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| MECA0001-1 | Mécanique des solides
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| Durée : | 30h Th, 30h Pr |
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| Crédits/ECTS : |
| Bachelier en sciences de l'ingénieur, orientation ingénieur civil architecte, 2e année | | Premier quadrimestre | | 5 |
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| Bachelier en sciences de l'ingénieur, orientation ingénieur civil, 2e année | | Premier quadrimestre | | 5 |
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| Master en ingénieur civil en aérospatiale, à finalité approfondie, 1re année | | Premier quadrimestre | | 5 |
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| Master en ingénieur civil en chimie et sciences des matériaux, à finalité approfondie, 1re année | | Premier quadrimestre | | 5 |
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| Master en ingénieur civil des mines et géologues, à finalité approfondie, 1re année | | Premier quadrimestre | | 5 |
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| Master en ingénieur civil des mines et géologues, à finalité approfondie, 1re année | | Toute l'année | | 5 |
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| Master en ingénieur civil physicien, à finalité approfondie, 1re année | | Toute l'année | | 5 |
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| Master en ingénieur civil en aérospatiale, à finalité spécialisée en gestion, 1re année | | Premier quadrimestre | | 5 |
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| Master en ingénieur civil en chimie et sciences des matériaux, à finalité spécialisée en gestion, 1re année | | Premier quadrimestre | | 5 |
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| Master en ingénieur civil des mines et géologues, à finalité spécialisée en gestion, 1re année | | Toute l'année | | 5 |
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| Master en ingénieur civil des mines et géologues, à finalité spécialisée en gestion, 1re année | | Premier quadrimestre | | 5 |
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| Master en ingénieur civil physicien, à finalité spécialisée en gestion, 1re année | | Toute l'année | | 5 |
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| Titulaire(s) : | Serge Cescotto |
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| Suppléant(s) : | Anne Habraken |
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| Langue : | Langue française |
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| Aperçu général : | Aperçu général et structure du cours
- Notions du calcul tensoriel (8h) Le calcul tensoriel est un outil mathématique supplémentaire au calcul vectoriel. C'est l'outil de base en Mécanique du Solide.
- Connaissance de base en Mécanique du Solide (36h).Equations d'équilibre globales et locales, notions de contraintes et de déformations, équations constitutives d'un matériau, loi de Hooke, énergie de déformation et lien avec la thermodynamique, principe des travaux virtuels, ...(des liens entre les cours d'algèbre, d'analyse sont faits au niveau du calcul différentiel et intégral, des équations aux dérivées partielles, du calcul des variations, des démonstrations d'unicité de solution, des valeurs et vecteurs propres,...; avec le cours de physique : notion de force, pression, vitesse, résultante des forces, moments, couples, travail, puissance,...)
- Applications à des cas pratiques (16h) : Citernes, conduites sous pression, contact entre 2 solides, torsion de barres prismatiques, traction et flexion de poutre,...
Sujet :
SM1 : Me 15/09 Eléments de calcul des tenseurs (2h TH + 2h EX)
SM2 : Me 22/09 Eléments de calcul des tenseurs (2h TH + 2h EX)
SM3 : Me 29/09 Calcul statique : équilibre des solides (2h TH + 2h EX)
SM4 : Me 06/10 Calcul statique : tenseur contrainte, équations d'éqilibre,... (2h TH + 2h EX)
SM5 : Me 13/10 Calcul statique : cercle de Mohr (2h TH + 2h EX)
SM6 : Me 20/10 : Calcul cinématique : déplacements et déformations (2h TH + 2h EX)
SM7 : Me 27/10 Calcul cinématique : tenseur déformation de Cauchy, équation de compatibilité de Saint-Venant (2h TH + 2h EX)
SM8 : Me 03/11 Principe des travaux virtuels (2h TH + 2h EX)
SM9 : Me 10/11 Loi de Hooke (2h TH + 2h EX)
SM10 : Me 17/11 Loi de Hooke (2h TH + 2h EX)
SM11 : Me 24/11 équations fondamentales de l'élasticité linéaire (2h TH + 2h EX)
SM12 : Me 01/12 3D Problèmes élastiques 3D : Kelvin, Boussinesq, Hertz (2h TH + 2h EX)
SM13 : Me 08/12 théorie de torsion de Saint-Venant (2h TH + 2h EX)
SM14 : Me 15/12 Problèmes élastiques 2D, fonction d'Airy, applications en coordonnées cartésiennes (2h TH + 2h EX)
SM15 : Me 22/12 Problèmes élastiques 2D, fonction d'Airy, applications en coordonnées polaires (2h TH + 2h EX)
TOTAL (hours) : 30h TH + 30h EX
A priori cours et exercices se font sur le campus Sart Tilman. Les étudiants seront prévenus en cas d'exception.
