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PERIODE D’ACCREDITATION : 2016 / 2021

UNIVERSITE PAUL SABATIER

SYLLABUS LICENCE

Mention Mecanique

L3 mecanique energetique

http://www.fsi.univ-tlse3.fr/

2016 / 2017

29 AOUT 2016

http://www.fsi.univ-tlse3.fr/

SOMMAIRE

SCHEMA GENERAL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

SCHEMA MENTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

SCHEMA ARTICULATION LICENCE MASTER . . . . . . . . . . . 5

PRESENTATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

PRESENTATION DE LA MENTION ET DU PARCOURS . . . . . . . . . . . . 6

MentionMecanique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

Parcours . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

PRESENTATION DE L’ANNEE DE L3 mecanique energetique . . . . . . . . . 6

RUBRIQUE CONTACTS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

CONTACTS PARCOURS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

CONTACTS MENTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

CONTACTS DEPARTEMENT : FSI.Meca . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

Tableau Synthetique des UE de la formation . . . . . . . . . . . . . 8

LISTE DES UE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

GLOSSAIRE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

TERMES GENERAUX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

TERMES ASSOCIES AUX DIPLOMES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

TERMES ASSOCIES AUX ENSEIGNEMENTS . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

2

SCHEMA GENERAL

Les licences en Sciences et ingénierie

Semestre 1

Licence 1 Licence 2Semestre 2 Semestre 3 Semestre 4

Mathématiques (6 ECTS)Physique/chimie (6 ECTS)Devenir étudiant (3 ECTS)Langue vivante (3 ECTS)

Choix 2 (6 ECTS)2 unités d’enseignement parmi

Choix 1 (6 ECTS)1 unité d’enseignement parmi

*inclut une préparation aux concours polytechniques**inclut le cursus BIOMIP et le cursus Concours B Agro-Véto

et enjeux sociétaux

Sciences appliquées

Lumière et couleur

Biomolécules 1

Biologie de la cellule

Sciences du numérique

Sciences de la vie et de la Terre

Informatique & outils mathématiques

Physique/chimie

Physique & Mathématiques

Mathématiques

Informatique

Mathématiques et informatique appliquées aux sciences humaines et sociales

Sciences de la vie

Sciences de la Terre

Chimie

Physique

Physique-chimie

Mathématiques*

Électronique, énergie électrique, automatique (EEA)

Mécanique

Génie civil

Sciences de la Terre et de l’environnement

Biochimie, biologie moléculaire,microbiologie **

Biologie cellulaire et physiologie **

SVT enseignement

Biologie des organismes, populations et écosystèmes **

Parcours spécial en Mathématiques

Parcours spécial en Physique

Parcours spécial en Chimie

3

SCHEMA MENTION

Licence 1 Licence 3 Licence 2

Méc

aniq

ue

Mécanique*

CPGEDUTBTSL2 Préparation concours polytechniques

Génie de l’habitat

Génie mécanique en aéronautique

Mécanique énergétique

mention Mécanique accès de plein droit hors mention accès sur dossier et/ou entretien

Licences professionnelles

* Mutualisé avec les mentions EEA et Génie civil

4

SCHEMA ARTICULATION LICENCE MASTER

Mentions de master Articulation Licence - Master

Mentions de licence Chimie

Génie des procédés et des bio-procédés

Sciences et génie des matériaux

Mathématiques et applications

Électronique, énergie électrique, automatique

Génie civil

Énergétique, thermique

Mécanique

Génie mécanique

Sciences de l’univers et technologies spatiales

Sciences de la Terre et des planètes, environnement

Biotechnologies

Biologie-santé

Biologie végétale

Biodiversité, écologie et évolution

Entraînement et optimisation de la performance sportive

Activité physique adaptée et santé

Management du sport

Management des systèmes d’information

Information, communication

Physique fondamentale et applications

Sciences de l’océan, atmosphère, climat

Bio-informatique

Chimie

Mathématiques

Électronique, énergie électrique, automatique

Génie civil

Mécanique

Physique

Sciences de la Terre

Miashs

Informatique

Sciences de la vie

Sciences et techniques des activités physiques et sportives

Domaine Droit, Économie, GestionSciences sociales

Domaine Sciences humaines et socialesInformation, communication

Informatique

Réseaux et télécommunication

Miage

Dom

aine

Sci

ence

s, te

chno

logi

es, s

anté

MEEF

MEEF

MEEF

MEEF

MEEF

EthiqueSciences humaines, Droit, Sciences de la vie, SantéProfessionnels de santé

MEEF : cf. page 10, Projet métiers de l’enseignement

5

PRESENTATION

PRESENTATION DE LA MENTION ET DU PARCOURS

MENTIONMECANIQUE

La mention Mecanique se caracterise par une grande pluridisciplinarite tant au niveau scientifique fondamentalque des applications, methodologies et approches metiers.Cette mention prepare les etudiants a integrer l’un des trois masters de l’Universite Paul Sabatier : GenieMecanique en Aeronautique (GMA), Genie de l’Habitat (GH) et Mecanique-Energetique (ME) ou une ecoled’ingenieur sur dossier (INSA, Ecoles des Mines, Ecoles du reseau Polytech, ...)Certains etudiants poursuivent dans des masters (a dominante mecanique, energetique, genie de l’habitat ougenie mecanique) hors du site toulousain, plus adaptes a leur projet professionnel.Une option biomecanique est proposee aux etudiants desirant integrer le master parcours biomecanique.Les competences transversales acquises au cours des trois ans permettent a l’etudiant qui ne souhaiterait paspoursuivre en master a pretendre a des emplois de technicien, d’assistant ingenieur ou a presenter des concoursadministratifs (niveau licence).

