitement des signaux Piloter une plate-forme d'instrumentation à caractère industriel Savoir choisir et mettre en œuvre des capteurs pour le contrôle de différents champs 1. Signaux et systèmes a. Structure d une chaîne de mesure analogique-numérique b. Grandeurs caractéristiques des signaux, analyse spectrale 2. Modulations a. Amplitude, fréquence, multiples d impulsion 3. Echantillonnage a. Modulations numériques b. Codage et transmission d informations numériques 4. Les capteurs a. Principes fondamentaux b. Caractéristiques générales d un capteur X Salle du laboratoire IEMN-DOAE TP X Mémoire Soutenance

79 79: Analyse du comportement thermique des structures Semestre : S6 ECTS : 3 Code : SP6.1 Volume horaire CM : 12 TD : 9 TP : 15 TPE : 15 LOCHEGNIES Dominique LOCHEGNIES Dominique (C, TD, TP), BÉCHET Fabien (TP) Savoir estimer la répartition de températures en régime stationnaire ou transitoire dans un milieu en conduction thermique Apprendre à construire un modèle thermique pour répondre à une problématique «réelle» Cours, TD : Lois de conduction, convection, rayonnement Equation de conduction, Conditions aux Limites, Bilan thermique s des Différences Finies en conduction stationnaire et instationnaire Exemples d analyse avec un ou plusieurs matériaux : formulation et résolution à l aide d un tableur TP : Application à l étude 2D d une structure en conduction : présentation du problème, hypothèses et choix de modélisation, construction du modèle Différences Finies, programmation, validation et exploitation des résultats en températures, réponse à la problématique. X Langage Matlab, Tableur type Excel La transmission de la chaleur, A.B. De Vriendt TP X Mémoire Soutenance

80 80: Analyse du comportement vibratoire des systèmes mécaniques Semestre : S6 ECTS : 3 Code : SP6.2 Volume horaire CM : 12 TD : 9 TP : 15 TPE : 15 Bertrand Lallemand Bertrand Lallemand (CM, TD, TP), Grégory Haugou (TD, TP) Outils Scientifiques pour la Mécanique 1 & 2, Mécanique énergétique Savoir construire un modèle simplifié représentatif du comportement dynamique réel d un système Savoir dimensionner ce système sous diverses sollicitations dynamiques Cours : Introduction sur les vibrations en mécanique Equation du mouvement et comparaison avec la statique Comportement vibratoire de l oscillateur élémentaire : o Vibrations libres et forcées du système conservatif, o Vibrations libres et forcées du système dissipatif, Etude de l isolation vibratoire TD : Illustrations des différents types de comportements et de sollicitations dynamiques abordés en cours TP : Etude du comportement vibratoire d un système discret et réalisation d un étouffeur de vibration sous MSC ADAMS X Logiciels MSC ADAMS (AIP), MATLAB Dynamics of Structures, Clough & Penzien Mechanical Vibrations, Rao Vibration simulation using Matlab and Ansys, Hatch TP X Mémoire X Soutenance

81 81: Mécanique analytiques des fluides Semestre : S6 ECTS : 3 Code : SP6.3 Volume horaire CM : 12 TD : 12 TP : 12 TPE : 18 Bruno Ménart Bruno Ménart (CM, TD, TP) Mécanique du point 1 & 2, Mathématiques 1 à 4 Maîtriser les unités et la terminologie propre à la Mécanique des Fluides Analyser et résoudre un problème de Mécanique des Fluides unidimensionnelle Appréhender les interactions fluide / solide Cours : TD : TP : Notion de fluide, propriétés élémentaires des liquides et des gaz Hydrostatique classique dans le champ de pesanteur terrestre Hydrodynamique des fluides non-visqueux Introduction à la viscosité de cisaillement Ecoulements en conduite de fluides newtoniens Applications du théorème de la quantité de mouvement en régime permanent Illustrations du cours 4 TP de 3 heures (Pertes de charge (2 TP), Etude de l'écoulement dans un Venturi, Point de fonctionnement d'un circuit en boucle simple) X TP X Mémoire Soutenance Salle de Travaux Pratiques de l'institut des Sciences et Techniques de Valenciennes (ISTV) Mécanique expérimentale des fluides (3 tomes), Comolet, Ed Dunod Mécanique des fluides (2 tomes), Candel, Ed Dunod Théories de la Dynamique des fluides, Bonnet, Luneau, Ed Cepadues Mécanique des Fluides, Fortier, Ed Techniques de l'ingénieur Incompressible Flow, Panton, Ed John Wiley and sons

82 82: des éléments finis - Initiation Semestre : S6 ECTS : 3 Code : SP6.4 Volume horaire CM : 15 TD : 9 TP : 12 TPE : 12 BÉCHET Fabien BÉCHET Fabien (CM, TP, TP), LOCHEGNIES Dominique (TP) Résistance des matériaux (traction, flexion), Manipulation des vecteurs et matrices (produits) Résolution de systèmes linéaires Aborder la des Eléments Finis en élasticité linéaire pour des modèles 1D Comprendre comment sont formulés les Eléments Finis et le déroulement d un calcul Initiation au logiciel Eléments Finis ANSYS Introduction : Définition de l énergie potentielle de déformation et Théorème de l énergie potentielle Notion de matrice de rigidité (application à un problème de ressort) Chapitre 1 : Formulation de l élément linéaire de barre : Notions d élément, de fonction d interpolation, matrice de rigidité locale associée Notion de repère de référence et changement de repère des matrices élémentaires, Notion d assemblage : construction de la matrice de rigidité globale Calcul du vecteur force, prise en compte des conditions aux limites Calcul des réactions, contraintes, déformations et efforts internes Application en TD : problème de treillis Efforts répartis : problème de la barre soumise à son poids propre Chapitre 2 : Formulation de l élément de poutre : Interpolation du déplacement et matrice de rigidité locale associée en flexion pure Calcul spécifique des contraintes de flexion Couplage des effets de flexion et traction. Application en TD : problème de potence Prise en compte d efforts répartis Travaux pratiques : 4 TP de 3 heures TP1 : introduction au logiciel ANSYS TP2 : étude du problème de treillis vu en TD (barres) TP3 : étude du problème de potence vu en TD (poutres) TP4 : étude d un problème de charpente (barres+poutres) X Salles de simulation numérique; Logiciel ANSYS TP X Mémoire Soutenance D. Gay, J. Gambelin : Dimensionnement des Structures, Hermes,1999. H. Oudin : des Éléments Finis, cours de Centrale Nantes. Y. Debard : Méthod des Éléments Finis, cours de l IUT du Mans.

83 83: Projet Intégrateur Semestre : S6 ECTS : 3 Code : SP6.5 Volume horaire CM : TD : TP : 36 TPE : 36 Serge Debernard Enseignants chercheurs de la filière comme tuteurs universitaires Les éléments constitutifs de la filière Savoir analyser, proposer une solution, mettre en œuvre une solution d un problème lié à la spécialité de l étudiant. Savoir travailler en équipe, coopérer, se répartir le travail, communiquer et enfin valoriser le travail effectué Cette UE consiste, pour les étudiants réunis en petits groupes, à réaliser un projet d application portant les compétences et disciplines abordés en cycle Licence. L objectif est de permettre aux étudiants de mettre en œuvre l ensemble de leurs connaissances pour résoudre un problème issu d applications concrètes, principalement dans le domaine des transports. Ces projets s appuient notamment sur les moyens d essais et les plateformes recherche des laboratoires associés du CMI (LAMIH et IEMN DOAE), ainsi que sur l AIP Primeca de Valenciennes. Il donne lieu à la rédaction d un rapport écrit et à une présentation orale devant toute la promotion, suivi d un débat. TP Mémoire X Soutenance X Plateformes technologiques et recherche de l ISTV et des laboratoires associés au CMI

84 84: Stage de Spécialisation Semestre : S6 ECTS : 7 Code : SP6.6 Volume horaire CM : TD : TP : - TPE : Serge Debernard Enseignants chercheurs de la filière comme tuteurs universitaires 12 semaines Les éléments constitutifs de la filière Renforcement des compétences du Stage d immersion, i.e. : Savoir se positionner dans une entreprise, savoir déterminer les métiers pratiqués et proposés dans une entreprise, savoir présenter les éléments clés d une entreprise, savoir déterminer les compétences à acquérir propres à un métier particulier, savoir déterminer les interactions entre les différentes tâches/services dans une entreprise. Savoir prendre en main une problématique industrielle, Savoir transformer une problématique initiale en un plan de travail, Savoir communiquer avec son entourage pour rechercher des informations pertinentes, compléter sa formation, etc. Savoir travailler en équipe si nécessaire, présenter des états d avancement, réagir aux sollicitations. Il s agit au cours de ce stage en industrie de 12 semaines de prendre en main une problématique industrielle en lien avec la spécialisation choisie par l étudiant, de découvrir les méthodes de travail de l entreprise et d appliquer les compétences scientifiques et techniques acquises lors du cycle de licence. Il donne lieu à la rédaction d un rapport écrit et à une présentation orale devant un jury composé d enseignants chercheurs et d industriels. L étudiant sera de plus soumis à une série de questions permettent de vérifier l acquisition des compétences et sa capacité de maîtrise du sujet ou de la problématique traitée. TP Mémoire X Soutenance X -

