Recherche et développement technologique : mécanique, procédés chimiques et matériaux
[INGE1327]
[32.5h + 7.5h] 4 crédits
Enseignants : Paul Fisette, Pierre Godard, Bernard Nysten
Langue d'enseignement : Français
Niveau : Premier cycle
Objectifs (en termes de compétences)
Objet de l'activité (principaux thèmes à aborder)
La première partie définit les concepts et outils de base en sciences des matériaux et procédés et met en évidence les grandes étapes conduisant de la matière première au matériau fini ; un accent particulier est mis sur les relations entre procédés de synthèse, structure et propriétés des matériaux résultants.
La seconde partie donne une formation en matière de statique, une introduction à la résistance des matériaux et introduit l'étude des mécanismes les plus courants, par exemple ceux rencontrés dans les automobiles.
Résumé : Contenu et Méthodes
- Production industrielle chimique et sources de matières premières.
- Etude de procédés chimiques types dans les secteurs des métaux et matériaux inorganiques, des détergents et des polymères : les exemples seront repris de manière à mettre en évidence les outils d'élaboration des procédés chimiques, leur évolution récente et à illustrer les notions de bilans de matière et de chaleur ainsi que la problématique de la pollution.
- Grandes classes de matériaux (métaux, céramiques, polymères) - forces des liaisons inter atomiques - arrangement des atomes (état amorphe/cristallin) - structures et défauts - propriétés générales résultantes - synergie des propriétés et alliages/composites
- Propriétés mécaniques des matériaux : contrainte - déformation (élasticité et viscoélasticité), module d'élasticité
Partie mécanique et mécanisme
- Rappels de mécanique rationnelle
- Statique : équilibre vectoriel, équations d'équilibre et applications
- Eléments de Résistance des matériaux : efforts internes, tensions et déformations et application au dimensionnement des poutres
- Etude des mécanismes courants
- Conférences sur des thèmes divers : - robotique
- vibrations mécaniques
- dynamique des véhicules, systèmes multicorps
- étude de la marche humaine
- dynamique de l'avion
5. Méthodes pédagogiques
Les exposés sont magistraux. Des notes de cours, des copies de transparents et éventuellement d'articles pour lectures complémentaires seront mises à la disposition des étudiants. Des références complémentaires d'ouvrage seront données par les enseignants.
Autres informations (Pré-requis, Evaluation, Support, ...)
Examen écrit en session.