Dynamical effects in mechanical design
Résumé
Ce cours poursuit la compréhension des effets cinématiques et dynamiques de systèmes mécaniques complexes et introduit les bases pour les comprendre et les modéliser. L'étudiant saura expliquer et modéliser la dynamique et choisir des modèles adéquats.
Contenu
Ce cours vise à apprendre aux étudiants à modéliser les systèmes mécaniques afin d'évaluer et prédire leur comportement dynamique. Démarche générale. Régimes dynamiques. Sources d'excitations dynamiques. Méthodes de modélisation. Discrétisation et réduction. Cinétostatique de groupes. Précision du mouvement dynamique. Efforts dynamiques associés. Modes propres et vitesses critiques des arbres et rotors (dynamique de rotors).
Mots-clés
Cinétostatique, régimes dynamiques, précision du mouvement, efforts dynamiques.
Compétences requises
Cours prérequis obligatoires
- Mécanique des structures
- Mécanique vibratoire
- Systémes mécaniques
Cours prérequis indicatifs
- Maîtriser le calcul vectoriel, la cinématique, la statique, la mécanique vibratoire, la géométrie, la trigonométrie.
- Maîtriser les bases de CAO et technologies acquises en Introduction de la conception mécanique et en éléments de machines.
- Maîtriser les caractéristiques mécaniques des matériaux.
- Maîtriser les élements de machines et les systèmes mécaniques.
- Maîtriser les méthodes de conception.
Acquis de formation
A la fin de ce cours l'étudiant doit être capable de:
- Choisir ou sélectionner les méthodologies et les outils adéquats pour le développement, la modélisation et simulation, l'analyse et la sélection de solutions à un problème d'ingénierie du domaine du Génie mécanique (conception de produit, processus de fabrication et de systèmes de production), CP1
- Modéliser un problème défini sur la base d'hypothèses cinématiques/dynamiques et de comportement des matériaux en choisissant des modèles analytiques et numériques adaptés suivis par la validation expérimentale, CP6
- Analyser les besoins en termes de conception pour rédiger le cahier des charges, CP3
- Dimensionner un système selon un cahier des charges en utilisant les outils numériques et analytiques appropriés pour en optimiser les paramètres de conception, CP10
Méthode d'enseignement
- Cours magistraux avec exemples illustratifs
- Exercices dirigés et indépendants
- Mini-projets
Méthode d'évaluation
- Examen écrit (70%)
- Note de projet (30%)
Ressources
Bibliographie
Spinnler G., Conception des Machines, Vol 2, PPUR, Lausanne 1997, 1998
Ressources en bibliothèque
Liens Moodle
In the programs
- Semester: Spring
- Exam form: Written (summer session)
- Subject examined: Dynamical effects in mechanical design
- Courses: 1 Hour(s) per week x 14 weeks
- Exercises: 1 Hour(s) per week x 14 weeks
- Project: 1 Hour(s) per week x 14 weeks
- Type: mandatory
- Semester: Spring
- Exam form: Written (summer session)
- Subject examined: Dynamical effects in mechanical design
- Courses: 1 Hour(s) per week x 14 weeks
- Exercises: 1 Hour(s) per week x 14 weeks
- Project: 1 Hour(s) per week x 14 weeks
- Type: optional