85 85: Anglais Semestre : 6 ECTS : 3 Code : SHS6.1-A Volume horaire CM : TD : 12 TP : 12 TPE : 15 Maryvonne Blanchard-Davies Savoir rédiger un CV et son profil. Savoir se présenter en entretien d embauche. Savoir comprendre et poser des questions et savoir y répondre. TD : Préparation à la rédaction de CV et de lettres de motivation. Erreurs à éviter. Vocabulaire spécifique à la recherche d emploi. Préparation à la certification TOEIC/BULATS pour obtention du niveau B2. TP : 8 TP de 1h30 heure : interviews, préparation à la compréhension orale TOEIC/BULATS Laboratoire multi media, Professional Vocabulary in Use X TP X Mémoire Soutenance

86 86: Communication et Valorisation Semestre : S6 ECTS : 2 Code : SHS6.2-A Volume horaire CM : TD : 3 TP : 9 TPE : Maryvonne Blanchard-Davies Savoir rédiger un rapport technique : conception d'un plan, savoir structurer, synthétiser, définir les points importants. Connaissance de techniques élémentaires (référencement, style, figures, données techniques). Savoir utiliser un logiciel d'édition de texte. Mise en œuvre effective avant le départ en stage TP Mémoire Soutenance

87 87: Fiche d Unité d Enseignement ou d Unité Constitutive Gestion de Projet 2 Semestre : S6 ECTS : 2 Code : SHS6.2-B Volume horaire CM : TD : 3 TP : 9 TPE : Maryvonne Blanchard-Davies cf. Gestion de Projet 1 - Suite TP Mémoire Soutenance

88 88: 8. FICHES UE/UC FILIERE MECANIQUE - SEMESTRE 7

89 89: Véhicule Thermique Semestre : S7 ECTS : 1,5 Code : CON7.1-A Volume horaire CM : 6 TD : 6 TP : 6 TPE : 6 Jimmy Lauber Jimmy Lauber (CM, TD, TP) Automatique linéaire Savoir modéliser à différentes échelles un moteur thermique. Savoir mettre en œuvre les boucles de régulation d'un moteur thermique essence. Cours : Généralités sur les moteurs Fonctionnement et étude thermodynamique Alimentation en air/ essence et système d allumage Commande sans modèle : utilisation de cartographie Commande à base de modèles : modélisation classique Commande à base de modèles : commande et régulation TD : Exercices sur la commande de l'admission d'air et de l'injection d'essence. TP : 2 Tp de 3 heures (Modélisation moteur de type 0D, Commande par cartographie et commande avancée) X MATLAB/SIMULINK, Banc d'essais moteur du LAMIH TP X Mémoire Soutenance Guzzella L., Onder C., "Introduction to Modeling and Control of Internal Combustion Engine Systems," 2nd. Ed., 2010, Springer Verlag.

90 90: Véhicule Hybride et Electrique Semestre : S7 ECTS : 1,5 Code : CON7.1-B Volume horaire CM : 6 TD : 6 TP : 6 TPE : 6 Jimmy Lauber Jimmy Lauber (CM, TD), Chouki Sentouh (TP) Savoir dimensionner une propulsion électrique ou hybride. Savoir déterminer le degré d'hybridation d'un véhicule hybride. Cours : Généralités sur la pollution automobile Dynamique du véhicule Véhicules électriques Véhicules hybrides TD : Exercices sur le dimensionnement du groupe moto-propulseur d'un véhicule hybride. TP : 2 Tp de 3 heures (Modélisation énergétique d'un véhicule hybride, Mise en œuvre d'une stratégie de gestion d'un véhicule hybride série) X MATLAB/SIMULINK, véhicule et banc hybrides du LAMIH TP X Mémoire Soutenance Iqbal Husain. Electric and Hybrid Vehicles. Design fundamentals, Second edition. CRC Press, ISBN :

91 91: MEF Perfectionnement Semestre : S7 ECTS : 3 Code : SP7.1-A Volume horaire CM : 9 TD : 6 TP : 21 TPE : 18 Bruno BENNANI Bruno BENNANI (CM, TD, TP), Franck MASSA (TP) Outils Scientifiques pour la Mécanique, Mécanique des solides déformables Savoir choisir les éléments finis assurant une bonne représentation du champ des contraintes dans des structures sous chargements statiques. Savoir-faire une modélisation éléments finis sur ANSYS à l aide du langage APDL Cours : De la formulation à l utilisation maitrisée des codes éléments finis o Présentation de la formulation des différents éléments finis 1D, 2D, 2.5D et 3D et de leur domaine d utilisation. o Influence de la forme de l élément sur les résultats de l élément fini. o Influence de l ordre de la fonction d interpolation sur les résultats de l élément fini. o Influence de la méthode d intégration numérique (complète, réduite) sur les résultats de l élément. o Présentation des différents critères de qualité des maillages éléments finis. TD : Préparation à la mise en données de modèles éléments finis Application du cours sur la réponse d une barre soumise à la pesanteur en utilisant un élément fini à fonction linéaire et quadratique. TP : Découverte du langage APDL et des principales commandes pour la modélisation d une structure mécanique, Gestion de modèles numériques avec des éléments finis de différentes natures 1D, 2D puis 3D Analyse de l influence de la nature de l élément fini sur les résultats mécaniques (Analyse en contraintes planes, déformations planes, ordre d interpolation) Gestion de modèles EF comportant des éléments finis de différentes natures 1D, 2D et 3D X Salles de simulation numérique, logiciel Ansys X TP X Mémoire Soutenance

92 92: MEF Développement Semestre : S7 ECTS : 3 Code : SP7.1-B Volume horaire CM : 6 TD : 0 TP : 18 TPE : 12 LOCHEGNIES Dominique LOCHEGNIES Dominique (C, TP), BÉCHET Fabien (TP) MEF Perfectionnement Langage de programmation Matlab Comprendre l organisation d un progiciel éléments finis de calculs de structures en élasticité linéaire. Aborder la résolution d un problème de plasticité et l évolution nécessaire du progiciel éléments finis. Cours : Les 2 séances permettent : - de poser le problème 1D d élasticité linéaire qui sera résolu par la des Eléments Finis, - de définir les étapes clés nécessaires à la résolution et de présenter l organisation générale d un progiciel de Calculs de Structures en comportement élastique linéaire, - de réaliser la résolution analytique et la résolution MEF du problème 1D dans le cadre d un comportement élastique. - de réaliser la résolution analytique dans le cadre du comportement élasto-plastique. TP : les 6 séances concernent : - S1,S2 : la programmation de la résolution du problème 1D en comportement linéaire et la validation, par comparaison à la solution analytique, des résultats obtenus en déplacements, déformations et contraintes. - S3 : le programme est complété par le calcul des efforts intérieurs et du déséquilibre de la structure, sans et avec réactualisation de la géométrie. - S4 : lors de cette séance, il s agit de réaliser un schéma itératif pour atteindre l équilibre de la structure avec réactualisation de la géométrie. - S5 : sur la base du schéma itératif, le programme est modifié, dans un premier temps, pour permettre l analyse d un comportement élasto-plastique à écrouissage linéaire, puis exponentiel dans un second temps. - S6 : La dernière séance est la mise en place d un schéma itératif de type Newton-Raphson permettant de diminuer le nombre d itération et de montrer la convergence quadratique de ce schéma. X Salles informatiques, Langage Matlab, Tableur type Excel TP X Mémoire Soutenance Modélisation des Structures par Eléments Finis, J-L. Batoz G. Dhatt des Eléments Finis, G. Dhatt G. Touzot E. François Finite Element Procedures in Engineering Analysis, K.J. Bathe The Finite Element Method, O.C. Zienkiewcz

93 93: Stratégie de maillage, mailleur et modélisation Semestre : S7 ECTS : 3 Code : SP7.2-A Volume horaire CM : 0 TD : 0 TP : 36 TPE : 18 Bruno BENNANI Bruno BENNANI (TP), Franck MASSA (TP) MEF Perfectionnement Savoir créer des fichiers archives pour le lancement de calculs mécaniques sur différents codes de simulation, Connaissance de procédures de post-traitement Savoir mettre en place et appliquer une stratégie de modélisation par éléments finis sur des structures industriels. TP : Langage APDL avancé TP 1-2 : Connaissance des commandes avancées en APDL (Gestion de différents repères, utilisation du WorkPlane, maîtrise d opérations géométriques (découpe, extrusion, révolution), création d éléments de liaisons (corps rigides, ressorts, couplage de degrés de liberté) TP 3-4 : Utilisation de structures de contrôle, Gestion de données tableaux, Export de données par fichier texte, Création de graphe de convergence De la CAO au calcul éléments finis. TP 5-6 : formation à l utilisation du pré-processeur Hypermesh et du post-processeur Hyperview TP 7 : Modélisation d une structure industrielle en mécano-soudée. TP : Modélisation de structures industrielles à parois minces TP : Modélisation d une structure industrielle volumique X TP X Mémoire Soutenance Salles de simulation numérique, logiciel Ansys, Hypermesh, Radioss, Hyperview

