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École de technologie supérieure

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PLAN DE COURS

Automne 2025
AER140 : Conception assistée par ordinateur en aérospatiale (4 crédits)





Préalables
Aucun préalable requis
Unités d'agrément




Qualités de l'ingénieur

Qn
Qualité visée dans ce cours  
Qn
  Qualité visée dans un autre cours  
  Indicateur enseigné
  Indicateur évalué
  Indicateur enseigné et évalué



Descriptif du cours
Au terme de ce cours, l’étudiant sera en mesure de : décrire et utiliser les principales fonctions d’un système de CAO. Il aura acquis une vision globale des technologies de conception assistée par ordinateur mises en œuvre pour construire des maquettes numériques en développement de produits aéronautiques. Il saura cerner les possibilités et les limites associées aux outils de conception. Il saura choisir parmi les différentes techniques de modélisation utilisées en CAO celles qui conviennent aux différentes phases du développement de produits aéronautiques.

Spécificités et phases du développement de produits en aérospatiale. Ingénierie intégrée et maquettes numériques. Modélisation de courbes et surfaces courbes et surfaces paramétriques, méthodes d’interpolation et de lissage. Transformations géométriques 2D et 3D, coordonnées homogènes et représentation matricielle. Projections, visualisation 3D et systèmes de visualisation. Modélisation solide : arbre de construction, géométrie solide constructive, opérations booléennes, représentation par les limites. Méthodologies de construction des maquettes numériques. Travail collaboratif. Chaîne numérique. Échange de données CAO. Introduction à la CAO électrique. Introduction au rôle des mannequins numériques.

Exigence : Le cours AER140 doit être suivi en même temps que le cours COM140 Rédaction technique et communication en génie aérospatial (3 cr.)



Objectifs du cours

Objectif d’apprentissage général: Ce cours vise à faire acquérir une vision globale des technologies de conception assistée par ordinateur (CAO) mises en œuvre dans le développement de produits aéronautiques.

Objectifs d’apprentissage spécifiques:
- Expliquer le rôle des modèles au sein des différentes phases du développement de produits aéronautiques.

- Expliquer les concepts fondamentaux mis en œuvre par les technologies de la CAO.

- Choisir les techniques de modélisation pertinentes selon les phases et les caractéristiques du projet de développement de produit.

- Appliquer les techniques de modélisation d’une manière appropriée aux besoins du projet de développement de produit.

- Expliquer les défis de la continuité de la chaîne numérique ainsi que les limites des technologies et normes propres aux échanges de données.

- Décrire des outils complémentaires à ceux de la CAO mécanique mis en œuvre dans le développement de la maquette numérique.

 




Stratégies pédagogiques

Il s’agit d’un cours de 4 crédits (classe : 3h/sem. : laboratoire : 3h/sem. ; travail personnel : 6h/sem.). On a donc, globalement:

- 39 heures de cours en classe,

- 36 heures de laboratoire,

- 78 heures de travail personnel ou en équipe à l'extérieur des heures de cours et de laboratoire.

Une partie du cours se fera donc sous forme magistrale, à raison de trois heures par semaine; une autre partie se fera en laboratoire, à raison de trois heures par semaine; une partie réservée aux travaux pratiques et aux projets est effectuée sous la forme de travaux effectués en dehors des heures de cours et de laboratoires.

La partie magistrale portera sur les différents concepts de la CAO et permettra d’en définir les principaux termes, d’en présenter le matériel et les logiciels et d’en approfondir les principales méthodes et techniques.

Les laboratoires seront dédiés à l’apprentissage d’un logiciel de conception mécanique, de façon à mettre en pratique les principes de modélisation abordés en classe.

Le projet permettra à l’étudiant d’approfondir certains aspects de l’utilisation d’un système de CAO par la modélisation d’un système mécanique aéronautique.

L’intervention d’experts externes est prévue à divers moments dans le cadre du cours. Selon le cas, l’horaire pourra être réaménagé en fonction de leurs disponibilités.




Utilisation d’appareils électroniques

Rien à signalier.




Horaire
Groupe Jour Heure Activité
01 Vendredi 08:30 - 12:00 Activité de cours
Vendredi 13:30 - 17:00 Travaux pratiques



Coordonnées du personnel enseignant le cours
Groupe Nom Activité Courriel Local Disponibilité
01 Louis Rivest Activité de cours louis.rivest@etsmtl.ca A-3654 Sur rendez-vous
01 Travaux pratiques



Cours

Numéro et date
de la séance
 (AM)

Contenu de la séance de cours Heures
C1 - 5 sept. Prise de contact, Présentation du cours, Introduction au processus de conception en aéronautique 3
C2 - 12 sept. Maquettes numériques, Modélisation géométrique 3
C3 - 19 sept. Pièces usinées et surfaces réglées 3
C4 - 26 sept. Représentation des courbes 3
C5 - 3 oct. Représentation des courbes et des surfaces 3
C6 - 17 oct. Visualisation d’objets 3D, Rappels de dessin technique 3
C7 - 24 oct. Examen intra 3
C8 - 31 oct. Notions de tolérancement (GD&T), Annotations 3D, Retour sur l’intra 3
C9 - 7 nov. Transfert de données, Édition directe, Rétro-ingénierie 3
C10 - 4 nov. Systèmes graphiques, Paramétrisation et formules 3
C11 - 21 oct. Transformations 2D et 3D, Introduction aux pièces de type métal en feuille 3
C12 - 28 oct. Pièces usinées et surfaces réglées avec Catia V5, IA & CAO 3
C13 - 5 déc. Présentation des projets de session 3
  Nombre total d'heures de cours: 39

