Au terme de ce cours, l’étudiant aura analysé et conçu les éléments principaux de machines. Il aura aussi conçu un système mécanique simple.

À la fin de ce cours, l’étudiant sera en mesure :

• de sélectionner, d’analyser et de dimensionner des éléments de machines en fonction d’une application donnée;
• d’intégrer des éléments de machines à la conception détaillée d’un mécanisme.

Les notions acquises dans ce cours seront utilisées pour réaliser un projet de conception complexe en équipe et de façon conjointe avec le cours MEC592.

Facteur de sécurité, concentration de contraintes. Théories de limitations en statique et en fatigue. Transmissions par engrenages, courroies et chaînes. Arbres, clavettes et accouplements. Roulements. Lubrification et paliers lisses. Freins et embrayages. Vis de transmission. Boulons et joints boulonnés. Ressorts hélicoïdaux et à lames.

Séances de laboratoire portant sur l'analyse des contraintes d'éléments de machines par la méthode des éléments finis.

Note sur les préalables : le cours MEC592 est un cours associé et doit donc être suivi en même temps que MEC528.

À la fin du cours, l’étudiant pourra, avec l’aide de ses notes de cours, volumes de référence et documentation complémentaire (normes, catalogues, etc.) :

• Faire l’analyse de défaillance des pièces soumises à des charges statiques et variables.

• Faire l’analyse d’un système mécanique de transmission de puissance existant en vue d’établir ses capacités, ses points faibles et, s’il y a lieu, les causes probables de bris.

• Calculer, dimensionner et choisir correctement des éléments de transmission de puissance et de composants mécaniques tels que courroies, chaînes, engrenages, roulements, freins et embrayages qui sont d’un emploi courant dans les machines.

• Utiliser les logiciels ANSYS, CATIA et INSPIRE pour la modélisation, la conception, l’analyse et l’optimisation des éléments de machines.

• Cours magistral accompagné d’exemples d’application.
• Une séance de laboratoire portant sur la détermination des facteurs de concentration de contraintes d’une pièce mécanique par la méthode des éléments finis (ANSYS).
• Une séance de laboratoire et un devoir portant sur l’optimisation topologique et l’analyse d’une pièce mécanique (INSPIRE, ANSYS et CATIA).
• Séances de travaux pratiques dirigés.