94 94: MEF Analyse modale Semestre : S7 ECTS : 3 Code : SP7.2-B Volume horaire CM : 12 TD : 0 TP : 12 TPE : 12 Bertrand Lallemand Bertrand Lallemand MEF Perfectionnement Savoir calculer et analyser le comportement vibratoire d un système ou d une structure mécanique. Savoir utiliser les techniques de calculs modernes pour le dimensionnement vibratoire de ces systèmes. Cours : Introduction Rappel du contexte Construction des équations d équilibres Analyse modale s de résolution et analyse des résultats Réponse libre des structures Technique de réduction TP : Comparaison de modélisations EF 1D, 2D et 3D sur les résultats d analyse modale Comparaison aux résultats analytiques Comparaison des méthodes de résolution Calculs complets, mise en œuvre de techniques de réduction de modèle Etude de cas à caractère industriel Respect d un CdC avec contraintes statique et modale Optimisation en masse X Salles de simulation numérique ; Progiciel ANSYS Dynamics of Structures, Clough & Penzien Mechanical Vibrations, Rao Vibration simulation using Matlab and Ansys, Hatch TP X Mémoire Soutenance

95 95: Comportement des matériaux Semestre : S7 ECTS : 4 Code : SP7.3 Volume horaire CM : 18 TD : 3 TP : 15 TPE : 15 Nicolas Leconte Nicolas Leconte (CM, TD, TP), Cédric Hubert (CM) MEF Avancée 1 & 2, Outils Scientifiques pour la Mécanique 1 & 2, Mécanique des Solides Déformables, Ingénierie Mécanique. Connaitre les différents essais de caractérisation des matériaux et les différents types de comportements macroscopiques Savoir identifier les paramètres d une loi de comportement et expliquer le comportement macroscopique des matériaux cristallins à partir de la connaissance des mécanismes microscopiques liés à la structure de la matière Savoir modéliser (paramètres de l algorithme non-linéaire), post-traiter (contrainte équivalente, déformation plastique équivalente, loi de comportement locale, loi de comportement globale), et analyser un problème numérique matériellement et géométriquement non-linéaire à température ordinaire en quasi-statique. Cours : TD : Chapitre 1 : Modélisation EF et comportement Chapitre 2 : Essais de caractérisation Chapitre 3 : Qualifier un comportement macroscopiquement Chapitre 4 : Courbe de traction Chapitre 5 : Mécanismes microscopiques Chapitre 6 : Identification de lois de comportement Illustration de l identification des paramètres d une loi puissance sur la base d un essai de traction (moindres carrés) TP : Tutorial calcul non-linéaire Simulation d un essai de traction et influence des paramètres de calcul non-linéaire Transition ductile-fragile : fragilisation structurale : loi de comportement d entrée, loi locale post-traitée, loi globale post-traitée X Salles de simulation numérique ; logiciel Ansys TP X Mémoire Soutenance J-P Baïlon, J-M Dorlot, Des Matériaux, Presses Internationales Polytechniques J-C Tolédano, Bases physiques de la plasticité des solides, Ellipses J. Lemaitre, J-L Chaboche, Mécanique des matériaux solides, Dunod O.C. Zienkiewicz, R.L. Taylor, The finite element method for solid and structural dynamics (6th edition)

96 96: Eco-conception Semestre : S7 ECTS : 4 Code : SP7.4 Volume horaire CM : 12 TD : 12 TP : 12 TPE : 12 Jean-Dominique GUERIN Jean-Dominique GUERIN (CM, TD, TP) Matériaux et procédés Bureau d études avant-projet Résistance des matériaux Comportement en fatigue Comportement thermique Comportement vibratoire savoir poser un cahier des charges «matériau» en identifiant les fonctions techniques, les contraintes de conception et les variables de conception en lien avec le cahier des charges fonctionnel, connaitre la méthode des indices de performance, être capable de proposer des choix de matériaux pertinents pour des cas d étude industriels en intégrant les impacts environnementaux. A/ s de conception (Rappels) - démarche de conception d un produit industriel, - propriétés des matériaux selon la nature chimique et l état physique, interactions procédés-matériaux. B/ Démarche de choix des matériaux - place et rôle du choix des matériaux - introduction aux démarches d éco-conception C/ de classement et d optimisation - Analyse du cahier des charges fonctionnel et proposition d un «cahier des charges matériaux» - s des indices de performance : formes imposées et formes libres D/ Etude de cas industriels, utilisation d une base de données matériaux X Salle CAO, logiciel : CES Edupack, CATIA V5 (AIP), Tableur X TP X Mémoire Soutenance Ashby, M. & Bréchet, Y. & Jones, D. & Courbon, J. & Dupeux, M. (2008), Matériaux: Propriétés, applications et conception, Dunod. Ashby, M. & Bréchet, Y. & Salvo, L. (2001), Sélection des matériaux et des procédés de mise en œuvre, Presses Polytechniques et Universitaires Romandes.

97 97: Modélisation de structures complexes Semestre : S7 ECTS : 1.5 Code : SP7.5-A Volume horaire CM : 0 TD : 9 TP : 9 TPE : 9 Cédric Hubert Cédric Hubert, Intervenant industriel CAO, MEF Avancée 1, MEF Avancée 2 Savoir organiser et mettre en données des cas de calcul complexes par la des Eléments Finis : - pré-charges de structures avant sollicitations - redémarrage de calculs sur un autre solveur (explicite -> implicite et inversement) Dimensionnement mutliphysique et optimisation Propagation d ondes de déformations mécaniques dans un milieu Impact de tubes (longerons) avec prise en compte des modes de flambement pour l initiation des lobes de déformation X X TP X Mémoire X Soutenance X Salles de simulation numérique, Dassault Systèmes ABAQUS et/ou ANSYS Workbench Microsoft Excel ou tableur OpenOffice

98 98: s numériques avancées 1 Semestre : S7 ECTS : 1.5 Code : SP7.5-B Volume horaire CM : 0 TD : 18 TP : 0 TPE : 12 Franck MASSA Intervenants industriels MEF Avancée 1, MEF Avancée 2 Connaissance des cahiers des charges du ferroviaire, de l automobile et de l aéronautique, Sensibilisation aux critères de dimensionnement contenus dans les Eurocodes, Connaissance des principales problématiques liées à la modélisation des liaisons et au post-traitement des résultats TD : Conférences sur le thème des liaisons (soudées, collées, rivetés) pour des applications dans le domaine du ferroviaire, de l automobile et/ou de l aéronautique Focus sur le dimensionnement en fatigue des liaisons soudées pour un modèle numérique de chaudron de fret ferroviaire Focus sur le dimensionnement en dynamique rapide pour un modèle numérique de liaison rivetée X TP Mémoire Soutenance Salles de simulation numérique, logiciel Ansys, Hypermesh, Radioss, Hyperview -

99 99: Projet Intégrateur Transport - 1 Semestre : S7 ECTS : 3 Code : SP7.7 Volume horaire CM : TD : TP : 36 TPE : 36 Serge Debernard Enseignants chercheurs de la filière comme tuteurs universitaires Les éléments constitutifs de la filière Savoir analyser une problématique multidisciplinaire dans le domaine des transports. Savoir décomposer la problématique en différents éléments propres à des disciplines ou métiers différents, Savoir répartir le travail, créer un planning, communiquer entre groupes, respecter les délais, proposer des solutions technologiques, mettre en œuvre ces solutions, analyser et critiquer le résultat global. Savoir défendre et justifier les éléments retenus et réalisés au cours de séances de pilotage communes. Cette UE consiste à prendre en main une problématique multidisciplinaire orientée transport (Mécanique, automatique, informatique industrielle, électronique, communication, matériaux, énergie, etc.) Les étudiants seront amenés à analyser une problématique globale pour la décomposer en différents sous-projets disciplinaires qu il faudra mener de front, coordonner et aboutir. L objectif est de permettre aux étudiants d une part de mettre en œuvre l ensemble de leurs connaissances, et d autre part d apprendre à coopérer des partenaires de disciplines connexes dans une démarche gestion de projet. Le travail réalisé donne lieu à une note technique intermédiaire par rapport au projet global portant sur les deux semestres du master 1. Plateforme multidisciplinaire en Transport ISTV X TP Mémoire Soutenance

