Informations sur la Formation Doctorale de Génie Mécanique (agréée par arrêté n 333 du 12 juilletb2015) Responsable de la formation : Pr. BOUCHELAGHEM Abdelaziz Mahmoud Intitulé de la formation : Génie Mécanique option 1 : Productique Mécanique (PM) option 2 : Matériaux, Maintenance et Fiabilité (2MF) option 3 : Energétique Nombre de postes option 1 : 03 option 2 : 04 option 3 : 03 Epreuves écrites (matières) du concours par option Option 1 : Productique Mécanique Matière 1 : Théories et Techniques de Fabrication. Matière 2 : Mécanique des Milieux Continus. Option 2 : Matériaux, Mécanique et Fiabilité des Structures Matière 1 : Fiabilité des Structures. Matière 2 : Mécanique des Milieux Continus. Option 3 : Energétique Matière 1 : Transferts thermiques. Matière 2 : Méthodes numériques. (Les dates du concours seront données ultérieurement sur site de l'université et par voie de presse) Programmes des matières du concours sont donnés ci-après :
Mécanique des Milieux Continus Chapitre I Description de la cinématique d un milieu continu Trajectoire et dérivées temporelles Gradient de la transformation Définition des tenseurs de déformation Interprétation des composantes des tenseurs de déformations Décomposition polaire Changement de volume Taux de déformation Formulation de l hypothèse des petites perturbations (HPP) Conditions de compatibilité des déformations Directions principales des déformations et cercle de Mohr Dépouillement d une rosette en extensométrie Déplacement dans un milieu continu Chapitre II Le tenseur des contraintes Loi fondamentale de la mécanique Vecteur contrainte Tenseur des contraintes Propriétés du tenseur des contraintes Contrainte normale et contrainte de cisaillement Contraintes normales principales et directions principales Représentation des contraintes : le tricercle de Mohr État plan de contrainte Equations d équilibre Tenseur des contraintes sphérique Tenseur des contraintes uniaxial Tenseur des contraintes de cisaillement simple Chapitre III Relation contraintes-déformations (Elasticité linéaire) Loi de Hooke généralisée Relation de Lamé Signification géométrique Matrice de rigidité Effet de la symétrie du cristal Cas des solides isotropes Loi de changement élastique du volume Loi de changement élastique de la forme Chapitre IV Energie de déformation Forme différentielle de l énergie de déformation Forme intégrée de l énergie de déformation Energie de changement de volume
Energie de changement de forme Chapitre V Plasticité (critères de limite élastique) Concepts de base et définitions Seuil de plasticité Idéalisation classique du comportement plastique à une dimension Condition d écoulement Critère d écoulement de Tresca (Théorie du cisaillement maximal) Critère d écoulement de Von Mises (Théorie de l énergie de changement de forme) Espace de contraintes. Axes de la contrainte hydrostatique. Plan déviateur. Surface d écoulement Comportement post-écoulement. Ecrouissage isotrope. Ecrouissage cinématique Equations contrainte déformation plastique Contrainte équivalente. Incrément de déformation plastique équivalente Travail plastique. Théorie de déformation totale
Méthodes Numériques Chapitre I Méthodes de résolution des équations non linéaires Chapitre II Approximation et interpolation Chapitre III Quadrature et dérivation numérique Chapitre IV Intégration numérique des EDP Chapitre V Méthode des différences finies Chapitre VI Résolution des systèmes d équations linéaires Chapitre VII Formulation intégrale ou variationnelle Chapitre VIII Présentation de la méthode des éléments finis Chapitre IX Analyse des structures barres et poutres par MEF Chapitre X Problèmes dynamiques des structures par MEF
Théories et Techniques de Fabrication Chapitre 1 Rappels de Théorie de coupe Matériaux de coupe Géométrie de coupe Régime de coupe Efforts de coupe Température de coupe Formation du copeau Chapitre 2 Procédés d usinage conventionnels complexes (formes complexes) Tournage 1 axe, 2 axes et 4 axes Fraisage 2 axes de base, 2 axes avancés, 3 axes, 3 axes avancés, et multiaxes (4 axes et 5 axes) Usinage des formes complexes et contournage multiaxes Tournage-fraisage combinés des centres d usinage (axes C et Y) Chapitre 3 Usinage à grande vitesse UGV Théorie et Principes Les machines et les Outils de coupe de l UGV Régimes de coupe et états de surface en UGV Chapitre 4 Procédés non conventionnels d'usinage Electro érosion Ultra son Laser Jet d eau Chapitre 5 Procédés sans enlèvement de matière Moulage Forgeage Estampage Chapitre 6 Mise en forme des matières plastiques et matériaux composites Moulage Injection Soufflage Frittage et SHS Usinage Chapitre 7 Modélisation en usinage Les modèles analytiques de coupe Approches numériques de la modélisation en usinage Modélisation Thermomécanique de la coupe
Fiabilité des structures Chapitre 1 Principes de fiabilité Chapitre 2 Risque et fiabilité Chapitre 3 Première approche de la fiabilité mécanique Chapitre 4 Rappel de probabilité et statistique, Simulation de Monte Carlo Chapitre 5 Cas élémentaire Résistance Sollicitation Chapitre 6 Transformation iso probabiliste et calcul de l indice de fiabilité Chapitre 7 Coefficients partiels et dimensionnement Chapitre 8 Produits de l analyse de fiabilité 1. Facteurs de sensibilité, 2. Facteurs d importance en fiabilité 3. Facteurs d omission, 4. Représentation des résultats Chapitre 9 Probabilité de défaillance : cadre méthodologique Chapitre 10 Méthodes FORM, SORM, RGMR, Méthodes simulation Chapitre 11 Coefficients de sécurité Chapitre 12 Couplage Mécano fiabiliste
Transferts Thermiques A. Transferts de chaleur par conduction Transmission de la chaleur dans les corps solides Champs et densité de flux thermiques (loi de Fourier) Analogie électrique Rapprochement entre transferts de chaleur et transferts de masse Equation de la chaleur (équations de Laplace, Poisson et Fourier) Méthodes de résolution de l équation de la chaleur : 1. Calculs analytiques (transformées de Laplace, séries de Fourier) 2. Méthodes numériques (différences finies, éléments finis) B. Transferts de chaleur par rayonnement Notions d éclairement, de réflexion, d absorption et de transmission Corps thermiquement idéal (corps noir), pour les applications pratiques (corps gris) Les cinq lois du rayonnement : loi de Planck, lois de Wien, loi de Stefan-Boltzmann, loi de Kirchoff C. Transferts de chaleur par convection (systèmes monophasiques) Mécanisme de transport de la chaleur par convection (Loi de Fourier) Convection naturelle et convection forcée Analyse dimensionnelle nombres adimensionnels Couche limite thermique laminaire et turbulente