PARCOURS

Le parcours Mecanique energetique s’adresse a l’etudiant attire par les sciences mises en jeu dans les metiersde la recherche er de l’ingenierie dans les domaines d’applications touchant a la fois l’aeronautique, l’espace, lestransports, l’energie, l’environnement ou la mecanique du vivant.Ce parcours permet a l’etudiant d’acquerir progressivement un ensemble de connaissances fondamentales etpluridisciplinaires dans les domaines de la mecanique des fluides, des solides et de l’energetique, complete parun bagage de mathematiques appliquees, de physique, d’informatique et de calcul scientifique indispensable pourune formation complete de niveau licence.Les axes prioritaires de ce parcours sont :– l’acquisition des bases theoriques de la mecanique avec la maıtrise des modelisations qui en decoulent. Cette

demarche inclut notamment une sensibilistaion aux limites de validite des modeles par confrontation a l’experimentation,– la formation aux methodes numeriques en mecanique et en energetique ainsi qu’a la pratique des outils infor-

matiques associes,– l’ouverture sur les applications technologiques dans les industries liees aux transports, au spatial, a la production

d’energie.

PRESENTATION DE L’ANNEE DE L3 MECANIQUE ENERGETIQUE

La troisieme annee de licence, a l’instar des deux premieres annees, se decoupent en 2 semestres de poids egal.

6

RUBRIQUE CONTACTS

CONTACTS PARCOURS

RESPONSABLE L3 MECANIQUE ENERGETIQUE

FERRERO Jean-FrancoisEmail : [email protected]

LAURENS PascaleEmail : [email protected]

SAINTLOS-BRILLAC SylvieEmail : [email protected] Telephone : 0561556375

CONTACTS MENTION

RESPONSABLE DE MENTION MECANIQUE

FERRERO Jean-FrancoisEmail : [email protected]


CONTACTS DEPARTEMENT: FSI.MECA

DIRECTEUR DU DEPARTEMENT

BRANCHER Pierre

Email : [email protected] : 05.61.55.88.82 (Ran-gueil) / 05.34.32.29.33 (Banleve)

SECRETARIAT DU DEPARTEMENT

BOUTEILLIER CatherineEmail : [email protected] Telephone : 0561556992

Universite Paul Sabalier118 route de Narbonne31062 TOULOUSE cedex 9

7

mailto:[email protected]







TABLEAU SYNTHETIQUE DES UE DE LA FORMATION

page Code Intitule UE EC

TS

Ob

ligat

oire

Fac

ult

atif

Cou

rs

TD

TP

TP

DE

Pro

jet

Sta

ge

Premier semestre10 ELMKM5AM INFORMATIQUE SCIENTIFIQUE 3 O 8 22

11 ELMKM5BM MECANIQUE ANALYTIQUE 3 O 15 15

12 ELMKM5CM THERMODYNAMIQUE 3 O 12 12 6

13 ELMKM5DM MECANIQUE DES MILIEUX CONTINUS 6 O 24 36

14 ELMKM5EM CALCUL SCIENTIFIQUE 6 O 24 24 12

15 ELMKM5FM MATHEMATIQUES 6 O 24 36

16 ELMKM5VM ANGLAIS 3 O 24

Second semestre

Choisir 1 UE parmi les 2 UE suivantes :17 ELMKM6AM STAGE 3 O 0,5

18 ELMKM6BM PROJET 3 O 25

19 ELMKM6CM MECANIQUE DES FLUIDES 6 O 24 24 12

20 ELMKM6DM MECANIQUE DES STRUCTURES 6 O 24 24 12

21 ELMKM6EM TRANSFERT THERMIQUE 6 O 24 24 12

22 ELMKM6FM MATHEMATIQUES 3 O 12 18

Choisir 1 UE parmi les 7 UE suivantes :23 ELMKM6GM MANAGEMENT 3 O 24

24 ELMKM6HM HISTOIRE DES SCIENCES 3 O 24

25 ELMKM6IM GESTION ET DROIT ENVIRONNEMENTAL 3 O 24

26 ELMKM6JM SCIENCES HUMAINES ET SOCIALES 3 O 24

27 ELMKM6MM INTRODUCTION AU VOL 3 O 24

28 ELMKM6NM ENERGIES RENOUVELABLES 3 O 24

29 ELMKM6OM BIOMECANIQUE 3 O 24

31 ELMKM6VM ANGLAIS 3 O 24

30 ELMKM6TM STAGE FACULTATIF 3 F 0,5

8

LISTE DES UE

9

UE INFORMATIQUE SCIENTIFIQUE 3 ECTS 1er semestre

ELMKM5AM Cours : 8h , TP : 22h

OBJECTIFS D’APPRENTISSAGE

Ce module destine a la maıtrise des langages de programmation evolues dedies au calcul scientifique et delogiciels : Bases d’algorithmique : structures de controle, boucles ; Langages de programmation : basiques etevolues ; Programmation fonctionnelle ; Application des bases de l’algorithmique, Apprentissage d’un langageevolue dedie au calcul scientifique (Matlab / Octave). Se familiariser avec l’environnement Matlab. Apporter auxetudiants les outils indispensables a la comprehension des cours du calcul numerique.

