Durée
Partim 1 : Fundamental aspects : 15h Th, 15h Pr, 1j T. t., 15h Proj.
Partim 2 : Application to propulsion : 10h Th, 10h Pr, 10h Proj., 0,5j T. t.
Nombre de crédits
Enseignant
Partim 1 : Fundamental aspects : Marc Nélis
Partim 2 : Application to propulsion : Marc Nélis
Coordinateur
Langue(s) de l'unité d'enseignement
Langue anglaise
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
PARTIM I
CH1: Introduction, applications des moteurs, description des pièces du moteur
CH2: Comment "ça marche" ? les grands principes
CH3: Comment caractériser les performances du moteur ?
CH4: Flux internes du moteur, mélange AF et turbulence
CH5: Introduction à la combustion moteur pour divers carburants
CH6: Combustion anormale (propagation de la flamme, cliquetis, bruits CI)
CH7: Dépollution du moteur, causes et systèmes de post-traitement
PARTIM II
CH1: Aspects environementaux, évolutions des moteurs et introduction des carburants alternatifs
CH2: Les lubrifiants, la lubrification des moteurs et quelques aspects mécaniques
CH3: L'hydrogène dans les moteurs thermiques, influences des propriétés sur le fonctionnement et la conception. (discussions par reprises des connaissances fondamentales dans un contexte de changement de carburant/vecteur énergétique)
Partim 1 : Fundamental aspects
CH1: Introduction, applications des moteurs, description des pièces du moteur
CH2: Comment "ça marche" ? les grands principes
CH3: Comment caractériser les performances du moteur ?
CH4: Flux internes du moteur, mélange AF et turbulence
CH5: Introduction à la combustion moteur pour divers carburants
CH6: Combustion anormale (propagation de la flamme, cliquetis, bruits CI)
CH7: Dépollution du moteur, causes et systèmes de post-traitement
Partim 2 : Application to propulsion
CH1: Aspects environementaux, évolutions des moteurs et introduction des carburants alternatifs
CH2: Les lubrifiants, la lubrification des moteurs et quelques aspects mécaniques
CH3: L'hydrogène dans les moteurs thermiques, influences des propriétés sur le fonctionnement et la conception. (discussions par reprises des connaissances fondamentales dans un contexte de changement de carburant/vecteur énergétique)
Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) de l'unité d'enseignement
Ce cours contribue aux acquis d'apprentissage I.2, IV.9 du programme d'ingénieur civil mécanicien.
Description et compréhension des phénomènes liés à la conversion du pouvoir calorifique du combustible en énergie mécanique par les différents types de moteurs, en vue d'une conception et/ou une utilisation optimales de ces derniers tant au point de vue mécanique, énergétique qu'environnemental. Description et rôle des principaux éléments constitutifs.
Connaissances des évolutions actuelles des technologies du powertrain
Partim 1 : Fundamental aspects
Description et compréhension des phénomènes liés à la conversion du pouvoir calorifique du combustible en énergie mécanique par les différents types de moteurs, en vue d'une conception et/ou une utilisation optimales de ces derniers tant au point de vue mécanique, énergétique qu'environnemental. Description et rôle des principaux éléments constitutifs.
Partim 2 : Application to propulsion
Connaissances des évolutions actuelles des technologies du powertrain
Savoirs et compétences prérequis
Notions de mécanique et de thermodynamique
Intérêt particulier pour le domaine du moteur thermique
Partim 1 : Fundamental aspects
Notions de mécanique et de thermodynamique
Partim 2 : Application to propulsion
Intérêt particulier pour le domaine du moteur thermique
Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement
PARTIM I:
Deux séances d'exercices dirigés sont organisées.
Plus deux séances de laboratoire:
- Démontage et remontage d'un moteur
- Description d'ateliers et bancs d'essais moteur (ou entreprise)
Labo TP au centre Technifutur de Francorchamps avec possibilité d'utiliser un analyseur 4 gaz, véhicules essence/CNG, appareils OBD, pièces didactiques de véhicules hybrides et si possible une démonstration du banc moteur.
Calcul des forces dynamiques agissant sur l'embiellage, vérification de la lubrification.
Calcul de l'influence du rendement du moteur sur les émissions de CO2 lors d'un cycle de conduite.
Partim 1 : Fundamental aspects
Deux séances d'exercices dirigés sont organisées.
Plus deux séances de laboratoire:
- Démontage et remontage d'un moteur
- Description d'ateliers et bancs d'essais moteur (ou entreprise)
Partim 2 : Application to propulsion
Labo TP au centre Technifutur de Francorchamps avec possibilité d'utiliser un analyseur 4 gaz, véhicules essence/CNG, appareils OBD, pièces didactiques de véhicules hybrides et si possible une démonstration du banc moteur.
Calcul des forces dynamiques agissant sur l'embiellage, vérification de la lubrification.
Calcul de l'influence du rendement du moteur sur les émissions de CO2 lors d'un cycle de conduite.
Mode d'enseignement (présentiel, à distance, hybride)
Cours donné exclusivement en présentiel
Informations complémentaires:
Le cours consiste en un exposé oral illustré par des schémas, graphiques et vidéos.
Cours dispensé au second semestre.
Partim 1 : Fundamental aspects
Cours donné exclusivement en présentiel
Informations complémentaires:
Le cours consiste en un exposé oral illustré par des schémas, graphiques et vidéos.
Cours dispensé au second semestre.
Partim 2 : Application to propulsion
Cours donné exclusivement en présentiel
Informations complémentaires:
Le cours consiste en un exposé oral illustré par des schémas, graphiques et vidéos.
Cours dispensé au 2nd semestre.
Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours
Plate-forme(s) utilisée(s) pour les supports de cours :
- MyULiège
Informations complémentaires:
- 7 chapitres disponibles sur MyULIEGE for MECA0041-partim I
- 3 chapitres supplémentaires pour l'option transport MECA0041-partim II
- Heywood J.B., Internal Combustion Engine Fundamentals. McGraw-Hill Book Company, New-York (USA), 1988
- Ferguson C.R. and Kirkpatrick A.T., Internal Combustion Engines, 2nd edition. John Wiley & Sons, New-York (USA), 2001
Partim 1 : Fundamental aspects
Plate-forme(s) utilisée(s) pour les supports de cours :
- MyULiège
Informations complémentaires:
- 7 chapitres disponibles sur MyULIEGE (MECA0041)
- Remarque: 3 chapitres supplémentaires pour l'option transport
- Heywood J.B., Internal Combustion Engine Fundamentals. McGraw-Hill Book Company, New-York (USA), 1988
- Ferguson C.R. and Kirkpatrick A.T., Internal Combustion Engines, 2nd edition. John Wiley & Sons, New-York (USA), 2001
Partim 2 : Application to propulsion
- 3 chapitres disponibles sur MyULIEGE (MECA0041)
- Heywood J.B., Internal Combustion Engine Fundamentals. McGraw-Hill Book Company, New-York (USA), 1988
- Ferguson C.R. and Kirkpatrick A.T., Internal Combustion Engines, 2nd edition. John Wiley & Sons, New-York (USA), 2001
Modalités d'évaluation et critères
Examen(s) en session
Toutes sessions confondues
- En présentiel
évaluation écrite ( questions ouvertes )
Travail à rendre - rapport
Informations complémentaires:
Il est demandé une compréhension générale qui sera évaluée lors d'un examen, oral si moins de 11 inscrits, ou écrit si plus de 10 inscrits.
Si examen oral: (< 11 inscrits)
Discussions sur les principaux aspects gérant le fonctionnement et les émissions.
Si examen écrit: (>10 inscrits)
Celui-ci sera constitué de 3 questions illustrées demandant des réponses courtes concernant les aspects les plus importants: la combustion, les émissions, les principes de fonctionnement et les aspects mécaniques. Certaines questions peuvent également faire intervenir des notions de base explicitées sous forme d'une formulation mathématique.
Le questionnaire est rédigé en anglais., les réponses sont attendues en Anglais ou en Français.
Partim 1 : Fundamental aspects
Examen(s) en session
Toutes sessions confondues
- En présentiel
évaluation écrite ( questions ouvertes )
Travail à rendre - rapport
Informations complémentaires:
Il est demandé une compréhension générale qui sera évaluée lors d'un examen, oral si moins de 11 inscrits, ou écrit si plus de 10 inscrits.
Si examen oral: (< 11 inscrits)
Discussions sur les principaux aspects gérant le fonctionnement et les émissions.
Si examen écrit: (>10 inscrits)
Celui-ci sera constitué de 3 questions illustrées demandant des réponses courtes concernant les aspects les plus importants: la combustion, les émissions, les principes de fonctionnement et les aspects mécaniques.
Certaines questions peuvent également faire intervenir des notions de base explicitées sous forme d'une formulation mathématique.
Le questionnaire est rédigé en anglais., les réponses sont attendues en Anglais ou en Français.
Partim 2 : Application to propulsion
Travail à rendre - rapport
Informations complémentaires:
Toutes sessions confondues :
- En présentiel: évaluation écrite ( rapport de TP )
Explications complémentaires:
Deux cas de figure:
L'étudiant a choisi 5 ECTS, il y aura une évaluation unique pour le cours.
L'étudiant a choisi uniquement la partie II transport, dans ce cas Il est demandé une compréhension générale qui sera évaluée au travers d'un rapport de TP. L'étudiant peut choisir de développer une étude mécanique ou une analyse CO2 de différentes technologies. L'étudiant dispose d'outils de calculs qu'il peut utiliser tels quels ou modifier.
Stage(s)
Visite facultative d'un centre de formation en automobile
Partim 1 : Fundamental aspects
Visite possible d'un centre de formation (facultatif)
Partim 2 : Application to propulsion
Visite facultative d'un centre de formation en automobile
Remarques organisationnelles
Le cours est dispensé au second quadrimestre le mercredi après-midi.
Il débute par la présentation du planning général qui reprend les dates des 7 cours, des 2 TP et des 2 séances de laboratoire.
La première séance de laboratoire consistera en un démontage-remontage d'un moteur à combustion interne disponible dans le laboratoire (B49)
Une seconde séance sera consacrée aux mesures des perfomances et des émissions sur banc.
Lors de la visite, facultative, la question des émissions sera à nouveau évoquée.
Partim 1 : Fundamental aspects
Le cours est dispensé au 2nd quadrimestre le mercredi après-midi.
Il débute par la présentation du planning général qui reprend les dates des 7 cours, des 2 TP et des 2 séances de laboratoire.
La première séance de laboratoire consistera en un démontage-remontage d'un moteur à combustion interne disponible dans le laboratoire (B49)
Une seconde séance sera consacrée aux mesures des perfomances et des émissions sur banc.
Lors de la visite, facultative, la question des émissions sera à nouveau évoquée.
Partim 2 : Application to propulsion
Le cours est dispensé au 2nd quadrimestre
Contacts
Marc NELIS
ULiege / Technifutur Francorchamps
marc.nelis@uliege.be / marc.nelis@technifutur.be
Partim 1 : Fundamental aspects
Marc NELIS
ULiege / Technifutur Francorchamps
marc.nelis@uliege.be / marc.nelis@technifutur.be
Partim 2 : Application to propulsion
Marc NELIS
ULiege / Technifutur Francorchamps
marc.nelis@uliege.be / marc.nelis@technifutur.be