Modalités de la session d’hiver 2022
Pour assurer la tenue de la session d’hiver 2022, les modalités suivantes seront appliquées :
Les activités d’enseignement de la session d’hiver 2022 comprendront des activités en présence et à distance, lesquelles seront ajustées en fonction de l’évolution de la situation socio-sanitaire.
Pour les cours (ou séances de cours) donnés à distance, l’étudiant ou l'étudiante doit avoir accès à un ordinateur, un micro, une caméra et un accès à internet, idéalement de 10Mb/s ou plus. Il ou elle doit ouvrir sa caméra et/ou son micro lorsque requis, notamment pour des fins d’identification ou d’évaluation.
Les cours (ou séances de cours) donnés à distance pourraient être enregistrés afin de les rendre disponibles aux personnes inscrites au cours.
La notation des cours sera la notation régulière prévue aux règlements des études de l’ÉTS.
Les examens (intra, finaux) se feront en présence, si la situation socio-sanitaire le permet.
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 2022, 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, si requis, qu'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 toute ou pour une partie de la session d’hiver 2022. Ainsi, si les examens (intra, finaux) 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.
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 à la session d'hiver 2022, vous acceptez les modalités particulières de la session d’hiver 2022.
Nous vous rappelons que vous avez jusqu’au 18 janvier 2022 pour vous désinscrire de vos cours et être remboursé.
Pour les nouveaux étudiants inscrits au programme de baccalauréat uniquement, vous avez jusqu’au 1er février 2022 pour vous désinscrire de vos cours et être remboursé.
Descriptif du cours
Au terme de ce cours, l’étudiant aura acquis les concepts fondamentaux de la dynamique des corps solides et sera en mesure de les appliquer à l'étude dynamique des mécanismes et des machines.
À la fin de ce cours, l’étudiant sera en mesure :
- d’appliquer les concepts et principes fondamentaux de la dynamique dans l’étude des mécanismes élémentaires;
- d’établir des équations du mouvement des particules et des corps rigides par la méthode de forces et d’accélérations et par les méthodes de l’énergie et de la quantité de mouvement;
- de calculer les efforts nécessaires pour produire un mouvement et déterminer le mouvement selon les chargements dynamiques appliqués;
- de modéliser et simuler le mouvement des systèmes mécaniques articulés à l’aide d’un logiciel multi-corps.
Cinématique des particules et des corps rigides: position, vitesse et accélération instantanées, déplacements, mouvements rectiligne et curviligne, repère en translation, mouvement relatif, système de poulies, mouvement angulaire, mouvement dans un plan, rotation, translation, centre instantané de rotation, accélération de Coriolis, liaison cinématique, système des particules.
Cinétique des particules et des corps rigides : diagramme de corps libre dynamique, forces, frottement, ressort, deuxième loi de Newton, moment d’inertie de masse, quantité de mouvement, moment cinétique, énergie cinétique, énergie potentielle, puissance, travail des forces, principe du travail et de l’énergie, principe de l’impulsion et de la quantité de mouvement, conservation de l’énergie, conservation du moment cinétique, impulsion, impact, restitution, équilibre dynamique, principe de d’Alembert.
Cours
1. Cinématique des particules (8 h)
Mouvement rectiligne : type de problèmes de mouvement, mouvement rectiligne uniforme et accélération constante, mouvement relatif des particules, mouvement de plusieurs particules suivant la même direction. Mouvement curviligne : mouvement curviligne avec les composantes cartésiennes, mouvement curviligne avec les composantes normale et tangentielle, mouvement curviligne avec les composantes radiale et transversale, mouvement relatif en curviligne.
2. Cinétique des particules (5 h)
Deuxième loi de Newton, équation du mouvement, équation d’équilibre dynamique. Quantité de mouvement. Mouvement d’une particule sous l’action d’une force centrale. Loi de Newton de la gravitation.
3. Méthode de l’énergie et de la quantité de mouvement des particules (8 h)
Méthode de l’énergie des particules : travail, puissance, principe de l’équivalence de travail, mouvement d’une particule sous l’action d’une force conservatrice, mouvement d’un satellite. Méthode de la quantité de mouvement des particules : équation de la quantité de mouvement des particules, impact colinéaire et oblique des particules, problèmes de l’énergie et de la quantité de mouvement des particules.
4. Cinématique des corps rigides (9 h)
Mouvement d’un corps rigide dans le plan, relation entre les vitesses de deux points sur d’un même corps rigide, méthode du centre instantané de rotation (C.I.R), relation entre les accélérations de deux points sur d’un même corps rigide. Mouvement d’une particule sur un corps rigide tournant : relation entre la vitesse absolue et de la rotation du corps rigide et relation entre l’accélération absolue et de la rotation du corps rigide (accélération de Coriolis).
5. Cinétique des corps rigides (4 h)
Équations du mouvement d’un corps rigide, principe de D’Alembert, mouvement avec contrainte.
6. Méthode de l’énergie et de la quantité de mouvement des corps rigides (5 h)
Équations de l’énergie d’un corps rigide, équations de l’impulsion et de la quantité de mouvement d’un corps rigide, principe de conservation des quantités de mouvement d’un système des corps rigides sans forces externes, impact excentrique sur un corps pivotant autour d’un axe fixe.
Utilisation d'outils d'ingénierie
Calculatrice TI et Ordinateur pour les séances de TP sur Adams ou Simulink.