100 100: Anglais Semestre : 7 ECTS : 4 Code : SHS7.1 Volume horaire CM : TD : 18 TP : 18 TPE : 18 Maryvonne Blanchard-Davies Niveau B2 souhaité Savoir organiser, diriger et prendre la parole en réunion. Savoir rédiger un ODJ et un compterendu. Savoir rédiger un courrier de suivi. Savoir s exprimer au téléphone et comprendre son interlocuteur TD : Préparation à la rédaction d un ordre du jour et d un compte-rendu de réunion. Vocabulaire spécifique : introduire un sujet/un intervenant, interrompre et exprimer son désaccord avec diplomatie, exposer ses idées avec force. Différences de registre /lettre. Techniques de négociation. TP : 12 TP de 1h30 heure : téléphoner en anglais, jeux de rôles Laboratoire multi media, Professional Vocabulary in Use X TP X Mémoire Soutenance

101 101: Présentation scientifique et technique Semestre : S7 ECTS : 1 Code : SHS7.2-A Volume horaire CM : TD : 9 TP : TPE : Maryvonne Blanchard-Davies Savoir présenter, tenir un discours scientifique Cours de Communication sur la valorisation numérique. Il est demandé aux étudiants de réaliser une présentation sur la thématique de leur sujet de stage ou autre, notamment sur l apport du numérique ou de l expérimental dans l'entreprise. Ceci leur permet de s affranchir du discours à tenir face à un public non initié. En complément de ce qui est enseigné en Licence, la présentation effectuée sur cette UE est une présentation en position assise. Il est donc plus difficile pour l étudiant de s appuyer sur son support, notamment dans le commentaire de graphes ou de tableaux complexes. L usage de synoptique est ainsi conseillé. TP Mémoire Soutenance

102 102: Management des Entreprises Semestre : S7 ECTS : 1 Code : SHS7.2-B Volume horaire CM : 9 TD : TP : TPE : Maryvonne Blanchard-Davies Connaître les techniques et enjeux du management des entreprises Sensibiliser de futurs cadres au management des entreprises TP Mémoire Soutenance

103 103: Management Opérationnel des Equipes Semestre : S7 ECTS : 1 Code : SHS7.2-C Volume horaire CM : TD : 9 TP : TPE : Maryvonne Blanchard-Davies Situer et comprendre son rôle d encadrant pour répondre aux enjeux de l entreprise. Acquérir des pratiques managériales opérationnelles et stratégiques. Déployer des méthodes dans son équipe pour fédérer, dynamiser. Etablir une organisation de son équipe pour assurer une évolution adaptée et réactive aux demandes externes et internes. TP Mémoire Soutenance

104 104: QHSE Semestre : S7 ECTS : 2 Code : SHS7.2-D Volume horaire CM : 9 TD : TP : TPE : Maryvonne Blanchard-Davies Connaître les problématiques QHSE Initier et sensibiliser les futurs cadres aux problématiques de la qualité, de l'hygiène, de la sécurité et de l'environnement dans le domaine des transports TP Mémoire Soutenance

105 105: 9. FICHES UE/UC FILIERE MECANIQUE - SEMESTRE 8

106 106: Conception et Sécurité dans les véhicules automobiles Semestre : S8 ECTS : 1,5 Code : CON8.1-A Volume horaire CM : 18 TD : TP : TPE : 9 Serge Debernard Eric Debernard (Renault), M. Coffy (SEGULA) Bases scientifiques en mahématiques et en mécanique Connaître le cycle de développement d un produit complexe au travers d un exemple : les automobiles Connaître les principes et concepts de la sécurité dans les transports routiers Conception : Rédaction d un cahier des charges Cycle de développement, notion de gestion de projet Aspects techniques : Dimensionnement d un véhicule Etudes en simulation : prototypage rapide, maquette virtuelles Validation : du virtuel au différents prototypes démonstrateurs Du prototype au véhicule de série : contraintes de production Sécurité : Prévenir : Alertes au conducteur (surveillance interne du véhicule, adaptation conditions externes), Visibilité de la route. Corriger : ABS (Anti-Blocking System), Aide au freinage d urgence, ASR (Anti Slip Regulation), système d antipatinage actif, ESP, contrôle dynamique de trajectoire Protéger : Airbags, Appuie-tête, Arceaux mobiles de sécurité pour les cabriolets, Dispositif de sécurité enfants, ESME (Expandable Sheet Metal Element), l anti-sousmarinage actif, Sécurité des piétons, Système de protection 3ème génération (SRP3), Structure des véhicules, Système de protection des passagers arrière X TP Mémoire Soutenance

107 107: Transports guidés et sécurité dans les transports guidés Semestre : S8 ECTS : 1.5 Code : CON8.1-B Volume horaire CM : 18 TD : 0 TP : 0 TPE : 9 Frédéric Vanderhaegen Frédéric Vanderhaegen, Stéphane Romei (ALSTOM) Connaissances relatives à la conception et l exploitation de systèmes Module «Human Relaibility Assessment» Savoir identifier les contraintes d un système de transport guidé et déterminer les modes de prévention et de protection associés. Savoir analyser un accident ou incident ferroviaire impliquant des facteurs humains, techniques ou organisationnels Savoir utiliser les méthodes associées Principes et concepts de la sécurité dans les transports d analyse de la sécurité Barrières de sécurité, sécurité passive / Sécurité active, contrôle de la sécurité Place des facteurs humains dans la sécurité des systèmes de transport guidé Analyse d accidents ou incidents ferroviaire Présentation de la directive européenne sur les transports ferroviaires à grande vitesse Présentation du projet actuel de directive européenne sur les transports urbains guidés Résultats de projets européens liés à ces directives (ex: ERTMS, MODTRAIN, UGTMS, MODURBAN) Infrastructure et matériels au sol : technologies de guidage, alimentation, etc. Technologie des matériels roulants et innovation: groupe motopropulseurs, architecture de commande (ATC, ATO, ATP, etc.), systèmes coopératifs, approches centrés sur l homme Intermodalité et interopérabilité X TP Mémoire Soutenance Cours numérique E-diag d UNIT pour les méthodes d analyse de la sécurité Supports du module «Simulation et Systèmes Homme-Machine» de la formation à distance du projet UTOP-Ferroviaire Cours numérique E-diag d UNIT Supports de la formation à distance du projet UTOP-Ferroviaire Rapports d accidents du BEA-TT Norme européenne ERTMS

108 108: Mécanique des fluides avancée Semestre : S8 ECTS : 4 Code : SP8.1 Volume horaire CM : 12 TD : 12 TP : 18 TPE : 18 François Monnoyer François Monnoyer, David Uystepruyst Mécanique analytique des fluides Connaître et comprendre les équations fondamentales de la mécanique des fluides. Savoir les appliquer à des problèmes classiques. Être en mesure de traiter un problème industriel simple et de collaborer avec des spécialistes. Avoir une connaissance élémentaire de la simulation numérique en mécanique des fluides. Cours : Cinématique: formulations Eulérienne et Lagrangienne Équations fondamentales de la mécanique des fluides Similitude et analyse dimensionnelle TD : Illustrent le contenu du cours sur des écoulements admettant une solution analytique des équations. TP : Simulation numérique d'écoulements: écoulement de Poiseuille, pertes de charge singulières dans un coude 2D, refroidissement par eau de tubes placés dans un écoulement à haute température X Logiciel CFD-ACE, Salles de simulation numérique S. Candel: Mécanique des fluides, Dunod, 2001 TP X Mémoire Soutenance

109 109: MEF Applications - Thermique Semestre : S8 ECTS : 3 Code : SP8.2-A Volume horaire CM : 6 TD : 0 TP : 18 TPE : 12 LOCHEGNIES Dominique LOCHEGNIES Dominique (C, TP), BÉCHET Fabien (TP) Notions sur La des Eléments Finis (en élasticité linéaire par exemple) Savoir résoudre un problème de conduction thermique avec un logiciel Eléments Finis. Mettre en œuvre la démarche adaptée à la résolution d un problème «réel» de conduction thermique. Cours : Rappels des Lois de conduction, convection, rayonnement, de l équation de conduction. Résolution du problème de conduction par la des Eléments Finis. TP : Application à l étude d une structure en conduction thermique : recherche d un problème réel et d une problématique, construction du Modèle Eléments Finis, choix des données d entrée, formulation des hypothèses, validation du modèle MEF et réponse à la problématique. X Progiciel ANSYS; Salles de simulation numérique TP X Mémoire Soutenance Simulation des transferts thermiques par éléments finis, J.M. Bergheau R. Fortunier des Eléments Finis, G. Dhatt G. Touzot Emmanuel François The Finite Element Method, O.C. Zienkiewcz