DESCRIPTION SYNTHETIQUE DES ENSEIGNEMENTS

Les cours dispenserons les bases de l’algorithmique, ainsi que les outils necessaires pour la programmation. Lestravaux pratiques seront structures autour de plusieurs concepts clefs de la programmation :Bases de l’algorithme : structures de donnees et structures de controle ;Problemes classiques : echanges, recherche, tri ;Matlab : Environnement, gestion des variables, fonctions et scripts, rendu graphique.

PRE-REQUIS

Aucun

REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES

”Introduction a Matlab”, Jean-Thierry Lapreste, Ellipses

MOTS-CLES

Algorithme, Programmation, Matlab

10

UE MECANIQUE ANALYTIQUE 3 ECTS 1er semestre

ELMKM5BM Cours : 15h , TD : 15h


L’objectif de cet enseignement de Mecanique Generale est de comprendre la dynamique de systemes materielsconstitues de plusieurs solides indeformables en apprehendant cette dynamique plus facilement a partir d’uneinitiation a la mecanique analytique.Les theoremes generaux (principe fondamental de la dynamique, statique, theoreme de l’energie cinetique,mecanique) seront revus afin de maıtriser l’approche classique.Les equations du mouvement construites a partir du principe fondamental de la dynamique seront retrouveesa partir du principe des puissances virtuelles. Le cours met en oeuvre le formalisme de Lagrange pour l’etudedes systemes de solides conduisant aux equations de Lagrange pour etudier le mouvement et/ou l’equilibre d’unsysteme et sa stabilite.


Contenu :– Rappels de cinematique et cinetique : (torseurs, matrice d’inertie - theoremes de Koenig-Huygens)– Descriptions des systemes materiels et liaisons : parfaites, dissipatives, holonomes, scleronomes, rheonomes,

degre de liberte, schematisation des efforts)– Principe fondamental de la dynamique et de la statique -Theoreme de l’energie cinetique, theoreme de l’energie

mecanique– Equations de Lagrange (energie potentielle et fonction de force, lagrangien, theoreme de Lagrange, multiplica-

teurs de Lagrange)– Integrales premieres (integrale de Painleve, conservation de l’energie mecanique)– Equilibre, stabilite (Lejeune Dirichlet, stabilite lineaire, perturbations, Lyapounov)– Principe variationnelCompetences :A l’issue du module, les etudiants devront etre aptes a parametrer un systeme de solides et maıtriser chacunedes methodes pour determiner les equations du mouvement et/ou d’equilibre ainsi que les inconnues de liaison(principe fondamental de la dynamique - principe des puissances virtuelles - formalisme de Lagrange). Il devrontetre en mesure d’analyser l’equilibre d’un systeme et de realiser l’etude de stabilite lineaire.

PRE-REQUIS

Notions de L2 : mecanique du point, mecanique des systemes de solides indeformables (Principe fondamental dela dynamique - Theoreme de l’energie mecanique)


Mecanique Generale : Cours et exos corriges S. Pommier et Y. Berthaud, DunodMemo Meca de P. Souriac et Exo Meca de R. Clerc, P. Souriac,R. Thibaut, CepaduesMecanique Analytique et Mecanique Classique II de P. Amiot et L. Marleau, Univ. Laval

MOTS-CLES

solides indeformables, theoremes generaux, lois de frottement, liaison parfaite, puissances virtuelles, formalismelagrangien, energie, equilibre, stabilite.

11

UE THERMODYNAMIQUE 3 ECTS 1er semestre

ELMKM5CM Cours : 12h , TD : 12h , TP DE : 6h


L’objectif est d’amener l’etudiant a mieux comprendre l’origine de l’irreversibilite des processus physiques par lebiais du second principe de la thermodynamique. L’analogie entre les echanges d’energie mecanique et d’energiethermique amenera a mieux comprendre le fonctionnement de nombreux systemes industriels tels que les ma-chines thermiques (moteurs et refrigerateurs). Une part de cet enseignement sera dediee a la comprehension dufonctionnement des systemes ouverts (reacteurs, turbopropulseurs, ...). Enfin, un des objectifs de ce cours consistea presenter les changements d’etat de la matiere (liquide solide, vapeur) et les differents moyens mis en œuvrepour y parvenir ce qui amenera tout naturellement a la description du cycle de Rankine largement utilisee dansle milieu industriel.


Contenu :– Rappels sur les fonctions de plusieurs variables. Differentielles et derivees.– Definitions des differents systemes thermodynamiques et des differents types de transformation– Premier principe de la thermodynamique et applications– Deuxieme principe de la thermodynamique et applications– Potentiels thermodynamiques– Changements d’etat, chaleur latente et point triple.– Premier et second principe en systeme ouvertDes travaux pratiques et des travaux diriges ameneront l’etudiant a manipuler ces differents concepts tout aulong du semestre.

PRE-REQUIS

theoreme de l’energie cinetique, notions de base sur les fonctions de plusieurs variables, premier principe de lathermodynamique.


