Thématiques :

Modélisation - Étude mécanique des liaisons - Équilibre d'un système matériel - Cinématique du solide en translation ou en rotation autour d'un axe fixe - Cinématique des ensembles solides - Cinématiques des mouvements plans - Principe fondamental de la physique appliquée - Notions d'énergétique - Résistance des matériaux - Mécaniques des Fluides

Programme détaillé :

1ère année - TECHNOLOGIE DE CONSTRUCTION

Objectifs :

- acquérir les connaissances de base sur les composants et leur agencement;
- être capable d'utiliser les méthodes et outils nécessaires à la compréhension et à la rédaction de documents techniques;
- comprendre, justifier, modifier des solutions industrielles.

Plan de cours :

Principe de représentation graphique (dans le plan, dans l'espace. Mise en œuvre de logiciels de DAO)
Représenter une pièce ou un ensemble de pièces en respectant les normes.

Fonctions techniques élémentaires (liaisons, guidages, lubrification, étanchéité)
Identifier les liaisons et les mouvements possibles. Proposer une modification d'une solution technique élémentaire. Construire une liaison en respectant le cahier des charges.

Schématisation (Représentations normalisées, Méthodes de schématisation et de représentation en fonction de l'objectif visé : schéma cinématique, schéma technologique, synoptique)
Établir un document de synthèse de l'analyse sous forme de schémas, synoptiques. Analyser l'agencement d'un système et le représenter graphiquement.

Technologie des composants de base (Actionneurs : hydrauliques, pneumatiques. Transmetteurs : courroies, chaînes, engrenages, cames, accouplement, embrayages, réducteurs, boîtes de vitesses, variateurs, transformateurs de mouvement. Récepteurs : pompes, compresseurs, freins, ralentisseurs. Capteurs mécaniques. Préactionneurs)
À partir de documents industriels : Identifier les composants et leurs caractéristiques principales. Installer ou remplacer un composant par un composant équivalent. Vérifier la conformité du composant vis à vis du cahier des charges.

Principaux procédés d'obtention et d'assemblage des pièces et les matériaux associés (usinage, moulage, forgeage, soudure, collage)
À partir de plans d'ensemble, dessins de définitions et dans le cadre d'études de cas : justifier le choix d'un procédé et du matériau associé au regard des contraintes économiques, de performances.

Incidence des éléments d'addition et des traitements sur les matériaux
Connaître l'incidence des principaux constituants et des traitements sur les propriétés des matériaux.

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2ème année - MÉCANIQUE APPLIQUÉE

Objectifs d'apprentissage :
- contribuer à la justification d'un choix de solutions techniques (structure, dimension, matériau...);
- déterminer ou vérifier les performances d'un système.

Plan de cours :

Modélisation (des systèmes matériels, des actions mécaniques)
À partir d'un dossier technique représentant un système mécanique : Analyser la solution et lui associer un modèle en vue de la traiter avec les outils de la mécanique et les logiciels correspondants.

Étude mécanique des liaisons (Étude géométrique des contacts, Torseur cinématique, Torseur transmissible, influence du frottement...)
Analyser la géométrie. Associer un modèle à chaque liaison.

Équilibre d'un système matériel (Théorèmes, Méthodes d'analyse et de résolution)
Calculer les actions mécaniques en vue de : dimensionner des pièces et des liaisons, choisir les composants mécaniques, électriques, pneumatiques ou hydrauliques.

Cinématique du solide en translation ou en rotation autour d'un axe fixe (torseur cinématique, champs des vitesses)
Rechercher les caractéristiques géométriques et des performances cinématiques d'une pièce ou d'un mécanisme en mouvement.

Cinématique des ensembles de solides (composition des mouvements)
Analyser les résultats de simulations de fonctionnement obtenus par logiciels.

Principe fondamental de la dynamique appliqué (au solide en rotation par rapport à un axe fixe, au solide en translation, aux mécanismes)
Choisir des composants. Vérifier les performances d'un mécanisme.

Notions d'énergétique (travail, puissance, énergie cinétique, théorème de l'énergie cinétique, rendement)
Déterminer un actionneur. Établir le bilan énergétique d'une chaîne cinématique.

Résistance des matériaux (Hypothèses, Étude des sollicitations simples, Prise en compte des concentrations de contraintes)
Déterminer ou vérifier les caractéristiques dimensionnelles, géométriques d'une pièce mécanique. Choisir le matériau constitutif d'une pièce mécanique.

Mécanique des fluides (Propriétés et caractéristiques des fluides incompressibles, Loi de l'hydrostatique, Loi de la dynamique des fluides parfaits, Facteurs influençant les pertes de charges, Équation de Bernoulli)
Choisir ou justifier le choix de composants hydrauliques. Déterminer ou vérifier les performances d'une installation fluidique