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École de technologie supérieure

Responsable(s) de cours : Anh Dung Ngô


PLAN DE COURS

Hiver 2021
SYS815 : Matériaux composites avancés : analyse par éléments finis (3 crédits)


Modalités de la session d’hiver 2021


Pour assurer la tenue de la session d’hiver 2021, les modalités suivantes seront appliquées :


La plupart des cours de la session d'hiver seront donnés à distance. Les autres seront donnés en présence si la situation socio-sanitaire le permet. Cette information est disponible sur l’horaire de la session d’hiver diffusé sur le site de l’ÉTS ainsi que sur Cheminot.

L’étudiant inscrit à un cours à distance doit avoir accès à un ordinateur, un micro, une caméra et un accès à internet, idéalement de 10Mb/s ou plus. L’étudiant doit ouvrir sa caméra et/ou son micro lorsque requis, notamment pour des fins d’identification ou d’évaluation.


Les cours à distance pourraient être enregistrés, à la discrétion de l’ÉTS, afin de les rendre disponibles aux étudiants inscrits aux cours.


La notation des cours sera la notation régulière prévue aux règlements des études de l'ÉTS.


Les examens intra se feront normalement à distance. Les examens finaux se feront normalement en présence si la situation socio-sanitaire le permet.


Pour les examens (intra, finaux) qui devaient se faire à distance, leur surveillance se fera à l’aide de la caméra et du micro de l’ordinateur et pourrait être enregistrée. Ceci est nécessaire pour se conformer aux exigences du Bureau canadien d’agrément des programmes de génie (BCAPG) afin d’assurer la validité des évaluations.

Le contexte actuel oblige bien sûr l’ÉTS à suivre de près l’évolution de la pandémie de COVID-19, laquelle pourrait entraîner, avant ou après le début de la session d’hiver 2021, un resserrement des directives et recommandations gouvernementales. Nous vous assurons que l’ÉTS se conformera aux règles en vigueur afin de préserver la santé publique et que, si requis, elle pourrait aller jusqu’à interdire l’accès physique au campus universitaire et ordonner que toutes les activités d’enseignement et d’évaluation soient exclusivement données à distance pour tout ou partie de la session d’hiver 2021.

Des exigences additionnelles pourraient être spécifiées par l’ÉTS ou votre département, suivant les particularités propres à votre programme.

En vous inscrivant ou en demeurant inscrit, vous acceptez les modalités particulières de la session d’hiver 2021.


Nous vous rappelons que vous avez jusqu’au 17 janvier 2021 pour vous désinscrire de vos cours et être remboursé.


Pour les nouveaux étudiants inscrits au programme de baccalauréat uniquement, vous avez jusqu’au 31 janvier 2021 pour vous désinscrire de vos cours et être remboursé.




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/docs/ETS/Gouvernance/Secretariat-general/Cadre-reglementaire/Documents/Infractions-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 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