Thermodynamique. Cours, ex d’application, pb resolus. De M. Hulin, N. Hulin, M. Veyssie, E. DunodThermodynamique. JP Perez. E. DunodThermodynamics and an introduction to thermostatistics. De H.B. Callen. Ed. New York : John Wiley & Sons

MOTS-CLES

Premier principe, second principe, fonctions thermodynamique, changement d’etat, potentiels thermodynamique,systemes ouverts

12

UE MECANIQUE DES MILIEUX CONTINUS 6 ECTS 1er semestre

ELMKM5DM Cours : 24h , TD : 36h


Ce module introduit les concepts de base et principes fondamentaux de la mecanique des milieux deformablesclassiques, solides et fluides. Cette initiation s’attache a mettre en evidence les principales etapes de la modelisationdu mouvement et de la deformation des milieux consideres comme continus a l’echelle macroscopique. La demarchepedagogique tendra a degager autant les idees physiques que leur traduction en « solfege » mathematique.


IntroductionConfigurations et deformations ; echelle d’observation ; notions de particule et de voisinage.Outils mathematiques pour la MMC : algebre et analyse tensorielleCinematiqueDescription et deformation lagrangiennes : vecteur position ; trajectoire ; gradient de deformation ; decompositioncanonique en grande deformations ; vecteur deplacement ; gradient de deplacement ; Tenseur Green-Lagrange,hypothese de petite perturbation.Description et deformation euleriennes : champ de vitesse, lignes de courants, gradient des vitesses, tenseur destaux de deformation, tenseur des taux de rotationDerivee particulaire en lagrangien et en eulerien ; bilan de masse et equation de continuite.DynamiqueEfforts exterieurs et interieurs, vecteur contrainte, tenseur des contraintesBilan de quantite de mouvement « lineaire » : equation de CauchyBilan de quantite de mouvement « angulaire » : symetrie du tenseur des contraintes.Bilans energetiques Puissance des efforts interieurs, theoreme de l’energie cinetique ; premier et second principes.Rheologielois de comportements des solides elastiques et des fluides visqueux ; equations de Navier et equationde Navier-Stockes.

PRE-REQUIS

connaissances de niveau L1-L2 en mecanique et en mathematiques (fonction de plusieurs variables, calculdifferentiel et algebre lineaire)


Mecanique des milieux continus : une introduction aux principes et applications, J.N. Reddy, De Boeck /Mecanique des milieux continus - J. Coirier, DunodIntroduction a la mecanique des milieux continus, P. Germain, Masson

MOTS-CLES

Modelisation, Milieu continu, deformation et taux de deformation, contrainte, puissance des efforts interieurs, loisde comportements

13

UE CALCUL SCIENTIFIQUE 6 ECTS 1er semestre

ELMKM5EM Cours : 24h , TD : 24h , TP : 12h


L’objectif est de mettre en place ou d’approfondir les outils et methodes utilises dans l’approximation numeriquede problemes issus de la modelisation en mecanique des structures et des fluides et en energetique. L’UE comporteegalement un module de formation au langage MATLAB de 12 h de TP.


Contenu :– Interpolation et approximation polynomiale des fonctions– Approximation numerique des integrales : Formules de Newton-Cotes simples et composites, Quadrature de

Gauss.– Resolution numerique des systemes lineaires : Methodes directes (determinants, Cramer, pivot de Gauss, facto-

risation LU, Cholesky et factorisation QR, algorithme de Thomas), Methodes iteratives (Jacobi, Gauss-Seidel,relaxation, Conditionnement des matrices)

– Methode des differences finies (DF)– Methodes a 1 pas pour le probleme de Cauchy

PRE-REQUIS

Connaissances de niveau L1-L2 : algebre lineaire, equations differentielles, calcul differentiel.


Dion & Gaudet : « Methodes d’analyse numerique : de la theorie a l’application » Collection U. de maths, Ed.Modulo, 1996.Lascaux & Theodor : « Analyse numerique matricielle appliquee a l’art de l’ingenieur », Tomes 1 & 2, Ed. Masson,1987

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UE MATHEMATIQUES 6 ECTS 1er semestre

ELMKM5FM Cours : 24h , TD : 36h


Chapitre1 Rappels :Rappels fondamentaux d’algebre lineaire et de topologie en dimension finieChapitre2 Fonctions implicitesTheoreme de la fonction inverse, changement de coordonnees ; Theoreme des fonctions implicites ;Premieres notions sur les surfaces, coordonnees curvilignes.Chapitre3 Calcul differentielDerivee partielle, derivee directionnelle, matrice jacobienne, derivee de fonctions composees, operateurs differentielsclassiquesDerivee d’ordre 2, matrice hessienneExtremum local, condition necessaire, condition suffisante. Extremum local avec contrainte, theoreme du multi-plicateur de LagrangeChapitre4 Introduction a l’Analyse ComplexeVariables complexes, Fonctions holomorphes et Conditions de Cauchy-Riemann.Fonctions meromorphes et series de Laurent. Serie entiere, rayon de convergence, transformation conformeIntegration dans le champ complexe et theoreme des residus.Fonctions specialesChapitre5 Elements de calcul tensoriel

PRE-REQUIS

Analyse de fonctions d’une variable reelle (limite, continuite, derivabilite, developpement en serie entiere, integrale,...)

MOTS-CLES

Calcul differentiel, Analyse complexe, Calcul tensoriel

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UE ANGLAIS 3 ECTS 1er semestre

ELMKM5VM TD : 24h

ENSEIGNANT(E) RESPONSABLE



Langue dans le secteur LANSAD : LANgue pour Specialistes d’Autres Disciplines.- Maıtriser au moins une langue etrangere et ses techniques d’expression en vue d’atteindre le niveau europeenB2.- consolider et approfondir les connaissances grammaticales et lexicales ;- developper des competences linguistiques et transversales permettant aux etudiants scientifiques de commu-niquer avec aisance dans les situations professionnelles et quotidiennes, de poursuivre des etudes scientifiques,d’obtenir un stage et un emploi, de faire face aux situations quotidiennes lors de voyages ou de sejours ;- favoriser l’autonomie.


