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Responsable(s) Anh Dung Ngô

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École de technologie supérieure
Département de génie mécanique
Responsable(s) de cours : Anh Dung Ngô


PLAN DE COURS

Hiver 2019
SYS815 : Matériaux composites avancés : analyse par éléments finis (3 crédits)



Préalables
Aucun préalable requis




Descriptif du cours
Au terme de ce cours, l’étudiant aura acquis les techniques de modélisation et d’analyse par la méthode des éléments finis pour la conception des composites et des structures faites de ces matériaux.

Ce cours vise à résoudre des problèmes pratiques dont les conditions aux frontières sont complexes et dépassent le niveau de connaissances élémentaires relatives au comportement mécanique des composites.

Rappel des notions du comportement mécanique des matériaux orthotrope. Application de la méthode des éléments finis à l’analyse des structures en composites : éléments et procédures; rigidité et résistance des matériaux et structures; flambement des pièces structurales à parois mince; contraintes interlaminaires; délaminage; dommage, fatigue, joints collés et boulonnés.



Objectifs du cours

Acquisition des techniques de modélisation et d’analyse du comportement des structures en composites par les méthodes : analytiques et des éléments finis.




Stratégies pédagogiques

Cours magistral et séances de travaux dirigés sur l'analyse du comportement de quelques structures par les logiciels de calcul Matlab (analytique) et Ansys (éléments finis) (3 heures/semaine en classe et 3 heures/semaine sans supervision).




Utilisation d’appareils électroniques

Ultilisation des logiciels de calcul :  MATLAB et ANSYS.




Horaire
Groupe Jour Heure Activité
01 Lundi 18:00 - 21:30 Activité de cours



Coordonnées de l’enseignant
Groupe Nom Activité Courriel Local Disponibilité
01 Anh Dung Ngô Activité de cours anh-dung.ngo@etsmtl.ca A-2901



Cours
  • Introduction à la méthode des éléments finis : Fondements, formulation des éléments (directe, minimisation de l’énergie potentielle totale, résidus pondérés);
  • Éléments de barre, poutre, charpente, plan, volume, plaque et coque;
  • Rappel des notions sur le comportement mécanique d’un pli de composites à fibres continues et coupées (modules élastiques, résistances et critères de rupture);
  • Rappel des notions sur le comportement mécanique d’un stratifié (théories classique et modifiée des stratifiés)
  • Plaques minces en matériaux composites: solutions analytiques et numériques par éléments finis;
  • Poutres en matériaux composites : solutions analytiques et numériques par éléments finis;
  • Coque en matériaux composite : solutions analytiques et numériques par éléments finis;
  • Contraintes inter-laminaires : solutions analytiques et numériques par éléments finis;
  • Flambement de pièces structurales en matériaux composites : solutions analytiques.



Laboratoires et travaux pratiques

Travaux dirigés :

Utilisation des logiciels: Matalab et Ansys pour l'analyse du comportement des structures suivantes :

  • Plaque en flexion
  • Poutre en flexion
  • Réservoir sous pression
  • Contraintes interlaminaires



Évaluation

L’évaluation se fait  à l’aide de deux examens de trois heures avec documentation permise et les rapports d’écrits de laboratoires et du projet.

Examen mi-session

35%

Examen final

35%

Travaux dirigés

30%

 




Date de l'examen final
Votre examen final aura lieu pendant la période des examens finaux, veuillez consulter l'horaire à l'adresse suivante : http://etsmtl.ca/Etudiants-actuels/Baccalaureat/Examens-finaux


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 7.2.7 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.

Dispositions additionnelles

N/A




Absence à un examen
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 de 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 (0).



Plagiat et fraude
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 étudiants doivent consulter le Règlement sur les infractions de nature académique (https://www.etsmtl.ca/A-propos/Direction/Politiques-reglements/Infractions_nature_academique.pdf ) 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 les étudiants sont invités à consulter la page Citer, pas plagier ! (https://www.etsmtl.ca/Etudiants-actuels/Baccalaureat/Citer-pas-plagier).



Documentation obligatoire
  • Anh Dung NGÔ,  Notes de cours SYS815, disponibles sur le site Web du cours à l’adresse suivante : https://ena.etsmtl.ca
  • Anh Dung NGÔ, Mathieu COLLINS et Mohamed KHAY, Cahier de laboratoire, disponible sur le site Web du cours à l’adresse suivante : https://ena.etsmtl.ca



Ouvrages de références
  • Ever BARBERO, Finite Element Analysis of Composite Materials, CRC Press, 2013



Adresse internet du site de cours et autres liens utiles

https://ena.etsmtl.ca




Autres informations

N/A