Logo ÉTS
Session
Cours
Responsable(s) Reda Snaiki

Se connecter
 

Sauvegarde réussie
Echec de sauvegarde
Avertissement
École de technologie supérieure

Responsable(s) de cours : Reda Snaiki


PLAN DE COURS

Automne 2024
MGC853 : Ingénierie du vent (3 crédits)





Préalables
Aucun préalable requis




Descriptif du cours
Ce cours vise à comprendre les effets de la charge du vent sur les structures et à simuler l’interaction fluide-structure.

Au terme de ce cours, l’étudiante ou l'étudiant sera en mesure de : identifier les caractéristiques du vent dans la couche limite atmosphérique; établir les différentes charges et forces induites par le vent; évaluer l’interaction fluide-structure; définir les concepts de vibrations des câbles de pont; identifier les notions de base des études effectuées en soufflerie et observations à grande échelle; indiquer les exigences des codes, normes, et progrès récents.

Théories de base. Modèles numériques. Méthodes expérimentales. Observations en conditions réelles. Codes et normes. Études effectuées en soufflerie. Vibrations des câbles de pont. Charges et forces induites par le vent. Caractéristiques du vent dans la couche limite atmosphérique. Effets de la charge du vent sur les structures. Aérodynamique des structures. Problèmes d'interaction fluide-structure.



Objectifs du cours

Les objectifs du cours visent à amener l'étudiant ou l'étudiante à:

• Développer ses compétences à évaluer les caractéristiques du vent dans la couche limite atmosphérique;

• Maîtriser les différentes charges et forces induites par le vent : charge moyenne du vent et instabilité aérostatique, analyse des forces générées par la turbulence (les forces de buffeting), analyse des forces auto-excitées (les forces aéroélastiques) et analyse des vibrations induites par vortex (VIV);

• Se familiariser avec les concepts de vibrations des câbles de pont (galop et excitation conjointe vent-pluie);

• Acquérir les notions de base des études effectuées en soufflerie et observations à grande échelle;

• Se familiariser avec les exigences des codes, normes, et progrès récents.




Stratégies pédagogiques

• Le cours comprend 39 heures d’enseignement magistral, avec périodes de questions, de discussion et de démonstration interactive;

• Le cours est divisé en 8 modules : a) Caractéristiques du vent dans la couche limite atmosphérique b) Charge moyenne du vent et instabilité aérostatique c) Analyse de la réponse à la turbulence du vent d) Analyse du flottement e) Vibrations induites par les tourbillons f) Vibration induite par le vent d'un pont à haubans g) Études en soufflerie et observations à grande échelle h) Codes, normes, et progrès récents

• Réalisation de deux devoirs portant sur la théorie vue en classe;

• Évaluation durant le trimestre (intra) sous forme de présentation de l’avancement du projet avec une période de questions et examen final (présentation + rapport + examen oral) permettant aux étudiants de prendre connaissance de leurs niveaux d'assimilation et de leurs progrès et ainsi pouvoir s’ajuster.

• L'étudiant est incité à utiliser l'informatique et à recourir à des ouvrages de référence.




Utilisation d’appareils électroniques

Un ordinateur sera nécessaire pour pouvoir suivre l'enseignement en ligne et faire fonctionner un ou plusieurs logiciels spécifiques (en fonction du projet sélectionné).




Horaire
Groupe Jour Heure Activité
01 Mercredi 13:30 - 17:00 Activité de cours



Coordonnées du personnel enseignant le cours
Groupe Nom Activité Courriel Local Disponibilité
01 Reda Snaiki Activité de cours Reda.Snaiki@etsmtl.ca A-1490



Cours

La matière de ce cours, subdivisée en groupes de sujets est la suivante, les dates indiquées étant approximatives ainsi que l'ordre de présentation qui sera confirmée en classe par l'enseignant.

Date

Cours

Thème

2024-09-04

C1

0. Introduction à l'ingénierie du vent

0. Introduction à l'aérodynamique des ponts

2024-09-11

C2

0. Réponse dynamique des structures -- une introduction

0. Analyse probabiliste : une introduction

2024-09-18

C3

I. Micrométéorologie -- une introduction

I. Vitesse moyenne du vent

2024-09-25

C4

I. Vent turbulent

I. Vitesses de vent de conception (Devoir 1)

2024-10-02

C5

II. Charge moyenne du vent et coefficients de force

II. Divergence en torsion

2024-10-09

C6

II. Analyse d'instabilité aérostatique en 3D

III. Analyse de la réponse à la turbulence du vent dans le domaine fréquentiel (Remise devoir 1)

2024-10-23

C7

III. Analyse de la réponse à la turbulence du vent dans le domaine temporel

Présentation du projet (Partie 1)

2024-10-30

C8

IV. Forces et dérivées du flottement 

IV. Analyse du flottement en 2D (3D)

2024-11-06

C9

V.  Détachement des tourbillons et phénomène d’accrochage

V. Vibrations induites par les tourbillons des tabliers de pont (Devoir 2)

2024-11-13

C10

VI. Mécanisme du galop

VI. Vibration des câbles induite par la pluie et le vent

2024-11-20

C11

VII. Soufflerie à couche limite atmosphérique – une introduction (1)

VII. Soufflerie à couche limite atmosphérique – une introduction (2)

2024-11-27

C12

VIII. Système de surveillance des ponts

VIII. Contrôle des vibrations induites par le vent (Remise devoir 2)

2024-12-04

C13

Présentation du projet (Partie 2) + Examen oral




Laboratoires et travaux pratiques

Aucun laboratoire prévu.




