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| CHIM0695-1 | Introduction à la modélisation des systèmes chimiques
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| Durée : | 30h Th, 30h Pr |
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| Nombre de crédits : |
| Master en ingénieur civil en chimie et science des matériaux, à finalité approfondie, 1re année | | 5 |
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| Master en ingénieur civil en chimie et science des matériaux, à finalité approfondie, 1re année | | 5 |
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| Master en ingénieur civil en chimie et science des matériaux, à finalité approfondie, 2e année | | 5 |
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| Master en ingénieur civil en chimie et science des matériaux, à finalité spécialisée en gestion, 1re année | | 5 |
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| Master en ingénieur civil en chimie et science des matériaux, à finalité spécialisée en gestion, 1re année | | 5 |
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| Nom du professeur : | N... |
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| Suppléant(s) : | Grégoire Léonard |
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Langue(s) du cours :
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| Langue française |
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Organisation et évaluation :
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| Enseignement au premier quadrimestre, examen en juin |
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Contenus du cours :
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| Le cours passe d'abord en revue les méthodes permettant l'évaluation des propriétés physiques et thermodynamiques des mélanges. Les principales familles d'équations d'état sont examinées. On examine ensuite les grandeurs thermochimiques caractérisant les réactions et l'évaluation des équilibres chimiques.
Le cours examine ensuite le but et l'utilité des modèles de simulation via des exemples.
Types de modèles : stationnaires/dynamiques; algébriques/différentiels;
Construction d'un modèle de procédé : bilans, lois constitutives, contraintes et spécifications, degrés de liberté.
Modèles thermodynamiques dans un logiciel de simulation.
Résolution des équations; simplification des problèmes par décomposition; méthodes numériques de résolution |
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Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) du cours :
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| Acquérir les notions permettant d'évaluer pratiquement des grandeurs thermodynamiques à partir de données incomplètes, et de choisir les méthodes les plus appropriées dans la panoplie offerte par les logiciels de calcul.
Apprécier la précision et la fiabilité de ces méthodes d'estimation.
Acquérir les connaissances et le savoir faire permettant de développer, calibrer et utiliser efficacement un modèle mathématique d'un procédé chimique et/ou thermique.
Apprendre à utiliser des logiciels professionnels de simulation de procédés. |
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Prérequis et corequis / Modules de cours optionnels recommandés :
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| Thermodynamique chimique appliquée, évaluation de propriétés thermodynamiques.
Algèbre linéaire, éléments d'analyse numérique et d'algorithmique.
Bases de génie chimique permettant de construire les modèles mathématiques des appareils les plus courants. |
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Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement :
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| Illustrations de concepts vus au cours.
Calculs manuels de quelques propriétés au moyen de différentes méthodes
Recherche de propriétés dans des banques de données.
7x4h applications numériques (démonstration et utilisation de logiciels de simulation) en parallèle avec le cours théorique.
Utilisation de logiciels commerciaux de simulation de procédés.
Construction progressive du modèle d'une boucle de synthèse d'ammoniac. |
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Mode d'enseignement (présentiel ; enseignement à distance) :
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| Cours théorique (mardi après-midi) 2h/semaine au 1er quadrimestre
Travaux dirigés (mardi après-midi) 2h/semaine, en parallèle avec le cours théorique, jusque la Toussaint.
Travaux pratiques 2 à 4h/semaine au 1er semestre (mercredi matin) à partir de la 5eme semaine. |
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Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours :
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| Ouvrage de référence recommandé : J. Vidal, Thermodynamique (éditions Technip 1997)
Copie des transparents (pdf)
Illustrations de concepts par des feuilles Excel.
Logiciels de calcul.
Ces supports pédagogiques sont accessibles sur le portail eCampus |
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Modalités d'évaluation et critères :
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| Un travail personnel en thermodynamique: évaluation des rapports.
Rapports à remettre sur les travaux pratiques de modélisation
Examen écrit : application à livre ouvert.
Examen oral en Juin |
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Stage(s) :
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Remarques organisationnelles :
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| Encadrement de la partie thermodynamique :Claude Dodet <Cl.Dodet@ulg.ac.be> |
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Contacts :
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| 1) Grégoire Léonard
Institut de Chimie B6, local R67b
Téléphone : 04 366 9592
FAX : 04 366 3525
Courriel : G.Leonard@ulg.ac.be
2) Marie-Noëlle Dumont (mn.dumont@ulg.ac.be) |
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