 




Laboratoires et travaux pratiques

Numéro et date
du laboratoire (PM)

Contenu de la séance de laboratoire Heures
L1 - 12 sept. Prise en main de NX 3
L2 - 19 sept. Modélisation de pièces usinées avec NX (1) 3
L3 - 26 sept. Modélisation de pièces usinées avec NX (2) (TP1) 3
L4 - 3 oct. Modélisation surfacique avec NX 3
L5 - 17 oct. Introduction aux assemblages avec NX 3
L6 - 24 oct. Introduction à la mise en plan avec NX (TP2) 3
L7 - 31 oct. Introduction aux annotations 3D avec NX PMI (TP3) 3
L8 - 7 nov. Transfert de données V5/NX et édition directe 3
L9 - 4 nov. Paramétrisation avec Catia V5 et avec NX 3
L10 - 21 oct. Métal en feuille aéronautique avec NX 3
L11 - 28 oct. Modélisation solide de pièces usinées avec Catia V5 3
L12 - 5 déc. Examen pratique NX au laboratoire 3
  Nombre total d'heures de laboratoire: 36



Utilisation d'outils d'ingénierie

- Logiciel de conception assistée par ordinateur NX (de Siemens)

- Logiciel de conception assistée par ordinateur Catia V5 (Dassault Systèmes)

- Ordinateur personnel sur Windows pour utiliser NX et Catia V5




Évaluation
Activité Description %
Labo TP1 (individuel) - Pièces usinées (2 oct.) 5
Labo TP2 (individuel) - Mise en plan (30 oct.) 5
Labo TP3 (individuel) - Annotations 3D (6 nov.) 5
Projet Rendu 1 (équipe) - Planification du projet de session (25 sept.) 5
Projet Rendu 2 (équipe) - Assises techniques du projet de session (30 oct.) 10
Projet Rendu 3 (équipe) - Rapport final, MN et vidéo (8 déc.) 15
Examen Examen pratique (individuel) en laboratoire (5 déc.) 10
Examen Examen intra (individuel) en classe (24 oct.) 20
Examen Examen final (individuel) Date à déterminer 25

 




Dates des examens intra
Groupe(s) Date
1 24 octobre 2025



Date de l'examen final
Votre examen final aura lieu pendant la période des examens finaux, veuillez consulter l'horaire à l'adresse suivante : https://www.etsmtl.ca/programmes-et-formations/horaire-des-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 7.2.5/ 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

* Aucun retard ne sera permis pour la remise des travaux. Une pénalité de retard sera imposée. Les règlements concernant le plagiat, tentative de plagiat et situations connexes seront appliquées.




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

Voir la page Moodle du cours.




Ouvrages de références
  • Raymer, D.P. (2018). Aircraft design : a conceptual approach (Sixth edition). American Institute of Aeronautics and Astronautics.
  • Raymer, D.P. (2010) Living in the Future: The Education and Adventures of an Advanced Aircraft Designer, Design Dimension Press.
  • Jenkinson, L.R., Marchman, J.F. (2003) Aircraft Design Projects: For Engineering Students, Elsevier Science & Technology Books.
  • Jenkinson, L. R., Simpkin, P., & Rhodes, D. (1999). Civil jet aircraft design. American Institute of Aeronautics and Astronautics.
  • Schmidt, R. K. (2020). The design of aircraft landing gear. SAE International.
  • SAE (2010). Guidelines for development of civil aircraft and systems (Rev). Society of Automotive Engineers.
  • SAE International Recommended Practice (2025), Landing Gear System Development Plan, SAE Standard ARP1598D.
  • SAE International Information Report (2022), Aerospace Landing Gear Systems Terminology, SAE Standard AIR1489C.
  • Touré, B. B. (2020). L’industrie aéronautique : enjeux et opportunités pour le Sénégal : Un survol de la construction aéronautique, Tome 1. Éditions universitaires européennes.
  • Ullman, D. G. (2018). The mechanical design process (Sixth edition).
  • Farin, G., & O’Reilly for Higher Education (Firm). (2001). Curves and Surfaces for CAGD, 5th Edition (5th edition). Morgan Kaufmann.
  • Hughes, J. F. (2014). Computer graphics : principles and practice (3rd ed). Addison-Wesley. 
  • Taraud, D., & Glemarec, G. (2008). Le guide de la CAO : guide visuel en couleur. Dunod.
  • Sham Tickoo, Siemens NX 2023 for Designers, 15th Edition, CADCIM Technologie.
  • Leu, Tao, Ghazanfari, Kolan, NX 12 for Engineering Design, Missouri S&T, https://me5763.github.io/lab/assets/books/NX-12-for-Engineering-Design.pdf



Adresse internet du site de cours et autres liens utiles
  • Page Moodle du cours AER140: https://ena.etsmtl.ca/course/view.php?id=27395#section-1
  • Site internet de L'Avionnaire: https://www.lavionnaire.fr/