- Pratique des quatre competences linguistiques.- Comprehension de textes et documents oraux scientifiques. Reperage des caracteristiques de l’ecrit et de l’oral,style et registre ;- Pratique de la prise de parole en public sur un sujet specialise : faire une presentation professionnelle, donner unpoint de vue personnel, commenter et participer a une conversation sur des sujets d’actualite ou scientifiques ;- Developpement des competences transversales : techniques d’analyse et de synthese de documents specialises,strategies de communication, prise de risque, esprit critique, autonomie, esprit d’equipe.

PRE-REQUIS

Les debutants dans la langue cible sont invites a suivre le cours « grands-debutants » en complement du coursclassique


howjsay.com, granddictionnaire.com, linguee.fr, iate.europa.eu.

MOTS-CLES

Langue scientifique et technique, langue a objectif professionnel, techniques de communication.

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UE STAGE 3 ECTS 2nd semestre

ELMKM6AM Stage : 0,5 mois minimum


L’objectif est de donner une premiere experience professionnelle en lien direct avec leur formation via un stagedans une entreprise dont le secteur d’activites a un lien avec la Mecanique. Cette premiere experience permet auxetudiants de decouvrir le monde professionnel vers lequel leur formation les oriente afin de faciliter leur futureinsertion professionnelle. Les profils des stages realises peuvent etre tres diversifies et couvrir tout la gammed’applications d’une formation en Mecanique.Les etudiants rendent un rapport ecrit et presentent leurs travaux lors d’une soutenance orale devant un juryconstitue d’enseignants et de leur(s) tuteur(s) de stage. L’evaluation s’effectue selon 3 criteres : satisfaction del’entreprise, qualite du rapport ecrit, qualite de la presentation orale.


Contenu :Les entreprises recruteurs determinent le contenu des stages. Pour les etudiants ne parvenant pas a trouver destages (les stages etant assez difficiles a trouver au niveau du L3) ils doivent realiser un projet bibliographique surun domaine scientifique ou industriel ayant un lien avec la formation. L’etude realisee dans le cadre de ce projetest egalement presentee lors d’une soutenance orale.Competences :Insertion dans la vie active, decouverte de l’entreprise, suivi d’un projet, redaction d’un rapport ecrit, presentationd’une soutenance orale a partir d’un support informatique devant un jury

PRE-REQUIS

Formation a la recherche de stage, recherche d’entreprise, redaction d’un CV, entretien d’embauche, connaissancede logiciels de traitement de texte

MOTS-CLES

Insertion professionnelle, recherche de stage, soutenance orale, redaction rapport ecrit

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UE PROJET 3 ECTS 2nd semestre

ELMKM6BM Projet : 25h


Typologies industrielles et gestion de production associee


Methodes d’ordonnancement de projets unitaires complexes, gestion des stocks, methodes de reapprovisionnementet planification des besoins en composants (MRP).

18

UE MECANIQUE DES FLUIDES 6 ECTS 2nd semestre

ELMKM6CM Cours : 24h , TD : 24h , TP DE : 12h




Ce module presente les differents outils et concepts necessaires a la description, la modelisation et la comprehensiondes phenomenes physiques relatifs aux ecoulements de fluides. Les applications visees concernent les ecoulementsincompressibles, visqueux ou inertiels, et compressibles.


– Le milieu fluide– Mecanismes de transport dans les fluides– Cinematique des ecoulements– Equations de bilan– Ecoulements visqueux– Ecoulements en milieu poreux– Ecoulements inertiels– Ecoulements en conduite– La force des ecoulements– Acoustique– Ecoulements compressibles– Ondes de choc

PRE-REQUIS

Mecanique generale, mecanique des milieux continus, thermodynamique.Equations et operateurs differentiels, analyse vectorielle, calcul tensoriel.


– Guyon, Hulin, Petit : « Hydrodynamique physique », CNRS editions.– Chassaing : « Mecanique des fluides : elements d’un premier parcours », Cepadues.– Ryhming : « Dynamique des fluides : Un cours de base du deuxieme cycle universitaire », PPUR.

MOTS-CLES

Modelisation, phenomenes de transport, Navier-Stokes, ecoulements de Stokes, ecoulements inertiels, pertes decharge, ecoulements compressibles 1D.

19


UE MECANIQUE DES STRUCTURES 6 ECTS 2nd semestre

ELMKM6DM Cours : 24h , TD : 24h , TP DE : 12h




Comprendre les differents etats de contrainte ou de deformation auxquels sont soumis des structures deformablesConnaıtre les lois de comportements de l’elasticite lineaireEtre capable de resoudre les contraintes ou les deplacements dans une structure chargee.Connaıtre les criteres de resistance et de dimensionnementConnaıtre les principaux etats de contrainte elementaires et generiquesEffectuer les demarches similaires mais dans le cadre de la theorie des poutres.


