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École de technologie supérieure
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Responsable(s) de cours :
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François Morency
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PLAN DE COURS
Automne 2014
MEC670 : Introduction à l'aéronautique (3 crédits)
Préalables
Aucun préalable requis
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Unités d'agrément
Total d'unités d'agrément : 58,8
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Qualités de l'ingénieur
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Qualité visée dans ce cours |
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Qualité visée dans un autre cours |
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Indicateur enseigné |
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Indicateur évalué |
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Indicateur enseigné et évalué |
Descriptif du cours
S’initier au domaine de l'aéronautique, à la mécanique du vol et aux diverses composantes d'un avion : aile, fuselage, systèmes hydrauliques, éléments de contrôle, leur rôle et leurs interactions. Analyser les performances d'un avion en régime de croisière et lors du décollage et de l'atterrissage.
Histoire de l'aéronautique. Anatomie de l'avion : ailes, ailerons, gouvernails, éléments hypersustentateurs, système de contrôle. Performances aérodynamiques d'un avion (en vol, au décollage et à l'atterrissage). Stabilité et contrôle d'un avion. Propulsion. Structure, poids et coût de l'avion.
Séances de travaux pratiques portant sur l'analyse des performances d'un avion en vol, au décollage et à l'atterrissage.
Objectifs du cours
- Initier l'étudiant au domaine de l'aéronautique et à la mécanique du vol;
- Familiariser l'étudiant aux différentes composantes d'un avion, leurs rôles et leurs interactions;
- Appliquer les méthodes d’analyse des performances aérodynamiques des avions aux différentes phases du vol;
- Initier l’étudiant au design conceptuel des aéronefs.
- Appliquer les outils de travaille en équipe.
Stratégies pédagogiques
- Séance de cours de 3 heures par semaine;
- Séance de travaux pratiques de 2 heures par semaine;
- Suivi de l’avancement du projet de design.
Utilisation d’appareils électroniques
N/A
Horaire
| Groupe | Jour | Heure | Activité |
| 01 | Lundi | 18:00 - 21:30 | Activité de cours |
| Mercredi | 18:00 - 20:00 | Travaux pratiques |
Coordonnées de l’enseignant
Cours
- Présentation du plan de cours et du projet de session; (1h)
- Introduction, conception d’un avion, atmosphère standard; (2h)
- Estimation du poids initial; (3h)
- Performance aérodynamique : charge alaire; (3h)
- Mini-test et aérodynamique des profils d’aile; (3h)
- Aérodynamique des ailes et de l’ensemble de l’avion; (3h)
- Stabilité et contrôle : empennage vertical et horizontal; (3h)
- Systèmes de propulsion, fonctionnement des différents types de moteurs, leurs caractéristiques respectives; (3h)
- Mini-test, Performance : décollage et atterrissage; (3h)
- Aérodynamique : dispositif hypersustentateur; (3h)
- Présentation orale Phase II; (3h)
- Charges et Structure; (3h)
- Stabilité et contrôle; (3h)
- Systèmes et optimisation; (3h)
Laboratoires et travaux pratiques
Déroulement des travaux pratiques et évaluation
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Semaines
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Travaux Pratiques
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Évaluations
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1.
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pas de séance
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2.
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Atmosphère et distribution de l'énoncé du projet |
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3.
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Estimation du poids initial |
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4.
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Charge alaire et ratio poids poussée |
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5.
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Travail d'équipe et Remise Phase I |
20 %
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6.
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Aérodynamique
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7.
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Stabilité et contrôle
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8.
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Propulsion
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9.
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Dispositif hypersustentateur
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10.
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Présentation orale Phase II |
20 %
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11.
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Structure
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12.
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Stabilité et contrôle |
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13.
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Finalisation du projet
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20 %
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Examen Final
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30 %
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Utilisation d'outils d'ingénierie
Des fichiers Matlab sont fournis aux étudiants pour aider au dimensionnement de l'avion.
Évaluation
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Activité
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Pondération
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Date (à confirmer)
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Projet phase I
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20 %
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TP 4
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Projet phase II
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20 %
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Semaine 10
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Projet phase III
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20 %
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TP 13
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Mini-test (2)
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10 %
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Semaine 4 et 8
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Examen final
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30 %
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Période d’examen
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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 à l’article 6.5.2 du Règlement des études, se verra attribuer la note zéro, à moins que d’autres dispositions 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.
Dispositions additionnelles
N/A
Absence à un examen
• Pour les départements à l'exception du SEG :
Dans les cinq (5) jours ouvrables suivant la tenue de son examen, l’étudiant devra justifier son absence d’un examen durant le trimestre auprès de la coordonnatrice – Affaires départementales qui en référera au directeur du département. Pour un examen final, l’étudiant devra justifier son absence auprès du Bureau du registraire. Toute absence non justifiée par un motif majeur (maladie certifiée par un billet de médecin, décès d’un parent immédiat ou autre) à un examen entraînera l’attribution de la note zéro (0).
• Pour SEG :
Dans les cinq (5) jours ouvrables suivant la tenue de son examen, l’étudiant devra justifier son absence auprès de son enseignant. Pour un examen final, l’étudiant devra justifier son absence auprès du Bureau du registraire. Toute absence non justifiée par un motif majeur (maladie certifiée par un billet de médecin, décès d’un parent immédiat ou autre) à un examen entraînera l’attribution de la note zéro (0).
Documentation obligatoire
- Thomas C. Corke : « Design of Aircraft », Prentice Hall 2003.
Référence pour le projet disponible à la bibliothèque en réserve.
Ouvrages de références
- Daniel P. Raymer : « Aircraft design: A conceptual approach », 4th edition, AIAA education series 2006.
Référence pour le projet disponible à la bibliothèque en réserve.
- Steven A. Brandt et al. : « Introduction to Aeronautics: A design perspective », 2nd edition AIAA education series.
- J. D. Anderson : « Introduction to flight », McGraw-Hill (2008).
- Richard S. Shevell : « Fundamentals of Flight », 2nd edition, Prentice Hall.
- Barnes W. McCormick : « Aerodynamics, Aeronautics and Flight Mechanics », 2nd edition, Wiley & Sons.
-
Denis Howe, « Aircraft Conceptual Design Synthesis », John Wiley & Sons, 2005.
Online version available at :
http://knovel.com/web/portal/browse/display?_EXT_KNOVEL_DISPLAY_bookid=1408&VerticalID=0
-
Fred T. Jane, « Jane’s all the world’s aircraft. », Sampson Low, Marston & Co., 2012.
Adresse internet du site de cours et autres liens utiles
N/A
Autres informations
La remise du projet de conception se fait en trois phases. La phase I se fait en équipe, mais chaque étudiant est noté individuellement sur sa recherche et sur l’analyse d’un avion similaire. Les phases I et III du projet demandent la présentation d’un rapport écrit. Pour la phase II, une présentation orale du projet est réalisée.