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Cours scientifiques - MEC_3MS00_TA : Mécanique des milieux continus et élasticité linéaire

Domaine > Mécanique des fluides et énergétique, Science des matériaux, mécanique, génie mécanique, Mechanics.

Descriptif

Le cours vise
1. à introduire les concepts de base nécessaires pour aborder les problèmes de mécanique des fluides et des solides: vecteur déplacement ou vitesse pour décrire le mouvement, tenseurs des déformations ou des taux de déformation pour quantifier la manière dont un milieu se déforme, tenseur des contraintes pour décrire les efforts intérieurs, lois de bilan (masse, quantité de mouvement et moment de la quantité de mouvement) sous forme globale et locale, nécessité d'introduire des lois de comportement pour résoudre un problème de mécanique des milieux continus. Cela correspond à la partie MS101 du tronc commun à laquelle nous consacrerons 7 à 8 séances, soit 1 à 2 séances supplémentaires qu'en tronc commun car certaines notions sont délicates à appréhender pour de nombreux étudiants.
2. apprendre à poser et à résoudre un problème d'élasticité linéaire afin de prédire la déformation et les contraintes dans un matériau élastique en petites déformations que ce soit de façon exacte par résolution des équations aux dérivées partielles du problème ou de façon approchée en utilisant les principes basées sur les énergies mises en jeu.

Objectifs pédagogiques

Ce cours est une version renforcée des cours de tronc commun (MS101 et MS102) adapté au niveau de certains étudiants.
Il se déroule sous format cours/TD intégrés (13 séances) permettant de s'adapter de façon souple aux difficultés rencontrées. Ces séances seront ponctuées par quelques quizz de contrôle continu.
Des séances d'ATP (6h) permettent une remise à niveau des étudiants sur l'algèbre linéaire, d'aborder plus sereinement les notions de calculs tensoriels et différentiels et de proposer une séance de révision générale avant l'examen final.
Enfin, deux séances de TP (2x3h) permettent de visualiser sur des exemples concrets (traction, flexion, torsion d'un bloc de mousse), les notions de tenseurs des déformations (TP1) et d'élasticité (TP2).

51 heures en présentiel (12 blocs ou créneaux)
réparties en:
  • Petite classe : 26
  • Autre : 6
  • Contrôle : 3
  • Cours magistral : 13
  • Travaux pratiques : 6

effectifs minimal / maximal:

10/12

Diplôme(s) concerné(s)

Format des notes

Numérique sur 20

Littérale/grade européen

Pour les étudiants du diplôme Diplôme d'Ingénieur de l'Ecole Nationale Supérieure de Techniques Avancées

Vos modalités d'acquisition :

0.5E+0.3 CC+0.2 TP+Bonus

Exam: examen final

CC: controle continu

TP : travaux pratiques

Bonus: devoirs maison

Le rattrapage est autorisé (Max entre les deux notes écrêté à une note seuil)
  • le rattrapage est obligatoire si :
    Note initiale < 6
  • le rattrapage peut être demandé par l'étudiant si :
    6 ≤ note initiale < 10
L'UE est acquise si Note finale >= 10
  • Crédits ECTS acquis : 3 ECTS
  • Scientifique acquis : 3

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

Le cours se décompose en deux parties correspondant au MS101 et MS102 du cycle classique

MS101 (valable pour solides et fluides):
1. Description milieu continu: particules, cinématique (étude du mouvement)
2. Déformations

Changements de longueurs, d’angle
-> tenseurs de déformations

3. Description des efforts mécaniques
Forces, moments, pression, tenseur des contraintes de Cauchy
4. Lois de bilan:
Conservation de la masse, Principe Fondamental de la Dynamique, (Principes de la thermodynamique)

MS102: Elasticité linéaire
1. Equations d'un problème d'élasticité
2. Solutions exactes
3. Solutions approchées

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