2024-2025 / GCIV0185-7

Méthodes numériques linéaires en génie civil et géologique

Durée

22h Th, 30h Pr, 30h Proj.

Nombre de crédits

 Master : ingénieur civil des constructions, à finalité spécialisée en "civil engineering"5 crédits 
 Master : ingénieur civil des mines et géologue, à finalité spécialisée en géologie de l'ingénieur et de l'environnement5 crédits 
 Master : ingénieur civil des mines et géologue, à finalité spécialisée en géologie de l'ingénieur et de l'environnement (Co-diplomation avec l'Université polytechnique de Madrid)5 crédits 
 Master : ingénieur civil des mines et géologue, à finalité spécialisée en ressources minérales et recyclage5 crédits 
 Master : ingénieur civil des mines et géologue, à finalité spécialisée en ressources minérales et recyclage (Co-diplomation avec l'Université polytechnique de Madrid)5 crédits 
 Master : ingénieur civil des constructions, à finalité spécialisée en "urban and environmental engineering"5 crédits 

Enseignant

Laurent Duchene, Michel Pirotton

Langue(s) de l'unité d'enseignement

Langue française

Organisation et évaluation

Enseignement au premier quadrimestre, examen en janvier

Horaire

Horaire en ligne

Unités d'enseignement prérequises et corequises

Les unités prérequises ou corequises sont présentées au sein de chaque programme

Contenus de l'unité d'enseignement

Ce cours constitue une introduction aux méthodes numériques linéaires et à leurs applications dans les domaines du génie civil et géologique. Il aborde les méthodes des différences finies, éléments finis et volumes finis.

Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) de l'unité d'enseignement

Au terme du cours, l'étudiant(e) sera capable de résoudre un problème gouverné par une équation différentielle assortie de conditions aux limites par la méthode des éléments finis, des différences finies ou des volumes finis.

Un des objectifs du cours est de faire comprendre aux étudiants les principes de base des méthodes de résolution utilisées dans de nombreux logiciels couramment utilisés dans la pratique.
Le cours met essentiellement l'accent sur les fondements théoriques, et non sur l'application de logiciels commerciaux.

Dans la liste complète des KLO's/AA définie dans la matrice disponible sur https://www.programmes.uliege.be/cocoon/20182019/formations/descr/A2UCON01.html, ce cours s'attache à développer des capacités d'élaboration de modèles de calcul pour la résolution de problèmes en génie civil et géologiques. Il met l'accent sur le travail en petit groupe et sur les capacités d'analyse, de sens critique, de communication et de présentation de résultats.

Ce cours contribue aux acquis d'apprentissage I.1, I.2, II.1, III.1, III.2, III.3, IV.1, VI.1, VI.2, VI.3, VII.1, VII.2, VII.3, VII.4 du programme d'ingénieur civil des constructions.


Ce cours contribue aux acquis d'apprentissage I.1, I.2, II.1, III.1, III.2, III.3, IV.1, VI.1, VI.2, VI.3, VII.1, VII.2, VII.3, VII.4 du programme d'ingénieur civil des mines et géologue.

Savoirs et compétences prérequis

Les développements mathématiques liés aux méthodes numériques proposées dans ce cours s'appuieront sur les cours d'analyse mathématique et d'analyse numérique.

Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement

Ce cours est composé d'une partie théorique où les concepts seront présentés aux étudiants et d'une partie pratique où ces concepts seront appliqués par les étudiants.

Ces travaux pratiques consistent en la résolution de problèmes aux équations différentielles à l'aide des trois méthodes abordées au cours théorique (éléments finis, différences finies, volumes finis). Des cas unidimensionnels et bidimensionnels en stationnaire ou en transitoire seront traités.

Ces travaux pratiques mèneront à la remise d'un rapport pour chaque cas étudié.

Mode d'enseignement (présentiel, à distance, hybride)

Cours donné exclusivement en présentiel


Explications complémentaires:

Toutes les séances de cours et de travaux pratiques sont en présentiel et obligatoires. Les cours théoriques et pratiques seront donnés en français. Les transparents seront en anglais et /ou en français.

Pour les travaux pratiques, une partie du travail est à réaliser durant les séances prévues à cet effet à l'horaire. Durant ces séances, les étudiants sont invités à interagir avec l'enseignant pour résoudre leurs problèmes. Une partie du travail doit également être réalisée par les étudiants à domicile.

Supports de cours, lectures obligatoires ou recommandées

Les copies des slides sont disponibles via la plateforme en ligne (https://mecaflu.argenco.ulg.ac.be/) de même que des ressources additionnelles.

Modalités d'évaluation et critères

Examen(s) en session

Toutes sessions confondues

- En présentiel

évaluation écrite ( questions ouvertes )

Travail à rendre - rapport


Explications complémentaires:

L'évaluation sera basée sur les rapports des travaux pratiques et sur un examen écrit portant sur la théorie et/ou l'application directe de la théorie. Cet examen écrit se déroule à livre fermé et couvre les 2 parties du cours: (1) différences finies et volumes finis, (2) éléments finis.
La cote finale du cours sera la moyenne des cotes des 2 parties.
La participation au cours et aux séances de travaux pratiques est obligatoire.
En cas de seconde session, la cote des rapports sera conservée sauf si l'étudiant désire présenter une nouvelle version de son travail. Dans tous les cas, la seconde session fera l'objet d'un examen écrit obligatoire.

Stage(s)

Remarques organisationnelles et modifications principales apportées au cours

Les cours se donnent durant le premier quadrimestre, le jeudi matin. Deux demi-journées supplémentaires seront dédiées aux travaux pratiques.

Contacts

Cours théoriques:
Laurent Duchêne, tél: 04/366 9328, l.duchene@uliege.be

Michel Pirotton, tél: 04/366 9536, michel.pirotton@uliege.be

Travaux pratiques:

Archambeau Pierre, tél : 04/366 9291, pierre.archambeau@uliege.be
Calogero Gallo, tél: 04/366 9835, cgallo@uliege.be

Secrétariat:
Laurence Defrere, tél: 04/366 9357

Association d'un ou plusieurs MOOCs