110 110: MEF Applications - Fatigue Semestre : S8 ECTS : 1 Code : SP8.2-B Volume horaire CM : 3 TD : 0 TP : 9 TPE : 9 Cédric Hubert Cédric Hubert Outils Scientifiques pour la Mécanique, Résistance Des Matériaux, mécanique des solides, Fatigue et Rupture, MEF Initiation Savoir identifier mettre en données divers cas de fatigue et post-traiter les résultats de la simulation par éléments finis Cours: rappels de S5 orientés sur le dimensionnement des structures en fatigue et rupture - courbes de Wöhler, diagrammes de Haigh, Goodman, Dang Van - facteurs d influence sur la tenue en fatigue, détermination de coefficients de sécurité - méthodes d estimation de la durée de vie des structures en fatigue, aspect probabiliste - facteurs de concentrations et d intensité de contraintes - singularités de contraintes, modes de rupture TP: mise en données MEF (ANSYS) de cas de structures avec chargement non-purement alternés et multiaxiaux analyse de la tenue en fatigue de structures via les modules de post-traitement de ANSYS (chargements à grands nombres de cycles, extraction des facteurs d intensité de contrainte) X TP X Mémoire Soutenance X ANSYS Microsoft Excel ou tableur OpenOffice MATLAB Techniques de l Ingénieur Finite Element Based Fatigue Calculations (N. W. M. Bishop & F. Sherratt, NAFEMS, 2000) Mechanics of materials (F. P. Beer et al., Mc Graw Hill, 2012)

111 111: Systèmes Multicorps Articulés Semestre : S8 ECTS : 4 Code : SP8.3 Volume horaire CM : 12 TD : 0 TP : 27 TPE : 18 Nicolas Leconte (CM, TP), Gregory Haugou (CM, TP) MEF Avancée 1 & 2, Mécanique Energétique, Outils Scientifiques pour la Mécanique 1 & 2. Savoir modéliser un système mécanique articulé (rigide ou flexible). Savoir en déterminer la cinématique et la dynamique. Comprendre l intérêt de l approche flexible. Comprendre l organisation d un code de calcul multi corps rigides et flexibles. Savoir appliquer les méthodologies et techniques numériques à des problèmes de complexité «industrielle». Cours SMA rigide Les liaisons et les équations de contraintes de liaisons, Les paramétrages et systèmes de coordonnées. Les concepts de base en cinématique plane (Coordonnées, Vitesses et accélérations généralisées, Exemples de modélisation). Les concepts de base en dynamique plane (équations du mouvement des systèmes non contraints et contraints, application des multiplicateurs de Lagrange pour le calcul des efforts, exemples de modélisation). SMA flexible Prise en compte de la flexibilité des corps (cinématique, dynamique, construction des équations du mouvement, résolution, exemples de mise en œuvre). TP SMA rigide Cinématique 2 séances : 1) bras manipulateur, 2) 4 barres. Dynamique 2 séances : sertisseuse ou porte de garage. SMA flexible Cinématique / Dynamique : 2 séances sertisseuse ou porte de garage Mini-projet : 3 séances train d atterrissage Nicolas Leconte (CM, TP), Gregory Haugou (CM, TP) X Salles de simulation numériques ; Logiciels Adams (AIP), Ansys TP X Mémoire Soutenance M. Blundell, D. Harty, The multibody systems approach to vehicle dynamics, Elsevier M. Géradin, A. Cardona, Flexible multibody dynamics a finite element approach, Wiley

112 112: Composites à matrice organique Semestre : S8 ECTS : 4 Code : SP8.4 Volume horaire CM : 12 TD : 6 TP : 18 TPE : 18 Bruno BENNANI Bruno BENNANI (CM, TD, TP) Savoir choisir un composite (du pli au drapage) sous chargement en membrane, flexion et torsion. Savoir prédire le comportement d un composite à l aide d un code de calcul éléments finis. Savoir optimiser un composite sous contraintes mécanique et de fabrication. Cours : Structures et propriétés de la matrice organique et des renforts de fibres Mécaniques des polymères renforcés de fibres courtes, longues et es du pli au stratifié Critères de rupture et de dommage des composites à fibres Conception des pièces en polymères renforcés fibres du concept à la fabrication Simulation numérique du comportement des polymères renforcés de fibres Démarche conception/calcul/fabrication des polymères renforcés fibres TD : Illustration du cours pour la conception de structures simples en composite sous chargement élémentaire TP : Caractérisation des composites sur machines d essais, Conception de composites à l aide de l outil Grid design de CATIA V5, Calcul éléments finis des structures composites industrielles dans le secteur ferroviaires, éolien et aéronautique, Optimisation multi-critères des structures composites X TP X Mémoire X Soutenance X Salles de simulation numérique ANSYS, OPTISTRUCT, CATIA V5, (AIP) Matériaux composites, D. GAY, Lavoisier Matériaux composites, J-M BERTHELOT, Lavoisier

113 113: Optimisation en ingénierie mécanique Semestre : S8 ECTS : 4 Code : SP8.5 Volume horaire CM : 15 TD : 0 TP : 24 TPE : 18 Franck MASSA Franck MASSA (CM, TP) MEF Initiation, Eco-conception, MEF Avancée 1, MEF Avancée 2 Savoir écrire un problème d optimisation, Connaître les catégories d optimisation et les méthodes de résolution utilisées en ingénierie mécanique, Résoudre un problème d optimisation (méthode analytique et simulation numérique) Cours : Chapitre 1 : Introduction (classes d optimisation, classes d algorithmes de résolution, définition du problème d optimisation) Chapitre 2 : Rappels mathématiques (gradient, hessienne, forme quadratique, ensemble convexe, conditions d optimalité, ) Chapitre 3 : Optimisation sans contraintes - s locales (algorithmes du type simplexe, gradient conjugué et BFGS) Chapitre 4 : Optimisation sans contraintes - s globales (algorithmes du type plans d expériences, stochastique et évolutionnaire) Chapitre 5 : Optimisation sous contraintes (conditions d optimalité de Kuhn et Tucker, multiplicateurs de Lagrange, fonctions de pénalisation, algorithmes primal-dual du type SQP) Chapitre 6 : Optimisation multi-objectif (méthodes scalaires, dominance de solutions, front de Pareto) Chapitre 7 : Sensibilité, Approximation, Fiabilité & Robustesse (surfaces de réponse, modèles de régression, krigeage, probabilité de défaillance, optimisation fiabiliste) TP : Optimisation paramétrique (Ansys) Optimisation topologique et de forme (Optistruct) Analyse probabiliste et fiabilité de l optimum (Ansys) Stratégie d optimisation et modèles d approximation (Hyperstudy) Mini-projet d optimisation (Ansys/Hyperstudy) X X TP X Mémoire Soutenance Salles de simulation numérique, Logiciels Matlab, Ansys, Optistruct & Hyperstudy (AIP)

114 114: Prototypage virtuel des véhicules de transport terrestre Semestre : S8 ECTS : 3 Code : SP8.6 Volume horaire CM : 0 TD : 6 TP : 30 TPE : 15 Bertrand LALLEMAND Jean-Dominique GUERIN, Bertrand LALLEMAND Systèmes Mécaniques Articulés Etre capable de formuler les hypothèses de calcul et de modélisation Savoir modéliser un système mécanique complexe à caractère industriel Savoir analyser le comportement dynamique et proposer une re-conception Savoir rédiger une note de synthèse de l étude Etre capable de travailler en équipe Etude de systèmes mécaniques industriels, application aux véhicules de transport terrestre Mise en situation de modélisation (maquette numérique) et d analyse dans une démarche de Bureau d Etudes et Développement Utilisation des outils de simulation numérique professionnels Validation et optimisation de la conception Progiciels : MSC ADAMS (AIP), CATIA V5 (AIP) Salles : Bureau d Etudes, simulation numérique X TP Mémoire X Soutenance

115 115: Projet Intégrateur Transport - 2 Semestre : S8 ECTS : 3 Code : SP8.7 Volume horaire CM : TD : TP : 36 TPE : 36 Serge Debernard Enseignants chercheurs de la filière comme tuteurs universitaires Les éléments constitutifs de la filière Idem SP7.7 Suite du SP7.7 Le travail réalisé donne lieu à un rapport final et à une soutenance, sous projet par sous-projet. Plateforme multidisciplinaire en Transport ISTV X TP Mémoire X Soutenance X

116 116: Anglais Semestre : 8 ECTS : 4 Code : SHS8.1 Volume horaire CM : TD : 18 TP : 18 TPE : 18 Maryvonne Blanchard-Davies Savoir structurer son discours et améliorer l écrit. TD : rédaction d histoires courtes : chronologie, structure, logique. Phrases complexes, structures causatives et expression de la déduction. Préparation TOEIC/BULATS pour obtention d un niveau C1 (ou B2 si pas obtenu en S6). TP : 12 TP de 1h30 heure : joutes orales sur sujets tirés au sort Laboratoire multi media, Professional Vocabulary in Use X TP X Mémoire Soutenance

117 117: Législation du travail / Droit du travail Semestre : S8 ECTS : 1.5 Code : SHS8.2-A Volume horaire CM : 18 TD : TP : TPE : Maryvonne Blanchard-Davies Connaître les principaux acteurs du droit du travail, savoir à qui s adresser Initier de futurs cadres à la législation et au droit du travail TP Mémoire Soutenance

