Ce cours fournit aux étudiants les connaissances requises pour concevoir et dimensionner des composantes mécaniques de géométries complexes et évaluer la pertinence des méthodes de calcul en utilisant les notions avancées de la résistance des matériaux.

• Trois heures de cours magistraux par semaine pour la présentation de la théorie.
• Trois laboratoires
• Neuf séances de travaux pratiques.

1. État bidimensionnel et tridimensionnel des contraintes (3h)

Introduction, tenseur de contrainte, contraintes et orientations principales, transformation des contraintes, cercle de Mohr, invariants de contraintes, contraintes octaédrales

2. Relations contraintes-déformations et systèmes hyperstatiques (5h)

État de déformation en 2D, transformation des déformations, relations contraintes-déformations-température, déformations en coordonnées cylindriques, déformation nominale et réelle, problèmes hyperstatiques

3. Critères de défaillance (3h)

Modes et types de défaillance, défaillance par écoulement, différentes théories ou critères de défaillance, critère de la contrainte de cisaillement maximale (Tresca), critère de  de l’énergie de distorsion maximale (Von Mises), critère de la contrainte normale maximale (Rankin), critère de l’énergie de déformation maximale (St Venant), critère de déformation maximale (Haigh).

4. Méthodes énergétiques (5h)

Énergie de déformation, théorème de réciprocité de Maxwell-Betti, théorème de Castigliano, applications, problèmes isostatiques, problèmes hyperstatiques, principe des forces virtuelles.

5. Flexion des anneaux et des poutres courbes (4h)

Flexion des anneaux circulaires, théorie de Winkler des poutres courbe, sections composées, contrainte radiale, énergie de déformation

6. Théorie des plaques (4h)

Introduction aux plaques minces, plaques rectangulaires, relation de déplacements-déformations, plaques circulaires,

7. Théorie des coques à paroi mince (3h)

Théorie des membranes pour les coques de révolution à paroi mince, cylindres, sphères, cônes, ellipsoïdes.

8. Corps axisymétrique à paroi épaisse (6h)

Introduction, corps axisymétriques à paroi épaisse, poutres courbes, cylindre à paroi épaisse sous pression, autoffretage des cylindres, disques en rotation.

9. Introduction à la mécanique de la rupture (6h)

Introduction, concentration des contraintes, analyse par la méthode S-N, dommage cumulatif, propagation des fissures,  méthode MLER (Mécanique Linéaire Elastique de la Rupture).

Utilisation du logiciel ANSYS pour comparaison avec la theorie et l'expérimentation dans le cadre des laboratoires sur les plaques, les anneaux et les cylindres pressurisés.

Tout retard non justifié dans la remise d’un labo sera sanctionné à raison de 33% de la note par jour de calendrier de retard; à la 3^e journée de calendrier, la note zéro (0) est attribuée.

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).

Acétates des notes de cours (voir site de cours sur https://ena.etsmtl.ca/)

1. H. Bouzid, Notes de cours, Résistance des Matériaux II et III – notes de cours (version draft), ETS, 2024
2. A. Bazergui et al., Résistance des Matériaux, 3^e édition, École Polytechnique.
3. A.C. Ugural, S.K. Fenster, Advanced Strength and Applied Elasticity, Elsevier.

https://ena.etsmtl.ca

Calendrier MEC555, groupe 01

Cours : Mercredi de 8h30 à 12h00, Local : B-3422

TP/Labo : Jeudi 8h30 à 10h30, Local : E-4021/A-2242

Période de modifications d’inscription sans mention d’échec et avec remboursement :  Du 25 août au 15 septembre 2025.

Extension de la période pour annulation de cours seulement avec remboursement (pour les nouveaux étudiants admis au programme de baccalauréat uniquement) : du 16 au 29 septembre 2025.

Période d’abandon des cours sans mention d’échec ni remboursement pour les cours d’automne 2025 : 30 septembre au 10 novembre 2025.

Fin de la session d’automne 2025 : 18 décembre 2025.

Date limite pour déposer une demande de révision de note de la session d’automne 2025 : 10 jours ouvrables après la remise de la cote finale.