Vibrations et durabilité

ECTS

6.0

Nombre d'heures

64.0

Période de l'année

Semestre 8

Présentation

Un ingénieur en conception mécanique doit être capable de dimensionner une structure sous différents chargements durant tout son cycle de vie.
Cette UE introduit les principaux concepts à mettre en oeuvre pour modéliser et résoudre des problèmes engendrés par les vibrations au sein des structures et des matériaux. Les outils de dimensionnement en dynamique seront également décrits afin d'étudier les problèmes de tenue en fatigue des structures en fonction du nombre de cycles.

Objectifs

Présenter la théorie et les concepts du phénomène de vibrations dans les mécanismes et dans les structures élastiques.
Utiliser les outils de dimensionnement des structures en dynamique.
Concevoir et/ou modifier une structure pour assurer sa durabilité tout au long de son cylce de vie en fonctionnement.

Conditions d'admission

Dynamique du solide
Mécanique des solides, notions de RDM
Bases d'algèbre linéaire

Volume horaire

Cours magistral18
Travaux pratiques8
Travaux dirigés18
Situation de simulation (en face-à-face pédagogique)20

Compétences visées

Savoir proposer une modélisation (analytique, numérique, expérimentale) en contexte complexe (structure, matériau, dynamique) et définir les limites (et/ou les hypothèses) de cette modélisation.
Utiliser un outil numérique ou  l'expérience pour étudier le comportement dynamique d'une solution technologique selon un cahier des charges donné.
Interpréter les résultats d'une analyse et évaluer les performances et la durabilité d'une solution conçue.

Syllabus

Ce cours traite des systèmes discrets et des mécanismes que l'on peut schématiser par un ensemble de masses, ressorts et amortisseurs (systèmes conservatifs, dissipatifs ; réponses modale d'un système libre ou sous excitation harmonique, transitoire, quelconque ; analyse modale ; résonance).
Une introduction de l'approche continue (étude des vibrations longitudinales, de torsion et transversales de poutres droites conservatives) sera dispensée pour aborder le phénomène de vibrations dans les structures élastiques (déformées modales, influence des conditions aux limites).
Les critères de dimensionnement de structures en dynamique seront présentés (notions d'endommagement, de fatigue à faible ou à grand nombre de cycles, fatigue vibratoire).

Diplômes intégrant cette UE

Méthode d'enseignement En présence

Composante

Lieu(x)

  • Futuroscope
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