118 118: Gestion de Réunion Semestre : S8 ECTS :.75 Code : SHS8.2-B Volume horaire CM : TD : TP : 9 TPE : Maryvonne Blanchard-Davies Savoir gérer une réunion Cours de Communication qui s oriente vers l initiation des méthodes de prises de notes, d un côté, et de rédaction de compte-rendu de l autre côté. Au cours de cette UE, l étudiant est sensibilisé aux différentes méthodes de prise de note, que ce soit lors d une réunion à laquelle il assiste, ou lors d une réunion qu il anime (moins de temps de prise de note => fiche de priorisation de tâches, questions, etc.). Dans un second temps, le CR est abordé. Comment rédiger un CR sans y faire apparaître son propre avis, comment ne pas oublier d éléments, comment intégrer les questions dérangeantes, etc. Il est également abordé le mode de validation et de diffusion d un CR, l ordre des destinataires ainsi que la différenciation entre personnes en destinataires directes et personnes en copie. TP Mémoire Soutenance

119 119: Fiche d Unité d Enseignement ou d Unité Constitutive Enjeux sociétaux dans les transports Semestre : S8 ECTS :.75 Code : SHS8.2-C Volume horaire CM : 9 TD : TP : TPE : Maryvonne Blanchard-Davies Connaitre les enjeux sociétaux dans le domaine des transports Connaitre les enjeux sociétaux dans le domaine des transports notamment : Impact économique, mobilité des personnes, vieillissement des populations, comportements futurs des populations TP Mémoire Soutenance

120 120: 10. FICHES UE/UC FILIERE MECANIQUE - SEMESTRE 9

121 121: Sécurité dans les transports Biomécanique et tolérance humaine aux chocs Semestre : S9 ECTS : 1.5 Code : CON9.1-A Volume horaire CM : 6 TD : 0 TP : 12 TPE : 12 Eric Markiewicz Eric Markiewicz (CM), Grégory Haugou (TD, TP) Comportement des structures au crash et à l impact Connaitre le fonctionnement des systèmes de retenues des passagers. Savoir analyser la tolérance au choc des passagers en situation accidentogène et prédire le risque lésionnel. Cours : 1. Introduction et Généralités : Poser le contexte du risque lésionnel dans les véhicules de transport au travers des études d accidentologie. 2. Composants participant à la sécurité secondaire «occupants» : définition et chronologie des systèmes de retenue des passagers versus la cinématique des passagers durant un accident. 3. Les substituts de l être humain (mannequins de choc frontaux et latéraux). 4. Les critères biomécaniques de blessures et de tolérance humaine au choc. 5. Les modèles numériques de mannequins de choc, de l être humain et l évolution des critères lésionnels. Le cours s appuie sur des études de cas pratiques issus de recherches partenariales avec l industrie. TP : tutorial de mis en données de mannequin numérique Etablissement de critères lésionnels et étude de la cinématique du mannequin numérique ; Analyse du rôle des systèmes de sécurité X Code de calculs : Visual Crash, Pam Safe Média Campus Numérique CRASH TP X Mémoire Soutenance

122 122: Aérodynamique et design Semestre : S9 ECTS : 1.5 Code : CON9.1-B Volume horaire CM : 6 TD : 0 TP : 12 TPE : 12 François Monnoyer François Monnoyer Être capable d'identifier les éléments aérodynamiques et/ou esthétiques sur un véhicule automobile, d'en analyser l'effet et d'en estimer l'efficacité. Cours : Aérodynamique générale: forces et moments, similitude et coefficients Aérodynamique et design automobile Intégration dans le processus de conception Techniques de conception: CAO surfacique, simulation numérique, moyens expérimentaux TP : Initiation à la CAO surfacique couplée à la CFD, Application à un élément de carrosserie ou à un équipement au choix Logiciels AutoDesk Alias et CFD-ACE, informatiques calcul Hucho W.H., Aerodynamics of road vehicles, SAE, 1998 TP X Mémoire X Soutenance

123 123: Mécanique des fluides numérique Semestre : S9 ECTS : 4 Code : SP9.1 Volume horaire CM : 15 TD : 3 TP : 15 TPE : 18 François Monnoyer François Monnoyer, David Uystepruyst Mécanique des fluides avancée Connaître et comprendre les équations fondamentales de la mécanique des fluides. Savoir les appliquer à des problèmes classiques. Être en mesure de traiter un problème industriel simple et de collaborer avec des spécialistes. Avoir une connaissance élémentaire de la simulation numérique en mécanique des fluides. Cours : Couches limites Turbulence: théorie et modélisation Interaction fluide-structure, thermique et dynamique Simulation numériques: volumes finis, conditions aux limites, maillages TD : Applications sur le contenu du cours TP : Simulation numérique d'interaction fluide-structure: conception d'une vanne de sécurité à diaphragme déformable X Logiciel CFD-ACE, informatiques calcul TP X Mémoire Soutenance Hirsch C: Numerical computation of internal and external flows, Wiley, 1988

124 124: Plasticité et mise en forme des produits volumiques Semestre : S9 ECTS : 4 Code : SP9.2 Volume horaire CM : 21 TD : 3 TP : 15 TPE : 18 DUBOIS André DUBOIS André (C), LOCHEGNIES Dominique (C, TD), BÉCHET Fabien (TP) des Eléments Finis avancée 1 & 2 Comportement des matériaux Savoir résoudre un problème de mise en forme de produits volumiques avec un logiciel Eléments Finis Connaitre les possibilités offertes par la mise en forme pour la fabrication de pièces mécaniques. Connaitre l influence d un procédé de mise en forme sur la tenue mécanique d une pièce. Cours : Chapitre 1 : Simulation numérique des procédés de mise en forme Présentation de la Mise en Forme et simulation par la des Eléments Finis Notions sur la résolution incrémentale et itérative du problème thermomécanique couplé, r lage, gestion du contact pièce-outils, organisation logicielle. Chapitre 2 : Techniques et technologies des procédés de mise en forme Les principaux procédés de mise en forme «volumiques»: forgeage à chaud, forgeage et frappe à froid, laminage. Gamme de fabrication : influence du procédé sur la tenue mécanique de la pièce. Outillages : aspects économiques, choix des matériaux et traitements de surface. Défectologie associée aux procédés de mise en forme. Tribologie. TP : Application à l étude d un procédé de mise en forme : 1/ recherche du procédé et de résultats «cibles» (déformée, efforts, déformations, vitesses de déformation, contraintes ), 2/ définition du cahier des charges de la simulation, 3/ estimation des ordres de grandeurs pour les températures, vitesses de déformation, déformations pour un matériau similaire de la base de données 4/ analyse du comportement matériel à étudier, introduction dans le logiciel et validation, 5/ mise au point du modèle (raffinage du maillage, géométrie des outils, ), 6/ confrontation entre les résultats de la simulation et les résultats cibles, discussions 7/ présentation orale de l étude. X TP X Mémoire Soutenance Salles de simulation numérique ; Logiciel de mise en forme : Forge et/ou ABAQUS D. Banabic - Advanced Methods in Material Forming, Springer, 2007 K. Lange - Handbook of metal forming, Mich. Society of Manufacturing Engineers, 1995 B. Avitzur - Handbook of metal-forming processes, Wiley, 1983

125 125: Comportement vibratoire des structures Semestre : S9 ECTS : 4 Code : SP9.3 Volume horaire CM : 18 TD : 3 TP : 18 TPE : 18 Bertrand Lallemand Bertrand Lallemand (CM, TD, TP), Franck Massa (TP) MEF Avancée 1 Savoir construire un modèle numérique représentatif du comportement dynamique réel d une structure Savoir dimensionner cette structure sous diverses sollicitations dynamiques Cours : TP : Introduction sur le dimensionnement vibratoire Rappel de la construction des équations du mouvement et des matrices d état Dimensionnement sous sollicitations harmoniques, transitoires et aléatoires Construction d un modèle d amortissement représentatif Etude du dimensionnement de structures pour différentes sollicitations dynamiques : transitoires, harmoniques, aléatoires Projet court de synthèse sur structure à caractère industriel. X Salles de simulation numérique ; Logiciels ANSYS Dynamics of Structures, Clough & Penzien Mechanical Vibrations, Rao Vibration simulation using Matlab and Ansys, Hatch TP X Mémoire Soutenance