Le cours est constitue de deux parties.Elasticite lineaire :Introduction a l’elasticite lineaire isotropeTenseur des contrainte et des deformations, cercle de MohrLois contraintes-deformations (lois de comportement)Equations generales de l’elasticite : Equations de Navier, BeltramiProblemes classiques d’elasto-statique : traction-compression, cisaillement, flexion, torsionEnergie de deformationResistance des materiaux(theorie des poutres droites)Notions sur les poutres droites isostatiques et hyperstatiquesEfforts interieurs et relations efforts/contraintes, equations locales et globales de la statiquePoutre droite en traction /compressionPoutre droite en flexion pure et avec effort tranchant, cisaillementPoutre droite en torsion pure

PRE-REQUIS

Mecanique analytique (force, moment, travail)Mecanique des milieux continus


Resistance des materiaux, Cours et exercices corriges. Agati, Lerouge et Rossetto, Dunod.Elasticite lineaire. Dartus et Bellet, Cepadues .Introduction a la mecanique des milieux continus deformables. Thual. Cepadues

MOTS-CLES

Elasticite lineaire, contrainte, lois de comportement, resistance des materiaux, poutres, criteres de dimensionne-ments

20


UE TRANSFERT THERMIQUE 6 ECTS 2nd semestre

ELMKM6EM Cours : 24h , TD : 24h , TP DE : 12h




L’objectif du cours est de permettre aux etudiants d’acquerir les bases fondamentales de la theorie des transfertsthermiques. Les trois modes de Transferts Thermiques, la conduction, le rayonnement, et les transferts convec-tifs seront etudies de maniere detaillee. Les seances de TD permettront une mise en application des conceptstheoriques etudies en cours sur des exemples concrets et diversifies. Ce cours est un prealable indispensable a unecomprehension approfondie des phenomenes thermiques qui surviennent dans de nombreux secteurs industriels.Les etudiants pourront acquerir des bases theoriques qui seront necessaires par la suite pour mettre en place unedemarche de modelisation et de simulation numerique des transferts thermiques.


Ce cours permet d’etudier les principaux modes de transferts thermiques conduction, rayonnement et transfertsconvectifs dans un fluide en mouvement. Dans la premiere partie du cours sur la conduction, l’equation dela chaleur dans un milieu statique est etudiee et resolue sur des situations diverses, conduction 1D, theoriedes ailettes, conduction 2D. Dans la seconde partie du cours sur les transferts thermiques radiatifs, les loisfondamentales du rayonnement seront etudiees (loi de Planck, loi de Wien, loi de Stefan, loi de Kirchoff-Draper).L’application de ces lois a des corps noirs, des corps gris et des corps gris par morceaux sera traitee de manieredetaillee. Enfin la troisieme partie du cours traitera des phenomenes de transferts thermiques convectifs. Uneetude approfondie de l’equation de conservation de l’energie dans un fluide en mouvement sera realisee. Lestransferts thermiques convectifs seront ensuite etudies dans le cadre de l’analyse dimensionnelle. De nombreuxexemples viendront illustrer les concepts theoriques du cours durant les seances de TD et de TP.

PRE-REQUIS

Premier principe et second principe de la Thermodynamique. Mecanique des Fluides et Mecanique des MilieuxContinus.


Transferts de Chaleur, A. Giovannini, B. Bedat, Cepadues EditionsTransferts Thermiques, B. Cheron, EllipsesTransferts Thermiques, J. Taine, Dunod

MOTS-CLES

Conduction, rayonnement, convection. Loi de Fourier, equation de la chaleur, loi de Planck, loi de Stefan, fluideen mouvement, analyse dimensionnelle

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UE MATHEMATIQUES 3 ECTS 2nd semestre

ELMKM6FM Cours : 12h , TD : 18h




Chapitre1- Introduction a l’integrale de LebesgueDefinition de l’integrale de Lebesgue. Theoremes de convergence. Integrales dependant d’un parametre.Les espaces L1 et L2.Chapitre2Series de FourierEspace Prehilbertien, polynome orthogonaux. Definitions et proprietes. Convergence. Applications.Chapitre3 Transformation de FourierDefinition et exemples. Proprietes algebriques et analytiques.Applications.Chapitre4- Transformation de LaplaceDefinition et exemples. Proprietes algebriques et analytiques.Applications.

PRE-REQUIS

Equations differentielles a coefficients constants, Fonctions de plusieurs variables, Integrales generalisees.

MOTS-CLES

Integrale de Lebesgue, Series de Fourier, Transformation de Laplace, Transformation de Fourier

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UE MANAGEMENT 3 ECTS 2nd semestre

ELMKM6GM TD : 24h

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UE HISTOIRE DES SCIENCES 3 ECTS 2nd semestre

ELMKM6HM TD : 24h


L’elaboration de la mecanique, science du mouvement par excellence, n’a ni commence avec Newton, ni ne s’estachevee avec ses « Principia » de 1687. Il a fallu extraire de la notion du «corps » le concept de «point materiel »et creer les outils mathematiques pour en modeliser le mouvement : le calcul differentiel et integral. Le corps«etendu » rigide, que Newton n’a nullement aborde, a necessite plusieurs decennies pour qu’ Euler en degage lesconcepts et les principes. Le cas des corps deformables occupera les mecaniciens au 19 eme et au 20 eme siecle.Dans ce cours on suivra les principales etapes de ce processus de modelisation, qui rationalise l’etude du mou-vement de la matiere et cree en meme temps les outils mathematique (scalaires, vecteurs et autres tenseurs).


1. La dichotomie des mouvements supra et sublunaire.

2. La choregraphie des planetes et la force physique « solaire » (Kepler). La musique de la chute des corps surdes plans inclines (Galilee). La danse de l’evanescent, des « touchantes » et la symphonie gravitationnelle(Newton).

