Durée
24h Th, 6h Ex.
Nombre de crédits
| Master : ingénieur civil électromécanicien, à finalité | 3 crédits |
Enseignant
Langue(s) de l'unité d'enseignement
Langue française
Organisation et évaluation
Enseignement au deuxième quadrimestre
Horaire
Unités d'enseignement prérequises et corequises
Les unités prérequises ou corequises sont présentées au sein de chaque programme
Contenus de l'unité d'enseignement
- Classification de turbomachines et utilisation;
- Rappel de la dynamique des gaz : équations d'état, quantités totales, écoulements de Fanno et Rayleigh, blocage sonique, chocs, écoulement en tuyère
- Rappel théoriques de turbomachines et extension vers des turbomachines à gaz: écoulements en repère rotatif; transferts de forces, couple et énergie au sein d'une turbomachine; équation d'Euler; triangles de vitesse, similitude;
- Compresseurs: opération et composants de machines axiales et radiales, diagrammes h-s, définition des rendements, courbes caractéristiques, similitude, conditions corrigées
- Turbines: fonctionnement et composants de turbines axiales et radiales, diagrammes h-s, définition des rendements, courbes caractéristiques, similitude, conditions corrigées
- Turbochargement : configurations et cycle thermodynamique, opération et appariement des composants
- Turboréacteurs : précompression (ram) turbojet, civil and military turbofans, afterburning, évolutions récentes
- Turbines à vapeur et centrales électriques
Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) de l'unité d'enseignement
Les objectifs du cours sont que l'étudiant
- comprenne le fonctionnement de différentes turbomachines au point nominal et hors point nominal, et en particulier près des limites d'opération;
- sache déterminer les conditions au sein de la machine dans le diagramme de Mollier ainsi que les triangles de vitesse;
- comprenne les caractéristiques de turbomachines, sache utiliser les cartes de performance et l'utliisation des conditions corrigées;
- comprenne l'utilité et le fonctionnement de la turbomachine dans différentes applications tels que les centrales de production d'énergie, le turbochargement, les turboréacteurs;
- sache déterminer le point de fonctionnement des turbomachines dans une application industrielle, un moteur turbochargé, un cycle Brayton, un turboréacteur.
Savoirs et compétences prérequis
Thermodynamique et dynamique des fluides compressibles
Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement
Une visite aux laboratoires de l'institut von Karman est organisée.
Mode d'enseignement (présentiel, à distance, hybride)
Ce cours est organisé dans le deuxième quadrimèstre, a rato de sessions de 2h à 2h30.
Adaptations organisationnelles liées au contexte sanitaire
Les cours sont organisés de telle manière à permettre une participation interactive en présentiel ou en distanciel.
Dans ce but, les cours sont élaborés en direct sur ordinateur à l'aide d'une tablette graphique. Le résultat est projeté dans la salle de cours, diffusé en direct par le biais de la classe virtuelle collaborate sur e-campus et enrégistré. A tout moment, l'étudiant.e. peut intervenir pour poser une question, demander une clarification, ...
Concrètement, selon le code couleur COVID-19
- jaune: la classe est suffisamment grande pour acceuillir tout le groupe. Le cours peut être suivi en présentiel ou en distanciel selon les préférences et la situation de l'étudiant;
- orange: au besoin, les étudiant.e.s souhaitant suivre le cours en présentiel seront reparti.e.s en deux groupes qui suivront le cours à des moments différents.
- rouge: les cours seront organisés de la même façon en distanciel
Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours
Des notes de cours sont mises à disposition, ainsi qu'un recueil d'exercices, seront mis à disposition sous forme électronique sur le page e-campus du cours. Ces notes peuvent encore évoluer au cours de l'année. D'autres ouvrages sont référencés dans le texte, mis à disposition sur le site du cours si possible, et seront suggérés aux étudiants en fonction de leurs intérêts.
Modalités d'évaluation et critères
Vous trouverez ci-dessous les modalités d'évaluation envisagées pour les examens en présentiel et à distance ainsi que celle souhaitée en cas de session hybride. En fonction de l'évolution sanitaire, la modalité choisie vous sera communiquée au plus tard un mois avant le début de la session d'examen.
Toutes sessions confondues :
- En présentiel
évaluation écrite ( questions ouvertes ) ET évaluation orale
- En distanciel
évaluation écrite ( questions ouvertes ) ET évaluation orale
- Si évaluation en "hybride"
préférence en distanciel
Explications complémentaires:
L'évaluation consiste d'un examen écrit d'exercices, qui déterminera 2/3 de la cote finale, et d'un examen oral portant sur la théorie.
Stage(s)
Remarques organisationnelles
Contacts
Enseignant : Koen Hillewaert (koen.hillewaert@uliege.be) Assistant : Nicolas Leclère (n.leclere@uliege.be)