Descriptif
La matière en grains est omniprésente dans notre univers quotidien, sous toutes les formes. Les milieux granulaires présentent une exceptionnelle variété de comportements et de propriétés : assez solides pour supporter le poids d’un immeuble, ils peuvent aussi s’écouler comme de l’eau dans un sablier ou être transportés par le vent sur des très grandes distances. Le monde industriel traite de très grandes quantités de matière granulaire et doit faire face aux nombreux problèmes spécifiques associés à sa manipulation ou sa mise en œuvre dans les procédés de production. Pour être comprise et décrite dans sa globalité, la diversité de comportements des milieux granulaires appelle des modélisations théoriques issues de plusieurs champs disciplinaires.
Objectifs pédagogiques
Des exercices seront proposés pour assimiler les nouveaux concepts développer en cours. Par ailleurs, plusieurs illustrations expérimentales seront réalisées pendant le cours.
Les élèves seront amenés à travailler en groupes de 2/3 sur un mini-projet expérimental en lien direct avec le cours (3h en petite classe et environ 6 heures à la maison), qu’ils présenteront (PPT) à la fin de ce module. Cette présentation finale sera évaluée et constituera la note de ce cours.
- Stage de communication : 3
- Petite classe : 10
- Cours magistral : 5
effectifs minimal / maximal:
10/22Diplôme(s) concerné(s)
Pour les étudiants du diplôme Diplôme d'Ingénieur de l'Ecole Nationale Supérieure de Techniques Avancées
Notion de base en mécaniques des milieux continus.
Règle d'exclusion : UE AOT11 Ou Ou UE AOT13 Ou UE EPMT11 Ou UE EAT11 Ou UE EAT12 Ou UE INT21 Ou Ou UE INT23 Ou Ou UE CBT12 Ou UE CBT13 Ou Ou Ou Ou
Format des notes
Numérique sur 20Littérale/grade européenPour les étudiants du diplôme Diplôme d'Ingénieur de l'Ecole Nationale Supérieure de Techniques Avancées
Vos modalités d'acquisition :
- le rattrapage est obligatoire si :
- Note initiale < 6
- le rattrapage peut être demandé par l'étudiant si :
- 6 ≤ note initiale < 10
- Crédits ECTS acquis : 0.75 ECTS
- Scientifique acquis : 0.75
Le coefficient de l'UE est : 1
La note obtenue rentre dans le calcul de votre GPA.
L'UE est évaluée par les étudiants.
Programme détaillé
1.
Introduction : Les milieux granulaires.
Cours : Problèmes spécifiques rencontrés avec la matière granulaire. Empilements de grains. Compacité. Tassement/compression. Elasticité.
Choix d’un sujet de mini-projet (expérience de « coin de table »).
2.
Cours : Prédire la rupture des empilements de grains. Modèle de Mohr-Coulomb. Dilatance de Reynolds.
Exercices
3.
Cours sur les milieux granulaires cohésifs. Capillarité.
Exercice : Déterminer la hauteur maximale d’un château de sable
Première séance de travail en classe sur les mini-projets.
4.
Cours sur les gaz granulaires. Théorie cinétique. Modèle de Haff.
Exercice : Déterminer l’épaisseur des anneaux de Saturne.
Deuxième séance de travail en classe sur les mini-projets.
5.
Cours sur les liquides granulaires. Nombre Inertiel. Viscosité apparente. Ségrégation.
Troisième séance de travail en classe sur les mini-projets.