3. La reception des « Principia » en Europe et en France. La mise en musique de l’algorithme cinematiqueet dynamique (Leibniz, Varignon, les Bernoulli : Jacques, Jean et Daniel). Instruments geometriques etanalytiques. La querelle des forces vives. PART4 : Voyage dans le corps solide par Euler (1737-1775).

4. La mecanique des milieux deformables et ses « contraintes ». Les cinq peres de l’equation de Navier-Stokes

PRE-REQUIS

aucun


E. Mach « La mecanique : Expose historique et critique de son developpement » . M. Blay « La science dumouvement : de Galilee a Lagrange » . J. Mauss « La physique au siecle des lumieres »

MOTS-CLES

Histoire, Concepts (espace, temps, masse, vitesse, acceleration, force,energie etc), principes de la mecanique,methodes de la science du mouvement

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UE GESTION ET DROIT ENVIRONNEMENTAL 3 ECTS 2nd semestre

ELMKM6IM TD : 24h

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UE SCIENCES HUMAINES ET SOCIALES 3 ECTS 2nd semestre

ELMKM6JM TD : 24h

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UE INTRODUCTION AU VOL 3 ECTS 2nd semestre

ELMKM6MM TD : 24h


AIRIAU Christophe

Email : [email protected] Telephone : 05 61 55 62 53 / 05 3432 28 27


Comprendre l’equilibre des forces sur un avion, ainsi que l’origine de ses forcesApprehender les proprietes des differentes motorisationsEtre capable de caracteriser les differents regimes et phases de volEtre capable de determiner les principales performances d’un avion enfonction de sescaracteristiquesApprehender quelques aspects fondamentaux de la mecanique du vol, en particulier la stabilite statique d’un avion


Le cours sera compose de 7 themesModelisations elementaires : avion, forces, atmospherePortance, traınee, polaireRegime de vol, Propulsion, Equilibre et stabilitePerformances (decollage, vol en palier, atterrissage, enveloppe de vol), Vol en derapageDe nombreux exercices tres appliques a des configurations reelles illustrent les differents themes. Un TP surordinateur permettra de concevoir un avant projet avion.CompetencesConnaıtre le vocabulaire de base en aerodynamique et en mecanique du vol (pilotage)Ecrire l’equilibre d’un avion en palier, en pente et en virageDeterminer les performances d’un avion en fonction des caracteristiquesEtre capable de determiner les vitesses optimales de vol d’un avionDecrire la motorisation d’un avion, expliquer le fonctionnementTrouver la condition de stabilite statique longitudinale d’un avionExpliquer le comportement dynamique d’un avion en lacet et roulis

PRE-REQUIS

Mecanique des solides (forces et moments, inertie, acceleration, puissance)Mecanique des fluides (pression, temperature, equation de Bernoulli)


La mecanique du vol de l’avion, Bonnet, Verrieres, Cepadues, 2006Mecanique du vol, Klopstein, Cepadues, 2008. Introduction to flight, Anderson, Mc ; Graw-Hill.MOOC ØComment vole un avionØ, ISAE-SupAero, Poquillon, Bonnet

MOTS-CLES

Mecanique du vol, aeronautique, atmosphere

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UE ENERGIES RENOUVELABLES 3 ECTS 2nd semestre

ELMKM6NM TD : 24h


Il ne s’agit pas seulement de sensibiliser les etudiants sur le probleme de l’epuisement des ressources fossiles, de lapollution ou du manque d’eau potable mais de dispenser un enseignement de synthese qui permettra a l’etudiantde comprendre et d’apprehender les differentes extensions possibles des cours traditionnels de mecanique, de ther-modynamique et de transfert thermique dispenses en L2 ou enseignes en L3. Un travail personnalise(Recherche surle web, calculs d’avant-projet) sera demande a chaque etudiantsur l’une des differentes thematiques et realisationspossibles, abordees dans le domaine des energies renouvelables


Contenu :1- Bilan des echanges energetiques terre-univers, calcul de la temperature moyenne de la terre, Cycle de l’eau(evaporation, nuages, pluie, ruissellement), rechauffement de la terre, lien avec la surconsommation des energiesfossiles, pollution.2- Energie solaire : Evaluation de l’energie solaire recue par la terre, constante solaire, comparaison entre l’energieelectrique produite dans le monde et l’energie recue du soleil.3- Applications de l’energie solaire : Centrales solaires, panneaux solaires, etangs solaires refrigeration solaire,fours solaires.4- photovoltaıques, rendement, cout.5- l’energie eolienne : Gisements exploitables, taux de recuperation, etude d’impact environnemental, Dimension-nementd’eolienne pour la production electrique et d’eolienne pour le pompage de l’eau.6- Biomasse, Biogaz et production des biocarburants.7- GeothermieCompetences :Dimensionnement d’un capteur solaire pour le chauffage d’eau domestique ou d’une unite de dessalementDimensionnement d’eolienne pour la production electrique et d’eolienne pour le pompage de l’eau

PRE-REQUIS

Niveau L2 Meca et physique

MOTS-CLES

Energie solaire thermique et photovoltaıque, Eolien, Biomasse, Geothermie, Marees, Economies d’energie, Envi-ronnement, Rechauffement climatique

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UE BIOMECANIQUE 3 ECTS 2nd semestre

ELMKM6OM TD : 24h



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UE STAGE FACULTATIF 3 ECTS 2nd semestre