126 126: Comportement au crash et à l impact des matériaux et structures de transport Semestre : S9 ECTS : 4 Code : SP9.4 Volume horaire CM : 18 TD : 3 TP : 18 TPE : 18 Eric Markiewicz Eric Markiewicz (CM), Gregory Haugou (TD, TP) MEF Avancée 1, Comportement des matériaux Comprendre les phénomènes d instabilité par flambement global et local afin de maitriser les mécanismes de dissipation énergétique sous sollicitations dynamiques. Appréhender le comportement des matériaux aux grandes vitesses de déformation, connaitre les modèles de comportement et savoir caractériser/identifier leurs paramètres. Maitriser les spécificités de la modélisation EF en schéma explicite appliquée à la dynamique rapide. Savoir modéliser une structure avec ses conditions initiales et aux limites et analyser son comportement au crash ou à l impact. Cours : 1. Contexte et problématique de la sécurité au choc des véhicules de transport. 2. Les grands principes de la sécurité dans le domaine automobile : sécurités primaire, secondaire «structure» et «occupants», tertiaire analyse accidentologique des conditions de survenue des accidents chronologie du comportement au choc des véhicules et évolution du dimensionnement des structures pour la sécurité secondaire «structure» crash tests d homologation 3. Modélisation des non-linéarités matérielles : caractérisation expérimentale du comportement dynamique des matériaux, lois de comportement, identification paramétrique. 4. Approche globale de pré-dimensionnement structural : modèles simplifiés multi-corps et hybrides, flambement global/local et modèles analytiques de post-effondrement des profilés à parois minces, systèmes de dissipation d énergie cinétique. 5. Approche locale de dimensionnement structural : spécificités MEF en dynamique rapide NL (schéma d intégration explicite/implicite et implications sur la discrétisation, problèmes liés à la sous-intégration EF, à la gestion du contact, ) ; modélisation EF des matériaux et des liaisons d assemblages. Le cours s appuie sur des études de cas pratiques issus de recherches partenariales avec l industrie. TD : Tutorial de mise en données de simulation numérique de crash et d impact. TP : Mise en données de chocs frontaux, latéraux, comportement des structures de type absorbeur d énergie X TP X Mémoire Soutenance Salles de simulation numérique ; Code de calculs : Visual Crash 8.5, Pam Crash Média Campus Numérique CRASH X

127 127: Mise en forme des produits plats Semestre : S9 ECTS : 2 Code : SP9.5 Volume horaire CM : 9 TD : 0 TP : 12 TPE : 12 Cédric Hubert Cédric Hubert MEF Avancée 1, 2 & 3 Savoir analyser un problème d emboutissage, le mettre en données sur un code de calcul métier et post-traiter les résultats en termes de modes de déformation, contraintes, déformations et amincissement Cours: TP: introduction au travail des métaux en feuille problématique liée au travail des métaux en feuille modes de déformation en Mise en Forme - identification - comportement de la matière lié à ces modes de déformation - influence des différents paramètres matériaux et géométriques essais mécaniques liés à la mise en forme des produits plats - rappels sur les types d essais mécaniques et moyens de mesure - identification des paramètres élastoplastiques et d anisotropie - identification de Courbes Limites de Formage : l essai Nakazima comportement mécanique en plasticité, application à la mise en forme - rappels d élasticité - types d écrouissage - vue générale de quelques critères de plasticité (VM, Tresca, DP, Hill48) - potentiels plastiques associatifs ou non-associatifs - calcul de l incrément de déformation plastique aperçu général d une Mise au Point virtuelle sur le code de calcul PAM-Stamp prise en main du code de calcul PAM-Stamp via un tutorial accompagnement pour les outils non détaillés dans le tutorial détermination des propriétés mécaniques d un aluminium orthotrope détermination de sa Courbe Limite de Formage sur un essai Nakazima numérique conception de la gamme d emboutissage d un produit simple sur le même aluminium analyse des modes de déformation rencontrés, optimisation des outils simulation du retour élastique, analyse de son influence sur les côtes finales de la pièce X TP X Mémoire Soutenance ESI PAM-Stamp Microsoft Excel ou tableur OpenOffice Microsoft Word ou traitement de texte OpenOffice Techniques de l Ingénieur Computational Methods for Plasticity (EA de Souza Neto et al., Wiley, 2008) Computational Plasticity (Dunne, Petrinic, Oxford, 2005)

128 128: Initiation à l acoustique Semestre : S9 ECTS : 2 Code : SP9.6 Volume horaire CM : 9 TD : 3 TP : 9 TPE : 12 Nicolas Leconte Nicolas Leconte (CM, TD, TP) MEF Avancée 1 & 2, Comportement vibratoire des structures Savoir modéliser un problème couplé fluide-structure (Acoustique) en FEM ou en BEM (Ansys, VaOne). Acquérir le background général de l acoustique. Savoir corréler les résultats expérimentaux et les résultats numériques. Connaitre les hypothèses de la propagation du son en champ libre. Savoir calculer les modes propres de tubes acoustiques, et leurs conditions aux limites. Connaitre les grandes catégories de et leur utilisation. Cours TD Chapitre 1 : Le signal sonore Chapitre 2 : Propagation en champ libre Chapitre 3 : Propagation unidirectionnelle avec réflexion Chapitre 4 : Acoustique des Chapitre 5 : Techniques de discrétisations (FEM, BEM, SEA) Chapitre 6 : Dispositifs expérimentaux Chapitre 7 : Exemples d études acoustiques Illustration de calculs de modes fréquences propres / modes propres de tubes acoustiques, calculs de niveaux de pression en champ libre et en milieu fermé. TP Mini projet de corrélation FEM et BEM (calculs couplés fluide/structure) par rapport à des essais sur structure vibrante. Analyse du rayonnement de la source. X TP X Mémoire Soutenance Salles de simulation numérique ; logiciels Ansys, VaOne (AIP), Salle de Dynamique Expérimentale A. Fischetti, Initiation à l acoustique, Belin

129 129: Plateformes de corrélation Essais/Calculs Semestre : S9 ECTS : 3 Code : SP9.7 Volume horaire CM : 12 TD : 0 TP : 24 TPE : 24 Bertrand LALLEMAND André DUBOIS (CM/TP) ; Bertrand LALLEMAND (CM/TP) Comportement des matériaux, Mise en Forme 1, Comportement vibratoire des structures ; Savoir déterminer les caractéristiques dynamiques d une structure par analyse modale expérimentale. Etre capable de comparer des données numériques à des données expérimentales. Etre en mesure de valider un modèle numérique ou de proposer des améliorations de ce modèle par recalage Savoir mettre en œuvre un essai de validation sur sous-structure, choisir une chaine de mesure et analyser la validité des résultats Partie 1 : Analyse modale expérimentale Cours : -Introduction Présentation du contexte expérimental -Techniques d excitation Techniques d identification des paramètres modaux expérimentaux - Validation : corrélation / critères d erreur / appariement / recalage TP : Mise en œuvre de la démarche complète lors d une campagne d essai sur un prototype à caractère industriel Partie 2 : Chargement de type choc sur sous Structure, composant, éprouvette ou liaison. Cours : Historique des techniques de chargement de type choc Contexte du besoin Chaine de mesure Corrélation Calcul/essais Critères d erreur de mesure TP : Mise en œuvre d un essai de validation sur structure/composant industriel. Analyse de résultats ; Partie 3 Mise en forme par déformation plastique. Cours : Tribologie des procédés de mise en forme. Lois de frottement et régime de lubrification. Mesure du frottement. TP : Compression d anneau sur presse instrumentée. Effet du lubrifiant sur la forme finale de l éprouvette. Simulation numérique de la compression d anneau. Comparaison expérimental-numérique, identification du coefficient de frottement. Logiciel ABAQUS, Forge et/ou Ansys et/ou Visual Crash Salle de d essai mécanique (CISIT), Salle de Dynamique expérimentale (CISIT) Puis de chute Barre de Hopkinson (ISTV/CISIT) X TP X Mémoire Soutenance D.j. Ewins - Modal Testing, Theory, Practice, and Application J.A. Schey Tribology in Metal Forming, Metals Park (Ohio), American Society for Metals,1983 D. Bonneau - Traitement des problèmes de lubrification par la méthode des éléments finis, Hermès science, 2002

130 130: s numériques avancées 2 Semestre : S9 ECTS : 3 Code : SP9.8 Volume horaire CM : 18 TD : 0 TP : 18 TPE : 18 Nicolas Leconte, Cédric Hubert Nicolas Leconte (CM, TP), Cédric Hubert (CM, TP) MEF Avancée 1 & 2, Outils Scientifiques pour la Mécanique 1 & 2, Mécanique des Solides Déformables. Connaître les avantages et les limitations des nouvelles méthodes numériques Savoir les mettre en œuvre Cours Chapitre 1 : s numériques de discrétisation (basées sur la mécanique des milieux s (FEM, BEM, Partition de l Unité, Meshfree, Isogeometriques), basée sur la mécanique du point (Discrete Element Method)) Chapitre 2 : Descriptions Lagrangienne, Eulerienne, Arbitrary Lagrangian Eulerian. Applications de l ALE : calcul de solides en grandes déformations, interaction fluide/structure Chapitre 3 : Connectivité aux interfaces : couplage solide solide (collage, mortar, zoom structural) et fluide structure (conforme, hiérarchique, immergé) TP TP 1 : Impact de la barre de Taylor (Descriptions Lagrangienne, ALE, SPH) TP 2 : DEM (Identification des paramètres, validation) TP 3 : Collage / Mortar en calcul des structures TP 4 : Interaction fluide / structure (conforme, hiérarchique, immergé) X TP X Mémoire Soutenance Salles de simulation numérique ; logiciels Abaqus et/ou Europlexus Smoothed Particle Hydrodynamics, a meshfree particle methods. G.R. Liu, M. B. Liu, Worldscientific. Isogeometric Analysis. J.A. Cottrell, T.J.R. Hugues, Y. Bazilevs, Wiley. The combined finite-discrete element method. A. Munjiza, Wiley. The finite element method. O.C. Zienkiewicz, R.L. Taylor, Butterworth Heinemann.