Évaluation
  • Les travaux pratiques correspondent à deux devoirs. Ils doivent comporter une page-titre conforme aux règles de présentation de l’ÉTS. La clarté et la propreté des calculs, ainsi que l’orthographe, sont pris en compte lors de la correction des travaux.
  • L'EXAMEN FINAL est subdivisé en trois parties : présentation, rapport, et examen oral. Pour l’examen oral, aucune documentation n’est permise. La date de remise du rapport du projet sera confirmée en classe par l'enseignant.
  • La note globale est la résultante des évaluations durant le trimestre, de l'examen final et des devoirs, selon les pondérations suivantes :

Activité

%

Devoir 1

10

Devoir 2

15

Examen périodique

20

Examen final

Présentation

10

Rapport

20

Examen oral

25




Dates des examens intra
Groupe(s) Date
1 23 octobre 2024



Politique de retard des travaux
Tout travail (devoir pratique, rapport de laboratoire, rapport de projet, etc.) remis en retard sans motif valable, c’est-à-dire autre que ceux mentionnés dans le Règlement des études (1er cycle, article 7.2.5/ cycles supérieurs, article 6.5.2) se verra attribuer la note zéro, à moins que d’autres dispositions ne soient communiquées par écrit par l’enseignante ou l’enseignant dans les consignes de chaque travail à remettre ou dans le plan de cours pour l’ensemble des travaux.

Dispositions additionnelles

Tout travail (devoir pratique, rapport de projet, etc.) remis en retard sans motif valable, c’est-à-dire autre que ceux mentionnés dans le Règlement des études (1er cycle, article 7.2.7 b / cycles supérieurs, article 6.5.4 b) se verra attribuer la note zéro, à moins que d’autres dispositions ne soient communiquées par écrit par l’enseignant dans les consignes de chaque travail à remettre ou dans le plan de cours pour l’ensemble des travaux.




Absence à une évaluation

Afin de faire valider une absence à une évaluation en vue d’obtenir un examen de compensation, l’étudiante ou l’étudiant doit utiliser le formulaire prévu à cet effet dans son portail MonÉTS pour un examen final qui se déroule durant la période des examens finaux ou pour tout autre élément d’évaluation surveillé de 15% et plus durant la session. Si l’absence concerne un élément d’évaluation de moins de 15% durant la session, l’étudiant ou l’étudiante doit soumettre une demande par écrit à son enseignante ou enseignant.

Toute demande de validation d’absence doit se faire dans les cinq (5) jours ouvrables suivant la tenue de l’évaluation, sauf dans les cas d’une absence pour participation à une activité prévue aux règlements des études où la demande doit être soumise dans les cinq (5) jours ouvrables avant le jour de départ de l’ÉTS pour se rendre à l’activité.

Toute absence non justifiée par un motif majeur (voir articles 7.2.6.1 du RÉPC et 6.5.2 du RÉCS) entraînera l’attribution de la note zéro (0).




Infractions de nature académique
Les clauses du « Règlement sur les infractions de nature académique de l’ÉTS » s’appliquent dans ce cours ainsi que dans tous les cours du département. Les étudiantes et les étudiants doivent consulter le Règlement sur les infractions de nature académique (www.etsmtl.ca/a-propos/gouvernance/secretariat-general/cadre-reglementaire/reglement-sur-les-infractions-de-nature-academique) pour identifier les actes considérés comme étant des infractions de nature académique ainsi que prendre connaissance des sanctions prévues à cet effet. À l’ÉTS, le respect de la propriété intellectuelle est une valeur essentielle et tous les membres de la communauté étudiante sont invités à consulter la page Citer, pas plagier ! (www.etsmtl.ca/Etudiants-actuels/Baccalaureat/Citer-pas-plagier).

Systèmes d’intelligence artificielle générative (SIAG)
L’utilisation des systèmes d’intelligence artificielle générative (SIAG) dans les activités d’évaluation constitue une infraction de nature académique au sens du Règlement sur les infractions de nature académique, sauf si elle est explicitement autorisée par l’enseignante ou l’enseignant du cours.



Documentation obligatoire

Aucun




Ouvrages de références

Wind Effects on Structures, Emil Simiu & Robert H. Scanlan

Wind Loading of Structures, John D. Holmes

Wind Effects on Cable-Supported Bridges, Youlin Xu

International Association of Wind Engineering (IAWE)  (http://www.iawe.org/)

American Association of Wind Engineering (AAWE)  (http://www.aawe.org/)

Boundary Layer Wind Tunnel Laboratory (BLWTL) (http://www.blwtl.uwo.ca/)




Adresse internet du site de cours et autres liens utiles

Tous les documents partagés seront disponibles sur Moodle. (Environnement numérique d'apprentissage de l'ÉTS) : ena.etsmtl.ca 




Autres informations

Documentation

À moins d’indication contraire, le matériel pédagogique rendu disponible dans le cadre de ce cours est la propriété intellectuelle de l’enseignant. Il est fourni à l'usage exclusif des étudiants inscrits au cours. Toute reproduction ou diffusion nécessite la permission du détenteur du droit d'auteur.

Dispositions additionnelles

Pour les travaux remis en retard, 10% de moins par jour de retard. Un maximum de 5 jours de retard (calendrier) sera accepté. Après 5 jours de retard le travail se verra attribuer une note de 0%.