ELMKM6TM Stage : 0,5 mois minimum

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UE ANGLAIS 3 ECTS 2nd semestre

ELMKM6VM TD : 24h




=12.0ptLangue dans le secteur LANSAD : LANgue pour Specialistes d’Autres Disciplines.- Maıtriser au moins une langue etrangere et ses techniques d’expression en vue d’atteindre le niveau europeenB2.- consolider et approfondir les connaissances grammaticales et lexicales ;- developper des competences linguistiques et transversales permettant aux etudiants scientifiques de commu-niquer avec aisance dans les situations professionnelles et quotidiennes, de poursuivre des etudes scientifiques,d’obtenir un stage et un emploi, de faire face aux situations quotidiennes lors de voyages ou de sejours ;- favoriser l’autonomie.


=12.0pt- Pratique des quatre competences linguistiques.- Comprehension de textes et documents oraux scientifiques. Reperage des caracteristiques de l’ecrit et de l’oral,style et registre ;- Pratique de la prise de parole en public sur un sujet specialise : faire une presentation professionnelle, donner unpoint de vue personnel, commenter et participer a une conversation sur des sujets d’actualite ou scientifiques ;- Developpement des competences transversales : techniques d’analyse et de synthese de documents specialises,strategies de communication, prise de risque, esprit critique, autonomie, esprit d’equipe.

PRE-REQUIS

=12.0ptLes debutants dans la langue cible sont invites a suivre le cours « grands-debutants » en complement ducours classique.


=12.0pthowjsay.com, granddictionnaire.com, linguee.fr, iate.europa.eu.

MOTS-CLES

=12.0ptLangue scientifique et technique, langue a objectif professionnel, techniques de communication.

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GLOSSAIRE

TERMES GENERAUX

DEPARTEMENT

Les departements d’enseignement sont des structures d’animation pedagogique internes aux composantes (oufacultes) qui regroupent les enseignants intervenant dans une ou plusieurs mentions

UE : UNITE D’ENSEIGNEMENT

Unite d’Enseignement. Un semestre est decoupe en unites d’enseignement qui peuvent etre obligatoire, optionnelle(choix a faire) ou facultative (UE en plus). Une UE represente un ensemble coherent d’enseignements auquel estassocie des ECTS.

ECTS : EUROPEAN CREDITS TRANSFER SYSTEM

Les ECTS sont destines a constituer l’unite de mesure commune des formations universitaires de Licence et deMaster dans l’espace europeen depuis sa creation en 1989. Chaque UE obtenue est ainsi affectee d’un certainnombre d’ECTS (en general 30 par semestre d’enseignement). Le nombre d’ECTS est fonction de la chargeglobale de travail (CM, TD, TP, etc.) y compris le travail personnel. Le systeme des ECTS vise a faciliter lamobilite et la reconnaissance des diplomes en Europe.

TERMES ASSOCIES AUX DIPLOMES

Les diplomes sont declines en domaines, mentions et parcours.

DOMAINE

Le domaine correspond a un ensemble de formations relevant d’un champ disciplinaire ou professionnel commun.La plupart de nos formations relevent du domaine Sciences, Technologies, Sante.

MENTION

La mention correspond a un champ disciplinaire. Elle comprend, en general, plusieurs parcours.

PARCOURS

Le parcours constitue une specialisation particuliere d’un champ disciplinaire choisie par l’etudiant au cours deson cursus.

TERMES ASSOCIES AUX ENSEIGNEMENTS

CM : COURS MAGISTRAL(AUX)

Cours dispense en general devant un grand nombre d’etudiants (par exemple, une promotion entiere), dans degrandes salles ou des amphis. Au-dela de l’importance du nombre d’etudiants, ce qui caracterise le cours magistral,est qu’il est le fait d’un enseignant qui en definit lui-meme les structures et les modalites. Meme si ses contenusfont l’objet de concertations entre l’enseignant, l’equipe pedagogique, chaque cours magistral porte la marque del’enseignant qui le dispense.

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TD : TRAVAUX DIRIGES

Ce sont des seances de travail en groupes restreints (de 25 a 40 etudiants selon les composantes), animes pardes enseignants. Ils illustrent les cours magistraux et permettent d’approfondir les elements apportes par cesderniers.

TP : TRAVAUX PRATIQUES

Methode d’enseignement permettant de mettre en pratique les connaissances theoriques acquises durant les CMet les TD. Generalement, cette mise en pratique se realise au travers d’experimentations. En regle generale,les groupes de TP sont constitue des 16 a 20 etudiants. Certains travaux pratiques peuvent etre partiellementencadres voire pas du tout. A contrario, certains TP, du fait de leur dangerosite, sont tres encadres (jusqu’a 1enseignant pour quatre etudiants).

PROJET OU BUREAU D’ETUDE

Le projet est une mise en pratique en autonomie ou en semi-autonomie des connaissances acquises. il permet deverifier l’acquisition des competences.

TERRAIN

Le terrain est une mise en pratique encadree des connaissances acquises en dehors de l’universite.

STAGE

Le stage est une mise en pratique encadree des connaissances acquises dans une entreprise ou un laboratoire derecherche. Il fait l’objet d’une legislation tres precise impliquant, en particulier, la necessite d’une convention pourchaque stagiaire entre la structure d’accueil et l’universite.

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syllabus licence mention mecanique - accueil - … · syllabus licence mention mecanique ......

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