Pour les cours théoriques : 08h00 à 10h15 avec une pause : salle A202 Europe sauf le 22 Septembre (rentrée académique) où le cours se fera au bâtiment B31, salle C.Laurent.
Pour les Travaux Pratiques : 10h30 à 12h30 salles S22, S24 ,S26, S28 (Physique TP, Bat B5b), A1 et A2 (B7a). |
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| Objectif du cours : | Ce cours fait le lien entre les cours généraux de mathématiques, de physique, de thermodynamique ... et un domaine particulier du monde des ingénieurs : la mécanique du solide. Il poursuit un double objectif :
- enseigner aux étudiants comment exploiter les notions étudiées dans des cours généraux pour traiter un nouveau sujet. Ceci implique de développer son esprit de synthèse face à ces notions diverses et de les appliquer;
- donner aux étudiants les bases de la Mécanique du Solide, leur enseigner comment les appliquer à quelques cas particuliers du domaine de l'élasticité linéaire.
Pour les étudiants ingénieurs qui se spécialiseront comme ingénieur civil des constructions, géologue, mécanicien, physicien, ingénieur civil en aéronautique, ce cours fournit les bases nécessaires pour des cours plus spécialisés, tels que la mécanique des matériaux, la théorie des structures, la connaissance des matériaux, ...
Pour les autres, ce cours est une formation à l'approche scientifique des ingénieurs qui leur donnera les connaissances, le vocabulaire nécessaire pour discuter avec des spécialistes. |
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| Pré-requis : | Cours de « Physique Générale », d' « Analyse Mathématique» et d'« Algèbre » |
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| Travaux pratiques : | Les mercredis 10:30-12:30
Salles :
S22 (B5b) Groupe N° 1
S24 (B5b) Groupe N° 2
S26 (B5b) Groupe N° 3
S28 (B5b) Groupe N° 4
A.1 (B7a) Groupe N° 5
A.2 (B7a) Groupe N°6 |
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| Organisation : | Le cours est donné par unité de 4 heures : 2 heures de théorie suivies de 2 heures d'exercices.
- Les cours théoriques sont des cours ex-cathedra donnés en français. Les questions sont les bienvenues particulièrement en fin de leçon et pendant les pauses.
- La participation active des étudiants est exigée 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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| Notes de cours : | Les notes de références (ou syllabus) sont rédigées en français (théorie et exercices) et mises en vente par l'AEES. |
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| Evaluation : | Travail à domicile
Interrogation en cours de quadrimestre (en français) : solution d'exercices
Examen écrit (en français) : questions ouvertes sur la théorie (1 heure) et résolution d'exercices (3 heures)
Outils autorisés pendant les interrogations et examens :
- théorie : rien
- exercices : notes de cours, d'exercices, ouvrages de référence reliés au sujet
-interrogation : notes de cours, d'exercices, ouvrages de référence reliés au sujet |
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| Contacts : | Professeur : A.M. HABRAKEN directrice de recherches FNRS, tel : 366 94 30; anne.habraken@ulg.ac.be Secrétariat : Mme Michiels, phone: 04/366 9351
Détails pratiques, organisations
M. Harona DIARRA, phone: 04/366 9523; Harona.Diarra@ulg.ac.be
Assistants: personnel non permanent désigné chaque année selon le nombre d'étudiants |
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| Remarques : | Attention, le mercredi 22/09, cours théorique de 08:00 à 10:00 salle C. Laurent bâtiment B31 |
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