131 131: Anglais Semestre : 9 ECTS : 4 Code : SHS9.1 Volume horaire CM : TD : 18 TP : 18 TPE : 18 Maryvonne Blanchard-Davies Savoir présenter un projet technique et produire un abstract. Savoir évoluer dans un monde professionnel multi-culturel. TD : APP : Présentations de sujets techniques en binômes ou individuellement. Gestion de la partie questions/réponses suivant les présentations/communications. Rédaction technique : abstract, bibliographie, mémoires ) TP : 12 TP de 1h30 heure : socialising, jeux de rôles : visites, accueil de collègues étrangers X Laboratoire multi media, Professional Vocabulary in Use 2 TP 2 Mémoire Soutenance

132 132: Simulations d'entretiens, PEC Semestre : S9 ECTS : 1 Code : SHS9.2-A Volume horaire CM : TD : TP : 18 TPE : Maryvonne Blanchard-Davies Savoir finaliser son projet professionnel au terme du cursus Savoir tenir un entretien d embauche TP Mémoire Soutenance

133 133: Préparation à l'embauche, stage Semestre : S9 ECTS : 1 Code : SHS9.2-B Volume horaire CM : TD : 9 TP : TPE : Maryvonne Blanchard-Davies Savoir construire sa communication pour préparer sa future embauche Ce cours est consacré à la rédaction de la lettre de motivation et la mise en forme d un CV. L étudiant est sensibilisé aux points importants à faire apparaître dans son CV, avec notamment pour cette formation d apprentis, l expérience professionnelle à mettre en valeur. Les termes adéquats sont abordés, les notions d acquis sont discutés et la mise en forme du CV permet la mise en valeur des compétences industrielles acquises et ayant permis l atteinte d objectifs industriels clairement explicités. Dans un second temps, la lettre de motivation est abordée, avec son organisation basique (le Vous, le Moi, le Nous). Cette organisation est discutée en fonction des postes recherchés et des tailles d entreprises, ceci dans un but de créer la lettre de motivation qui permettra d attirer l attention d un RH et de décrocher l entretien, seul objectif du couple CV / LM. TP Mémoire Soutenance

134 134: Fiche d Unité d Enseignement ou d Unité Constitutive Impact et acceptabilité juridique dans le processus d'innovation technologique Semestre : S9 ECTS : 1 Code : SHS9.2-C Volume horaire CM : 9 TD : TP : TPE : Maryvonne Blanchard-Davies Connaitre les contraintes juridiques dans un processus d'innovation technologique Initier les futurs cadres aux problématiques du processus d'innovation technologique en intégrant notamment les aspects juridiques et ce, en amont de la phase d'implémentation TP Mémoire Soutenance

135 135: 11. FICHES UE/UC FILIERE MECANIQUE - SEMESTRE 10

136 136: Projet Recherche, Développement et Innovation Semestre : S10 ECTS : 10 Code : SP10.1 Volume horaire CM : TD : TP : 36 TPE : 200 Serge Debernard Enseignants chercheurs de la filière comme tuteurs universitaires Les éléments constitutifs de la filière Savoir analyser une problématique RDI liée à la spécialité de l étudiant, proposer des solutions innovantes, mettre en œuvre une de ces solutions. Savoir défendre et justifier les éléments retenus et réalisés. Cette UE consiste à prendre en main une problématique RDI, i.e. réaliser un état de l art, proposer des solutions innovantes, et mettre en œuvre un ou plusieurs concepts retenues, et si possible valider le travail réalisé. Le projet porte sur des cas d application principalement liés aux transports et sur les compétences et disciplines abordées en cycle master. L objectif est de permettre aux étudiants de mettre en œuvre l ensemble de leurs connaissances pour résoudre un problème issu d applications concrètes en s appuyant notamment sur les moyens d essais et les plateformes recherche des laboratoires associés du CMI (LAMIH et IEMN DOAE), ainsi que sur l AIP Primeca de Valenciennes. Le travail réalisé donne lieu à la rédaction d un rapport écrit et à une défense devant jury. TP Mémoire X Soutenance X Plateformes technologiques et recherche de l ISTV et des laboratoires associés au CMI

137 137: Stage de fin d études Semestre : S10 ECTS : 20 Code : SP10.2 Volume horaire CM : TD : TP : - TPE : Serge Debernard Enseignants chercheurs de la filière comme tuteurs universitaires 24 semaines Les éléments constitutifs de la filière Renforcement des compétences du Stage de spécialisation, i.e. :Savoir se positionner dans une entreprise, savoir déterminer les métiers pratiqués et proposés dans une entreprise, savoir présenter les éléments clés d une entreprise, savoir déterminer les compétences à acquérir propres à un métier particulier, savoir déterminer les interactions entre les différentes tâches/services dans une entreprise, Savoir prendre en main une problématique orientée RDI, Savoir transformer une problématique initiale en un plan de travail, Savoir communiquer avec son entourage pour rechercher des informations pertinentes, compléter sa formation, etc. Savoir travailler en équipe si nécessaire, présenter des états d avancement, réagir aux sollicitations. Il s agit au cours de ce stage en industrie ou en laboratoire de recherche de 24 semaines de prendre en main une problématique RDI d envergure en lien avec la spécialisation choisie par l étudiant, d appliquer les compétences scientifiques, techniques et managériales acquises lors du cursus complet. Il donne lieu à la rédaction d un rapport écrit et à une présentation orale devant un jury composé d enseignants chercheurs et d industriels. L étudiant sera de plus soumis à une série de questions permettent de vérifier l acquisition des compétences et sa capacité de maîtrise du sujet ou de la problématique traitée. TP Mémoire X Soutenance X -

138 138: Anglais Semestre : 10 ECTS : 3 Code : SHS10.1 Volume horaire CM : TD : 18 TP : 18 TPE : 18 Maryvonne Blanchard-Davies Savoir présenter un projet personnel, savoir expliquer ses motivations, faire partager son expérience. Savoir résoudre des cas difficiles au téléphone : hotline, trouble-shooting, plaintes... TD : TP : APP : Présentations de sujets personnels à caractère culturel social ou artistique. Expliquer sa démarche, ses choix, ses motivations. Rédiger un article pour le site internet de l université pour présenter ce projet. 12 TP de 1h30 heure : téléphoner en anglais : hotline, trouble-shooting, répondre à une plainte ou à des demandes d informations X Laboratoire multi media, Professional Vocabulary in Use 2 TP 2 Mémoire Soutenance

139 139: Marketing, Valorisation Semestre : S10 ECTS : 1 Code : SHS10.2-A Volume horaire CM : 9 TD : TP : TPE : Maryvonne Blanchard-Davies Savoir adopter et développer une démarche de valorisation et de marketing S inscrire dans une dynamique de création de valeur et renforcer les chances du succès commercial des projets collaboratifs : Sensibiliser à l intérêt d une démarche marketing adaptée dans le cadre de montage de projets d innovation collaboratifs. Utiliser le marketing dans le montage et le pilotage d un projet collaboratif d innovation afin d en optimiser ses chances de succès. Développer des projets d inscrivant dans une dynamique de création de valeur. TP Mémoire Soutenance

140 140: Veille technologique et Management de l'innovation Semestre : S10 ECTS : 1 Code : SHS10.2-B Volume horaire CM : 9 TD : TP : TPE : Maryvonne Blanchard-Davies Savoir réaliser une démarche de veille technologique Veille technologique: introduction à l Intelligence Economique, Initier une démarche de veille technologique, Obtenir des informations générales sur sa filière, Utiliser internet pour sa veille technologique, Surveiller ses concurrents, Optimiser ses visites de salons professionnels, Synthétiser analyser et exploiter les informations TP Mémoire Soutenance

141 141: Entrepreunariat, Propriété intellectuelle Semestre : S10 ECTS : 1 Code : SHS10.2-C Volume horaire CM : TD : TP : 18 TPE : Maryvonne Blanchard-Davies Avoir une culture d entrepreunariat Le HubHouse est un lieu d accueil et de convivialité de 120 m2 situé à l ISTV, disponibles pour mûrir des projets entrepreunarial, et disposant d outils ( téléphones, ordinateurs, espace réunion, borne Mace ) et de différentes ressources (ateliers thématiques, conférences, rencontres professionnelles, un club Entrepreneurs ou encore une Junior entreprise ), permettant aux étudiants de développer au cours d un projet encadré d une culture propre à la création d entreprise. TP Mémoire Soutenance