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| MECA0012-5 | Mécanique des solides
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| Durée : | 30h Th, 30h Pr |
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| Nombre de crédits : |
| Bachelier en sciences de l'ingénieur, orientation ingénieur civil architecte, 2e année | | Deuxième quadrimestre | | 5 |
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| Bachelier en sciences de l'ingénieur, orientation ingénieur civil, 2e année | | Deuxième quadrimestre | | 5 |
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| Bachelier en sciences de l'ingénieur, orientation ingénieur civil, 2e année | | Toute l'année | | 5 |
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| Master en ingénieur civil en aérospatiale, à finalité approfondie, 1re année | | Deuxième quadrimestre | | 5 |
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| Master en ingénieur civil en aérospatiale, à finalité approfondie (Thrust), 1re année | | Deuxième quadrimestre | | 5 |
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| Master en ingénieur civil des constructions, à finalité approfondie, 1re année | | Toute l'année | | 5 |
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| Master en ingénieur civil électromécanicien, à finalité approfondie, 1re année | | Deuxième quadrimestre | | 5 |
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| Master en ingénieur civil mécanicien, à finalité approfondie, 1re année | | Deuxième quadrimestre | | 5 |
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| Master en ingénieur civil physicien, à finalité approfondie, 1re année | | Deuxième quadrimestre | | 5 |
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| Master en ingénieur civil en aérospatiale, à finalité spécialisée en gestion, 1re année | | Deuxième quadrimestre | | 5 |
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| Master en ingénieur civil des constructions, à finalité spécialisée en gestion, 1re année | | Toute l'année | | 5 |
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| Master en ingénieur civil électromécanicien, à finalité spécialisée en technologies durables en automobile, 1re année | | Deuxième quadrimestre | | 5 |
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| Master en ingénieur civil électromécanicien, à finalité spécialisée en gestion, 1re année | | Deuxième quadrimestre | | 5 |
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| Master en ingénieur civil mécanicien, à finalité spécialisée en technologies durables en automobiles, 1re année | | Deuxième quadrimestre | | 5 |
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| Master en ingénieur civil mécanicien, à finalité spécialisée en gestion, 1re année | | Deuxième quadrimestre | | 5 |
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| Master en ingénieur civil physicien, à finalité spécialisée en gestion, 1re année | | Deuxième quadrimestre | | 5 |
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| Nom du professeur : | Laurent Duchene, Anne Habraken |
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Langue(s) du cours :
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| Langue française |
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Contenus du cours :
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| Aperçu général: Ce cours apporte les connaissances de base en Mécanique du Solide: notions de déformations, équations constitutives d'un matériau, loi de Hooke, énergie de déformation et lien avec la thermodynamique, principe des travaux virtuels.
Ces notions sont ensuite appliquées à des cas pratiques : citernes, conduites sous pression, contact entre 2 solides, traction et flexion de barreaux prismatiques, concentration de contraintes...
Les thématiques abordées par le cours sont:
* Calcul cinématique: déformation 1D, effet corps rigide, F=RU, Green, déformation volumique
* Calcul cinématique: Green, tenseur déformation de Cauchy, équations de compatibilité de Saint
Venant
* Principe des travaux virtuels + théorème énergétique (Engesser Castigliano)
* Loi de Hooke, propriétés verre bois plastique..., passage tensoriel
* Loi de Hooke : principe superposition, énergie de défo, unicité solution
* Equations fondamentales de l'élasticité linéaire
* Problèmes élastiques 3D, formule chaudière, sphère, Kelvin, Boussinesq, Hertz
* Problèmes élastiques 2D, fonction d'Airy, applications en coordonnées cartésiennes ( traction et
flexion barreau prismatique)
* Problèmes élastiques 2D, fonction d'Airy, applications en coordonnées polaires (flexion barreau
prismatique courbe, pièce en coin, pièce trouée, concentration de contraintes)
* Flambement
* Fatigue |
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Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) du cours :
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| Au terme du cours, l'étudiant aura acquis les notions de base de la mécanique des solides et sera capable d'aborder le problème d'un solide se déformant sous l'effet du chargement qui lui est appliqué. La notion importante de loi de comportement des matériaux dans le domaine de l'élasticité linéaire sera acquise. Les concepts théoriques enseignés aux étudiants sont ensuite utilisées pour diverses applications de base dans le domaine de l'ingénieur. |
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Prérequis et corequis / Modules de cours optionnels recommandés :
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| Les notions de base dans la formation d'ingénieur enseignées dans les cours de « Physique Générale », d' « Analyse Mathématique» et d'« Algèbre » sont nécessaire à la compréhension des développements du cours de Mécanique des solides. Par ailleurs, ce cours est la suite directe du cours de Mécanique des matériaux enseigné au 1er quadrimestre. |
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Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement :
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| Des séances de travaux pratiques permettront aux étudiants de comprendre la manière dont les concepts théoriques peuvent être appliqués. Au cours de ces séances, des exercices typiques sont résolus et expliqués devant les étudiants. Ces séances durent 2 heures. |
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Mode d'enseignement (présentiel ; enseignement à distance) :
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| Le cours est donné par unité de 4 heures : 2 heures de théorie et 2 heures d'exercices.
Les cours théoriques sont des cours ex-cathedra donnés en français à l'occasion desquels les questions sont les bienvenues.
La participation active des étudiants est recommandée aux séances d'exercices qui se déroulent en français et sont dédiées à la résolution d'exercices, application de la théorie vue précédemment. |
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Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours :
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| Les notes de références (ou syllabus) sont rédigées en français (théorie et exercices) et mises en vente par l'AEES. Les chapitres 3 à 9 font partie de la matière du cours, les chapitres 1 et 2 faisant partie de la matière du cours précédent de Mécanique des matériaux. |
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Modalités d'évaluation et critères :
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| Devoirs (exercices à résoudre)
Examen écrit (en français) : questions ouvertes sur la théorie (1 heure) et résolution d'exercices (3 heures)
Outils autorisés pendant l'examen :
- partie théorie : aucun note, ni calculatrice
- partie exercices : les seules notes acceptées sont le livre de théorie; une calculatrice est nécessaire.
Le travail personnel des étudiants (résolution d'exercicies) est primordial pour une bonne assimilation de la matière. |
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Remarques organisationnelles :
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| A priori cours et exercices se font sur le campus du Sart Tilman. Les étudiants seront prévenus en cas d'exception.
Le cours théorique (2 heures par semaine) est prévu le vendredi de 10h30 à 12h30.
Pour les Travaux Pratiques (2 heures par semaine), 4 plages horaires différentes sont prévues en fonction des disponibilités des étudiants:
- vendredi de 13h30 à 15h30
- vendredi de 15h45 à 17h45
- mercredi de 13h30 à 15h30
- mercredi de 15h45 à 17h45 |
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Contacts :
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| Professeur : Laurent Duchêne, Chargé de cours, tél : 04/366 9332, l.duchene@ulg.ac.be
Assistant: Gaëtan Gilles, tél: 04/366 9332, ggilles@ulg.ac.be
Secrétariat : Sabine Houten, tél: 04/366 9351 |
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